ELECTROMETER WITH OPTICAL RYDBERG FREQUENCY TUNING

One embodiment includes an electrometer system. The system includes a sensor cell comprising alkali metal atoms within, and an optical beam system configured to provide at least one optical beam through the sensor cell to provide a first Rydberg energy state of the alkali metal atoms, the at least one optical beam exiting the sensor cell as a detection beam. The system also includes a tuning laser configured to generate a tuning beam having a predetermined tuning frequency between the first Rydberg energy state and an intermediate energy state of the alkali metal atoms. The system further includes a detection system configured to monitor the detection beam to detect an external signal having a frequency that is approximately equal to an energy difference between the first Rydberg energy state and a second Rydberg energy state based on monitoring the detection beam. Un mode de réalisation comprend un système d'électromètre. Le système comprend une cellule de capteur comprenant des atomes de métal alcalin à l'intérieur, et un système de faisceau optique configuré pour fournir au moins un faisceau optique à travers la cellule de capteur pour fournir un premier état d'énergie de Rydberg des atomes de métal alcalin, le ou les faisceaux optiques sortant de la cellule de détection en tant que faisceau de détection. Le système comprend également un laser d'accord configuré pour générer un faisceau d'accord ayant une fréquence d'accord prédéterminée entre le premier état d'énergie de Rydberg et un état d'énergie intermédiaire des atomes de métal alcalin. Le système comprend en outre un système de détection configuré pour surveiller le faisceau de détection pour détecter un signal externe ayant une fréquence qui est approximativement égale à la différence d'énergie entre le premier état d'énergie de Rydberg et le second état d'énergie de Rydberg sur la base de la surveillance du faisceau de détection.