[发明专利]一种原子泡中缓冲气体的检测方法及设备

说明书

本申请公开了一种原子泡的缓冲气体的测量方法及设备，包括：激光器、第一光探测器、第二光探测器和测量控制器，激光器，用于发射至少一个频率的光波；第一光探测器，用于接收激光器发射的光波，并将光波转换为第一电信号，将第一电信号发送给测量控制器；第二光探测器，用于接收从原子泡中透射出来的光，并将光转换为第二电信号，将第二电信号发送给测量控制器，所述光为所述激光器发射的所述光波透射至所述原子泡后被所述缓冲气体吸收之后的透射光；测量控制器，用于根据第一电信号和第二电信号，测量所述缓冲气体的成分和含量。通过原子吸收谱的吸收量来确定原子泡中缓冲气体的含量，有效解决了原子泡中缓冲气体的含量无法精确测量的问题。

技术领域

本申请涉及原子频标技术领域，尤其涉及一种原子泡中缓冲气体的检测方法及设备。

背景技术

原子气体作为一类基本的物质，是科学研究以及工业生产的基础物质，在冷原子系统、凝聚态物理、电子领域、生物医药、光谱科技以及时频计量等领域发挥着重要作用。

具体地，在时频计量领域，原子气体作为物理部分的工作物质，能够通过发生能级跃迁输出高性能的时间频率信号。然而，原子频标技术是目前最为精确的测量时间技术，物理部分工作物质一般采用氢、铷、铯等原子气体。这些原子气体通常密封于原子气泡内，为了易于点亮原子泡，需降低原子气体在原子泡内的平均自由程，因此，所采用的方式是在原子泡内冲入缓冲气体。

缓冲气体作为原子泡的基本气体，其成分以及含量对原子泡、原子钟的物理部分以及整个原子钟的稳定性能至关重要。

由于在对原子泡进行密封时，容易发生漏气的现象，使得原子泡中缓冲气体的含量无法得以精确测量。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种原子泡中缓冲气体的检测方法及设备，用于解决现有技术中原子泡中缓冲气体的含量无法精确测量的问题。

本申请实施例提供了一种原子泡中缓冲气体的检测设备，包括：激光器、第一光探测器、第二光探测器和测量控制器，其中：

所述激光器，用于发射至少一个频率的光波；

所述第一光探测器，用于接收所述激光器发射的所述光波，并将所述光波转换为第一电信号，将所述第一电信号发送给所述测量控制器；

所述第二光探测器，用于接收从所述原子泡中透射出来的光，并将所述光转换为第二电信号，将所述第二电信号发送给所述测量控制器，所述光为所述激光器发射的所述光波透射至所述原子泡后被所述缓冲气体吸收之后的透射光；

所述测量控制器，用于根据所述第一电信号和所述第二电信号，测量所述缓冲气体的成分和含量。

本申请实施例提供了一种原子泡中缓冲气体的检测方法，包括：

激光器发射至少一个频率的光波；

第一光探测器接收所述激光器发射的所述光波，并将所述光波转换为第一电信号，将所述第一电信号发送给所述测量控制器；

第二光探测器接收从所述原子泡中透射出来的光，并将所述光转换为第二电信号，将所述第二电信号发送给所述测量控制器，所述光为所述激光器发射的所述光波透射至所述原子泡后被所述缓冲气体吸收之后的透射光；

测量控制器根据所述第一电信号和所述第二电信号，测量所述缓冲气体的成分和含量。

本申请提供的至少一个实施例所达到的有益效果如下：

本申请实施例提出的检测方法通过原子吸收谱的吸收量来确定原子泡中缓冲气体的含量，有效解决了原子泡中缓冲气体的含量无法精确测量的问题。

附图说明