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公开(公告)号：CN113721444A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111042505.0
申请日：2021-09-06
Applicant: 深港产学研基地(北京大学香港科技大学深圳研修院)
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明公开了一种积分球量子自旋压缩态冷原子微波钟装置和方法，涉及冷原子频标技术领域，本发明装置由内向外包括中心部分，中心部分为冷原子物理部分，外部为所需的光电部分和微波部分，其中冷原子物理由内到外包括冷原子团、光晶格、微波腔、真空系统和平凸光学谐振腔；所需的光电部分包括冷却光、再抽运光和抽运光、囚禁光、腔频探测光、滤光片、腔频探测器；本发明方法首次原创性地提出积分球量子自旋压缩态冷原子微波钟的实现方案，交叉融合了自旋压缩态技术、积分球冷原子钟技术和光晶格囚禁技术，突破传统方案中标准量子噪声极限对频率稳定度限制的技术瓶颈和解决传统方案相干时间短的问题，显著提高积分球冷原子钟的频率稳定度。
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公开(公告)号：CN112542757A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202011422382.9
申请日：2020-12-08
Applicant: 北京大学 , 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本发明公布了一种利用谐振腔腔膜锁定的法拉第激光器及其制备方法，通过对激光器出射功率进行探测，判断得到谐振腔腔模与增益谱线中心的对应关系；采用调制解调技术，将腔模与增益谱线中心锁定，从而达到激光频率与原子谱线的精准对应，进一步提高法拉第激光器的功率及频率稳定性；包括：激光二级管、准直透镜、第一格兰泰勒棱镜、原子气室、第二格兰泰勒棱镜、压电陶瓷、腔镜、分光棱镜、光电探测器、信号发生器、混频器、伺服反馈电路；第二格兰泰勒棱镜与第一格兰泰勒棱镜完全正交；反射光束用于谐振腔腔膜锁定；得到谐振腔腔膜锁定的法拉第激光器。
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公开(公告)号：CN112363381A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011294671.5
申请日：2020-11-18
Applicant: 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明公布了一种基于真空绝热微型原子气室的芯片原子钟及实现方法，芯片原子钟包括：795nm垂直腔面发射激光器VCSEL、四分之一波片、真空绝热微型原子气室、磁场及温度控制装置、光电探测器和综合电路系统；综合电路系统包括微波源、伺服电路系统和晶体振荡器。VCSEL连接四分之一波片；VCSEL发射的激光经四分之一波片产生调频多色圆偏振光，调频多色圆偏振光与设有磁场及温度控制装置的真空绝热微型原子气室内的原子相互作用，产生相干布局数囚禁共振信号；光电探测器探测到布局数囚禁共振信号，并发送给综合电路系统；综合电路系统中的伺服电路系统将布局数囚禁共振信号反馈给综合电路系统中的晶体振荡器，从而输出标准频率信号。
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公开(公告)号：CN111413859A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010343402.7
申请日：2020-04-27
Applicant: 深港产学研基地(北京大学香港科技大学深圳研修院)
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明涉及基于脉冲调制宽谱梳齿型激光的碘分子光钟及控制方法。该碘分子光钟的电源控制系统生成脉冲调制信号传至激光系统生成脉冲信号，经隔离器对后方光路的光反馈隔离，隔离器之后依次连接第一半波片和第一偏振分光棱镜；激光稳频光路为依次连接的第二半波片和第二偏振分光棱镜；第二偏振分光棱镜之后分两束：光强较强一束作为泵浦激光依次经格兰泰勒棱镜、第三半波片和电光相位调制器，被第三偏振分光棱镜反射至光路倍增系统；光强较弱一束作为探测激光光路倍增系统和第三偏振分光棱镜，被高速光电探测器接收后输入至激光鉴相及高速伺服反馈控制电路，产生电源控制系统的伺服信号。
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公开(公告)号：CN109270825B
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201811188592.9
申请日：2018-10-12
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开一种基于二次锁腔技术的双波长好坏腔主动光钟及其实现方法。本发明提出了一种基于二次锁腔技术，两次利用双波长好坏腔激光系统中坏腔激光的腔牵引抑制效应，消除剩余腔牵引效应对主动光频标长期稳定度影响的方案，将腔牵引的抑制效应放大到主谐振腔坏腔系数的平方倍，通过伺服反馈系统两次锁定主谐振腔腔长，达到双波长好坏腔系统中主动光频标对腔模抖动免疫的效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107370016B
公开(公告)日：2019-12-06
申请号：CN201710690811.2
申请日：2017-08-14
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种通信波段1.5微米激光波长标准产生方法，包括：(1)使由镀增透膜的激光二极管发出的激光通过由射频激励的铷原子5P‑4D激发态1529nm滤光器，对激光的频率进行选模；(2)经过选模后的激光被激光腔镜反馈回所述激光二极管；(3)所述激光二极管输出在铷原子滤光对应的5P‑4D跃迁波长1529nm之上形成激射的激光波长标准。本发明利用镀增透膜的激光二极管及由射频激励的铷原子5P‑4D激发态1529nm滤光器和激光腔镜反馈的方法，实现了一种通信波段1.5微米激光波长标准，具有长期稳定性和准确性，可为一种国际上新型的光通信领域提供长期稳定的1.5微米激光波长标准。
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公开(公告)号：CN110224284A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910508134.7
申请日：2019-06-12
Applicant: 深港产学研基地(北京大学香港科技大学深圳研修院)
IPC: H01S3/02 , H01S3/0915 , H01S3/06 , H01S3/081
Abstract: 本发明涉及一种高可靠性抗震小型YAG激光器，包括外壳、上盖和激光腔，激光腔为圆柱体，位于外壳内；激光腔包括筒体、激光晶体棒、氙灯、棒套、棒托、腔镜、外镜架和出线孔；激光晶体棒位于激光腔筒体的中心线上；从激光腔筒体中心点往筒体两端端口，依次设有棒托、腔镜、外镜架;所述氙灯与位于外壳内隔层另一侧的触发电路连接，触发电路与电源电连接。激光腔在设计时考虑到小巧便携带来的高加速度震动和撞击的稳定性，直接让激光腔的外形力学整体、内反射腔等一些固定特征做成整体，免除了传统的外腔式、腔壳分离以及内反射采用玻璃基底镜面反射腔的易碎易二次损伤的缺点。通过减小体积，激光器的可靠性、系统的稳定度和耐候性都大大增加。
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公开(公告)号：CN110045301A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910250428.4
申请日：2019-03-29
Applicant: 北京大学
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明公布了一种基于3D打印技术的小型一体化磁力仪探头及其制作方法，磁力仪探头由使用3D打印技术设计制成的多个模块构成，包括：泵浦光光路模块、探测光光路模块、原子气室模块、稳功率模块、光纤连接模块和探头的母体支架；探头的母体支架通过PEEK螺钉、螺母或胶水固定磁力仪探头的各个模块；光学元件的固定结构可进行旋转和调节，磁力仪探头的尺寸不超过270mm×240mm×50mm。本发明解决了使用现有钻头设计磁力仪探头时自由度受限的问题，适用于所有种类磁力仪的探头设计。本发明提供的磁力仪探头可在无屏蔽环境中正常工作，在47000nT磁场环境下，噪声功率谱密度达到
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公开(公告)号：CN107908096B
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201711328333.7
申请日：2017-12-13
Applicant: 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明提供一种具有复眼式堆叠密集型多泡结构的原子气室的铷原子钟，其中，原子气室是一种具有复眼式堆叠密集型多泡结构的原子气室，包括玻璃外壳和填充在玻璃外壳内的介质，所述玻璃外壳内还设置多个由玻璃壁构造的以密集复眼式堆叠的微原子气泡，所述微原子气泡内填充铷原子和缓冲气体。本发明通过以多泡结构构建的整体取代单泡原子气室起到平衡碱金属原子气室的温度漂移和压力频移的作用，从而有效解决铷原子频标由于铷吸收泡温度和压力变化对其长期频率稳定度指标的制约。本发明的铷原子钟能够解决国际上长期以来困扰本领域技术人员的因单泡原子气室温度漂移和压力频移影响气泡式铷原子长期频率稳定度的问题。
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公开(公告)号：CN108508733A
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201810332060.1
申请日：2018-04-13
Applicant: 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明提供一种基于窄脉冲调制展宽的宽谱激光抽运铷原子微波钟，所述铷原子微波钟包括抽运光光源、铷原子气泡(3)和光电探测器，其中，所述抽运光光源发出的抽运光是由窄脉冲信号对激光器(1)的激光进行调制获得的宽谱激光，所述宽谱激光线宽为1GHz、且重频谱间隔为5MHz，所述窄脉冲信号的脉宽的范围为0.2ns～5ns，脉冲间隔为0.1μs～1μs。本发明通过脉冲调制技术展宽激光线宽并应用于铷原子微波钟的抽运光源上，可覆盖几乎所有不同速度群的原子，进而提高激光抽运的铷原子数目，提高铷原子微波钟的信噪比，以此实现的基于窄脉冲调制展宽的宽谱激光抽运铷原子微波钟具有更优的短期稳定度。
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