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公开(公告)号：CN111077482A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911269706.7
申请日：2019-12-11
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开一种基于CPT原子磁力仪的空间用玻璃气室保温装置，该保温装置包括主体结构和玻璃气室保温套筒，所述玻璃气室保温套筒夹持在玻璃气室两端，所述玻璃气室保温套筒装配在所述主体结构内。本发明通过采用导热系数较小的聚酰亚胺材料制作玻璃气室保温套筒，同时采用外花键、内“栅栏”和“S”截面设计，提供一种空间用玻璃气室保温装置，保证玻璃气室在空间应用时，温度不随轨道周期变化而发生较大波动。
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公开(公告)号：CN111044954A
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201911313229.X
申请日：2019-12-19
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/10 , G01R33/032
Abstract: 本发明涉及一种多峰闭环无方向盲区CPT磁力仪测量方法，属于CPT磁力仪的微波频率锁定领域；步骤一、将生成的单频微波信号和调制信号输入至激光器，对激光器发出的激光进行调制；步骤二、调制后的激光射入玻璃气室中，通过测量透射光功率的变化实现解调出EIT信号；步骤三、依次改变微波信号的中心频率；步骤四、采用相敏检波方法，依次获得微波信号不同中心频率下EIT信号的微分信号；步骤五、计算总误差信号P′(B)；步骤六、通过数字PID控制器调节外界待测磁场值B，使总误差信号P′(B)为零；则此时B值即为待测磁场值；本发明实现了一种无方向盲区CPT磁力仪，并且在磁场方向改变时不需要切换测量模式，可保证磁场连续测量。
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公开(公告)号：CN119247226A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411544103.4
申请日：2024-10-31
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032 , G01R33/02 , G01R33/022 , G01R33/00
Abstract: 本发明涉及一种基于双腔气室的双光路SERF磁力仪探头，包括：双腔气室、第一圆偏振片、第一探测器、第二圆偏振片、第二探测器、加热装置、温度传感器、三轴磁场线圈、气室装夹托、气室装夹盖和主体结构。第一激光束过第一圆偏振片再经过双腔气室后到达第一探测器；第二激光束过第二圆偏振片再经过双腔气室后到达第二探测器，第一激光束和第二激光束方向垂直。本发明采用两个相互垂直的光束激励双腔气室的不同气室腔，能够实现三轴灵敏度水平相当的磁场矢量测量，同时实现磁场梯度测量的效果。本发明双腔气室可以扩展为N腔气室，腔室数量和对应光路数量同步增加，有利于获得更多的三轴磁场信息，增加的光路也有扩展其他功能的潜力。
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公开(公告)号：CN112485733B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202011359869.7
申请日：2020-11-27
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/02
Abstract: 本发明提供了一种小型化高精度三轴矢量原子磁力仪探头装置，包括探头骨架、光学结构、原子气室固定结构和绕线槽；探头骨架为单向中空结构，将光学结构和原子气室结构置于探头骨架内部；光学结构包括准直器、圆偏振片和光纤耦合器，并保证光路共轴性；原子气室固定结构使原子气室位于探头骨架中心，使用聚酰亚胺材料，并通过增加热传导路程降低原子气室热耗散，提升原子气室保温效果；探头骨架外部开有三组绕线槽绕制漆包线，构成三组正交的亥姆霍兹线圈，用于补偿磁场和产生调制磁场；本发明与现有技术相比结构简单，易于装配，易小型化和工程化，并易实现探头无磁性。
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公开(公告)号：CN115902719A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211338442.8
申请日：2022-10-28
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/02
Abstract: 本申请涉及原子磁力仪领域，具体公开了一种相干布居囚禁CPT原子磁力仪系统，包括：第一单模保偏VCSEL激光器、第一光纤准直器、λ/2波片、原子气室、第一全反镜和第一CPT用探测器；第一单模保偏VCSEL激光器发出的光经第一光纤准直器射入λ/2波片；λ/2波片射出的线偏振光经过λ/2波片和原子气室之间的自由空间射入原子气室，并射入第一全反镜；第一全反镜反射的光经过原子气室和自由空间射入第一CPT用探测器。无需使用光/电缆连接磁传感头，完全做到无磁设计，通过λ/2波片设置获得最佳的CPT信号的特点。因此CPT原子磁力仪系统能够提升信噪比和精确度，并且结构简单，易于工程化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111007443B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN201911195130.4
申请日：2019-11-28
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/10 , G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明涉及一种采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法及CPT磁力仪，该CPT磁力仪整体是由电子箱和探头两部分组成，电子箱内包括各种电路控制模块，探头内集成了原子气室，电子箱与探头之间通过光纤进行信号传输；在原子气室气配比确定的情况下，调节激光光功率、激光光束直径、原子气室温度参数压窄EIT信号的线宽，测量相邻EIT信号的频差，可以实现CPT磁力仪的弱磁场测量。本发明压窄EIT信号线宽至700～7000Hz，能够实现100～1000nT弱磁场的测量，拓宽了CPT磁力仪的应用领域，为CPT磁力仪的产品化奠定了基础。
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公开(公告)号：CN112600070B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202011474960.3
申请日：2020-12-14
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H01S5/0687 , G01R33/032
Abstract: 一种用于SERF磁力仪的激光精准稳频系统及方法，系统组成包括DDS信号发生模块、锁相放大器模块、稳频模块、D/A转换模块、激光器、A/D转换模块，使用三角波对激光器进行扫频后，对找到的两个零点对应的电压进行求平均值，消除了相敏检波零点真正对应的电压值和找到的电压值之间的误差，同时克服了模拟电路激光稳频和数字电路激光稳频相敏检波零点真正对应的电压值和找到的电压值之间存在误差的缺点，激光稳定度高，可实现产品小型化。
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公开(公告)号：CN113687279A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202110920573.6
申请日：2021-08-11
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032 , G01R33/10
Abstract: 本发明公开一种反射式光路可调CPT原子磁力仪探头，包括探头主结构、偏振分光棱镜、1/4波片、原子气室、原子气室套筒、弹簧导杆、反射棱镜、镜片调节螺钉、镜片挡板、镜片调节弹簧、光纤准直器和弹簧调节螺母。所述偏振分光棱镜、1/4波片、原子气室、光纤准直器和反射棱镜为光学器件，所述光学器件和探头主结构组成反射光路，入射激光经偏振分光棱镜偏转90°，由S光轴输出，输出激光通过1/4波片和原子气室后射入反射棱镜，经反射棱镜反射，激光再次偏转90°，经输出端光纤准直器出射，最终实现出射光路180°偏转。本发明通过偏振分光棱镜和反射棱镜实现反射光路设计，在保证磁力仪测量精度的同时，减小了探头体积，提高了探头的工程适应性。
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公开(公告)号：CN111044946B
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN201911313232.1
申请日：2019-12-19
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032
Abstract: 一种多峰闭环无方向盲区CPT磁力仪系统，该系统采用分时调制方法调制微波信号频率，将微波信号频率同时锁定在4组EIT信号上，4组EIT信号包含±3级(或±1级)和±2级EIT峰，通过测量±2级EIT峰或±3级EIT峰的频差实现磁场的高精度测量。由于系统同时锁定4组EIT信号，当磁场方向发生变化时，若±3级和±1级(或±2级)EIT峰消失时可通过测量±2级(或±3级和±1级)EIT峰的频差实现磁场测量，因此可实现一种无方向盲区CPT磁力仪，并且在磁场方向改变时不需要切换测量模式，可保证磁场连续测量，具有极高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN112485733A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011359869.7
申请日：2020-11-27
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/02
Abstract: 本发明提供了一种小型化高精度三轴矢量原子磁力仪探头装置，包括探头骨架、光学结构、原子气室固定结构和绕线槽；探头骨架为单向中空结构，将光学结构和原子气室结构置于探头骨架内部；光学结构包括准直器、圆偏振片和光纤耦合器，并保证光路共轴性；原子气室固定结构使原子气室位于探头骨架中心，使用聚酰亚胺材料，并通过增加热传导路程降低原子气室热耗散，提升原子气室保温效果；探头骨架外部开有三组绕线槽绕制漆包线，构成三组正交的亥姆霍兹线圈，用于补偿磁场和产生调制磁场；本发明与现有技术相比结构简单，易于装配，易小型化和工程化，并易实现探头无磁性。
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