用于激光冷却镱离子微波频率标准的紧凑型激光系统

基于 $^{171}\mathrm{Yb^{+}}$ 在约 12.6 GHz 处的基态跃迁开发可搬运微波频率标准，需要一套紧凑型激光系统用于冷却离子、清除长寿命态以及光致电离。本文描述了一种合适的紧凑型激光系统的研制，该系统采用 6U 高度机架式安装结构，总体尺寸为 $260 \times 194 \times 335$ mm。369 nm（用于冷却）、399 nm（光致电离）、935 nm（再抽运）和 760 nm（态清除）的激光输出通过光纤结构合束后传输至我们的线性离子阱，并通过冷却 $^{171}\mathrm{Yb^{+}}$ 离子验证了该系统。此外，我们证明 935 nm 和 760 nm 激光的频率分别接近水蒸气和氧气吸收线；具体而言，在 760 nm 处，我们表明一个 $^{171}\mathrm{Yb^{+}}$ 跃迁位于氧气谱线的压力展宽轮廓内。这些分子跃迁为稳定 $^{171}\mathrm{Yb^{+}}$ 频率标准所用激光提供了便利的波长参考。