一种CPT原子钟频率同步控制方法及系统

    公开(公告)号:CN109474276B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN201811585168.8

    申请日:2018-12-24

    Abstract: 本发明公开了一种CPT原子钟频率同步控制方法及系统,所述方法包括对CPT原子钟输出频率分频产生输出秒脉冲信号;通过所述输出秒脉冲信号和同步端口的输入秒脉冲信号的脉冲宽度比对,检测所述输入秒脉冲信号的有效性;当检测到所述输入秒脉冲信号有效时,得到所述输出秒脉冲信号和所述输入秒脉冲信号的时差数字量;根据所述时差量确定是否需要纠正频率,若是,则根据所述时差量得到频率纠偏反馈量,以根据所述频率纠偏反馈量调整所述CPT原子钟输出频率,本发明可实现CPT原子钟自动、快速的频率同步。

    一种原子泡中缓冲气体的检测方法及设备

    公开(公告)号:CN108287150B

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN201711272812.1

    申请日:2017-12-06

    Abstract: 本申请公开了一种原子泡的缓冲气体的测量方法及设备,包括:激光器、第一光探测器、第二光探测器和测量控制器,激光器,用于发射至少一个频率的光波;第一光探测器,用于接收激光器发射的光波,并将光波转换为第一电信号,将第一电信号发送给测量控制器;第二光探测器,用于接收从原子泡中透射出来的光,并将光转换为第二电信号,将第二电信号发送给测量控制器,所述光为所述激光器发射的所述光波透射至所述原子泡后被所述缓冲气体吸收之后的透射光;测量控制器,用于根据第一电信号和第二电信号,测量所述缓冲气体的成分和含量。通过原子吸收谱的吸收量来确定原子泡中缓冲气体的含量,有效解决了原子泡中缓冲气体的含量无法精确测量的问题。

    一种原子气体腔室以及制备方法

    公开(公告)号:CN108107707B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN201711174164.6

    申请日:2017-11-22

    Abstract: 本申请公开了一种原子气体腔室以及制备方法,包括:第一玻璃板、中间硅片层和第二玻璃板,且所述第一玻璃板、所述中间硅片层和所述第二玻璃板通过一次键合得到所述原子气体腔,所述中间硅片层中包含通孔,所述第二玻璃板上包含凹槽;所述通孔的位置与所述凹槽的位置相对。通过一次性键合的方式完成原子气体腔室的密封,有效提升了原子气体腔室的密封性;同时,通过在第二玻璃板上刻蚀凹槽,实现反应化合物和反应生成物存在凹槽内,与第二玻璃板的透光部分区分开,保证了原子气体腔室的透光性,同时保证了CPT原子钟的频率的稳定性。

    一种微波频标离子数量的检测方法及装置

    公开(公告)号:CN108254619B

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN201711273698.4

    申请日:2017-12-06

    Abstract: 本申请公开了一种微波频标离子数量的检测方法及装置,解决了现有技术检测微波频标离子数量检测精度低、难度大、对离子反应不够灵敏且不利于集成和小型化的问题。该检测方法根据四极线型离子阱内电势分布方程推算离子的慢运动频率,再确定检测信号的中心频率为慢运动频率,扫描范围为±10kHz,将检测信号加载到四极线型离子阱的端电极上,四极线型离子阱的另一个端电极接地。检测信号的输入频率在四极线型离子阱处被吸收,根据透射频谱计算离子数量。在检测时计算机控制晶体振荡器产生检测信号,检测信号经滤波放大后经分压电阻输入四极线型离子阱,输入频率被离子阱内离子吸收后输出透射信号,透射信号经滤波与检测信号锁相放大传输至计算机处理。

    一种CPT原子钟控制方法
    35.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107404317A

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201710644280.3

    申请日:2017-08-01

    Abstract: 本发明公开一种CPT原子钟控制方法,由一种CPT原子钟控制系统执行,系统包括激光器、物理系统、微波频率控制模块、激光频率控制模块、温度控制模块、信号检测模块、磁场控制模块和控制芯片,包括步骤:初始化所述控制芯片、激光器、物理系统和各控制模块;所述激光器和物理系统的温度控制;扫描激光频率并检测激光共振信号;调节激光调制信号的相位;扫描微波频率并检测微波共振信号;锁定微波频率并检测是否失锁,循环检测判断所述微波频率和所述激光频率是否失锁。

    一种实现CPT原子频率标准的方法及装置

    公开(公告)号:CN105577188A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201510956144.9

    申请日:2015-12-17

    CPC classification number: H03L7/26

    Abstract: 本申请实施例提供一种实现CPT原子频率标准的方法及装置,通过第一VCSEL经过偏振片发射的激光与第二VCSEL经过半波片发射的激光垂直相交于极化分光镜中,使该第一VCSEL和第二VCSEL产生线偏振光相干多色光并与吸收泡中的原子相互作用,实现CPT原子频率标准的输出的同时,避免原子积聚在极化暗态。并且,耦合在各VCSEL的输入电流上的微波信号的功率较低,使各VCSEL发射激光的各级边带总能量低于阈值,保证了不参与原子相互作用的激光能量处于较低水平,减少了CPT共振谱线的干扰和噪音。通过本申请提供的方法及装置,可以提高CPT共振谱线的对比度,改善CPT原子频率标准的稳定度。

    一种钙原子束光频标探测光自动锁定方法

    公开(公告)号:CN112260057B

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202011007425.7

    申请日:2020-09-23

    Abstract: 本发明公开一种钙原子束光频标探测光自动锁定方法,解决现有方法失锁后无法自动重新锁定的问题。所述方法,包含以下步骤:粗扫描确定第一偏置电压和第一电流:在设定的电压扫描范围和电流扫描范围内进行扫描,采集前窗荧光信号的幅度,确定第一偏置电压和第一电流;精细扫描确定锁定点:调节激光管电流为第一电流,在第一偏置电压和第一峰值电压之间,按第二电压步进调节激光器外腔PZT电压进行扫描,后窗参考荧光信号峰值对应的采样点为前窗荧光信号的锁定点,记录所述锁定点对应的激光器外腔PZT电压为第二偏置电压;调节激光管电流为第一电流,激光器外腔PZT电压为第二偏置电压,采用PID技术实现频率自动锁定。本发明可实现失锁后重新锁定。

    一种实现高对比度窄线宽CPT谱线的装置

    公开(公告)号:CN108233161B

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201711365604.6

    申请日:2017-12-18

    Inventor: 张振伟 杨仁福

    Abstract: 本申请公布了一种实现高对比度窄线宽CPT谱线的装置,所述装置同时具有Lin⊥Lin构型和分离振荡场技术的优点,解决了CPT谱线对比度较低,谱线较宽的问题。所述提高CPT谱线对比度的装置利用主从激光器实现两束激光的相干和Lin⊥Lin构型,消除了无用光谱和原子跃迁的极化暗态,降低了背景光能量,增加了参与CPT共振的原子数,从而提高了CPT谱线的对比度,同时利用光开关产生周期的脉冲激光,与原子相互作用实现CPT谱线的Ramsey条纹,压窄了线宽。本专利所述装置,可以用于研制高性能的CPT原子频标、磁力计等。

    一种用于汞离子微波频标的滤光装置、系统及方法

    公开(公告)号:CN111049519A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911376343.7

    申请日:2019-12-27

    Abstract: 本发明公开一种用于汞离子微波频标的滤光装置、系统及方法,该滤光装置包括两端开口的通道式壳体;分别配置在壳体两开口端面的第一透光体和第二透光体;壳体、第一透光体和第二透光体形成中空的密封结构;密封结构内的填充有工作元素和缓冲气体,本发明采用了滤光系统,对汞原子光谱大量吸收,而透过大部分汞离子谱线,从而降低汞无极灯的原子谱线辐射,提高汞离子谱线与原子谱线的辐射强度比,大大提高信噪比,提升激发离子能级跃迁的效率,从而提高整钟性能。

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