利用 Rydberg 原子作为微波传感器实现了微弱场的测量与通信. 在铯原子蒸气池中, 相向传输的探测光 (852 nm) 和耦合光 (510 nm) 与铯原子相互作用形成阶梯型三能级电磁感应透明光谱, 用于实现 Rydberg 原子的光学探测. 频率约为 2.19 GHz 的强微波场作为本地场, 共振耦合相邻的两个 Rydberg 能级和, 与具有一定失谐 的待测微弱信号场 同时作用于 Rydberg 原子. Rydberg 原子作为微波混频器可直接读出两束微波的差频信号, 实现待测信号场的高灵敏探测, 对应的最小测量值为 µV/cm, 频率分辨率小于 1 Hz. 在此基础上, 对微弱信号场进行编码, 实验上很好地还原了加载到微波弱场上的基带信号, 测量的传输带宽达 200 MHz, 实现了微弱场条件下的通信.