[发明专利]一种光纤型CPT原子钟物理系统有效
| 申请号： | 201610633456.0 | 申请日： | 2016-08-04 |
| 公开（公告）号： | CN106200354B | 公开（公告）日： | 2019-12-20 |
| 发明（设计）人： | 卢向东;王豪;张笑楠;王学锋;王巍 | 申请（专利权）人： | 北京航天控制仪器研究所 |
| 主分类号： | G04F5/14 | 分类号： | G04F5/14 |
| 代理公司： | 11009 中国航天科技专利中心 | 代理人： | 庞静 |
| 地址： | 100854 北京*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明提供一种光纤型CPT原子钟物理系统，该系统包括：尾纤VCSEL激光器、光纤衰减器、光纤1/4波片、原子气室组件和尾纤光电探测器，其中，所述光纤衰减器通过光纤与所述尾纤VCSEL激光器相连接；所述光纤1/4波片通过光纤与所述光纤衰减器相连接；所述原子气室组件通过光纤与所述光纤1/4波片相连接；所述尾纤光电探测器通过光纤与所述原子气室组件相连接；所述原子气室组件包括原子气室、C场线圈、金属恒温槽和磁屏蔽带。本发明相比于现有技术中无需同轴安装，降低了安装和调试光路的难度且安装体积小，并且本发明中的原子气室能实现光在光纤多次全反射的过程中与光纤内碱金属原子相互作用，提高了信噪比，从而提高输出CPT光信号的稳定性。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 光纤 cpt 原子钟 物理 系统 | ||
【主权项】：
1.一种光纤型CPT原子钟物理系统，其特征在于包括：尾纤VCSEL激光器(1)、光纤衰减器(2)、光纤1/4波片(3)、原子气室组件和尾纤光电探测器(8)；其中，/n所述尾纤VCSEL激光器(1)、所述光纤衰减器(2)、所述光纤1/4波片(3)、所述原子气室组件和所述尾纤光电探测器(8)依次通过光纤相连接；/n所述原子气室组件包括原子气室(4)、C场线圈(5)、金属恒温槽(6)和磁屏蔽带(7)，其中，所述原子气室(4)为将注入碱金属原子及缓冲气体的中空的光纤通过光纤拉锥技术密封而成；所述原子气室(4)与所述光纤1/4波片(3)相连接；所述C场线圈(5)沿所述原子气室(4)的轴向绕设于所述原子气室(4)的外壁，用于在所述原子气室(4)产生平行于圆偏振光传播方向的均匀磁场；所述原子气室(4)嵌设于所述金属恒温槽(6)，所述金属恒温槽(6)用于控制所述原子气室(4)的温度；所述磁屏蔽带(7)包设于所述金属恒温槽(6)；/n所述尾纤VCSEL激光器(1)用于产生线偏振光，所述线偏振光经所述光纤衰减器(2)后衰减，衰减的线偏振光经所述光纤1/4波片(3)转换为圆偏振光，在缓冲气体和均匀磁场的条件下所述圆偏振光在所述原子气室(4)内与碱金属原子发生相互作用产生CPT光信号，所述尾纤光电探测器(8)用于接收所述CPT光信号，并将所述CPT光信号转换为CPT电信号；/n其中，所述金属恒温槽(6)包括加热片(60)、温度传感器(61)和金属槽(62)；其中，/n所述加热片(60)设置于所述金属槽(62)的底部，用于加热所述金属槽(62)；/n所述温度传感器(61)设置于所述金属槽(62)的侧壁，用于实时检测所述金属槽(62)的温度；/n所述金属槽(62)用于嵌设所述原子气室(4)并加热所述原子气室(4)；/n所述加热片(60)包括金属加热丝(603)和薄膜绝缘片(602)；其中，/n所述金属加热丝(603)的其中一个端部设置有第一引线(6011)，另一个端部设置有第二引线(6012)；/n所述金属加热丝(603)设置于所述薄膜绝缘片(602)的外表面。/n
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