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量子相干效应可以彻底改变介质的光学特性,导致了很多对基础物理学研究和实际应用有意义的现象。
首先,本文给出强场驱动的准Λ型四能级原子系统中探测光传播的理论推导,研究了高斯脉冲光、0π脉冲光在上述介质中的传播情况。结果表明:随着泵浦场强度的增强,脉冲时间延迟减小。泵浦场较强时相同脉冲频宽条件下,高斯探测光被尖锐的中间吸收峰劈裂为低频、高频两个波包,两个波包发生干涉、高斯探测光输出时谱展宽且强度减弱波形改变:而由于0π探测光自身频谱特点,致使其在尖锐的吸收峰处仍能维持输入频谱形状,介质对0π探测光有理想的透明效果。
其次,本文给出强场驱动的级联型三能级原子系统中探测光传播的理论推导,研究高斯脉冲在其中的传播情况。发现当满足泵浦光与原子共振、透明窗口宽度相对探测光频率宽度较窄时,高斯探测光的输出时谱展宽、光强上减弱、但是波形仍能保持高斯型。泵浦场失谐量的增大导致两吸收峰峰值大小的差异,失谐量△c越大峰差越显著,大失谐量情况下,较高的吸收峰对探测光的吸收效应比压低的吸收峰显著,导致输出时谱上前者为不规则包络,而后者仍为高斯型。