[发明专利]一种基于声光调制的原子自旋进动差分偏振检测装置

权利要求书

1.一种基于声光调制的原子自旋进动差分偏振检测装置，其特征在于：该检测装置包括：检测激光器(1)、起偏器(2)、碱金属气室(3)、半波片(4)、声光调制器(5)、光阑(6)、偏振分光棱镜(7)、两个光电探测器(8)、锁相放大器(9)和函数发生器(10)，该检测装置工作时，由检测激光器(1)发出的检测光经起偏器转化为线偏振光，进入碱金属气室(3)，接着，检测激光通过半波片(4)发生偏振旋转，在原子自旋信号产生之前，调节半波片(4)使两个光电探测器(8)的输出光强相同，函数发生器(10)产生驱动电压信号，分别输入声光调制器(5)和锁相放大器(9)，经过半波片(4)后的检测激光进入声光调制器(5)后，将一级衍射光作为输出，利用光阑(6)将其它光束遮拦，调制光进入偏振分光棱镜(7)，该偏振分光棱镜(7)的光轴与起偏器(2)的光轴交角为45度，该偏振分光棱镜(7)反射、透射的光强分别被两个光电探测器(8)探测并得到差分信号，锁相放大器(9)对差分信号和作用于声光调制器(5)的驱动信号进行混频和滤波，得到包含光旋角的输出信息。

2.根据权利要求1所述的基于声光调制的原子自旋进动差分偏振检测装置，其特征在于：所述的驱动电压信号为频率在200Hz至1MHz的方波信号。

3.根据权利要求1所述的基于声光调制的原子自旋进动差分偏振检测装置，其特征在于：在偏振差分检测光路前添加声光调制器，通过对进入偏振分光棱镜的检测光信号提前进行声光调制，在高频噪声背景下检出、放大低频信号，有效地提高系统测量精度和抗干扰能力。

4.根据权利要求1所述的基于声光调制的原子自旋进动差分偏振检测装置，其特征在于：所述的声光调制器在该检测装置中起到一个频率可调的高频通断开关的作用。