微型螺旋谐振腔

灵敏度提升三数量级

将里德堡原子电场传感的灵敏度提升三个数量级,并扩展至高频波段。

Aojie, Zhou · 林沂 · Mao, Rui Qi · Yang, Kai · Zhenke, Ding · Wan, Weipeng · Fu, Yunqi Qin

IEEE Transactions on Antennas and Propagation 2025

参数信息

灵敏度(无谐振腔)
10.39 μV/cm/√Hz
灵敏度(加谐振腔)
2.60 nV/cm/√Hz
灵敏度提升
72 dB
电尺寸
0.011 λ

技术优势

灵敏度提升三个数量级

谐振腔显著增强了待测高频电场与里德堡原子的耦合,使传感器灵敏度从10.39 μV/cm/√Hz跃升至2.60 nV/cm/√Hz。

可检测高频电场

通过失谐AC Stark效应,无需将原子激发到极高能态即可实现对15.54 MHz高频电场的谐振增强探测。

室温工作

传感器在室温下即可实现高灵敏度探测,无需复杂的冷却装置。

应用场景