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公开(公告)号:CN120009631A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202411728513.4
申请日:2024-11-28
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: G01R29/12
Abstract: 一种基于里德堡原子的小型化微波电场强度测量方法,属于微波电场测量领域。本发明实现方法为:利用第一探测光扫描通过碱金属原子气室,第一耦合光扫描通过碱金属原子气室,向碱金属原子气室辐射待测微波电场,获取EIT‑AT分裂光谱,得到待测微波电场;若EIT‑AT分裂间距不可取,可同时向碱金属原子气室辐射本振微波电场,通过原子超外差方法得到待测微波电场,实现基于里德堡原子的小型化微波电场强度快速测量。实现本发明方法的装置包括第一激光器、第一二向色镜、碱金属原子气室、第二激光器、第二二向色镜、光电探测器、第一标准增益喇叭天线、第二标准增益喇叭天线。本发明无需对探测光和耦合光进行锁频,能够减少光路器件,且适用范围广。
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公开(公告)号:CN112366515A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011280308.8
申请日:2020-11-16
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: H01S5/068 , H01S5/0687 , G01J3/10 , G01J3/45
Abstract: 本发明公开的一种用于冷原子干涉仪的双向扩束稳频方法及装置,属于精密激光光谱技术、激光稳频技术和精密计量标准技术领域。本发明的装置主要由激光模块、分束模块、双向扩束系统、四波混频发生模块、外调制模块、光电探测模块、电混频模块、伺服控制模块组成。本发明通过结合调制转移光谱稳频技术和塞曼移频技术,引入自制的双向扩束系统,能够避免对激光器直接加调制而带来的附加噪声;充分发挥调制转移谱稳频技术消除多普勒背景和高信噪比的优势,通过引入塞曼移频能够大范围增加稳频装置锁定频率范围;通过引入双向扩束系统能够提高探测信号信噪比,减小饱和增宽效应,使谱线变窄,实现窄线宽、低本底、外调制、高信噪比、高频率稳定度稳频。
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公开(公告)号:CN111412908A
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN202010319890.8
申请日:2020-04-22
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: 本发明涉及一种原子喷泉装置,属于冷原子干涉仪领域。冷原子团处于非零塞曼子能级上;梯度磁场线圈的目的是产生四极型阱,原子团在其中会受到与阱内磁场梯度大小成正比的作用力,偏置磁场线圈由亥姆霍兹线圈构成,目的是产生大小和方向可变的均匀磁场,改变四极型阱的磁场零点位置,四个线圈共同作用,使原子团受到定向的加速,进而实现方向任意的原子喷泉;磁场线圈驱动电路目的是给磁场线圈提供驱动电流,实现原子喷泉的开启和关闭,以及方向和速度的设置,并保持原子喷泉方向的稳定。本发明实现了方向任意选择且方向稳定的原子喷泉,且不会对原子团造成加热,装置可靠稳定、使用方便,满足原子干涉仪的使用需求,提升了其惯性参数测量能力。
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公开(公告)号:CN110176714A
公开(公告)日:2019-08-27
申请号:CN201910485460.0
申请日:2019-06-05
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
IPC: H01S3/30
Abstract: 本发明提供了一种激光反向作用装置及方法,所述装置包括:粒子模块、激光发生单元和反射单元,粒子模块用于提供作为反向作用对象的粒子;激光发生单元用于提供在空间上完全重合且传播方向相同的高频激光分量和低频激光分量;反射单元用于垂直反射所述高频激光分量和低频激光分量,以形成与所述高频激光分量和低频激光分量在空间上完全重合且传播方向相反的拉曼激光空间场;所述粒子模块位于所述激光发生单元与所述反射单元之间。本发明不需额外增加特殊器件和复杂光路,利用粒子多普勒速度实现拉曼激光脉冲的反向作用,具有系统简单、操作简便快捷的优良特点,便于推广,作用显著。
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公开(公告)号:CN110165547A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910404699.0
申请日:2019-05-15
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
IPC: H01S5/0687
Abstract: 本发明提供了一种激光稳频装置及方法,装置包括:分束单元、光谱信号单元、探测单元及反馈单元,分束单元将由激光发生装置发出的激光转换为稳频用光;光谱信号单元包括:分光器、调光器及偏移器;分光器从稳频用光中分离出泵浦光和第一探测光,调光器重合泵浦光及第一探测光以得到样本光,偏移器偏移样本光的左旋圆偏光和右旋圆偏光;探测单元处理样本光的左旋圆偏光和右旋圆偏光得到两个双色谱信号;反馈单元对两个双色谱信号进行差分处理得到光谱信号,并根据光谱信号反馈控制激光发生装置发出的激光的频率,通过利用双色普技术作差得到光谱信号,能够实现将激光发生装置输出的激光的频率锁定,以实现稳频。
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公开(公告)号:CN116125523A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202211277215.9
申请日:2022-10-19
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: 本发明公开的一种用于探测原子团密度确定原子束通量的方法及装置,属于冷原子干涉物理领域。本发明探测原子空间分辨率是通过获取仅与一小部分原子通量相互作用的窄探测束的多个位置的数据来获得的,采用吸收法测量原子团密度,在预定高度范围内获取原子空间密度分布,从而得到原子空间分辨率信息最终获得原子束通量。当测量通过通量的探测光束所经历的总吸收时,不存在景深问题,并且在不同位置进行多次测量能够构建原子柱密度剖面,有效避免高斯探测光束的不均匀性、探测光强度的不稳定性造成的测量过程复杂化,本发明具有较高的探测均匀性,能够大幅度提升冷原子物理领域探测过程中的物理参数测量、信噪比和测量准确度。
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公开(公告)号:CN114371582A
公开(公告)日:2022-04-19
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:CN111413766A
公开(公告)日:2020-07-14
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:CN118249185B
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202311829632.4
申请日:2023-12-28
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电光调制器边带调制的激光偏频锁定装置和方法,在所述装置中,光纤激光器输出的激光经过光纤分束器后分为探测光和泵浦光,探测光正向传输至原子气室,泵浦光经过电光调制器和光纤环形器反向传输至原子气室;探测光和泵浦光在原子气室中发生近四波混频效应;调制解调单元产生射频驱动信号加载到电光调制器,使泵浦光产生边带,并将光纤探测器的探测信号与调制参考信号混频得到探测光和泵浦光的光外差拍频信号,通过对拍频信号进行解调得到边带误差信号;反馈控制单元将边带误差信号反馈到光纤激光器,将激光频率锁定到边带误差信号的过零点上,实现边带调制激光锁频。本发明能够仅使用单个电光调制器实现边带调制激光锁频。
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公开(公告)号:CN111412908B
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202010319890.8
申请日:2020-04-22
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: 本发明涉及一种原子喷泉装置,属于冷原子干涉仪领域。冷原子团处于非零塞曼子能级上;梯度磁场线圈的目的是产生四极型阱,原子团在其中会受到与阱内磁场梯度大小成正比的作用力,偏置磁场线圈由亥姆霍兹线圈构成,目的是产生大小和方向可变的均匀磁场,改变四极型阱的磁场零点位置,四个线圈共同作用,使原子团受到定向的加速,进而实现方向任意的原子喷泉;磁场线圈驱动电路目的是给磁场线圈提供驱动电流,实现原子喷泉的开启和关闭,以及方向和速度的设置,并保持原子喷泉方向的稳定。本发明实现了方向任意选择且方向稳定的原子喷泉,且不会对原子团造成加热,装置可靠稳定、使用方便,满足原子干涉仪的使用需求,提升了其惯性参数测量能力。
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