Saturation Absorption Spectroscopy for Two Photon Coherence of 85Rb D1 lines

We propose a 7-level atom model, which takes into account two-photon coherence effects in saturation absorption spectroscopy. Using this model we explained spectral change with laser intensity and some of crossover resonance lines, which cannot be explained with Nakayama theory. The 7-level model consists of two upper levels and five lower levels, which account for $\pi-\pi$ polarization of both pump and probe beams in Zeeman sub levels. We compared our 7-level model with 4-level Nakayama theory for 5S$_{1/2}$ - 5P$_{1/2}$ transition line in $^{85}$Rb atoms. The results of the 7-level model calculation agree well the saturation absorption spectra data according to laser intensities.

85Rb D1선에서 이광자 결맞음을 고려한 포화흡수 분광

우리는 포화흡수 분광에서 이광자 결맞음 효과를 고려한 7준위 원자 모델을 제안하고 이를 이용하여 Nakayama이론으로 설명할 수 없었던 레이저의 세기에 따른 스펙트럼의 변화와 일부 교차공진선에서 Nakayama이론과의 불일치 현상을 설명하였다. 우리는 Zeeman 부준위에서 펌프광과 조사광의 편광이 $\pi-\pi$일 때를 모두 고려하여 상준위 2개 하준위 5개로 구성된 7준위의 모델을 만들었고, $^{85}$Rb원자의 5S$_{1/2}$ - 5P$_{1/2}$ 전이선에 대하여 4준위 Nakayama이론과 7준위 원자 모델을 비교하였다. 또한 레이저의 세기에 따른 포화흡수 분광 스펙트럼과 7준위 원자모델로 계산한 이론결과가 잘 일치함을 보였다.