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公开(公告)号:CN115394468B
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202211160121.3
申请日:2022-09-22
Applicant: 中国计量科学研究院
Abstract: 本发明提供了一种下落式冷原子装置及其工作方法,涉及量子精密测量技术领域,使用通过冷却光光纤输出冷却光,经过冷却光反光镜改变光传播方向,在经过一个四分之一波片改变光的偏振方向,之后垂直照射光栅芯片,光栅芯片会产生三束或者四束衍射光,产生的衍射光与入射光重叠的部分配合一对反亥姆霍兹线圈完成对原子的冷却,采用光栅磁光阱结构,减少波片和反射镜的使用数量,有效减少装置整体体积,并且在真空导管上设置吸气剂,使用吸气剂代替离子泵,体积更小,缓解了现有的磁光阱结构复杂,体积较大,无法满足装置小型化的要求,并且本发明原子因重力作用进行自由下落的运动方式,可应用到下落式原子钟、原子重力仪等量子频标和精密测量系统。
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公开(公告)号:CN119884564A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202411954619.6
申请日:2024-12-27
Applicant: 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 , 中国计量科学研究院
Abstract: 本申请提供了一种冷原子磁光阱系统的优化方法、装置、设备及介质,有效地解决了磁光阱系统在操作、调节存在困难度较高以及体积较大、功耗较高问题。该方法包括:分别处理所述激光器产生的激光,得到再泵浦光和泵浦光;混合所述再泵浦光和泵浦光得到冷却光,并将所述冷却光照射在所述光栅芯片上,并配合所述嵌套式反亥姆霍兹线圈得到被囚禁的冷原子团;融合所述被囚禁的冷原子团和预先设置的背景图,得到带有冷原子团的背景图,以得到原始冷原子团照片与背景图照片;基于所述背景图照片与所述原始冷原子团照片进行运算,得到运算结果,以基于所述运算结果完成对所述冷原子磁光阱系统的优化。
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公开(公告)号:CN114114884B
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202111439856.5
申请日:2021-11-30
Applicant: 中国计量科学研究院
Abstract: 本发明提供的基于光栅芯片的相干布居囚禁冷原子钟及其应用方法,涉及原子钟技术领域,以在一定程度上优化冷原子钟结构,降低整体装置体积。本发明提供的基于光栅芯片的相干布居囚禁冷原子钟,包括光栅磁光阱、探测系统、磁屏蔽系统以及原子源;磁屏蔽系统包括第一磁屏蔽机构和设置于第一磁屏蔽机构内的第二磁屏蔽机构;光栅磁光阱包括位于第二磁屏蔽机构内的真空腔、设置于真空腔内的底部的光栅芯片、设置于真空腔上下两侧的一对反亥姆霍兹线圈以及位于第二磁屏蔽机构上侧的入射光组件,原子源的一端接入真空腔内;探测系统包括相对设置于第二磁屏蔽机构两侧的探测光组件和反射组件以及相对设置于真空腔两侧的一对亥姆霍兹线圈。
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公开(公告)号:CN116738590B
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202310347719.1
申请日:2023-04-03
Applicant: 中国计量科学研究院
IPC: G06F30/17 , G21K1/093 , G06F30/27 , G06N10/80 , G06F111/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本申请提供了一种冷原子磁光阱系统的优化方法及装置,包括:S1、获取冷原子磁光阱系统的初始数据集;S2、基于初始数据集,预测运行冷原子磁光阱系统的候选最优运行参数值;S3、按候选最优运行参数值控制冷原子磁光阱系统运行,并获取候选最优运行参数值对应的第一成本函数值;S4、使用第一成本函数值和每个初始成本函数值进行比对,确定第一成本函数值是否为最大值;S5、当为是时,在初始数据集中记录本次的候选最优运行参数值和第一成本函数值,并判断是否达到优化结束条件;S6、当为否时,返回执行S2,当为是时,输出冷原子磁光阱系统的目标最优运行参数值,结束优化。这样,可以有效的提高冷原子的获取速度、精度以及准确度。
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公开(公告)号:CN116738590A
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202310347719.1
申请日:2023-04-03
Applicant: 中国计量科学研究院
IPC: G06F30/17 , G21K1/093 , G06F30/27 , G06N10/80 , G06F111/08 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本申请提供了一种冷原子磁光阱系统的优化方法及装置,包括:S1、获取冷原子磁光阱系统的初始数据集;S2、基于初始数据集,预测运行冷原子磁光阱系统的候选最优运行参数值;S3、按候选最优运行参数值控制冷原子磁光阱系统运行,并获取候选最优运行参数值对应的第一成本函数值;S4、使用第一成本函数值和每个初始成本函数值进行比对,确定第一成本函数值是否为最大值;S5、当为是时,在初始数据集中记录本次的候选最优运行参数值和第一成本函数值,并判断是否达到优化结束条件;S6、当为否时,返回执行S2,当为是时,输出冷原子磁光阱系统的目标最优运行参数值,结束优化。这样,可以有效的提高冷原子的获取速度、精度以及准确度。
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公开(公告)号:CN119494054A
公开(公告)日:2025-02-21
申请号:CN202411441444.9
申请日:2024-10-15
IPC: G06F18/2431 , G06F18/214 , G06F17/18 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了基于虚拟现实的用于冷原子团探测的模拟控制系统及方法,属于模拟控制领域。本发明通过提取冷原子团探测实验中实验设备工作日志和实验设备工作日志对应的冷原子团数据,构建冷原子团探测实验数据库;根据冷原子团的种类,构建冷原子团种类集;基于冷原子团探测实验数据库,构建冷原子团的参数模型;获取虚拟现实实验中的实时冷原子团特征数据、实时激光参数和实时磁场参数,计算实时激光参数的评估值;通过冷原子团的参数模型辅助实验人员找到最优激光参数和磁场参数;从而提高冷原子团探测的精确性的同时,减少了实验设备和耗材的使用,降低了实验成本。
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公开(公告)号:CN119478943A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411422886.9
申请日:2024-10-12
Abstract: 本发明公开了基于人工智能的冷原子团参数自动标定仿真系统及方法,属于人工智能领域。包括,构建冷原子团数据库,提取标定的冷原子团图像的历史数据,构建冷原子团规范集,计算冷原子团规范集中所有冷原子团的平均像素值;提取冷原子团形状集的初始图像,计算待测样本的中心坐标,构建冷原子团相似模型,当待测样本与冷原子团规范集中的冷原子团最大相似度大于等于阈值时,将待测样本标记为冷原子团,对冷原子团的数目进行标定;基于冷原子团图像数据,计算冷原子团的平均速度,对冷原子团的温度进行标定;不仅实现了冷原子团参数的自动标定,还提高了冷原子团参数探测的精确性,大大节约了实验时间。
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公开(公告)号:CN119164547A
公开(公告)日:2024-12-20
申请号:CN202411333009.4
申请日:2024-09-24
IPC: G01L21/30
Abstract: 本申请提供了一种极高真空量子测量装置及测量方法,所述装置包括:磁光阱机构和壳体;磁光阱机构设置于壳体内部;磁光阱机构包括二维光栅磁光阱系统、三维光栅磁光阱系统和差分管,壳体上设置多个接口;多个接口包括:碱金属分配器接口、电离真空计接口、背景气体接口、第一抽真空接口、第二抽真空接口;二维光栅磁光阱系统分别连接碱金属分配器接口、第一抽真空接口;三维光栅磁光阱系统分别连接电离真空计接口、第二抽真空接口,以及背景气体接口,背景气体接口上设置有可变泄露阀,所述极高真空量子测量装置及测量方法的测量准确度高,且有效降低量子真空测量装置的体积。
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公开(公告)号:CN114050823B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202111350014.2
申请日:2021-11-15
Applicant: 中国计量科学研究院
Abstract: 本申请涉及频率综合器技术领域,具体提供一种能够生成低相噪信号的频率综合器及方法,恒温晶振生成微波信号经过频率分配器以产生主频信号和副频信号,主频信号与副频信号混频生成目标频率信号,从而能够避免引入不必要的频率,同时可以避免变频损耗,增大输出频率信号的功率;另外还通过PID控制单元调节目标频率信号的功率,进而通过调节调制器使其稳定在设定值,达到稳定调制器输出信号的效果,具有自适应特性,可应用于高性能相干布居囚禁原子钟。
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公开(公告)号:CN114050823A
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202111350014.2
申请日:2021-11-15
Applicant: 中国计量科学研究院
Abstract: 本申请涉及频率综合器技术领域,具体提供一种能够生成低相噪信号的频率综合器及方法,恒温晶振生成微波信号经过频率分配器以产生主频信号和副频信号,主频信号与副频信号混频生成目标频率信号,从而能够避免引入不必要的频率,同时可以避免变频损耗,增大输出频率信号的功率;另外还通过PID控制单元调节目标频率信号的功率,进而通过调节调制器使其稳定在设定值,达到稳定调制器输出信号的效果,具有自适应特性,可应用于高性能相干布居囚禁原子钟。
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