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公开(公告)号：CN119880163A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411763847.5
申请日：2024-12-03
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
IPC: G01J9/00
Abstract: 一种芯片化波长标准装置及其制备方法，属于波长标准领域。本发明的装置包括鉴频模块、泵浦模块、锁定模块和基底。鉴频模块包含MEMS原子气室、微环谐振腔、光电探测器；泵浦模块主要包含激光器及其控制电路；锁定模块包含锁相放大器、参考信号源、PID电路。基底包含铜或者陶瓷热沉、TEC温度控制器。本发明结合微环谐振腔与MEMS原子气室，通过激光器直接泵浦微环谐振腔集成光路，基于微腔自注入锁定的方法将激光波长锁定到微环谐振腔谐振峰上，降低激光器噪声实现激光器线宽压窄。通过微腔倏逝场激发原子气室中的原子跃迁，通过探测荧光进行鉴频。通过鉴频信号控制激光器电流与微腔温度实现激光器频率锁定，实现芯片级的波长计量和量值溯源。
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公开(公告)号：CN116406037A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310249384.X
申请日：2023-03-15
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: 本发明公开的一种原子气室的无磁温控装置及石墨烯透明导线制备方法，属于量子精密测量装置。本发明的装置包括原子气室、石墨烯透明加热导线和温度控制装置。利用石墨烯高透光性、高机械强度和高导热系数，在原子气室表面制备石墨烯透明加热导线，使加热导线完全包围原子气室，促使温度分布更加均匀。加热导线采用双绞对绕方式，相邻导线电流方向相反，使加热导线中临近走线上通过的电流在往返路径上产生的磁场相互抵消。采用石墨烯透明加热导线对原子气室实现无磁均匀加热，导线与原子气室直接贴合。本发明还公开一种石墨烯透明导线制备方法，能够提高导线的透光性、机械强度和导热系数，提高制备原子气室的无磁温控装置上述性能。
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公开(公告)号：CN115755277A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211235134.2
申请日：2022-10-10
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: 本发明公开的一种微腔自泵浦的光频梳激发方法及装置，涉及光学频率梳技术领域，属于激光器技术领域。本发明的装置包含上传下载型光学微腔、光放大器、光纤耦合器、偏振控制器、移相器、种子光源、光纤。本发明充分利用光学微腔的滤波特性，使得增益环路内传播的光始终处于微腔谐振峰处，腔内谐振光出射后，经过放大再注入微腔，通过微腔自泵浦的方式积累腔内功率，避免光频梳激发过程中腔内状态变化导致泵浦光与谐振峰产生失谐，更容易获得光频梳输出，实现近似启钥光频梳的激发效果，同时能够避免自注入锁定启钥光频梳高难度的调芯对准问题，降低调试难度。本发明对激光器的要求比较低，种子光源只有较小的功率，给出种子光即允许关闭。
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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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Patent Agency Ranking
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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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：CN120008761A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202411781749.4
申请日：2024-12-05
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: 一种微盘腔光温度传感器的结构设计及工艺制备方法，属于集成光子器件领域。本发明通过推导微盘腔参数与耦合强度的关系设计具体结构参数，将多次光刻和湿法、干法刻蚀工艺相结合，得到基于氮化硅的微盘腔‑波导耦合结构；本发明通过折射率与耦合强度相关将光信号传递至温度，将光功率与温度的变化建立起联系，通过改变光功率与温度变化关系中的参数系数来提高微区温度测试的灵敏度、设计测温范围。本发明通过膜层生长后的退火，提高膜层的致密性，对提高结构的Q值有增益效果，且能够间接提高测试的灵敏度。本发明在反应腔室中通入氮气升温至温度D并退火，通过控制氮化硅膜层的硅氮比，能够提升波导与微盘的耦合效果，扩大微区测温的范围。
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