[实用新型]一种用于核磁共振陀螺仪的微小型集成化原子气室

说明书

本实用新型公开了一种用于核磁共振陀螺仪的微小型集成化原子气室，包括充气管、气室基体、气室顶板和气室底板组成，气室基体为梯形台结构，其开设有中心通孔，其底面开设有导流槽和过渡槽，气室基体的四个倾斜侧面均为反射面，气室顶板和气室底板均为矩形板，气室基体的顶面和底面分别密封连接气室顶板和气室底板，中心通孔由气室顶板和气室底板封堵并构成气室腔体；气室底板开设有与充气管连接的导气孔，充气管、导气孔、过渡槽、导流槽和气室腔体依次连通。该原子室有利于核磁共振陀螺仪的小型化，组成件数量少，可将壁厚做的更厚，而且密封连接面也更大，提高了原子气室的结构强度和密封性，核磁共振陀螺仪能够实现双光路探测。

技术领域

本实用新型属于核磁共振陀螺仪技术领域，尤其涉及一种用于核磁共振陀螺仪的微小型集成化原子气室。

背景技术

核磁共振陀螺仪是利用原子核的自旋磁矩在磁场中的进动实现对惯性物体角速度进行测量的一种固态陀螺仪，小型化核磁共振陀螺仪是新型陀螺仪的一个重要研究方向。原子气室是封装有核磁共振陀螺仪工作介质的密封玻璃容器，是核磁共振陀螺仪的核心敏感元件。原子气室的制备质量将直接影响核磁共振陀螺仪的性能。传统的原子气室采用带充气管的立方体形薄壁玻璃容器，该类型的原子气室采用厚度为0.5mm～1mm的玻璃平板通过光胶、键合或玻璃烧结等工艺组装而成。传统的原子气室存在以下缺陷：

1)由于玻璃平板的壁厚较薄，且连接面的数量多、面积小，导致原子气室的结构强度和密封性较差，在制备过程中容易出现破裂、透光面变形、高漏气率等现象，进而造成原子气室制备失败或质量下降；

2)充气管是连接在立方体原子气室中一个面的中心位置，占用了原子气室的透光面，使得原子气室有两个面均失去了通光能力，利用该类型的原子气室在设计核磁共振陀螺仪时，难以实现双探测光路布局设计；

3)该类型的原子气室自身没有反射面，在使用过程中，需要在外部安装反射镜，其未能实现和相关反射镜的集成化设计，不利于核磁共振陀螺仪的小型化。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于核磁共振陀螺仪的微小型集成化原子气室。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于核磁共振陀螺仪的微小型集成化原子气室，包括气室壳体和充气管；

所述气室壳体由气室基体、气室顶板和气室底板组成；

所述气室基体为梯形台结构，其中心位置开设有贯穿顶面和底面的中心通孔，其底面开设有条形的导流槽和圆形的过渡槽，所述过渡槽、所述导流槽和所述中心通孔依次连接，所述过渡槽位于所述气室基体底面的其中一角处，所述气室基体的四个倾斜侧面均为反射面；

所述气室顶板和所述气室底板均为矩形板，所述气室顶板密封连接在所述气室基体的顶面，所述气室底板密封连接在所述气室基体的底面，所述中心通孔由所述气室顶板和所述气室底板封堵并构成气室腔体；

所述气室底板的其中一角处开设有与所述过渡槽相对应的导气孔，所述充气管连接在所述导气孔处，所述充气管、所述导气孔、所述过渡槽、所述导流槽和所述气室腔体依次连通。

作为本专利选择的一种技术方案，所述中心通孔为圆孔或者矩形孔。

作为本专利选择的一种技术方案，所述导流槽与所述过渡槽的槽深相等，所述导流槽的槽宽小于所述过渡槽的直径，所述导气孔的直径大于或等于所述过渡槽的直径，所述充气管的直径大于或等于所述导气孔的直径。

作为本专利选择的一种技术方案，所述气室基体的四个倾斜侧面均进行了镀膜处理。

作为本专利选择的一种技术方案，所述气室基体底部的四角均设计为倒角结构，所述气室顶板的四边设计为倒角结构，所述气室底板的四角均设计为倒角结构。