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Hollow cathode lamp based Faraday anomalous dispersion optical filter

机译：基于空心阴极灯的法拉第反常色散滤光片

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The Faraday anomalous dispersion optical filter (FADOF), which has acquired wide applications, is mainly limited to some gaseous elements and low melting-point metals before, for the restriction of the attainable atomic density. In conventional FADOF systems a high atomic density is usually achieved by thermal equilibrium at the saturated vapor pressure, hence for elements with high melting-points a high temperature is required. To avoid this restriction, we propose a scheme of FADOF based on the hollow cathode lamp (HCL), instead of atomic vapor cells. Experimental results in strontium atoms verified this scheme, where a transmission peak corresponding to the 88Sr (5s2)1S0 − (5s5p)1P1 transition (461 nm) is obtained, with a maximum transmittance of 62.5% and a bandwith of 1.19 GHz. The dependence of transmission on magnetic field and HCL discharge current is also studied. Since the state-of-art commercial HCLs cover about 70 elements, this scheme can greatly expand the applications of FADOFs, and the abundant atomic transitions they provide bring the HCL based FADOFs potential applications for frequency stabilization.
机译：受到广泛应用的法拉第反常色散滤光片（FADOF）主要限于某些气态元素和以前的低熔点金属，以限制可达到的原子密度。在常规的FADOF系统中，通常是通过在饱和蒸气压下进行热平衡来实现高原子密度的，因此对于具有高熔点的元素，需要高温。为了避免这种限制，我们提出了一种基于空心阴极灯（HCL）而不是原子蒸气电池的FADOF方案。锶原子上的实验结果验证了该方案，其中对应于 88 Sr（5s 2 ） 1 S0-（5s5p）<获得sup> 1 P1跃迁（461 nm），最大透射率为62.5％，带宽为1.19 GHz。还研究了传输对磁场和HCL放电电流的依赖性。由于最先进的商用HCL包含约70个元素，因此该方案可以大大扩展FADOF的应用，并且它们提供的大量原子跃迁为基于HCL的FADOF提供了潜在的频率稳定应用。

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