饱和吸收谱与线偏振光CPT差分探测分时复用系统及方法

    公开(公告)号:CN119828435A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202411970758.8

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 本发明提供了一种饱和吸收谱与线偏振光CPT差分探测分时复用系统及方法,系统包括:垂直共振腔面射型VCSEL激光器、透镜、偏振片、偏振分光棱镜、原子气室、镜面、MEMS振镜、光电探测器、控制芯片及差分放大器;偏振片包括第一λ/2波片、第二λ/2波片和λ/4波片;光电探测器包括第一、第二、第三光电探测器;偏振分光棱镜包括第一、第二偏振分光棱镜;第二λ/2波片用于调节第二偏振分光棱镜的分光比;第二偏振分光棱镜用于筛选经镜面反射后不同偏振方向的光束;差分放大器用于对第二光电探测器和第三光电探测器接收到第二偏振分光棱镜筛选后光束产生的信号做差分处理,通过上述系统,提高了单个原子气室的利用率,减小了微型原子钟物理系统的体积与功耗。

    一种多峰信号的自动寻峰方法、系统、装置和存储介质

    公开(公告)号:CN119691435A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411646131.7

    申请日:2024-11-18

    Abstract: 本申请提供一种多峰信号的自动寻峰方法、系统、装置和存储介质,以实现在多峰信号中自动寻峰,进而计算主峰谱线宽度。该方法包括:获取荧光信号,并按照预设的微波频率扫描范围和步进值对荧光信号进行不同频率的微波扫描,得到不同频率下的荧光信号数量,并绘制荧光信号谱线,进而对荧光信号谱线进行处理;根据处理后的荧光信号谱线,得到每相邻两点荧光信号数量的差值和主峰频率;根据每相邻两点荧光信号数量的差值和步进值,计算出荧光信号的一阶导数趋势;根据该趋势,确定主峰频率的左右两侧各一个距离主峰频率最近的导数变化点数值趋近于零的频率,分别为第一频率和第二频率;根据主峰频率、第一频率和第二频率,提取荧光信号谱线中的主峰。

    一种精密测定激光与原子束垂直性的系统及方法

    公开(公告)号:CN118554250A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410609270.6

    申请日:2024-05-16

    Abstract: 本发明提供了一种精密测定激光与原子束垂直性的系统及方法,方法包括:两套原子束与激光锁定环路分别产生入射至拍频模块的激光后,保持第一套原子束与激光锁定环路中的原子束与激光的角度不变,同时调节第二套原子束与激光锁定环路中对向传播且完全重合的两束激光的角度,通过频谱仪获取拍频信号的谱线;若拍频信号的谱线在频谱仪显示为一个尖峰时,判断第二套原子束与激光锁定环路中对向传播且完全重合的两束激光与原子束为垂直;若拍频信号的谱线在频谱仪显示为两个多普勒谱,判断第二套原子束与激光锁定环路中对向传播且完全重合的两束激光与原子束不垂直,通过上述方法,满足原子钟系统激光与原子束垂直性的要求,提高整钟系统的稳定度指标。

    一种毫米波的定标非线性因子测量方法及装置

    公开(公告)号:CN114384338B

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202111672306.8

    申请日:2021-12-31

    Inventor: 阎栋梁 葛军 柳丹

    Abstract: 本申请公开了一种毫米波的定标非线性因子测量方法及装置,在如下过程中进行非线性因子测量:毫米波绝对相位噪声标准与信号发生器通过双平衡混频器进行混频下变频,混频后的信号通过低通滤波器后得到差频信号,差频信号送入FFT分析仪进行幅度分析;包括:根据载波功率和噪声功率获取非线性因子KNL,KNL为噪声及载波功率测量中功率差引起下变频及FFT分析时的非线性增益变化;根据差拍功率、毫米波相位噪声标准载波频率v0以及基带频率f获取下变频频率响应因子KRF;根据测量非线性因子KNL和下变频频率响应因子KRF修订基带定标值。通过本申请解决了现有技术中高精度基带定标中的非线性因子测量修正的问题,从而可以用来修正基带定标值,提高基带定标精度。

    一种基于低相噪晶振自相关技术的噪声校准装置及方法

    公开(公告)号:CN116260525A

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202211648777.X

    申请日:2022-12-21

    Inventor: 阎栋梁 葛军 柳丹

    Abstract: 本发明实施例公开一种基于低相噪晶振自相关技术的噪声校准装置及方法。该装置包括窄线宽激光器,用于产生激光;电光调制器,用于以低相噪晶振为调制频率对所述激光进行强度调制,获得调制光信号;光纤耦合器,用于将所述调制光信号分成两路,获得第一路调制光信号和第二路调制光信号;第一光电转换器,用于将所述第一路调制光信号进行光电转换,获得第一路射频信号;第二光电转换器,用于将所述第二路调制光信号进行光电转换,获得第二路射频信号;数字化相位噪声测试仪,用于采集所述第一路射频信号和所述第二路射频信号后,利用共源自相关法获得待测的噪声。该装置无需延迟线,避免了灵敏度下降和傅氏频偏盲区的问题。

    偏振控制的激光功率量子稳定装置、方法、激光发射设备

    公开(公告)号:CN116154606A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211731351.0

    申请日:2022-12-30

    Abstract: 本说明书公开了一种偏振控制的激光功率量子稳定装置、方法、激光发射设备,以提高激光功率的稳定性。本发明装置包括:激光功率调整单元,配置为对激光器输出的线偏振光,采用偏振控制器进行激光偏振态的调整,并经保偏传输后输出待稳功率激光;反馈控制单元,配置为以待稳功率激光作为监测对象,将其导入原子钟,使原子钟输出频率随之改变,基于该输出频率与给定输出频率之间的偏差,通过反馈控制方法对激光功率调整单元中激光偏振态进行调整,以稳定输出激光的功率。本发明抗环境干扰能力强、减小了传统方法里激光偏振变化对功率稳定的影响,提高了系统稳定功率微小变化的灵敏度和响应能力,更加精准的进行稳定激光功率的控制。

    偏振控制的激光功率稳定控制装置、方法、激光发射设备

    公开(公告)号:CN115954753A

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202211740028.X

    申请日:2022-12-30

    Abstract: 本说明书公开了一种偏振控制的激光功率稳定控制装置、方法、激光发射设备,以提高激光功率的稳定性。本发明装置包括第一支路、第二支路;第一支路,配置为对激光器输出的线偏振光进行激光偏振态的调整,并经保偏传输后输出待稳功率激光;第二支路为反馈调节支路,将第一支路中保偏传输后输出的待稳功率激光作为监测信号,经光电探测装置进行光电信号转换后,通过闭环控制方法对第一支路中激光偏振态进行调整,以稳定输出激光的功率。本发明装置成本低、系统结构简单、对外界振动等环境变化不敏感,减小了激光功率稳定控制中环境噪声、偏振对功率稳定度的影响,提高了激光功率的稳定性。

    基于声光调制器的激光频移输出装置

    公开(公告)号:CN115528527A

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202211218863.7

    申请日:2022-10-07

    Abstract: 本发明属于物理技术领域,具体公开了一种基于声光调制器的激光频移输出装置,该装置包括激光分束模块、激光移频模块及激光合束模块,激光分束模块包括多路激光分束组件,多路激光分束组件依次设置在激光的入射方向,激光移频模块包括多路激光移频单元,激光移频单元与激光分束组件一一对应地设置,并位于激光分束组件出射反射光的一侧,激光合束模块设置在激光移频单元出射衍射光的一侧,激光合束模块用于将多路激光移频单元出射的衍射光进行合束处理,输出多路具有不同预定频率衍射光的移频合束光。本发明解决了相关技术中对激光频率进行频移时,用到的光学系统不利于小型化和模块化,且造价昂贵、维护成本高、可靠性较差的难题。

    一种原子束光钟光束指向控制方法及装置

    公开(公告)号:CN114578547A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210289037.5

    申请日:2022-03-23

    Abstract: 本申请公开了一种原子束光钟光束指向控制方法及装置。装置包括激光源、反射镜、分束镜、两个CCD成像系统、带压电调节器的光学调整架、压电控制器、计算机和原子炉等。该方案可以消除由于温度变化、光学调整架形变或微小震动引起的激光在传输过程中的漂移或快速抖动,通过对光束指向位置坐标的实时监控和数据采集,并引入反馈调节,达到控制原子束光钟光束指向的目的,并且可以验证控制光束变化的精度。由于是对反射光路进行反馈控制,不影响原光路激光与原子束的作用,将改善后的激光与原子束作用可以显著提高原子钟稳定度指标。且本方案结构简单、实用性强,通过实时反馈控制,能有效地控制光束指向,可实现小型化模块。

    一种毫米波的定标非线性因子测量方法及装置

    公开(公告)号:CN114384338A

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202111672306.8

    申请日:2021-12-31

    Inventor: 阎栋梁 葛军 柳丹

    Abstract: 本申请公开了一种毫米波的定标非线性因子测量方法及装置,在如下过程中进行非线性因子测量:毫米波绝对相位噪声标准与信号发生器通过双平衡混频器进行混频下变频,混频后的信号通过低通滤波器后得到差频信号,差频信号送入FFT分析仪进行幅度分析;包括:根据载波功率和噪声功率获取非线性因子KNL,KNL为噪声及载波功率测量中功率差引起下变频及FFT分析时的非线性增益变化;根据差拍功率、毫米波相位噪声标准载波频率v0以及基带频率f获取下变频频率响应因子KRF;根据测量非线性因子KNL和下变频频率响应因子KRF修订基带定标值。通过本申请解决了现有技术中高精度基带定标中的非线性因子测量修正的问题,从而可以用来修正基带定标值,提高基带定标精度。

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