[发明专利]用于集成光学原子传感器的系统和方法

权利要求书

1.一种光学原子传感器(100)，所述传感器(100)包括：

第一光子集成电路(110)；

第二光子集成电路(112)；和

原子捕集室(114)，所述原子捕集室(114)定位在所述第一光子集成电路(110)和所述第二光子集成电路(112)之间并且粘结到所述第一光子集成电路(110)和所述第二光子集成电路(112)，其中所述第一光子集成电路(110)和所述第二光子集成电路(112)彼此平行对准；和

原子蒸气样品(105)，所述原子蒸气样品(105)密封在所述原子捕集室(114)内；

其中所述第一光子集成电路(110)和所述第二光子集成电路(112)各自包括：

多个光栅发射器(120)，所述多个光栅发射器(120)被制造到所述第一光子集成电路(110)和所述第二光子集成电路(112)的相应表面中；

波导(122)系统，所述波导(122)系统被配置为将来自一个或多个激光光源的激光耦合到所述多个光栅发射器(120)；

其中至少一组所述多个光栅发射器(120)被布置成以一定样式将激光束(138)发射到所述原子捕集室(114)中，所述样式被构造成冷却所述原子蒸气(105)并在所述原子捕集室(114)内产生至少一个原子捕集器(140)；

其中所述多个光栅发射器(120)还包括被配置为将激光探头发射到所述原子蒸气(105)中的至少一个光栅发射器(120)。

2.根据权利要求1所述的传感器(100)，其中所述激光束(138)以由各个光栅发射器(120)的结构限定的角度从所述波导(122)系统被引导到所述原子捕集室(114)内的自由空间中。

3.根据权利要求1所述的传感器(100)，其中所述室内的所述至少一个原子捕集器(140)包括三正交轴原子捕集器(140)、光学偶极晶格捕集器或三正交轴原子捕集器(140)和光学偶极晶格捕集器的组合。