物质波类比于光纤陀螺仪

将原子干涉仪的传播波包限制在波导内，可在保持高灵敏度的同时大幅减小器件尺寸。我们实现了一种二维 Sagnac 原子干涉仪，其中玻色-爱因斯坦凝聚的 $^{87}$Rb 原子在由准直激光束形成的紧束缚波导内传播，即光纤陀螺仪（FOG）的物质波类比。凝聚体被一系列 Bragg 脉冲分束、反射和重组，同时波导横向移动使波包轨迹包围一个面积。采用 delta-kick 冷却制备温度为 \SI{3}{\nano \kelvin} 的低密度原子波包。低密度降低了原子间相互作用的影响，而低温限制了干涉周期中波包的膨胀。有效包围面积为 $0.8 \text{mm}^2$，平均条纹对比度 20%，本底对比度最高达 60%。平均对比度降低的主要来源是光学元件机械振动引起的相位噪声。我们给出了此类原子旋转传感器的首个 Allan 偏差测量，显示干涉仪相位噪声在平均时间 $\tau$ 最长至 10000 秒内随 $\tau$ 以 $\tau^{-1/2}$ 下降。统计噪声在平均 30 分钟后低于地球自转速率。