[发明专利]原子磁强计碱金属气室内温度分布的测量装置与方法

摘要

本发明公开了一种SERF原子磁强计碱金属气室内温度分布的测量装置，包括光源系统、加热系统、碱金属气室、信号检测系统；所述光源系统用于产生测量碱金属气室内温度分布的激光，包括激光器、波片、PBS、耦合器、NPBS，光阑、反光镜；所述加热系统用于加热碱金属气室；所述碱金属气室内封装有碱金属原子、惰性气体和缓冲气体；所述信号检测系统用于检测表征碱金属气室内温度分布的信号，包括两个光电探测器、光学斩波器、两个锁相放大器和示波器。本发明还公开了测量碱金属气室内温度分布及达热稳定时间的方法。本发明为SERF原子磁强计评估碱金属气室内部温度分布情况和热稳态时间提供简单有效且精度较高的测量方案，并为SERF原子磁强计灵敏度提升提供理论参考。

主权项

一种SERF原子磁强计碱金属气室内温度分布的测量装置，其特征在于：包括光源系统、加热系统、碱金属气室、信号检测系统；所述光源系统用于产生测量碱金属气室内温度分布的激光，包括激光器、波片、PBS、耦合器、NPBS，光阑、反光镜；所述加热系统用于加热碱金属气室；所述碱金属气室内封装有碱金属原子、惰性气体和缓冲气体；所述信号检测系统用于检测表征碱金属气室内温度分布的信号，包括两个光电探测器、光学斩波器、两个锁相放大器和示波器；激光器发出的激光经过波片后再经过PBS被分为两束，一束经耦合器后进入波长计用于监测激光波长，另一束用于测量碱金属气室内温度分布；用于测量碱金属气室内温度分布的激光经过光学斩波器调制后经由NPBS被分成两束等光强的光，一束经光阑后直接被第一光电探测器接收，再被第一锁相放大器解调，由示波器显示，此束激光光强亦等同于进入碱金属气室前的激光光强，另一束经反射镜反射再入射至碱金属气室，后由光第二光电探测器接收，再被第二锁相放大器解调，由示波器显示。