量子电子学报

作者：杜艺杰,吕子瑶,胡伟东,何军,刘志慧,董涛,金世超

单位：( 1 航天恒星科技有限公司天地一体化信息技术国家重点实验室, 北京 100095;2 北京理工大学集成电路与电子学院, 北京 100081;3 山西大学光电研究所, 量子光学与光量子器件国家重点实验室, 山西 太原 030006 )

关键词：量子信息,量子精密测量,里德堡原子,原子天线,低频电磁场,

基金：国家自然科学基金 ( 62331027 )

基于原子系综的量子精密测量体系具有高准确和高稳定的特点, 是未来先进测量体系的发展方向之一。其中, 基于里德堡原子的电场测量具有高灵敏、超宽带以及优异的电气隔离等特性, 近年来受到广泛关注。然而, 当前基于里德堡原子的电场量子精密测量研究多集中于微波频段, GHz以下的低频电场测量研究较少。鉴于DC~MHz频段电场的高灵敏探测在地球物理、生物传感、国防通信、太空探索等方面具有重要的科学意义和应用价值, 本文梳理了DC~MHz频段的新型天线研究进展, 综述了近年来原子天线技术的发展趋势, 概述了基于里德堡原子的低频电场测量原理, 并分析讨论了原子天线在灵敏度、瞬时带宽等关键性能指标方面的提升方案及在未来低频探测领域的潜在应用。

来源：2024年第5期

《量子电子学报》期刊编辑部

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