基于氢化激发衰减的无死区单束原子磁力计

氢化激发衰减（FID）磁力计已发展为灵敏检测未知磁场的简单磁力传感器。然而，这些磁力计存在一种称为“死区”的根本性问题，使其对某些磁场方向不敏感。本文演示了一种用于实现FID原子磁力计无死区运行的简单实验方案。我们使用包含线性偏振和圆偏振分量相等且占空比较低的单束激光，同步泵浦氢化-87原子，使其同时受到第一阶和第二阶频率谐波的激励。这种泵浦方案使我们能够在单一的FID信号中观察到来自外部磁场方向的自由洛尔预cession，频率为$\Omega_L$（定向）和/或2$\Omega_L$（对齐）。我们观察到，FID信号的振幅对于任何磁场方向都不会为零，证明了该磁力计不存在死区。该磁力计在所有方向上的灵敏度范围为3.2 - 8.4 pT/$\sqrt{Hz}$。我们的实验方案在开发用于各种实际应用（包括地磁应用）的微型化原子磁力计方面具有重要意义。