一种采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法及CPT磁力仪

    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

    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。

    一种快速评估原子气室寿命的方法

    公开(公告)号:CN111044560B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN201911253722.7

    申请日:2019-12-09

    Abstract: 本发明一种快速评估原子气室寿命的方法,该方法首先调控原子气室中碱金属的分布状态实现稳定集中的区域分布,并且采用与待测原子气室样品等同的玻璃壳封装标准样品对差示扫描量热仪进行校准,来保证对气室中碱金属量的准确测量,然后在高温T下对气室进行加速老化,以时间t1为间隔周期性监测气室中碱金属量,当碱金属量线性减小时,在三个不同温度T0、T1、T2下对气室进行加速老化,得到这些温度下碱金属的消耗速率,最后由阿伦尼乌斯方程外推得到使用温度下气室中碱金属的消耗速率,即可根据初始碱金属量实现对原子气室寿命的快速评估。与传统长达数年的追踪测试碱金属量方法相比,本方法既准确测得碱金属消耗速率又可以在短期内完成对原子气室寿命的评估。

    一种反射式光路可调CPT原子磁力仪探头

    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

    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。

    一种多峰闭环无方向盲区CPT磁力仪系统

    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

    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。

    一种小型化高精度三轴矢量原子磁力仪探头装置

    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

    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。

    一种空间用光纤柔性辐照保护套及其制备方法

    公开(公告)号:CN110045471A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910301332.6

    申请日:2019-04-15

    Abstract: 本发明公开一种空间用光纤柔性辐照保护套及其制备方法,该保护套包括依次包裹的光纤紧套管、内编织层、外编织层和外层保护套,所述光纤紧套管和外层保护套为塑料,所述内、外编织层分别以光纤紧套管和内编织层为编织芯径,编织材料为金属线,如铜线。本发明通过采用高密度金属线和高密实度编织工艺在光纤外层形成柔性辐照保护层,使得光纤在恶劣的辐照条件下不会发生功能失效且在较小的力矩作用下能够展开和弯曲。

    一种光纤型CPT原子钟物理系统

    公开(公告)号:CN106200354A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610633456.0

    申请日:2016-08-04

    Abstract: 本发明提供一种光纤型CPT原子钟物理系统,该系统包括:尾纤VCSEL激光器、光纤衰减器、光纤1/4波片、原子气室组件和尾纤光电探测器,其中,所述光纤衰减器通过光纤与所述尾纤VCSEL激光器相连接;所述光纤1/4波片通过光纤与所述光纤衰减器相连接;所述原子气室组件通过光纤与所述光纤1/4波片相连接;所述尾纤光电探测器通过光纤与所述原子气室组件相连接;所述原子气室组件包括原子气室、C场线圈、金属恒温槽和磁屏蔽带。本发明相比于现有技术中无需同轴安装,降低了安装和调试光路的难度且安装体积小,并且本发明中的原子气室能实现光在光纤多次全反射的过程中与光纤内碱金属原子相互作用,提高了信噪比,从而提高输出CPT光信号的稳定性。

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