Abstract

We demonstrate the production of high-density cold Rb87 samples (2×1014 atoms/cm3) in a simple optical lattice formed with YAG light that is diffracted from a holographic phase plate. A loading protocol is described that results in 10,000 atoms per 10 µm×10 µm×100 µm unit cell of the lattice site. Rapid free evaporation leads to a temperature of 50 µK and phase space densities of 1/150 within 50 ms. The resulting small, high-density atomic clouds are very attractive for a number of experiments, including ultracold Rydberg atom physics.

© 2003 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. T. Walker, D. Sesko, and C. Wieman, Phys. Rev. Lett. 64, 408 (1990).
    [CrossRef] [PubMed]
  2. W. Ketterle, K. Davis, M. A. Joffe, A. Martin, and D. E. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 70, 2253 (1993).
    [CrossRef] [PubMed]
  3. J. D. Miller, R. A. Cline, and D. J. Heinzen, Phys. Rev. A 47, R4567 (1993).
    [CrossRef]
  4. M. D. Barrett, J. A. Sauer, and M. S. Chapman, Phys. Rev. Lett. 87, 010404 (2001).
    [CrossRef]
  5. S. R. Granade, M. E. Gehm, K. M. O’Hara, and J. E. Thomas, Phys. Rev. Lett. 88, 120405 (2002).
    [CrossRef]
  6. D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. S. Friebel, R. Scheunemann, J. Walz, T. W. Hänsch, and M. Weitz, Appl. Phys. B 67, 699 (1998).
    [CrossRef]
  8. R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
    [CrossRef]
  9. D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
    [CrossRef]
  10. M. A. Kadar-Kallen and K. D. Bonin, Phys. Rev. Lett. 68, 2015 (1992).
    [CrossRef] [PubMed]
  11. M. E. Gehm, K. M. O’Hara, T. A. Savard, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 58, 3914 (1998).
    [CrossRef]
  12. S. Kadlecek, J. Sebby, R. Newell, and T. G. Walker, Opt. Lett. 26, 137 (2001).
    [CrossRef]
  13. M. H. Anderson, W. Petrich, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, Phys. Rev. A 50, R3597 (1994).
    [CrossRef]
  14. M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 198 (1995).
    [CrossRef] [PubMed]
  15. W. Petrich, M. H. Anderson, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, J. Opt. Soc. Am. B 11, 1332 (1994).
    [CrossRef]
  16. S. J. M. Kuppens, K. L. Corwin, K. W. Miller, T. E. Chupp, and C. E. Wieman, Phys. Rev. A 62, 013406 (2000).
    [CrossRef]
  17. C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
    [CrossRef]
  18. K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 64, 051403 (2001).
    [CrossRef]
  19. S. Bali, K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. F. Thomas, Phys. Rev. A 60, R29 (1999).
    [CrossRef]
  20. M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
    [CrossRef]
  21. M. Saffman and T. G. Walker, Phys. Rev. A 66, 065403 (2002).
    [CrossRef]
  22. C. H. Greene, A. S. Dickinson, and H. R. Sadeghpour, Phys. Rev. Lett. 85, 2458 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]
  23. C. Boisseau, I. Simbotin, and R. Cote, Phys. Rev. Lett. 88, 133004 (2002).
    [CrossRef]
  24. T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
    [CrossRef] [PubMed]

2002

S. R. Granade, M. E. Gehm, K. M. O’Hara, and J. E. Thomas, Phys. Rev. Lett. 88, 120405 (2002).
[CrossRef]

R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
[CrossRef]

M. Saffman and T. G. Walker, Phys. Rev. A 66, 065403 (2002).
[CrossRef]

C. Boisseau, I. Simbotin, and R. Cote, Phys. Rev. Lett. 88, 133004 (2002).
[CrossRef]

2001

T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

S. Kadlecek, J. Sebby, R. Newell, and T. G. Walker, Opt. Lett. 26, 137 (2001).
[CrossRef]

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 64, 051403 (2001).
[CrossRef]

M. D. Barrett, J. A. Sauer, and M. S. Chapman, Phys. Rev. Lett. 87, 010404 (2001).
[CrossRef]

2000

D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

S. J. M. Kuppens, K. L. Corwin, K. W. Miller, T. E. Chupp, and C. E. Wieman, Phys. Rev. A 62, 013406 (2000).
[CrossRef]

C. H. Greene, A. S. Dickinson, and H. R. Sadeghpour, Phys. Rev. Lett. 85, 2458 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

1999

S. Bali, K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. F. Thomas, Phys. Rev. A 60, R29 (1999).
[CrossRef]

1998

M. E. Gehm, K. M. O’Hara, T. A. Savard, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 58, 3914 (1998).
[CrossRef]

S. Friebel, R. Scheunemann, J. Walz, T. W. Hänsch, and M. Weitz, Appl. Phys. B 67, 699 (1998).
[CrossRef]

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

1995

M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 198 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

1994

W. Petrich, M. H. Anderson, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, J. Opt. Soc. Am. B 11, 1332 (1994).
[CrossRef]

M. H. Anderson, W. Petrich, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, Phys. Rev. A 50, R3597 (1994).
[CrossRef]

1993

W. Ketterle, K. Davis, M. A. Joffe, A. Martin, and D. E. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 70, 2253 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

J. D. Miller, R. A. Cline, and D. J. Heinzen, Phys. Rev. A 47, R4567 (1993).
[CrossRef]

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

1992

M. A. Kadar-Kallen and K. D. Bonin, Phys. Rev. Lett. 68, 2015 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

1990

T. Walker, D. Sesko, and C. Wieman, Phys. Rev. Lett. 64, 408 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Anderson, M. H.

M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 198 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

M. H. Anderson, W. Petrich, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, Phys. Rev. A 50, R3597 (1994).
[CrossRef]

W. Petrich, M. H. Anderson, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, J. Opt. Soc. Am. B 11, 1332 (1994).
[CrossRef]

Bali, S.

S. Bali, K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. F. Thomas, Phys. Rev. A 60, R29 (1999).
[CrossRef]

Barrett, M. D.

M. D. Barrett, J. A. Sauer, and M. S. Chapman, Phys. Rev. Lett. 87, 010404 (2001).
[CrossRef]

Bergeson, S. D.

T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Birkl, G.

R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
[CrossRef]

Boiron, D.

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

Boisseau, C.

C. Boisseau, I. Simbotin, and R. Cote, Phys. Rev. Lett. 88, 133004 (2002).
[CrossRef]

Bonin, K. D.

M. A. Kadar-Kallen and K. D. Bonin, Phys. Rev. Lett. 68, 2015 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Buchkremer, F. B. J.

R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
[CrossRef]

Chapman, M. S.

M. D. Barrett, J. A. Sauer, and M. S. Chapman, Phys. Rev. Lett. 87, 010404 (2001).
[CrossRef]

Chupp, T. E.

S. J. M. Kuppens, K. L. Corwin, K. W. Miller, T. E. Chupp, and C. E. Wieman, Phys. Rev. A 62, 013406 (2000).
[CrossRef]

Cirac, J. I.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

Cline, R. A.

J. D. Miller, R. A. Cline, and D. J. Heinzen, Phys. Rev. A 47, R4567 (1993).
[CrossRef]

Cornell, E. A.

M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 198 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

M. H. Anderson, W. Petrich, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, Phys. Rev. A 50, R3597 (1994).
[CrossRef]

W. Petrich, M. H. Anderson, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, J. Opt. Soc. Am. B 11, 1332 (1994).
[CrossRef]

Corwin, K. L.

S. J. M. Kuppens, K. L. Corwin, K. W. Miller, T. E. Chupp, and C. E. Wieman, Phys. Rev. A 62, 013406 (2000).
[CrossRef]

Cote, R.

C. Boisseau, I. Simbotin, and R. Cote, Phys. Rev. Lett. 88, 133004 (2002).
[CrossRef]

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

Davis, K.

W. Ketterle, K. Davis, M. A. Joffe, A. Martin, and D. E. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 70, 2253 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

DePue, M. T.

D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Dickinson, A. S.

C. H. Greene, A. S. Dickinson, and H. R. Sadeghpour, Phys. Rev. Lett. 85, 2458 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Duan, L. M.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

Dumke, R.

R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
[CrossRef]

T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Ensher, J. R.

M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 198 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

M. H. Anderson, W. Petrich, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, Phys. Rev. A 50, R3597 (1994).
[CrossRef]

W. Petrich, M. H. Anderson, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, J. Opt. Soc. Am. B 11, 1332 (1994).
[CrossRef]

Ertmer, W.

R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
[CrossRef]

Fleischhauer, M.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

Fournier, J. M.

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

Friebel, S.

S. Friebel, R. Scheunemann, J. Walz, T. W. Hänsch, and M. Weitz, Appl. Phys. B 67, 699 (1998).
[CrossRef]

Gehm, M. E.

S. R. Granade, M. E. Gehm, K. M. O’Hara, and J. E. Thomas, Phys. Rev. Lett. 88, 120405 (2002).
[CrossRef]

K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 64, 051403 (2001).
[CrossRef]

S. Bali, K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. F. Thomas, Phys. Rev. A 60, R29 (1999).
[CrossRef]

M. E. Gehm, K. M. O’Hara, T. A. Savard, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 58, 3914 (1998).
[CrossRef]

Gerz, C.

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

Granade, S. R.

S. R. Granade, M. E. Gehm, K. M. O’Hara, and J. E. Thomas, Phys. Rev. Lett. 88, 120405 (2002).
[CrossRef]

K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 64, 051403 (2001).
[CrossRef]

S. Bali, K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. F. Thomas, Phys. Rev. A 60, R29 (1999).
[CrossRef]

Greene, C. H.

C. H. Greene, A. S. Dickinson, and H. R. Sadeghpour, Phys. Rev. Lett. 85, 2458 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Grynberg, G.

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

Han, D. J.

D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Hänsch, T. W.

S. Friebel, R. Scheunemann, J. Walz, T. W. Hänsch, and M. Weitz, Appl. Phys. B 67, 699 (1998).
[CrossRef]

Heinzen, D. J.

J. D. Miller, R. A. Cline, and D. J. Heinzen, Phys. Rev. A 47, R4567 (1993).
[CrossRef]

Hodapp, T. W.

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

Jaksch, D.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

Jenssen, P.

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

Joffe, M. A.

W. Ketterle, K. Davis, M. A. Joffe, A. Martin, and D. E. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 70, 2253 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Jones, K. M.

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

Kadar-Kallen, M. A.

M. A. Kadar-Kallen and K. D. Bonin, Phys. Rev. Lett. 68, 2015 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

Kadlecek, S.

Ketterle, W.

W. Ketterle, K. Davis, M. A. Joffe, A. Martin, and D. E. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 70, 2253 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Killian, T. C.

T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Kulin, S.

T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Kuppens, S. J. M.

S. J. M. Kuppens, K. L. Corwin, K. W. Miller, T. E. Chupp, and C. E. Wieman, Phys. Rev. A 62, 013406 (2000).
[CrossRef]

Lim, M. J.

T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Lukin, M. D.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

Martin, A.

W. Ketterle, K. Davis, M. A. Joffe, A. Martin, and D. E. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 70, 2253 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Matthews, M. R.

M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 198 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

McCormick, C.

D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Michaud, A.

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

Miller, J. D.

J. D. Miller, R. A. Cline, and D. J. Heinzen, Phys. Rev. A 47, R4567 (1993).
[CrossRef]

Miller, K. W.

S. J. M. Kuppens, K. L. Corwin, K. W. Miller, T. E. Chupp, and C. E. Wieman, Phys. Rev. A 62, 013406 (2000).
[CrossRef]

Mølmer, K.

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

Müther, T.

R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
[CrossRef]

Newell, R.

O'Hara, K. M.

S. R. Granade, M. E. Gehm, K. M. O’Hara, and J. E. Thomas, Phys. Rev. Lett. 88, 120405 (2002).
[CrossRef]

K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 64, 051403 (2001).
[CrossRef]

S. Bali, K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. F. Thomas, Phys. Rev. A 60, R29 (1999).
[CrossRef]

M. E. Gehm, K. M. O’Hara, T. A. Savard, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 58, 3914 (1998).
[CrossRef]

Oliver, S.

D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Petrich, W.

M. H. Anderson, W. Petrich, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, Phys. Rev. A 50, R3597 (1994).
[CrossRef]

W. Petrich, M. H. Anderson, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, J. Opt. Soc. Am. B 11, 1332 (1994).
[CrossRef]

Phillips, W. D.

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

Pritchard, D. E.

W. Ketterle, K. Davis, M. A. Joffe, A. Martin, and D. E. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 70, 2253 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

Rolston, S. L.

T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Sadeghpour, H. R.

C. H. Greene, A. S. Dickinson, and H. R. Sadeghpour, Phys. Rev. Lett. 85, 2458 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Saffman, M.

M. Saffman and T. G. Walker, Phys. Rev. A 66, 065403 (2002).
[CrossRef]

Salomon, C.

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

Sauer, J. A.

M. D. Barrett, J. A. Sauer, and M. S. Chapman, Phys. Rev. Lett. 87, 010404 (2001).
[CrossRef]

Savard, T. A.

M. E. Gehm, K. M. O’Hara, T. A. Savard, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 58, 3914 (1998).
[CrossRef]

Scheunemann, R.

S. Friebel, R. Scheunemann, J. Walz, T. W. Hänsch, and M. Weitz, Appl. Phys. B 67, 699 (1998).
[CrossRef]

Sebby, J.

Sesko, D.

T. Walker, D. Sesko, and C. Wieman, Phys. Rev. Lett. 64, 408 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Simard, L.

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

Simbotin, I.

C. Boisseau, I. Simbotin, and R. Cote, Phys. Rev. Lett. 88, 133004 (2002).
[CrossRef]

Sprenger, M.

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

Thomas, J. E.

S. R. Granade, M. E. Gehm, K. M. O’Hara, and J. E. Thomas, Phys. Rev. Lett. 88, 120405 (2002).
[CrossRef]

K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 64, 051403 (2001).
[CrossRef]

M. E. Gehm, K. M. O’Hara, T. A. Savard, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 58, 3914 (1998).
[CrossRef]

Thomas, J. F.

S. Bali, K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. F. Thomas, Phys. Rev. A 60, R29 (1999).
[CrossRef]

Volk, M.

R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
[CrossRef]

Walker, T.

T. Walker, D. Sesko, and C. Wieman, Phys. Rev. Lett. 64, 408 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Walker, T. G.

Walz, J.

S. Friebel, R. Scheunemann, J. Walz, T. W. Hänsch, and M. Weitz, Appl. Phys. B 67, 699 (1998).
[CrossRef]

Weiss, D. S.

D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Weitz, M.

S. Friebel, R. Scheunemann, J. Walz, T. W. Hänsch, and M. Weitz, Appl. Phys. B 67, 699 (1998).
[CrossRef]

Westbrook, C. I.

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

Wieman, C.

T. Walker, D. Sesko, and C. Wieman, Phys. Rev. Lett. 64, 408 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

Wieman, C. E.

S. J. M. Kuppens, K. L. Corwin, K. W. Miller, T. E. Chupp, and C. E. Wieman, Phys. Rev. A 62, 013406 (2000).
[CrossRef]

M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 198 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Wolf, S.

D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Zoller, P.

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

Appl. Phys. B

S. Friebel, R. Scheunemann, J. Walz, T. W. Hänsch, and M. Weitz, Appl. Phys. B 67, 699 (1998).
[CrossRef]

Europhys. Lett.

C. Gerz, T. W. Hodapp, P. Jenssen, K. M. Jones, W. D. Phillips, C. I. Westbrook, and K. Mølmer, Europhys. Lett. 21, 661 (1993).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B

Opt. Lett.

Phys. Rev. A

J. D. Miller, R. A. Cline, and D. J. Heinzen, Phys. Rev. A 47, R4567 (1993).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett.

R. Dumke, M. Volk, T. Müther, F. B. J. Buchkremer, G. Birkl, and W. Ertmer, Phys. Rev. Lett. 89, 097903 (2002).
[CrossRef]

Phys. Rev. A

D. Boiron, A. Michaud, J. M. Fournier, L. Simard, M. Sprenger, G. Grynberg, and C. Salomon, Phys. Rev. A 57, R4106 (1998).
[CrossRef]

K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 64, 051403 (2001).
[CrossRef]

S. Bali, K. M. O’Hara, M. E. Gehm, S. R. Granade, and J. F. Thomas, Phys. Rev. A 60, R29 (1999).
[CrossRef]

M. E. Gehm, K. M. O’Hara, T. A. Savard, and J. E. Thomas, Phys. Rev. A 58, 3914 (1998).
[CrossRef]

S. J. M. Kuppens, K. L. Corwin, K. W. Miller, T. E. Chupp, and C. E. Wieman, Phys. Rev. A 62, 013406 (2000).
[CrossRef]

M. H. Anderson, W. Petrich, J. R. Ensher, and E. A. Cornell, Phys. Rev. A 50, R3597 (1994).
[CrossRef]

M. Saffman and T. G. Walker, Phys. Rev. A 66, 065403 (2002).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett.

C. H. Greene, A. S. Dickinson, and H. R. Sadeghpour, Phys. Rev. Lett. 85, 2458 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

C. Boisseau, I. Simbotin, and R. Cote, Phys. Rev. Lett. 88, 133004 (2002).
[CrossRef]

T. C. Killian, M. J. Lim, S. Kulin, R. Dumke, S. D. Bergeson, and S. L. Rolston, Phys. Rev. Lett. 86, 3759 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

T. Walker, D. Sesko, and C. Wieman, Phys. Rev. Lett. 64, 408 (1990).
[CrossRef] [PubMed]

W. Ketterle, K. Davis, M. A. Joffe, A. Martin, and D. E. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 70, 2253 (1993).
[CrossRef] [PubMed]

M. D. Lukin, M. Fleischhauer, R. Cote, L. M. Duan, D. Jaksch, J. I. Cirac, and P. Zoller, Phys. Rev. Lett. 87, 037901 (2001).
[CrossRef]

M. A. Kadar-Kallen and K. D. Bonin, Phys. Rev. Lett. 68, 2015 (1992).
[CrossRef] [PubMed]

M. D. Barrett, J. A. Sauer, and M. S. Chapman, Phys. Rev. Lett. 87, 010404 (2001).
[CrossRef]

S. R. Granade, M. E. Gehm, K. M. O’Hara, and J. E. Thomas, Phys. Rev. Lett. 88, 120405 (2002).
[CrossRef]

D. J. Han, S. Wolf, S. Oliver, C. McCormick, M. T. DePue, and D. S. Weiss, Phys. Rev. Lett. 85, 724 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Science

M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthews, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 198 (1995).
[CrossRef] [PubMed]

Cited By

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

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1
Fig. 1

Optical train used to produce the HAT and calculation of the interference pattern formed at the intersection of the five HAT beams.

Fig. 2
Fig. 2

Calculated density distribution of atoms in the HAT, assuming a Boltzmann distribution with a temperature equal to 1/10 the maximum trap depth. Distances are in micrometers; densities, in arbitrary units.

Fig. 3
Fig. 3

Top, image showing microtraps. Bottom, first-order Bragg diffraction can be separated from the Talbot fringes by defocusing the imaging lens.

Fig. 4
Fig. 4

Spatial profiles of two neighboring Talbot images. The microtrap structure is shifted between the two, as expected. The microtraps are not fully resolved by the imaging system.

Fig. 5
Fig. 5

Evaporative cooling of the atoms occurs after the cooling lasers are switched off. The number of atoms in a single Talbot fringe (triangles) and the temperature (squares) rapidly decrease until the temperature reaches roughly 1/10 the trap depth.

Equations (1)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

IrI0=expikz+2β expikz1-θ2/2×coskxθ+coskyθ2

Metrics