[发明专利]一种集成化原子束型光频标

权利要求书

1.一种集成化原子束型光频标，其特征在于，包括电学机柜和光学机柜；

所述电学机柜包括控制、测量和显示设备；所述电学机柜向光学机柜各设备供电，并且向光学机柜输出控制信号、频率锁定信号；

所述光学机柜包括原子束管、激光器和超稳激光系统；所述光学机柜向电学机柜输出超稳谐振腔信号和原子光谱信号；

所述原子束管为集成化的钙原子束密封管；

所述激光器包括423nm激光器和657nm激光器。

2.根据权利要求1所述的光频标，其特征在于，钙原子置于一个有探测光窗的真空系统内，原子受加热从原子炉内喷出，在经过探测光窗时与激光相互作用。

3.根据权利要求1所述的光频标，其特征在于，所述光学机柜分为上下两层光路；上层为钟跃迁激光，下层为光谱探测与锁定。

4.根据权利要求3所述的光频标，其特征在于，所述上层钟跃迁激光包括：657nm激光器、657nm激光移频及PDH压窄线宽；

657nm激光从657nm激光器出射后，首先要频率锁定到超稳谐振腔上，利用PDH技术进行激光线宽压窄；

657nm激光移频光路将657nm激光频率通过外调制方法移频到与原子跃迁共振，经过移频后的激光通过光纤或空间光的形式传递到下层光路。

5.根据权利要求4所述的光频标，其特征在于，所述下层光谱探测与锁定包括：423nm激光器及光与原子相互作用区；

423nm激光从423nm激光器出射后，经过空间光路耦合到光与原子相互作用区；从上层光路传递下来的657nm激光也耦合到光与原子相互作用区；在原子相互作用区内，激光从探测光窗打入钙原子束密封管，与钙原子束相互作用，测量得到原子荧光，经过伺服环路反馈锁定两台激光频率。

6.根据权利要求5所述的光频标，其特征在于，所述激光频率锁定后，将657nm激光直接输出，得到高稳定的激光频率标准信号。

7.根据权利要求1所述的光频标，其特征在于，所述光学机柜包括整体控温隔振装置。