用于太赫兹成像的50 mm × 50 mm铯原子蒸气室:实现与应用
光学
2025-09-29 v1 原子物理
摘要
里德堡原子传感器为高速、高灵敏度的太赫兹(THz)成像提供了变革性潜力。然而,先前的系统受限于成像面积,主要由于原子蒸气室的紧凑尺寸和低效的光束整形方法。我们展示了一个具有50 mm × 50 mm成像区域的THz成像系统,由定制的可扩展原子蒸气室和优化的光束整形光学架构实现。实验验证证实,该系统在环境条件下以0.55 THz实现了接近衍射极限的高分辨率THz成像。此外,其能力通过实时可视化去离子水滴在无水乙醇中的扩散动力学得到展示。这项工作不仅拓展了里德堡原子传感器的边界,还为推进THz成像技术走向真实世界的大规模应用奠定了关键基础。
引用
@article{arxiv.2509.22098,
title = {50 mm $\times$ 50 mm Cesium Atomic Vapor Cell for Terahertz Imaging: Implementation and Application},
author = {Bin Zhang and Jun Wan and Tao Li and Xian-Zhe Li and Yu Wu and Qi-Rong Huang and Xin-Yu Yang and Wei Huang and Kai-Qing Zhang and Hai-Xiao Deng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.22098},
year = {2025}
}