中文

面向量子模拟的高数值孔径腔体显微镜的设计与装配

量子气体 2025-10-14 v2 原子物理 仪器与探测器 光学 量子物理

摘要

我们 presented 一种用于量子模拟的腔体显微镜的设计与装配。该系统将高光学质量的光腔与一对共享相同光轴的高数值孔径镜头相集成,使其能够在靠近原子共振的光照条件下同时运行。该系统保持了刚性、单块结构的优势,将镜头和腔体固定在一起,并通过利用腔体模式剩余的大部分固有角度来进行成像和原子操控,从而改进了现有设计。该腔体长度为 \SI{19.786}{\milli\meter},光学质量为 \SI{2.35}{\times 10^4},距离凝固极限 \SI{214}{\micro\meter},深处处于强耦合 regime。两组镜头的每个数值孔径为 0.520.52,在腔轴垂直方向上提供最大光学访问,适用于量子气体显微镜、微光阱阵列或少数费子系统,以及未来要求对原子-腔耦合进行亚腔模式控制的腔辅助量子模拟协议。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.10733,
  title  = {Design and assembly of a cavity microscope with high numerical aperture for quantum simulations},
  author = {Gaia Stella Bolognini and Zeyang Xue and Michael Alexander Eichenberger and Nick Sauerwein and Francesca Orsi and Ekaterina Fedotova and Rohit Prasad Bhatt and Jean-Philippe Brantut},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.10733},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 4 figures