光场与光场之间的转化效率是基于光与原子相互作用过程的精密光谱的核心问题,因为转化效率是决定信噪比和测量精度的几个基本参数之一。2009年我们通过设计原子自旋激发的空间分布,在原子为70度、入射光强仅为0.01W/cm2时,实现了40%的光频转换效率[Applied Physics Letters 95, 041115 (2009)],2013年通过对原子自旋激发进行相干反馈控制,在原子为70度、入射光强仅为0.001W/cm2时,实现了50%的光频转换效率[Optics Express, 21, 010490 (2013).]。
2019年,我们将这些技术和方法用于控制光和原子系统相互作用,实现了目前最高效率(高达82%以上)的高带宽、低噪声的光量子存储。
相关工作发表在 Nature Communications 10, 148 (2019) 。