[发明专利]光学锁定光子回波装置及其方法

权利要求书

1.一种光学锁定光子回波装置，其特征在于，包括：非线性光介质，其具有三个能级|1＞、|2＞、|3＞，从光脉冲发生部接收光脉冲输出满足相位匹配条件的输出光(E)；及光脉冲发生部，生成在所述光介质的所述能级之间共振的至少5个光脉冲。

2.根据权利要求1所述的光学锁定光子回波装置，其特征在于，所述光脉冲发生部包括：

输出第一激光的第一光源；

输出第二激光的第二光源；

为了生成所述至少5个光脉冲中的一部分光脉冲，将所述第一光源的第一激光调制为连续光脉冲的第一光调制模块；

为了生成所述至少5个光脉冲中的除所述第一光调制模块生成的光脉冲之外的光脉冲，将所述第二光源输出的第二激光调制为连续光脉冲的第二光调制模块；

为使所述第一调制模块及所述第二调制模块的光脉冲同步而生成同步信号的调制模块。

3.根据权利要求1或者2所述的光学锁定光子回波装置，其特征在于，所述至少5个光脉冲为：第一光脉冲群，包含在所述光介质的所述能级|1＞和|3＞之间共振的入射光、写入光、读取光中的至少一种以上；及第二光脉冲群，包括在所述光介质的所述能级|2＞和|3＞之间共振的第一调节光(B1)及第二调节光(B2)。

4.根据权利要求3所述的光学锁定光子回波装置，其特征在于，所述第一光脉冲群和所述第二光脉冲群的波长或者极性互不相同。

5.根据权利要求3所述的光学锁定光子回波装置，其特征在于，所述至少5个光脉冲通过光纤、表面等离子体或者自由空间入射到所述光介质。

6.根据权利要求3所述的光学锁定光子回波装置，其特征在于，所述三个能级中，能级|1＞和|2＞是基态，所述能级|3＞是从各自的基态能进行光转移的激发态。

7.根据权利要求6所述的光学锁定光子回波装置，其特征在于，所述入射光(D)和写入光(W)的时间间隔比光相移时间短，并且时间间隔为不失去由损失带来的相干性的时间间隔。

8.根据权利要求6所述的光学锁定光子回波装置，其特征在于，所述第一调节光(B1)及所述第二调节光(B2)的时间间隔比自旋粒子数转移时间短。

9.根据权利要求6所述的光学锁定光子回波装置，其特征在于，所述第一调节光(B1)及所述第二调节光(B2)的各自的脉冲面积为π，3π，其和满足4π。

10.一种光学锁定光子回波方法，该方法使用光学锁定光子回波装置输出满足相位匹配条件的输出光(E)光学锁定，所述光学锁定光子回波装置包括：非线性光介质，其具有三个能级|1＞、|2＞、|3＞，从光脉冲发生部接收光脉冲输出满足相位匹配条件的输出光(E)；及光脉冲发生部，生成在所述光介质的所述能级之间共振的一个或者多个入射光(D)、写入光(W)、读取光(R)、第一调节光(B1)及第二调节光(B2)，其特征在于，该方法包括：

入射光(D)入射到所述光介质的步骤；

写入光(W)入射到所述光介质的步骤；

相差一定时间的入射光(D)和写入光(W)结合形成光谱光栅的步骤；

第一调节光(B1)入射到所述光介质的步骤；

第二调节光(B2)入射到所述光介质的步骤；

读取光(R)入射到所述光介质的步骤；

存储在所述光谱光栅上的所述入射光(D)的信息被读取光(W)而再生的步骤；

及根据与所述光介质之间的相互作用，输出入射光(D)、写入光(W)及读取光(R)符合相位匹配条件的输出光(E)的步骤。