year | 2013 |
author(s) | Maxime Joos |
title | Phase contrast imaging of mesoscopic Bose-Einstein condensates |
KIP-Nummer | HD-KIP 13-41 |
KIP-Gruppe(n) | F17,F20 |
document type | Masterarbeit |
Keywords (shown) | Phase contrast imaging Bose-Einstein condensate |
Abstract (de) | Wir untersuchen theoretisch und experimentell die Eigenschaften des Phasenkontrastverfahren für die Beobachtung mesoskopischer Bose-Einstein-Kondensate aus 87Rb Atome. Wir betrachten insbesondere einen unerforschten Bereich, in dem der Abbildungsstrahl nah-resonant ist und den atomaren Übergang sättigt. Für den geschlossenen Übergang der D2 Linie finden wir theoretisch, dass das nah-resonante Phasenkontrastverfahren ein besseres Signal-zu-Rausch-Verhältnis als das Absorptionsverfahren liefert. Wir berichten über die Entwurf und den Aufbau des Phasenkontrastsystems. Um die genaue Atomzahl in einer mesoskopischen Wolke zu bestimmen, wurde eine Kalibrierung des Phasenkontrastsystems durchgeführt und diskutiert. Eine erste Abschätzung der Empfindlichkeit des Phasenkontrastsystem deutet darauf hin, dass dieses auch für dünne Wolken mit dem Absorptionsverfahren konkurrieren kann. |
Abstract (en) | We theoretically and experimentally investigate the performance of phase contrast imaging for the observation of mesoscopic Bose-Einstein condensates of 87Rb. We especially consider a new regime of phase contrast imaging by tuning the saturated probe beam only a few linewidths away from resonance. Theoretically, near-resonant phase contrast imaging is found to deliver a better signal-tonoise ratio than saturation absorption imaging for the cycling transition of the D2 line. We then report on the design and implementation of a phase contrast system. Finally, the latest achievements concerning the calibration of this phase contrast system in order to precisely deduce the number of atoms in a mesoscopic BEC is presented and discussed. A first estimation of the atom number sensitivity given by near-resonant phase contrast imaging suggests performance competitive with absorption imaging. |
Datei | Masterarbeit-JoosMaxime |