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公开(公告)号：CN119890918A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510043086.4
申请日：2025-01-10
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于回音壁微腔锁定的微型窄线宽激光器系统及方法，包括外腔激光器、电光调制器、回音壁微腔、光电探测器、锁相放大模块以及伺服控制器，外腔激光器输出光至电光调制器，并基于电光调制器增加频率边带，输入至回音壁微腔，由回音壁微腔射出光信号，并基于光电探测器转换为电信号，电信号基于锁相放大模块产生误差信号，用于调节伺服控制器的参数，并将外腔激光器输出光的频率锁定到微腔共振频率，通过以上结构解决现有的激光器体积庞大，搬运不便，且由于FP腔对高反射率镜片、高精度腔体调控器和高稳定性控制器的要求较高，其制造和维护成本较大，难以产生可搬运窄线宽的激光器的问题。
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公开(公告)号：CN116500882A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310405335.0
申请日：2023-04-17
Applicant: 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的芯片原子钟，所述芯片原子钟包括：物理系统、电子伺服系统、深度学习系统，采用深度学习系统提升芯片原子钟精度及稳定特性，利用深度学习系统通过特征学习的方式从大量样本中学习训练建立深度学习芯片原子钟的数学物理模型；采用卷积神经网络拟合识别外界影响因素和CPT信号之间的输入输出映射关系，实现端到端的信号检测，为芯片原子钟控制系统提供实时反馈。本发明通过卷积神经网络模型对芯片原子钟的诸多外界影响因素中的关键特征(例如：温度，磁场等)进行自动识别和提取，为芯片原子钟控制系统提供精准的实时反馈，保证原子钟系统频率的稳定性。
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公开(公告)号：CN115016242A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210545975.7
申请日：2022-05-19
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种基于纳秒脉冲拉姆塞谱的原子束光钟及其实现方法。本发明的基于纳秒脉冲拉姆塞谱的原子束光钟包括：657nm激光器、超稳激光稳频系统、第一分光镜、光放大器、光斑缩束装置、声光调制器、钙原子炉、423nm激光器、第二分光镜、原子束管、光电探测器以及伺服反馈控制电路。该原子束光钟稳定性高。
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公开(公告)号：CN112864790A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110110297.7
申请日：2021-01-26
Applicant: 北京大学
IPC: H01S3/13 , H01S5/00 , H01S5/0687 , H01S3/00
Abstract: 本发明公布了一种10mHz极窄线宽激光器及其实现方法，将类光栅速度谱技术应用在钙原子束或镱、铯等原子束光钟上产生极窄的谱线，随后通过高速伺服反馈给激光器，以此实现10mHz极窄线宽的激光器。10mHz极窄线宽激光器包括：657nm激光器、分光棱镜、超稳光学参考腔锁定系统、声光调制器、电光调制器组、原子炉、永磁铁组、激光系统、光电探测器、锁相放大器、声光调制器驱动和高速伺服反馈控制电路；所述激光系统采用423nm激光系统或431nm激光系统。采用本发明提供的技术方案，可将拉姆塞谱线信噪比相比传统方式提高近30倍，并将激光频率稳定至10mHz量级。
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公开(公告)号：CN116184801B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202310052563.4
申请日：2023-02-02
Applicant: 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明提供一种基于探测光与钟激光咬合锁定的钙原子束光钟及制备方法。本发明的钙原子束光钟包括657nm窄线宽激光器、偏振分光棱镜、高速声光调制器、PDH激光稳频系统、第一信号源、第一伺服反馈控制系统、第一混频器、第一放大器、第二放大器、高速电光调制器、431nm窄线宽激光器、第二伺服反馈控制系统、第二信号源、第二混频器、高速光电探测器、钙原子炉、原子束管以及功分器。本发明的钙原子束光钟信噪比高，并且稳定度能够得到近量级的提升。
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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN116819930A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310499065.4
申请日：2023-05-05
Applicant: 北京大学
Abstract: 本申请提供一种基于光学粘团的连续型冷原子光钟，涉及冷原子技术与原子钟领域，包括第一激光器、第二激光器、第一声光调制器、第二声光调制器、第三声光调制器、第一偏振片、第一偏振分光棱镜、真空气室、电光调制器、探测器和伺服反馈电路，通过将冷原子光学粘团技术与原子钟结合在一起构建出基于冷原子光学粘团的冷原子光钟；通过保持探测光的持续作用，在原子被持续冷却的同时，探测光可以持续作用于冷原子光学粘团，从而得到连续稳定的钟跃迁谱线，实现基于冷原子光学粘团的连续型光钟，得到连续的原子钟跃迁信号。另外，用作探测原子钟跃迁谱线的探测光和用于冷却原子的再抽运光由同一台激光器提供，可以简化光钟结构。
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公开(公告)号：CN116339111A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310215283.0
申请日：2023-02-28
Abstract: 本申请提供一种光梳与原子束直接作用的光钟及其实现方法，包括光梳发出光谱宽度为第一谱宽的宽谱光；滤光器对宽谱光进行滤光，获取与原子跃迁频率相对应的光梳梳齿信号；声光调制器对梳齿信号进行调制；原子炉发出原子束；反射镜将调制后的梳齿信号进行反射，形成四束平行的激光分别通过原子束；激光器发出探测激光；分光镜将探测激光分为两束，分别在四束平行的激光通过原子束之前和之后打入原子束，产生荧光信号；光电探测器探测荧光信号，将其加载到混频器中；混频器对荧光信号进行解调，获取误差信号；伺服反馈电路根据误差信号生成伺服信号，将其反馈给光梳；光梳根据伺服信号对梳齿信号进行处理，将梳齿信号的频率锁定在原子跃迁频率上。
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公开(公告)号：CN112864790B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202110110297.7
申请日：2021-01-26
Applicant: 北京大学
IPC: H01S3/13 , H01S5/00 , H01S5/0687 , H01S3/00
Abstract: 本发明公布了一种10mHz极窄线宽激光器及其实现方法，将类光栅速度谱技术应用在钙原子束或镱、铯等原子束光钟上产生极窄的谱线，随后通过高速伺服反馈给激光器，以此实现10mHz极窄线宽的激光器。10mHz极窄线宽激光器包括：657nm激光器、分光棱镜、超稳光学参考腔锁定系统、声光调制器、电光调制器组、原子炉、永磁铁组、激光系统、光电探测器、锁相放大器、声光调制器驱动和高速伺服反馈控制电路；所述激光系统采用423nm激光系统或431nm激光系统。采用本发明提供的技术方案，可将拉姆塞谱线信噪比相比传统方式提高近30倍，并将激光频率稳定至10mHz量级。
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公开(公告)号：CN110780585B
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN201910961652.4
申请日：2019-10-11
Applicant: 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明公布了一种应用轴对称多级磁铁的光抽运铯原子钟及实现方法，属于微波原子钟及微波量子频率标准技术领域。本发明创新地将轴对称多级磁铁束光学系统应用到光抽运小型铯原子钟中，能够把经过光抽运的铯原子束在进入微波谐振腔前集聚，以减少由从铯炉中泻流的铯原子空间上的发散和磁选态对于铯原子的损耗，以提高铯原子的利用效率，进而提高钟跃迁信号的信噪比和铯钟的稳定度指标。该发明能够提高在铯原子钟中铯原子的利用效率，提高钟跃迁信号的信噪比和铯钟的稳定度指标。
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