六波混频中Autler-Townes 分裂的理论研究

We study nondegenerate six-wave mixing spectroscopy with phase-conjugation geometry in two strong coupling fields, as well as the conversion efficiency. The semiclassical theory is adopted to obtain the intensity of six-wave mixing. Using the intensity formula, we can analyse the Autler-Townes spitting spectroscopy and the influence of the conversion efficiency on six wave mixing in two strong coupling fields. In addition, we can control the Autler-Townes spitting in six-wave mixing by controlling the coupling fields (eg. The directions and the intensity of coupling fields)，under certain conditions, we can obtain even narrower Autler-Townes spitting spectroscopy than traditional method。Moreover，it can be employed as a new type of high-resolution Autler-Townes spectroscopy for measuring transition dipole moments、relaxation rate and so on. This is a valuable reference for researching multiple wave mixing.

研究双强耦合场中相位共轭非简并六波混频光谱性质，及强耦合场存在时六波混频光谱的转换效率。本项目采取半经典理论给出六波混频信号强度表达式，利用此结果，可以分析双强耦合场存在时出现的Autler-Townes分裂光谱，可以给出双强耦合场对六波混频转换效率的影响。另外，可以实现通过控制入射耦合光场(例如：控制耦合光的方向和强度)来控制六波混频中的Autler-Townes分裂)，在某些条件下甚至达到比传统Autler-Townes分裂谱线线宽更窄的谱线，提供一种新的高分辨的光谱学分析法，有助于我们测量原子的偶极跃迁矩阵元、弛豫速率等，为多波混频的研究提供有价值的参考。

本项目研究了两方面的内容：（1）强耦合场中存在失谐时对相位共轭非简并六波混频（SWM）光谱的影响；（2）双强耦合场存在时SWM谱线中出现的Autler-Townes（AT）分裂光谱。.在第一方面，研究了失谐对六波混频SWM光谱的影响。研究发现SWM信号的峰值位置与入射光的失谐有很大的关系，因此，可以实现通过控制入射光场的失谐来控制六波混频SWM信号的峰值位置。.在第二方面，研究了双强耦合光的强度对SWM光谱的影响。通过对此问题的研究，可以实现通过控制入射耦合光场来控制SWM光谱中的AT分裂，包括峰值的位置和个数。在某些条件下甚至达到比传统AT分裂谱线线宽更窄的谱线，提供一种新的高分辨的光谱学分析法，有助于我们研究原子信息。