Abstract

We report an experimental observation of the variation in linewidth of the electromagnetically induced transparency (EIT) resonance in a three-level ?-type system for several laser bandwidths in a Rb vapor cell, with and without a buffer gas. It is found, using narrow bandwidth (about 20 kHz) diode laser for both coupling and probe beams, that the linewidth of the EIT resonance can be significantly narrowed in the Rb vapor cell with the buffer gas. The results are in good qualitative agreement with a simple theoretical calculation.

© 2005 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. M. Xiao, Y. Li, S. Jin, and J. Gea-Banacloche, Phys. Rev. Lett. 74, 666 (1995).
  2. M. D. Lukin and A. Imamoglu, Nature 413, 273 (2001).
  3. L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).
  4. M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).
  5. C. Liu, Z. Dutton, C. H. Bohroozl, and L. V. Hau, Nature 409, 490 (2001).
  6. D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).
  7. M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).
  8. Y. Li and M. Xiao, Opt. Lett. 21, 1064 (1996).
  9. H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Phys. Rev. Lett. 87, 073601 (2001).
  10. H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Opt. Lett. 27, 258 (2002).
  11. H. Chang, Y. Du, J. Yao, C. Xie, and H. Wang, Europhys. Lett. 65, 485 (2004).
  12. M. D. Lukin, M. Fleischhauer, M. O. Scully, and V. L. Velichansky, Opt. Lett. 23, 295 (1998).
  13. H. Wang, D. J. Goorskey, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Lett. 25, 1732 (2000).
  14. A. Javan, O. Kocharovskaya, H. Lee, and M. O. Scully, Phys. Rev. A 66, 013805 (2002).
  15. S. Sultana and M. S. Zubairy, Phys. Rev. A 49, 438 (1994).
  16. B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Phys. Rev. A 56, 976 (1997).
  17. B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Commun. 141, 269 (1997).
  18. R.-M. Guo, F. Xiao, C. Liu, Y. Zhang, and X.-Z. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1507 (2003).
  19. A. M. Akulshin, A. A. Celikov, and V. L. Velichansky, Opt. Commun. 84, 139 (1991).
  20. J. Gea-Banacloche, Y. Li, S. Jin, and M. Xiao, Phys. Rev. A 51, 576 (1995).
  21. B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).
  22. A. Dogariu, A. Kuzmich, and L. J. Wang, Phys. Rev. A 63, 053806 (2001).

2004 (2)

B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).

H. Chang, Y. Du, J. Yao, C. Xie, and H. Wang, Europhys. Lett. 65, 485 (2004).

2003 (1)

R.-M. Guo, F. Xiao, C. Liu, Y. Zhang, and X.-Z. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1507 (2003).

2002 (2)

A. Javan, O. Kocharovskaya, H. Lee, and M. O. Scully, Phys. Rev. A 66, 013805 (2002).

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Opt. Lett. 27, 258 (2002).

2001 (5)

M. D. Lukin and A. Imamoglu, Nature 413, 273 (2001).

C. Liu, Z. Dutton, C. H. Bohroozl, and L. V. Hau, Nature 409, 490 (2001).

D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

A. Dogariu, A. Kuzmich, and L. J. Wang, Phys. Rev. A 63, 053806 (2001).

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Phys. Rev. Lett. 87, 073601 (2001).

2000 (1)

1999 (2)

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

1998 (1)

1997 (3)

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Phys. Rev. A 56, 976 (1997).

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Commun. 141, 269 (1997).

1996 (1)

1995 (2)

M. Xiao, Y. Li, S. Jin, and J. Gea-Banacloche, Phys. Rev. Lett. 74, 666 (1995).

J. Gea-Banacloche, Y. Li, S. Jin, and M. Xiao, Phys. Rev. A 51, 576 (1995).

1994 (1)

S. Sultana and M. S. Zubairy, Phys. Rev. A 49, 438 (1994).

1991 (1)

A. M. Akulshin, A. A. Celikov, and V. L. Velichansky, Opt. Commun. 84, 139 (1991).

Akulshin, A. M.

A. M. Akulshin, A. A. Celikov, and V. L. Velichansky, Opt. Commun. 84, 139 (1991).

Behroozi, C. H.

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Bohroozl, C. H.

C. Liu, Z. Dutton, C. H. Bohroozl, and L. V. Hau, Nature 409, 490 (2001).

Burkett, W. H.

H. Wang, D. J. Goorskey, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Lett. 25, 1732 (2000).

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Commun. 141, 269 (1997).

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Phys. Rev. A 56, 976 (1997).

Celikov, A. A.

A. M. Akulshin, A. A. Celikov, and V. L. Velichansky, Opt. Commun. 84, 139 (1991).

Chang, H.

H. Chang, Y. Du, J. Yao, C. Xie, and H. Wang, Europhys. Lett. 65, 485 (2004).

Chen, X.-Z.

R.-M. Guo, F. Xiao, C. Liu, Y. Zhang, and X.-Z. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1507 (2003).

Dogariu, A.

A. Dogariu, A. Kuzmich, and L. J. Wang, Phys. Rev. A 63, 053806 (2001).

Du, Y.

H. Chang, Y. Du, J. Yao, C. Xie, and H. Wang, Europhys. Lett. 65, 485 (2004).

Dutton, Z.

C. Liu, Z. Dutton, C. H. Bohroozl, and L. V. Hau, Nature 409, 490 (2001).

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Fleischhauer, A.

D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Fleischhauer, M.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, M. O. Scully, and V. L. Velichansky, Opt. Lett. 23, 295 (1998).

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

Fry, E. S.

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

Gea-Banacloche, J.

J. Gea-Banacloche, Y. Li, S. Jin, and M. Xiao, Phys. Rev. A 51, 576 (1995).

M. Xiao, Y. Li, S. Jin, and J. Gea-Banacloche, Phys. Rev. Lett. 74, 666 (1995).

Goorskey, D.

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Opt. Lett. 27, 258 (2002).

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Phys. Rev. Lett. 87, 073601 (2001).

Goorskey, D. J.

Guo, R.-M.

R.-M. Guo, F. Xiao, C. Liu, Y. Zhang, and X.-Z. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1507 (2003).

Harris, S. E.

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Hau, L. V.

C. Liu, Z. Dutton, C. H. Bohroozl, and L. V. Hau, Nature 409, 490 (2001).

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

Hollberg, L.

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

Hollberg, L.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

Imamoglu, A.

M. D. Lukin and A. Imamoglu, Nature 413, 273 (2001).

Javan, A.

A. Javan, O. Kocharovskaya, H. Lee, and M. O. Scully, Phys. Rev. A 66, 013805 (2002).

Jin, S.

J. Gea-Banacloche, Y. Li, S. Jin, and M. Xiao, Phys. Rev. A 51, 576 (1995).

M. Xiao, Y. Li, S. Jin, and J. Gea-Banacloche, Phys. Rev. Lett. 74, 666 (1995).

Kash, M. M.

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

Kocharovskaya, O.

A. Javan, O. Kocharovskaya, H. Lee, and M. O. Scully, Phys. Rev. A 66, 013805 (2002).

Kuzmich, A.

A. Dogariu, A. Kuzmich, and L. J. Wang, Phys. Rev. A 63, 053806 (2001).

Lee, H.

A. Javan, O. Kocharovskaya, H. Lee, and M. O. Scully, Phys. Rev. A 66, 013805 (2002).

Li, Y.

Y. Li and M. Xiao, Opt. Lett. 21, 1064 (1996).

M. Xiao, Y. Li, S. Jin, and J. Gea-Banacloche, Phys. Rev. Lett. 74, 666 (1995).

J. Gea-Banacloche, Y. Li, S. Jin, and M. Xiao, Phys. Rev. A 51, 576 (1995).

Liu, C.

R.-M. Guo, F. Xiao, C. Liu, Y. Zhang, and X.-Z. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1507 (2003).

C. Liu, Z. Dutton, C. H. Bohroozl, and L. V. Hau, Nature 409, 490 (2001).

Lu, B.

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Phys. Rev. A 56, 976 (1997).

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Commun. 141, 269 (1997).

Lukin, M. D.

M. D. Lukin and A. Imamoglu, Nature 413, 273 (2001).

D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, M. O. Scully, and V. L. Velichansky, Opt. Lett. 23, 295 (1998).

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

Mair, A.

D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Phillips, D. F.

D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Robinson, H. G.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

Rostovtsev, Y.

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

Sautenkov, V. A.

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

Scully, M. O.

A. Javan, O. Kocharovskaya, H. Lee, and M. O. Scully, Phys. Rev. A 66, 013805 (2002).

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, M. O. Scully, and V. L. Velichansky, Opt. Lett. 23, 295 (1998).

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

Shen, Y.

B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).

Sultana, S.

S. Sultana and M. S. Zubairy, Phys. Rev. A 49, 438 (1994).

Velichansky, V. L.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, M. O. Scully, and V. L. Velichansky, Opt. Lett. 23, 295 (1998).

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

A. M. Akulshin, A. A. Celikov, and V. L. Velichansky, Opt. Commun. 84, 139 (1991).

Walsworth, R. L.

D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

Wang, B.

B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).

Wang, H.

B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).

H. Chang, Y. Du, J. Yao, C. Xie, and H. Wang, Europhys. Lett. 65, 485 (2004).

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Opt. Lett. 27, 258 (2002).

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Phys. Rev. Lett. 87, 073601 (2001).

H. Wang, D. J. Goorskey, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Lett. 25, 1732 (2000).

Wang, L. J.

A. Dogariu, A. Kuzmich, and L. J. Wang, Phys. Rev. A 63, 053806 (2001).

Welch, G. R.

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

Wu, H.

B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).

Xiao, F.

R.-M. Guo, F. Xiao, C. Liu, Y. Zhang, and X.-Z. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1507 (2003).

Xiao, M.

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Opt. Lett. 27, 258 (2002).

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Phys. Rev. Lett. 87, 073601 (2001).

H. Wang, D. J. Goorskey, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Lett. 25, 1732 (2000).

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Commun. 141, 269 (1997).

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Phys. Rev. A 56, 976 (1997).

Y. Li and M. Xiao, Opt. Lett. 21, 1064 (1996).

J. Gea-Banacloche, Y. Li, S. Jin, and M. Xiao, Phys. Rev. A 51, 576 (1995).

M. Xiao, Y. Li, S. Jin, and J. Gea-Banacloche, Phys. Rev. Lett. 74, 666 (1995).

Xie, C.

H. Chang, Y. Du, J. Yao, C. Xie, and H. Wang, Europhys. Lett. 65, 485 (2004).

B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).

Yao, J.

B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).

H. Chang, Y. Du, J. Yao, C. Xie, and H. Wang, Europhys. Lett. 65, 485 (2004).

Zhang, Y.

R.-M. Guo, F. Xiao, C. Liu, Y. Zhang, and X.-Z. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1507 (2003).

Zibrov, A. S.

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

Zubairy, M. S.

S. Sultana and M. S. Zubairy, Phys. Rev. A 49, 438 (1994).

Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) (1)

B. Wang, J. Yao, H. Wu, Y. Shen, C. Xie, and H. Wang, Acta Sin. Quantum Opt. (in Chinese) 10, 82 (2004).

Chin. Phys. Lett. (1)

R.-M. Guo, F. Xiao, C. Liu, Y. Zhang, and X.-Z. Chen, Chin. Phys. Lett. 20, 1507 (2003).

Europhys. Lett. (1)

H. Chang, Y. Du, J. Yao, C. Xie, and H. Wang, Europhys. Lett. 65, 485 (2004).

Nature (3)

M. D. Lukin and A. Imamoglu, Nature 413, 273 (2001).

L. V. Hau, S. E. Harris, Z. Dutton, and C. H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).

C. Liu, Z. Dutton, C. H. Bohroozl, and L. V. Hau, Nature 409, 490 (2001).

Opt. Commun. (2)

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Opt. Commun. 141, 269 (1997).

A. M. Akulshin, A. A. Celikov, and V. L. Velichansky, Opt. Commun. 84, 139 (1991).

Opt. Lett. (4)

Phys. Rev. A (5)

J. Gea-Banacloche, Y. Li, S. Jin, and M. Xiao, Phys. Rev. A 51, 576 (1995).

A. Dogariu, A. Kuzmich, and L. J. Wang, Phys. Rev. A 63, 053806 (2001).

A. Javan, O. Kocharovskaya, H. Lee, and M. O. Scully, Phys. Rev. A 66, 013805 (2002).

S. Sultana and M. S. Zubairy, Phys. Rev. A 49, 438 (1994).

B. Lu, W. H. Burkett, and M. Xiao, Phys. Rev. A 56, 976 (1997).

Phys. Rev. Lett. (5)

M. Xiao, Y. Li, S. Jin, and J. Gea-Banacloche, Phys. Rev. Lett. 74, 666 (1995).

D. F. Phillips, A. Fleischhauer, A. Mair, R. L. Walsworth, and M. D. Lukin, Phys. Rev. Lett. 86, 783 (2001).

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, A. S. Zibrov, H. G. Robinson, V. L. Velichansky, L. Hollberg, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 79, 2959 (1997).

M. M. Kash, V. A. Sautenkov, A. S. Zibrov, L. Hollberg, G. R. Welch, M. D. Lukin, Y. Rostovtsev, E. S. Fry, and M. O. Scully, Phys. Rev. Lett. 82, 5229 (1999).

H. Wang, D. Goorskey, and M. Xiao, Phys. Rev. Lett. 87, 073601 (2001).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.