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公开(公告)号:CN115207767B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202210624459.3
申请日:2022-06-02
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H01S5/0687 , H01S5/068
Abstract: 本发明提供了一种用于CPT磁力仪激光频率稳定控制的方法,在微波和调制电流对VCSEL激光器的共同作用下,采用相敏检波对原子气室的透射激光解调出鉴频信号并取平均值,再将相同步进不同激光驱动电流下的数字鉴频信号进行比较,快速精确地找寻鉴频信号最大值的第一个过零点,输入至数字PID控制器中,实现激光器频率的稳定控制。本发明解决了采用扫描激光电流方式鉴频信号零点不易区分、控制精度不高的问题,并且具有易于实现自动化控制、抗干扰能力强等优点。
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公开(公告)号:CN116774114A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310634388.X
申请日:2023-05-31
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032 , G01B11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于CPT效应的磁场矢量测量方法,首先搭建光路并将光路置于磁场中,光路产生两束偏振方向相互平行的线偏振光,记录不同频率下的线偏振光穿过碱金属原子气室后的透射光信号光谱信息,得到透射光相邻峰之间的频率间距,测量待测磁场大小值;再改变线偏振光偏振方向,确定第一个磁场光失平面;将光路在水平面内旋转90度,改变线偏振光偏振方向,得到第二个磁场光失平面;根据两次得到的磁场光失平面,解算待测磁场的方向与磁场矢量值。本发明可以快速准确得到待测磁场的方向与磁场矢量值,不需要通过外加线圈提供辅助磁场,不引入线圈的影响和干扰。
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公开(公告)号:CN115575866A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211025445.6
申请日:2022-08-25
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/00 , G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种CPT原子磁力仪EIT信号锁定状态监控方法及系统,该方法通过对注入激光器的微波信号的频率进行调制,并对探测器输出的光功率信号进行解调,获取其二次谐波信号,进而计算出EIT信号峰的幅度,通过判断幅度是否小于设定阈值,判断CPT原子磁力仪是否失锁,若失锁则重新搜索锁定EIT信号峰,恢复磁场测量功能。本发明现有无法判断CPT磁力仪EIT信号峰锁定状态的问题,设备可自动寻找EIT信号峰恢复锁定状态,提高设备的工程适用性。
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公开(公告)号:CN111044947B
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN201911351099.9
申请日:2019-12-24
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032 , A61B5/055
Abstract: 本发明提出了一种用于脑磁测量的多通道SERF原子磁力仪装置及应用方法。通过利用衍射光学元件点阵分束特性设计多通道原子磁力仪,实现对脑磁图的成像和采集。相比于传统的SQUID脑磁图仪具有更高的灵敏度、更好的信噪比以及更高的空间分辨率。相比于现有的多通道SERF原子磁力仪,更易于集成小型化、不局限于阵列式光电探测器以及更低的通道间信号串扰。本发明主要应用于脑磁图研究领域中,在物质化学成分与结构分析、矿藏探测、地磁导航、地震预测等领域具有潜在的应用前景。同时,本发明的多通道设计也可用于其他光泵原子磁力仪中,具有普适性和创新性。
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公开(公告)号:CN114236435A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111437140.1
申请日:2021-11-29
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/04
Abstract: 一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置及方法,通过适当降低原子气室温度和在激光传播方向增加大的偏置磁场的方式,使得在空间环境下存在吸收信号曲线,再通过信号发生器驱动三轴磁场线圈,从而实现空间磁场的补偿,能够克服现有空间环境下磁场补偿技术存在无法原位补偿、耗时长等问题。
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公开(公告)号:CN109444771B
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN201811125626.X
申请日:2018-09-26
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明涉及一种基于CPT磁力仪的变孔径原子气室固定套筒,属于磁力仪表领域。所述固定套筒包括外紧固筒和内夹持筒,所述外紧固筒内腔为圆锥台形状,所述内夹持筒的筒壁上设有至少两个缺口使所述筒壁形成多瓣结构,且所述内夹持筒筒壁的外轮廓与所述外紧固筒内腔的形状匹配,所述内夹持筒的筒壁插设在所述外紧固筒内腔中,且与所述外紧固筒通过螺纹连接形成嵌套结构,所述外紧固筒和内夹持筒均为非金属无磁弹性材料。本发明可以夹持不同尺寸和非圆形截面的原子气室,能够减少原子气室与外界的热交换面积,起到保温的效果,同时能够实现夹紧防振的目的。
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公开(公告)号:CN108956544B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN201810417776.1
申请日:2018-05-04
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01N21/59
Abstract: 一种原子横向弛豫时间自动检测系统及方法,该系统包括激光生成模块、偏振调制模块、信号检测模块、原子气室以及上位机,该方法由激光生成模块提供频率稳定的激光,通过偏振调制模块调节激光的偏振态,不同的偏振态分别起到泵浦光和探测光的作用,泵浦光使原子极化,探测光经过极化后的原子气室之后光功率发生变化,通过上位机调节泵浦光和探测光的间隔时间,多次测得探测光的透射光功率值,根据e指数曲线拟合得到原子的横向弛豫时间。采用本发明的原子横向弛豫时间检测方法,在单一光路中实现原子横向弛豫时间的测试,光路系统简单可靠,能够提高测量精度和工作效率。
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公开(公告)号:CN108717168B
公开(公告)日:2020-12-18
申请号:CN201810417773.8
申请日:2018-05-04
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01R33/022
Abstract: 一种基于光场幅度调制的标量磁场梯度测量装置及方法,处理器通过激光器控制电路使激光器输出激光,激光的频率与原子跃迁共振,幅度周期性变化,激光器发出的激光经过光纤分束器分别入射到第一原子气室和第二原子气室中,与原子作用后分别由第一探测器和第二探测器接收,探测器输出的电压信号发送到处理器。激光使原子极化,极化轴绕外磁场以拉莫尔频率进动,处理器改变激光幅度的调制频率,当频率值与原子拉莫尔进动频率相同时,从原子气室出射的激光光谱出现极大值,在通过拉莫尔频率计算得到磁场值。通过测量第一原子气室和第二原子气室位置处的磁场在差分计算,可得到磁场梯度值。本发明磁敏感部分采用全光学结构,提高了磁场梯度的测量精度。
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公开(公告)号:CN111044946A
公开(公告)日:2020-04-21
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:CN109856730A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910173187.8
申请日:2019-03-07
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G02B6/38
Abstract: 本发明一种抗辐照无磁FC型光纤连接器,该连接器包括止档、弹簧、螺母、插芯、尾柄和衬套,所述止档与所述衬套通过内、外螺纹连接,所述尾柄位于所述止档与所述衬套形成的空腔内,并通过衬套内花键和弹簧限制其周向转动和轴向窜动。所述螺母位于所述止档和所述衬套的外部,通过内螺纹与外部设备连接。本发明通过采用无磁材料,使得FC型光纤连接器实现无磁设计,减小了FC型连接器对磁场测量的干扰,提高了磁场测量精度,并通过抗辐照设计,减小了连接器内光纤受到的总辐射剂量,延长了辐照条件下光纤的使用寿命。
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