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公开(公告)号:CN114324267A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111521675.7
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
Abstract: 本发明公开的一种荧光收集中补偿科氏力效应的方法及装置,属于冷原子干涉物理领域。本发明包括用于降低杂散光影响的透镜套组单元和定位原子空间位置的多象元硅PIN光电二极管。本发明通过探测真空腔内原子团受激辐射发出的荧光信号,增强后的荧光信号被多象元阵列探测器采集,通过近似高斯曲线拟合得到原子团半径,再经过科氏力公式求算出重力加速度偏值,结合实验测试值完成重力加速度值的补偿,克服科里奥利力效应,进一步提高测量精度和均匀性,大幅度提升冷原子物理领域荧光探测过程中的物理参数测量、信噪比和测量准确度。本发明具有抗背景光,信噪比高,同时具有装置结构紧凑、稳定性好、制作成本低、使用方便、调节灵敏度高等优点。
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公开(公告)号:CN111413766B
公开(公告)日:2022-03-29
申请号:CN202010275994.3
申请日:2020-04-09
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: 本发明涉及一种光强平衡的准直扩束器,属于冷原子物理领域。包括两个互相正对、联合使用的扩束单元;通过调整扩束单元中的探测器与光纤出口的距离来精确修正扩束单元的功率测量系数差异,提高准直扩束器的光强平衡精度;通过两个探测器的同步差分测量方案抑制激光功率抖动和温度漂移等共模噪音,进一步提高准直扩束器的光强平衡精度。本发明提供了一种具有精确光强平衡的准直扩束器,具有0.2%水平的光强平衡精度,大幅度提升了冷原子物理领域与光强平衡相关的物理参数测量信噪比和测量准确度,同时具有装置结构紧凑、稳定性好,使用方便、调节灵敏度高等优点。
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公开(公告)号:CN111751894A
公开(公告)日:2020-10-09
申请号:CN202010689587.7
申请日:2020-07-17
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: G01V7/02
Abstract: 本发明涉及一种基于布洛赫振荡技术的小型化超冷原子干涉重力仪,在冷原子和精密测量实验中应用。本发明的目的是为了解决现有技术存在的体积和测量精度无法兼顾的问题,提供一种基于布洛赫振荡技术的小型化超冷原子干涉重力仪。该装置包括包括:冷却激光光源、光阱光光源、拉曼激光光源、光晶格光光源、频谱仪、真空腔、主动隔振平台和微波信号发生器;本发明的装置能够在很小体积内实现高精度重力测量,同时新的晶格加载方法,能够实现加载速度快,原子损失小的效果,有利于提高重力测量精度。
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公开(公告)号:CN119834034A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202411684249.9
申请日:2024-11-22
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: 一种全光纤型用于冷原子激光束的产生方法及装置,属于原子物理和量子光学领域。本发明的装置包括主从激光器模块、光纤分束合束模块、光纤电光调制模块、锁定反馈模块、光纤监测模块、双通光纤声光调制光路模块和光纤衰减模块。主从激光器模块的主激光通过光纤EOM移频后,‑1级边带用调制转移光谱方法锁定到Rb85原子D2线的F=3至F’=4共振信号峰上。主从激光器模块的从激光利用光学锁相环方法将主激光锁定在参考信号源上。移频采用蓝失谐方式制备拉曼激光,使边带调制锁定,用于冷原子激光束的全光纤型探测光、再泵浦光、冷却光和拉曼光束,满足原子俘获、偏振梯度冷却、选态、干涉、探测多个冷原子物理阶段的要求。本发明具有尺寸小、频率调谐范围大、环境适应性好等优点。
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公开(公告)号:CN119726341A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411529234.5
申请日:2024-10-30
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: H01S3/13
Abstract: 本发明公开的一种用于抑制激光波长温度漂移的方法及装置,涉及激光波长测量以及激光频率稳定,属于原子物理和量子光学领域。本发明包括激光器输出光单元、高精度波长计监测单元和温度漂移反馈控制单元。测量环境温度T环境‑激光波长λ波长漂移系数a。测量设置温度Tset‑激光波长λ波长控制系数b。根据测量得到的系数a和b,通过计算得到温度梯度补偿系数c(c=a/b)。在激光器正常工作时,实时采集T环境,根据温度梯度补偿系数c和T环境改变激光器设置温度Tset,即实现抑制激光波长温度漂移。本发明通过调控温度梯度补偿系数,实现对激光波长温度漂移的主动抑制。本发明具有装置结构简单,波长漂移抑制能力强,能量损耗低等优点。
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公开(公告)号:CN116381820A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310167425.0
申请日:2023-02-27
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: 本发明公开的一种原子重力仪科里奥利力误差修正方法,属于精密重力测量和量子精密测量领域。本发明实现方法为:采用标定原子重力仪测量所处位置的科里奥利力误差函数的参数值,通过当前位置的纬度和原子重力仪所处的方位角确定科氏力正弦函数关系。在原子重力仪的科氏力评估过程中,通过调节原子重力仪俯仰至给定参考角度,记录所处位置的纬度和重力仪的参考角度,将所处位置的纬度和重力仪的参考角度代入科氏力正弦函数关系,即得到此时重力仪的科氏力误差,实现原子重力仪科里奥利力误差修正。本发明无需重复进行旋转测量修正,具有修正效率高、精度高、操作方便的优点。本发明解决了科里奥利力误差对可搬运原子重力测量的限制,适合动态应用。
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公开(公告)号:CN115513761A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211111779.5
申请日:2022-09-13
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开的一种基于双路数字鉴相的超大捕获带激光锁相装置及方法,属于光相干技术领域。本发明的装置包括光学拍频系统和数字鉴频鉴相系统。光学拍频系统包括主从激光器、第一BS、第二BS、高速探测器。数字鉴频鉴相系统包括功率放大器、功分器、混频器、低频放大器、耦合器、分频器、第一数字鉴相板、第二数字鉴相板、PID模块、第一外部参考源、第二外部参考源、第三外部参考源。本发明采用两次外差法锁相,提供快、慢两路反馈信号,实现大捕获带范围的激光相位短时间内变化的半自动锁定,同时通过改变外部参考频率即能够改变激光束之间的差频。本发明具有锁定精度高、结构紧凑简单、激光调谐范围大、捕获带宽等优点。
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公开(公告)号:CN111447696A
公开(公告)日:2020-07-24
申请号:CN202010262637.3
申请日:2020-04-03
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: 本发明涉及一种原子气室加热装置,属于原子气室温度控制技术领域。硅橡胶加热板固定在原子气室非窗口位置处,需保证原子气室置于硅橡胶加热板内,即原子气室四周空间的空气也能够被硅橡胶加热板加热,以维持观察窗口的温度,使原子气室的温度均匀性更好,且原子气室降温时气体不会在观察窗口处冷凝沉积;安装在所述原子气室顶部的硅橡胶加热板的中心开孔,称为加热板孔;加热时,加热板孔处的温度比周围稍低,原子气室降温时,气体冷凝在加热板孔处;原子气室玻璃封接头位于加热板孔处;本发明的结构简单、成本低、控制方便,且加热效果好、速度快、热效率高,并能够避免加热装置降温时的原子气体沉积问题。
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公开(公告)号:CN114371582B
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202111530026.3
申请日:2021-12-09
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: 本发明涉及一种光学锁相环装置,属于原子物理和量子光学中的相干激光制备方法领域。本发明的一种光学锁相环装置包括:激光拍频模块、微波混频模块、鉴频鉴相模块以及环路滤波模块;激光拍频模块得到待锁定拍频信号,微波混频模块将其下变频到本振信号,在鉴频鉴相模块与参考信号相比较,得到鉴相信号,经由环路滤波模块处理后得到反馈信号控制激光器,形成光学锁相环的闭环锁定。本发明通过双平衡混频器和上变频混频器结合混频,当调节激光频率差时,本振信号维持不变,使光学锁相环一直工作在最佳性能处,提升锁定带大小,且不会产生额外的环路相移,适合高性能相干激光的制备;本发明中的环路滤波器完全替代昂贵笨重的商业锁频控制器。
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公开(公告)号:CN119726345A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202411582685.5
申请日:2024-11-07
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: H01S3/137 , H01S3/1106 , H01S3/13 , H01S5/065 , H01S5/0687
Abstract: 一种宽工作温度范围的激光锁频方法及装置,属于原子物理、量子光学和精密测量领域。本发明使用调制方法把初始原子光谱信号上变频到高频原子光谱信号;使用下变频混频器作为解调器件,参考信号输入为放大后的高频原子光谱信号,本振信号输入为调制信号,中频信号输出为锁频用误差信号;放大器具有较高的增益和1dB压缩点,在环境温度变化导致初始原子光谱信号变化时仍然能将高频原子光谱信号幅度放大到高于混频器的1dB压缩点,此时下变频混频器工作在非线性饱和区,中频信号输出不随参考信号幅度变化,误差信号大小不随环境温度波动而变化,进而实现宽工作温度范围的激光锁频。本发明具有简化电路、节省成本、减小装置体积、降低功耗等优点。
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