Span shift and extension of quantum microwave electrometry with Rydberg atoms dressed by an auxiliary microwave field

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作者
Feng-Dong Jia,Xiubin Liu,Jiong Mei,Yonghong Yu,Huaiyu Zhang,Zhao-Qing Lin,Hai-Yue Dong,Zhang Jian,Feng Xie,Zhi-Ping Zhong
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:103 (6) 被引量:41
标识
DOI:10.1103/physreva.103.063113
摘要

The Rydberg electromagnetically induced transparency (EIT)--Autler Townes (AT) splitting proportional to the target microwave electric field strength is an atom-based primary traceable standard in microwave electrometry. The minimum detected microwave electric field is limited when the EIT-AT splitting is indistinguishable. We design a method for auxiliary microwave-dressed Rydberg atoms that extends the electrometric span. We theoretically and experimentally show that the low bound of the direct SI-traceable microwave electric field is extended by two orders of magnitude, which is from several mV/cm to $\ensuremath{\mu}\mathrm{V}/\mathrm{cm}$ in a room-temperate Rb cell with a modest setup.
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