A frequency-stabilized LNA laser at m : application to the manipulation of helium 4 atoms

(Received 24 January 1991, accepted in final form 12 September 1991)

Abstract
We describe a single mode LNA ring laser, which emits 60 mW at m. Thanks to a high frequency F.M. saturated absorption technique, this laser is directly locked to an atomic line in a ⁴He discharge cell. The residual frequency jitter is 130 kHz. We then present two examples of laser manipulation of helium 4 atoms in the 2  metastable state, using this laser : a density increase of the atomic beam by a factor of 8, with one-dimensional optical molasses, and a selective deflection of the metastable helium beam using a laser beam with curved wavefronts.

Résumé
Nous décrivons un laser LNA en anneau, monomode, émettant 60 mW à  m. Grâce à une technique d'absorption saturée et une modulation de fréquence à haute fréquence, ce laser est asservi directement sur une raie atomique dans une cellule à décharge d'hélium 4. La largeur de raie résiduelle est de 130 kHz. Nous présentons ensuite deux exemples de manipulation d'atomes d'hélium 4 dans l'état métastable, utilisant ce laser : une augmentation de densité du jet atomique d'un facteur 8, obtenue par une mélasse optique à une dimension, et une déflection sélective du jet d'hélium métastable utilisant un faisceau laser avec des fronts d'onde courbés.