[发明专利]积分球冷原子钟耦合光路

摘要

一种积分球冷原子钟耦合光路，构成包括一系列透镜、二分之一波片、四分之一波片、偏振分光棱镜，将冷却光与探测光均从积分球下部通光窗口耦合进积分球。该光路系统减少了积分球表面开孔数量，避免了在磁屏蔽桶、微波腔和C场线圈侧面开孔。本发明积分球冷原子钟耦合光路提高了光学系统的稳定性以及系统内微波场和C场的均匀性。

主权项

一种积分球冷原子钟耦合光路，特征在于其构成包括石英球泡（01），该石英球泡（01）的外壁有高反射率涂层（02），该石英球泡（01）的正顶部的高反膜顶部（03），该石英球泡（01）的正下方连接石英管（04），该石英管（04）的下端接六通（15），该六通（15）经管道（16)接真空系统；该六通（15）与所述的石英管（04）相对的一面为通光窗口（17），沿石英球泡（01）、石英管（04）和通光窗口（17）的光轴方向由上而下依次是四分之一波片（06）、第一偏振分光棱镜（08）、第一二分之一波片（10）、第二偏振分光棱镜（11）、第三二分之一波片（14）、保偏光纤耦合头（5），在第一偏振分光棱镜（08）的左边水平方向依次是第一凸透镜（07）和光电管（09），所述的光电管（09）的感光面位于所述的第一凸透镜（07）的焦平面；在所述的第二偏振分光棱镜（11）的左边水平方向依次是第二二分之一波片（13）和第二凸透镜（12）；冷却光平行入射第二凸透镜（12），第二凸透镜（12）的焦平面位于通光窗口（17）之前，先会聚后发散，经过第二偏振分光棱镜（11）反射依次经第二偏振分光棱镜（11）、第一二分之一波片（10）、第一偏振分光棱镜（08）、四分之一波片（06）、通光窗口（17）、石英管（04）进入积分球（1）内部，探测光由保偏光纤耦合头（5）输出依次经第三二分之一波片（14）、第二偏振分光棱镜（11）、第一二分之一波片（10）、第一偏振分光棱镜（08）、四分之一波片（06）、通光窗口（17）、石英管（04）直达高反膜顶部（03），探测光在积分球内形成驻波场，经该高反膜顶部（03）反射后，依次经所述的石英管（04）、通光窗口（17）、四分之一波片（06）、第一偏振分光棱镜（08）反射，经第一凸透镜（07）由所述的光电管（09）接收进行信号探测。