[发明专利]脉冲积分球原子钟系统

权利要求书

1.一种脉冲积分球原子钟系统，包括晶振、与所述晶振连接的频率综合器、与所述晶振连接的比例积分微分器、与所述比例积分微分器连接的数字信号处理器、以及激光发生装置，所述晶振发出的频率信号经过所述频率综合器转换成微波信号，其特征在于，进一步包括：

与所述数字信号处理器连接的微波时序调整器，所述频率综合器发出的所述微波信号通过所述微波时序调整器后分成第一微波信号与第二微波信号，所述微波时序调整器用于调整所述第一微波信号和所述第二微波信号的时序，所述数字信号处理器用于调整所述激光发生装置发出的激光信号的时序；

第一积分球和第二积分球，所述激光发生装置能够发出第一探测激光、第二探测激光、第一冷却泵浦激光和第二冷却泵浦激光，所述第一探测激光和所述第一冷却泵浦激光进入所述第一积分球，所述第二探测激光和所述第二冷却泵浦激光进入所述第二积分球；

与所述数字信号处理器连接的光电感测装置，所述光电感测装置用于接收经由所述第一积分球和所述第二积分球的输出的光信号，并将其转化为电信号传输给所述数字信号处理器，所述数字信号处理器根据所述电信号计算出纠偏信号；所述比例积分微分器根据所述纠偏信号对所述晶振输出的频率信号进行调节。

2.如权利要求1所述的脉冲积分球原子钟系统，其特征在于，所述微波时序调整器包括第一微波开关和第二微波开关，所述第一微波开关分别与所述频率综合器、所述第一积分球以及所述数字信号处理器连接，所述第二微波开关分别与所述频率综合器、所述第二积分球以及所述数字信号处理器连接。

3.如权利要求1所述的脉冲积分球原子钟系统，其特征在于，所述光电感测装置包括分别与所述数字信号处理器连接的第一光电探测器和第二光电探测器，所述第一积分球输出的光信号通过所述第一光电探测器转变成电信号输入所述数字信号处理器，所述第二积分球输出的光信号通过所述第二光电探测器转变成电信号输入所述数字信号处理器。

4.如权利要求1所述的脉冲积分球原子钟系统，其特征在于，所述激光发生装置包括分别与所述数字信号处理器连接的冷却泵浦激光发生装置和探测激光发生装置，所述冷却泵浦激光发生装置发出的所述第一冷却泵浦激光和所述第二冷却泵浦激光的时序通过所述数字信号处理器控制，所述探测激光发生装置发出的所述第一探测激光和所述第二探测激光的时序通过所述数字信号处理器控制。

5.如权利要求4所述的脉冲积分球原子钟系统，其特征在于，所述探测激光发生装置包括探测激光器、第一分光装置、分别与所述数字信号处理器连接的第一声光调制器和第二声光调制器，所述探测激光器发出的激光通过所述第一分光装置被分成强度相同的两束激光，所述两束激光分别进入所述第一声光调制器和所述第二声光调制器，以使所述第一声光调制器发出所述第一探测激光进入所述第一积分球，所述第二声光调制器发出所述第二探测激光进入所述第二积分球；所述数字信号处理器通过所述第一声光调制器和所述第二声光调制器分别控制所述第一探测激光和所述第二探测激光的时序。

6.如权利要求4所述的脉冲积分球原子钟系统，其特征在于，所述冷却泵浦激光发生装置包括冷却泵浦激光器、第二分光装置、第三声光调制器和第四声光调制器，所述冷却泵浦激光器发出的激光通过所述第二分光装置被分成强度相同的两束激光，所述两束激光分别进入所述第三声光调制器和所述第四声光调制器，以使所述第三声光调制器发出所述第一冷却泵浦激光进入所述第一积分球，所述第四声光调制器发出所述第二冷却泵浦激光进入所述第二积分球；所述数字信号处理器通过所述第三声光调制器和所述第四声光调制器分别控制所述第一冷却泵浦激光和所述第二冷却泵浦激光的时序。

7.如权利要求1所述的脉冲积分球原子钟系统，其特征在于，进一步包括第一磁屏蔽装置和第二磁屏蔽装置，所述第一磁屏蔽装置内设置有第一磁场线圈，所述第二磁屏蔽装置内设置有第二磁场线圈，所述第一积分球设置于第一磁屏蔽装置，所述第二积分球设置于所述第二磁屏蔽装置。