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公开(公告)号：CN114383740A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202111520589.4
申请日：2021-12-13
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
IPC: G01J9/02
Abstract: 本发明公开的一种芯片化波长标准获取装置及波长测量装置，属于长度计量测试领域。本发明公开的一种芯片化波长标准获取装置，由于原子能级是量子化的，其基态能级差是确定不变的，将微腔芯片输出的激光波长锁定至原子基态能级差，因此获得的波长标准具有量子化的精度。本发明公开的一种基于芯片化波长标准的波长测量装置，基于所述一种芯片化波长标准获取装置实现，采用波长标准结合劈尖干涉，将波长的测量直接与量子化的波长标准联系起来，显著提高波长测量的准确性。本发明具有体积小、成本低、可集成的优点。本发明能够很方便的用于各种现场环境下波长测量。本发明能够支撑波长测量装置嵌入到测量设备中，实现波长的在线、高精度测量。
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公开(公告)号：CN114370596A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111490041.X
申请日：2021-12-08
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开的一种提升碱金属纯度的气室及实现方法，属于原子精密光谱测量技术领域。本发明利用玻璃吹制法制作非对称双气室，即碱金属工作气室、缓冲气体气室。利用非对称双气室的压差分离缓冲气体。碱金属工作气室内为碱金属蒸汽与缓冲气体的混合气体。在碱金属工作气室、缓冲气体气室之间的玻璃连接管中有缓冲气体半透膜，所述缓冲气体半透膜只允许缓冲气体通过，而不允许碱金属气体通过。缓冲气体半透膜固定在玻璃连接管的中间位置或固定在靠近碱金属气室一侧。在碱金属工作气室、缓冲气体气室具有压差以及选择性缓冲气体半透膜作用下，通过渗透和扩散方式实现部分缓冲气体分离，进而提升工作气室中碱金属蒸汽纯度，降低碰撞展宽对光谱的影响。
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公开(公告)号：CN117996562A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410021925.8
申请日：2024-01-05
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于铷原子双光子跃迁的高稳定芯片化波长标准装置，所述装置在激光频率稳定度低于设定值的情况下，激光通过第一光阑进入热原子模块，通过第一光电探测器和第一稳频模块，输出误差信号反馈给激光器控制模块，将激光波长锁定至热原子跃迁能级，实现激光频率的初稳频；在激光频率稳定度达到设定值的情况下，激光通过第二光阑进入冷原子模块，通过第二光电探测器和第二稳频模块，输出误差信号反馈给激光器控制模块，将激光波长锁定至冷原子跃迁能级，实现激光频率的再稳频和线宽压缩，并通过第二分束器输出高稳定波长标准。本发明可以提高芯片化波长标准的频率稳定度，压缩激光线宽，并且具有小体积、可集成、低成本的优点。
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公开(公告)号：CN114370596B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202111490041.X
申请日：2021-12-08
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开的一种提升碱金属纯度的气室及实现方法，属于原子精密光谱测量技术领域。本发明利用玻璃吹制法制作非对称双气室，即碱金属工作气室、缓冲气体气室。利用非对称双气室的压差分离缓冲气体。碱金属工作气室内为碱金属蒸汽与缓冲气体的混合气体。在碱金属工作气室、缓冲气体气室之间的玻璃连接管中有缓冲气体半透膜，所述缓冲气体半透膜只允许缓冲气体通过，而不允许碱金属气体通过。缓冲气体半透膜固定在玻璃连接管的中间位置或固定在靠近碱金属气室一侧。在碱金属工作气室、缓冲气体气室具有压差以及选择性缓冲气体半透膜作用下，通过渗透和扩散方式实现部分缓冲气体分离，进而提升工作气室中碱金属蒸汽纯度，降低碰撞展宽对光谱的影响。
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公开(公告)号：CN117996562B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410021925.8
申请日：2024-01-05
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于铷原子双光子跃迁的高稳定芯片化波长标准装置，所述装置在激光频率稳定度低于设定值的情况下，激光通过第一光阑进入热原子模块，通过第一光电探测器和第一稳频模块，输出误差信号反馈给激光器控制模块，将激光波长锁定至热原子跃迁能级，实现激光频率的初稳频；在激光频率稳定度达到设定值的情况下，激光通过第二光阑进入冷原子模块，通过第二光电探测器和第二稳频模块，输出误差信号反馈给激光器控制模块，将激光波长锁定至冷原子跃迁能级，实现激光频率的再稳频和线宽压缩，并通过第二分束器输出高稳定波长标准。本发明可以提高芯片化波长标准的频率稳定度，压缩激光线宽，并且具有小体积、可集成、低成本的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114136377A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111479150.1
申请日：2021-12-02
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明提供一种碱金属原子气室及其制造方法，其中碱金属原子气室包括下层蓝宝石晶片、上层蓝宝石晶片、化学反应腔、光作用腔、微通道、小孔、玻璃导管以及碱金属化合物，化学反应腔和光作用腔形成于下层蓝宝石晶片中，高度小于下层蓝宝石晶片的厚度，碱金属化合物填充在化学反应腔中，微通道连通化学反应腔和光作用腔，微通道的宽度小于化学反应腔和光作用腔的宽度，高度小于下层蓝宝石晶片的厚度，小孔形成于上层蓝宝石晶片上并与化学反应腔连通，小孔的横截面积小于化学反应腔的横截面积，玻璃导管与小孔连接，直径大于小孔的直径，并通过小孔与化学反应腔连通。本发明能够解决现有技术的碱金属原子气室耐高温性能差、碱金属渗透损耗的问题。
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公开(公告)号：CN119779507A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411702615.9
申请日：2024-11-26
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
IPC: G01K11/32
Abstract: 一种基于微气室双吸收谱的快速测温方法及装置，属于激光吸收谱传感领域。本发明的装置包括光源模块、线性扫频控制模块、测温模块、信号采集及温度解算模块。本发明利用扫描源、光纤马赫‑曾德尔干涉仪和反馈控制电路保证光学扫频线性度，通过声光调制器产生两条频差已知且携带温度信息的两条吸收谱线，基于时域上频差固定的两条吸收谱上的同一个吸收峰时间差对应声光调制器驱动频率，即ΔT＝T1‑T2对应声光调制器驱动频率f，将吸收谱由时域映射至频域，再通过提取频域吸收谱上与温度有关的参数计算得到气室所处温度。本发明能够解决传统多普勒展宽测温系统复杂难题，具有测量体积小、成本低、速度快、稳定性高、适应性强等优点。
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公开(公告)号：CN119620291A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411737665.0
申请日：2024-11-29
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 一种低重频的螺旋微腔结构及设计方法，属于硅基集成光子芯片领域。低重频的螺旋微腔结构包括第一螺旋弯曲波导、第二螺旋弯曲波导、内部连接弯曲波导、外部连接弯曲波导和总线波导。内部连接弯曲波导的各点曲率半径随长度变化均满足欧拉螺线方程，用于连接第一螺旋弯曲波导与第二螺旋弯曲波导的起始点。外部连接弯曲波导用于连接第一螺旋弯曲波导与第二螺旋弯曲波导的终点。第一螺旋弯曲波导、第二螺旋弯曲波导、内部连接弯曲波导、外部连接弯曲波导构成封闭的螺旋环型波导。总线波导中传输的光束耦合入螺旋环型波导。本发明还公开一种低重频的螺旋微腔结构的设计方法。本发明能够降低高阶模式串扰以及模式失配引起的损耗，提升芯片面积利用率。
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公开(公告)号：CN117782349A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311617028.5
申请日：2023-11-30
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
IPC: G01K11/00
Abstract: 本发明公开的一种基于微腔和微气室的光学测温装置及其实现方法，属于温度计量领域。本发明包括激光输出模块、标定光路、探测光路、数据采集及处理模块。激光输出模块用于产生宽带扫描激光。标定光路内设置一微腔，根据微腔自由光谱范围(FSR)标定激光扫频的间隔和范围。探测光路内设置一微型气室作为温度敏感元件，用于产生携带气室温度信息的分子或原子吸收谱。数据采集及处理模块用于获取标定光路和探测光路在时域上的光谱信号，并通过时域至频域信号映射、光谱拟合处理等过程计算出热力学温度。本发明有效解决了多普勒展宽测温技术领域中标准具体积大、光路复杂、测量时间长等难题，具有结构简单、易于集成、成本低、适应性好的优点。
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公开(公告)号：CN116499969A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310118025.0
申请日：2023-02-15
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开的一种实现激光扫频过程中频率和功率同步稳定装置，属于精密光谱测量技术中的光源调控领域。本发明包括参考光源稳频模块、激光拍频扫频模块、探测光功率稳定模块。参考光源稳频模块将窄线宽激光器输出的参考光锁定到气室中的原子吸收峰上，作为扫频过程中的参考标准频率；激光拍频扫频模块通过探测光与参考光拍频的方式并施加反馈控制实现探测光频率稳定，通过分段扫描以及调控两束光拍频值实现探测光扫频功能；探测光功率稳定模块提取部分探测光用于功率稳定。本发明通过参考光源稳频模块、激光拍频扫频模块、探测光功率稳定模块三个模块的协同完成扫频范围和间隔精确可控的扫频过程，并且保证扫频过程中频率和功率的同步稳定。
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