光-光双共振光谱中线形状的理论

本文针对分子光-光双共振（DR）光谱给出任意泵场和探测场强度下的线形状，基于3水平密度矩阵的稳态解。当可忽略多普勒展宽时，结果为解析形式，探测光谱呈两条施瓦兹线，显示出阿尔特-顿茨分裂，其中每条线的角频率全宽半高等于所谱率，所有所谱率均 assumed equal。当引入多普勒展宽时，除弱泵场和探测场的极限外，需采用数值积分。当多普勒宽度远大于泵场和探测场的拉比频率时，计算得到的DR线形状为施瓦兹线，在强泵场极限下与泵拉比频率成正比，这通常称为功率展宽。然而，宽度并非等于拉比频率，且对共向和反向泵场和探测场不同。此外，这种展宽主要是非均匀的，尽管呈施瓦兹线形。发现饱和功率约为相同谱率下裸探测跃迁的4倍，显著低于若按宽度解释为均匀展宽所期望的值。