Abstract

A Raman-amplified atomic filter is demonstrated experimentally. With a coupling light detuned from the D2 line of 85Rb, a weak signal light can be amplified by a factor of 55, and the bandwidth of the filter's transmission spectrum is narrowed to ~60 MHz. Moreover, the transmission wavelength is adjustable by changing the coupling-light frequency. Compared with a conventional dispersive atomic filter, this Raman-amplified atomic filter could be more efficient to suppress background noise in free-space quantum-key distribution or a laser-communication system.

© 2008 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. P. Yeh, Appl. Opt. 21, 2069 (1982).
  2. B. Yin and T. M. Shay, Opt. Lett. 16, 1617 (1991).
  3. D. Dick and T. M. Shay, Opt. Lett. 16, 867 (1991).
  4. C. F. Begmann, M. Alpers, and J. Höffner, Opt. Lett. 27, 1932 (2002).
  5. C. Y. She, J. D. Vance, T. D. Kawahara, B. P. Williams, and Q. Wu, Can. J. Phys. 85, 111 (2007).
  6. J. M. Beckers and A. Cacciani, Exp. Astron. 11, 133 (2001).
    [CrossRef]
  7. A. Popescu, D. Walldorf, K. Schorstein, and T. Walther, Opt. Commun. 264, 475 (2006).
  8. L. Chen, L. S. Alvarez, B. Yin, and T. M. Shay, Proc. SPIE 2123, 448 (1994).
  9. X. Shan, X. Sun, J. Luo, Z. Tan, and M. Zhan, Appl. Phys. Lett. 89, 191121 (2006).
    [CrossRef]
  10. W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
    [CrossRef]
  11. Y. Zhu and J. Lin, Phys. Rev. A 53, 1767 (1996).
    [CrossRef]
  12. X. Shan, X. Sun, J. Luo, and M. Zhan, Chinese patent application 2008100462.2 (patent pending).

2007 (1)

C. Y. She, J. D. Vance, T. D. Kawahara, B. P. Williams, and Q. Wu, Can. J. Phys. 85, 111 (2007).

2006 (2)

A. Popescu, D. Walldorf, K. Schorstein, and T. Walther, Opt. Commun. 264, 475 (2006).

X. Shan, X. Sun, J. Luo, Z. Tan, and M. Zhan, Appl. Phys. Lett. 89, 191121 (2006).
[CrossRef]

2002 (1)

2001 (1)

J. M. Beckers and A. Cacciani, Exp. Astron. 11, 133 (2001).
[CrossRef]

1998 (1)

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

1996 (1)

Y. Zhu and J. Lin, Phys. Rev. A 53, 1767 (1996).
[CrossRef]

1994 (1)

L. Chen, L. S. Alvarez, B. Yin, and T. M. Shay, Proc. SPIE 2123, 448 (1994).

1991 (2)

1982 (1)

Alpers, M.

Alvarez, L. S.

L. Chen, L. S. Alvarez, B. Yin, and T. M. Shay, Proc. SPIE 2123, 448 (1994).

Beckers, J. M.

J. M. Beckers and A. Cacciani, Exp. Astron. 11, 133 (2001).
[CrossRef]

Begmann, C. F.

Buttler, W. T.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Cacciani, A.

J. M. Beckers and A. Cacciani, Exp. Astron. 11, 133 (2001).
[CrossRef]

Chen, L.

L. Chen, L. S. Alvarez, B. Yin, and T. M. Shay, Proc. SPIE 2123, 448 (1994).

Dick, D.

Höffner, J.

Hughes, R. J.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Kawahara, T. D.

C. Y. She, J. D. Vance, T. D. Kawahara, B. P. Williams, and Q. Wu, Can. J. Phys. 85, 111 (2007).

Kwiat, P. G.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Lamoreaux, S. K.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Lin, J.

Y. Zhu and J. Lin, Phys. Rev. A 53, 1767 (1996).
[CrossRef]

Luo, J.

X. Shan, X. Sun, J. Luo, Z. Tan, and M. Zhan, Appl. Phys. Lett. 89, 191121 (2006).
[CrossRef]

X. Shan, X. Sun, J. Luo, and M. Zhan, Chinese patent application 2008100462.2 (patent pending).

Luther, G. G.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Morgan, G. L.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Nordholt, J. E.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Peterson, C. G.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Popescu, A.

A. Popescu, D. Walldorf, K. Schorstein, and T. Walther, Opt. Commun. 264, 475 (2006).

Schorstein, K.

A. Popescu, D. Walldorf, K. Schorstein, and T. Walther, Opt. Commun. 264, 475 (2006).

Shan, X.

X. Shan, X. Sun, J. Luo, Z. Tan, and M. Zhan, Appl. Phys. Lett. 89, 191121 (2006).
[CrossRef]

X. Shan, X. Sun, J. Luo, and M. Zhan, Chinese patent application 2008100462.2 (patent pending).

Shay, T. M.

L. Chen, L. S. Alvarez, B. Yin, and T. M. Shay, Proc. SPIE 2123, 448 (1994).

D. Dick and T. M. Shay, Opt. Lett. 16, 867 (1991).

B. Yin and T. M. Shay, Opt. Lett. 16, 1617 (1991).

She, C. Y.

C. Y. She, J. D. Vance, T. D. Kawahara, B. P. Williams, and Q. Wu, Can. J. Phys. 85, 111 (2007).

Simmons, C. M.

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Sun, X.

X. Shan, X. Sun, J. Luo, Z. Tan, and M. Zhan, Appl. Phys. Lett. 89, 191121 (2006).
[CrossRef]

X. Shan, X. Sun, J. Luo, and M. Zhan, Chinese patent application 2008100462.2 (patent pending).

Tan, Z.

X. Shan, X. Sun, J. Luo, Z. Tan, and M. Zhan, Appl. Phys. Lett. 89, 191121 (2006).
[CrossRef]

Vance, J. D.

C. Y. She, J. D. Vance, T. D. Kawahara, B. P. Williams, and Q. Wu, Can. J. Phys. 85, 111 (2007).

Walldorf, D.

A. Popescu, D. Walldorf, K. Schorstein, and T. Walther, Opt. Commun. 264, 475 (2006).

Walther, T.

A. Popescu, D. Walldorf, K. Schorstein, and T. Walther, Opt. Commun. 264, 475 (2006).

Williams, B. P.

C. Y. She, J. D. Vance, T. D. Kawahara, B. P. Williams, and Q. Wu, Can. J. Phys. 85, 111 (2007).

Wu, Q.

C. Y. She, J. D. Vance, T. D. Kawahara, B. P. Williams, and Q. Wu, Can. J. Phys. 85, 111 (2007).

Yeh, P.

Yin, B.

L. Chen, L. S. Alvarez, B. Yin, and T. M. Shay, Proc. SPIE 2123, 448 (1994).

B. Yin and T. M. Shay, Opt. Lett. 16, 1617 (1991).

Zhan, M.

X. Shan, X. Sun, J. Luo, Z. Tan, and M. Zhan, Appl. Phys. Lett. 89, 191121 (2006).
[CrossRef]

X. Shan, X. Sun, J. Luo, and M. Zhan, Chinese patent application 2008100462.2 (patent pending).

Zhu, Y.

Y. Zhu and J. Lin, Phys. Rev. A 53, 1767 (1996).
[CrossRef]

Appl. Opt. (1)

Appl. Phys. Lett. (1)

X. Shan, X. Sun, J. Luo, Z. Tan, and M. Zhan, Appl. Phys. Lett. 89, 191121 (2006).
[CrossRef]

Can. J. Phys. (1)

C. Y. She, J. D. Vance, T. D. Kawahara, B. P. Williams, and Q. Wu, Can. J. Phys. 85, 111 (2007).

Exp. Astron. (1)

J. M. Beckers and A. Cacciani, Exp. Astron. 11, 133 (2001).
[CrossRef]

Opt. Commun. (1)

A. Popescu, D. Walldorf, K. Schorstein, and T. Walther, Opt. Commun. 264, 475 (2006).

Opt. Lett. (3)

Phys. Rev. A (1)

Y. Zhu and J. Lin, Phys. Rev. A 53, 1767 (1996).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (1)

W. T. Buttler, R. J. Hughes, P. G. Kwiat, S. K. Lamoreaux, G. G. Luther, G. L. Morgan, J. E. Nordholt, C. G. Peterson, and C. M. Simmons, Phys. Rev. Lett. 81, 3283 (1998).
[CrossRef]

Proc. SPIE (1)

L. Chen, L. S. Alvarez, B. Yin, and T. M. Shay, Proc. SPIE 2123, 448 (1994).

Other (1)

X. Shan, X. Sun, J. Luo, and M. Zhan, Chinese patent application 2008100462.2 (patent pending).

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.


Metrics