[发明专利]一种基于多程环形光腔的光泵原子磁力仪在审
| 申请号： | 201910667527.2 | 申请日： | 2019-07-23 |
| 公开（公告）号： | CN110261797A | 公开（公告）日： | 2019-09-20 |
| 发明（设计）人： | 李莹颖;徐馥芳;罗玉昆;马明祥;胡青青 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 |
| 主分类号： | G01R33/032 | 分类号： | G01R33/032 |
| 代理公司： | 长沙七源专利代理事务所(普通合伙) 43214 | 代理人： | 刘伊旸;周晓艳 |
| 地址： | 100071 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明提供一种基于多程环形光腔的光泵原子磁力仪，包括多程环形光腔模块、探测光路模块、磁场控制模块、信号分析控制模块和泵浦光路模块；所述多程环形光腔模块用于实现探测激光多次往返通过原子气室，所述探测光路模块用于实现对磁场内原子自旋进动状态的探测过程并将光信号转化为电压信号，所述磁场控制模块用于对原子屏蔽外部环境磁场并产生功能磁场，所述信号分析控制模块用于读取和分析原子自旋进动状态的电压信号并反馈输出磁场控制信号，所述泵浦光路模块用于为原子气室提供泵浦光。本发明通过多次反射探测激光延长了原子介质对探测激光的作用距离，增强了信号输出信号强度，进而提高了光泵原子磁力仪的磁场探测灵敏度。 | ||
| 搜索关键词： | 环形光 探测激光 光泵 磁场 探测光路模块 原子磁力仪 泵浦光路 磁场控制 电压信号 控制模块 信号分析 原子气室 进动 自旋 读取 磁场控制信号 信号输出信号 光信号转化 磁场探测 多次反射 反馈输出 探测过程 外部环境 原子介质 作用距离 磁力 泵浦光 灵敏度 屏蔽 往返 分析 | ||
【主权项】：
1.一种基于多程环形光腔的光泵原子磁力仪，其特征在于，包括多程环形光腔模块、探测光路模块、磁场控制模块和信号分析控制模块；所述多程环形光腔模块包括原子气室(11)、入射腔镜(12)、出射腔镜(13)和第一反射镜(14)，所述入射腔镜(12)和出射腔镜(13)分别设置在原子气室(11)的探测激光入射光路和探测激光出射光路上，所述第一反射镜(14)用于实现探测激光在入射腔镜(12)和出射腔镜(13)之间的来回反射，通过入射腔镜(12)、出射腔镜(13)和第一反射镜(14)间方位的配合实现探测激光多次往返通过原子气室(11)；所述探测光路模块包括探测激光器(21)、第二偏振分光镜(24)、第一光电探测器(25)和第二光电探测器(26)，所述探测激光器(21)用于向入射腔镜(12)发射探测激光，所述第二偏振分光镜(24)用于将从出射腔镜(13)射出的探测激光分为两束光功率相等的激光A和激光B，所述第一光电探测器(25)和第二光电探测器(26)分别设置在激光A和激光B的光路上并用于将光信号转化为电压信号；所述磁场控制模块包括围绕原子气室(11)设置的磁场线圈(31)以及用于控制磁场线圈(31)产生磁场强度的磁场驱动源(32)，通过所述磁场线圈(31)实现对原子的屏蔽外部环境磁场以及施加功能磁场；所述信号分析控制模块与第一光电探测器(25)、第二光电探测器(26)、磁场驱动源(32)分别连接，通过分析来自两个光电控制器的信号解算出原子自旋感受到的磁场强度数据并发出磁场控制信号。
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