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公开(公告)号：CN116500882A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310405335.0
申请日：2023-04-17
Applicant: 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的芯片原子钟，所述芯片原子钟包括：物理系统、电子伺服系统、深度学习系统，采用深度学习系统提升芯片原子钟精度及稳定特性，利用深度学习系统通过特征学习的方式从大量样本中学习训练建立深度学习芯片原子钟的数学物理模型；采用卷积神经网络拟合识别外界影响因素和CPT信号之间的输入输出映射关系，实现端到端的信号检测，为芯片原子钟控制系统提供实时反馈。本发明通过卷积神经网络模型对芯片原子钟的诸多外界影响因素中的关键特征(例如：温度，磁场等)进行自动识别和提取，为芯片原子钟控制系统提供精准的实时反馈，保证原子钟系统频率的稳定性。
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公开(公告)号：CN115327880A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211000159.4
申请日：2022-08-19
Applicant: 浙江法拉第激光科技有限公司 , 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明公开了一种基于漫反射冷却的长条形冷原子主动光钟及实现方法。本发明包括冷却激光源、重泵激光源、泵浦光源、长条形原子气室、输出腔镜、双色镜，根据主动光频标确定所述长条形原子气室内充入的碱金属原子，所述碱金属原子中的一目标跃迁能级与所述主动光频标对应；其中，所述长条形原子气室的表面喷涂对冷却光、重泵浦光高反的漫反射材料；所述长条形原子气室的一端作为泵浦光输入端，用于接收所述泵浦光源输入的泵浦光；所述长条形原子气室的另一端作为输出端；所述泵浦输入端镀膜，用于对所述主动光频标具有一定反射率，所述输出端后依次设置所述输出腔镜、双色镜；所述泵浦输入端与所述输出腔镜构成所述主动光频标的谐振腔。
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公开(公告)号：CN115021050A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210484572.6
申请日：2022-05-06
Applicant: 北京大学 , 浙江法拉第激光科技有限公司
IPC: H01S1/06
Abstract: 本发明公开了一种THz辐射源及THz间隔双波长法拉第激光器，包括：双波长的法拉第反常色散原子滤光器，滤光器由第一格兰泰勒棱镜、第一铷原子气室、第二格兰泰勒棱镜、永磁铁构成，所述激光器还包括：宽带增益增透膜激光二极管和角锥反馈镜，所述宽带增益增透膜激光二极管发出的宽带荧光通过第一格兰泰勒棱镜、第一铷原子气室时，宽带荧光发生法拉第旋光效应使得偏振方向发生偏转后通过第二格兰泰勒棱镜，偏转后的宽带荧光垂直入射至角锥反馈镜，某一比例的荧光通过角锥反馈镜反射，按原路返回至宽带增益增透膜激光二极管，形成光学谐振腔，实现激光输出。本发明通过双波长激光拍频可同时产生超高频率稳定度的THz辐射源，结构简单，环境适应性极强。
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公开(公告)号：CN115016242A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210545975.7
申请日：2022-05-19
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种基于纳秒脉冲拉姆塞谱的原子束光钟及其实现方法。本发明的基于纳秒脉冲拉姆塞谱的原子束光钟包括：657nm激光器、超稳激光稳频系统、第一分光镜、光放大器、光斑缩束装置、声光调制器、钙原子炉、423nm激光器、第二分光镜、原子束管、光电探测器以及伺服反馈控制电路。该原子束光钟稳定性高。
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公开(公告)号：CN114204383A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111404987.X
申请日：2021-11-24
Applicant: 北京大学
IPC: H01S1/06
Abstract: 本发明公开了一种基于主动激射的量子温度计及其实现方法。本发明将铯原子作为增益介质，通过459nm泵浦激光，在铯原子7S1/2态与6P3/2态之间建立布居数反转，通过谐振腔的腔反馈，使对应铯原子7S1/2态与6P3/2态跃迁的自发辐射不断放大，达到激光阈值后输出1470nm主动激射信号。通过测量产生主动激射信号时泵浦激光的频率，与铯原子6S1/2态到7P1/2态跃迁频率的频率差，利用多普勒频移效应，可以精确计算铯原子气室的温度。本发明大大提升物理量开尔文的测量精度，所实现的温度的测量精度与激光频率的测量精度相当。本方明具有重要的应用价值，是测量物理量开尔文的新途径，并显著提高其测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111413859B
公开(公告)日：2021-07-02
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：CN112864790A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110110297.7
申请日：2021-01-26
Applicant: 北京大学
IPC: H01S3/13 , H01S5/00 , H01S5/0687 , H01S3/00
Abstract: 本发明公布了一种10mHz极窄线宽激光器及其实现方法，将类光栅速度谱技术应用在钙原子束或镱、铯等原子束光钟上产生极窄的谱线，随后通过高速伺服反馈给激光器，以此实现10mHz极窄线宽的激光器。10mHz极窄线宽激光器包括：657nm激光器、分光棱镜、超稳光学参考腔锁定系统、声光调制器、电光调制器组、原子炉、永磁铁组、激光系统、光电探测器、锁相放大器、声光调制器驱动和高速伺服反馈控制电路；所述激光系统采用423nm激光系统或431nm激光系统。采用本发明提供的技术方案，可将拉姆塞谱线信噪比相比传统方式提高近30倍，并将激光频率稳定至10mHz量级。
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公开(公告)号：CN112018590A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010927041.0
申请日：2020-09-07
Applicant: 北京大学
IPC: H01S3/08 , H01S3/104 , H01S3/0941
Abstract: 本发明提供多波长非原子共振法拉第半导体激光器，所述激光器包括依序设置在光路上的激光源、准直透镜、法拉第原子滤光器和反射镜(6)，所述激光源包括第一激光光源(1)和第二激光光源(1a)，原子气室(4)中含有第一碱金属原子和第二碱金属原子；所述永磁体(5)向原子气室(4)施加静磁场，使得原子气室(4)中的磁场强度在轴向方向上均匀分布且在径向上非均匀分布，且每一出射光光路上的磁场强度对应法拉第原子滤光器的只包含一个非原子共振透射峰的相应波长透射谱所需的磁场强度。本发明通过具有非均匀磁场的滤光器使多束光在各自的光路上分别通过相应的磁场区域以获得不同的磁场强度，实现无干扰光的多波长激光输出。
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公开(公告)号：CN111208724B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010030700.0
申请日：2020-01-13
Applicant: 北京大学
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明公布了一种基于微型原子气室的芯片主动光钟及其实现方法，包括：泵浦激光器、第一半波片、第二半波片、第一偏振分光棱镜、第二偏振分光棱镜、第三偏振分光棱镜、激光相位调制器、微型原子气室、光电探测模块、综合电路控制系统和泵浦激光器驱动电源；本发明采用微型原子气室同时作为四能级主动光钟光学谐振腔和主动光钟量子参考系综，极大程度减小主动光钟系统的尺寸，同时有效减小因系统的分立结构引起的不稳定度因素对钟激光性能的限制，从而实现高性能的芯片主动光钟。
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公开(公告)号：CN110274472A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910062880.8
申请日：2019-01-23
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种用于延长原子自旋弛豫寿命的镀膜碱金属原子气室熟化系统，包括熟化炉模块、加热模块、制冷模块、温度控制模块。该系统主要采取石墨外炉嵌套聚丙烯内炉的熟化炉结构，避免聚丙烯内炉与耐高温加热带直接接触。本发明还公开了该镀膜碱金属原子气室熟化系统的使用方法。该系统的使用能够使得碱金属原子气室内壁的镀膜材料(如石蜡类、氘聚乙烯、烯烃等)均匀分布，保证气室主体碱金属原子密度适量，使得碱金属原子气室处于最佳工作状态，并可用于恢复长时间高温工作下受到破坏的碱金属原子气室性能，有利于提升原子气室的使用寿命，同时适用于各种碱金属原子。
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