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公开(公告)号：CN113791370A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202110924046.2
申请日：2021-08-12
Applicant: 北京量子信息科学研究院
IPC: G01R33/032
Abstract: 本申请涉及一种磁强计和磁场强度确定方法，该磁强计包括：至少两组平行的泵浦光处理光路、原子气室和信号处理电路；每组泵浦光处理光路对应处理不同的单束泵浦光得到对应的偏振泵浦光；各偏振泵浦光均进入原子气室，与原子气室中的碱金属原子发生作用后输出光信号；光信号进入信号处理电路以使信号处理电路对光信号进行处理得到频率输出信号；频率输出信号用于测算待测磁场的磁场强度；其中，不同的单束泵浦光的频率不同。该磁强计提高了光泵浦过程中基态原子的利用率，使得原子极化率得到进一步提高，从而提高光泵磁强计中的原子泵浦率。
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公开(公告)号：CN118777950A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202411272875.7
申请日：2024-09-12
Applicant: 北京量子信息科学研究院
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明属于原子磁力仪技术领域，具体公开了一种基于折返光路的长光程原子磁力仪，包括有通过单模保偏光纤相连的全光学探头和控制单元；全光学探头包括有原子气室和反射端；原子气室具有容纳气体的内腔，内腔用于在磁场中供光信号在原子气室的内部通过并与气体发生光学跃迁；沿光信号在原子气室的第一传播方向，反射端对应原子气室的端部，以将经由原子气室射出的光信号反射入原子气室；控制单元，用于发射光信号，并根据发生光学跃迁后的光信号获取原子气室所在磁场的强度；具有如下优点：通过优化光路显著提高了测量灵敏度，降低了能耗和电磁干扰，适用于高精度磁场测量。
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公开(公告)号：CN113721172A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110850396.9
申请日：2021-07-27
Applicant: 北京量子信息科学研究院
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明涉及一种磁力仪以及磁力仪检测方法。激光模块用于发射第一激光光束。分束模块设置于第一激光光束的光路上。线偏振模块设置于第二激光光束的光路上。声光调制模块设置于光强可调线偏振光光束的光路上。衍射光选择模块设置于衍射光的光路上。圆偏振模块设置于1级衍射光的光路上。原子气室设置于圆偏振光的光路上。光电探测模块设置于探测光的光路上。信号发生模块的输出端与声光调制模块的控制端连接。锁相放大模块的输入端分别与光电探测模块的输出端与信号发生模块的输出端连接。控制模块的输入端与锁相放大模块的输出端连接，控制模块的输出端与信号发生模块的控制端连接。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113721171B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202110849391.4
申请日：2021-07-27
Applicant: 北京量子信息科学研究院
IPC: G01R33/022 , G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明涉及一种磁梯度系统及其检测方法。信号发生模块用于产生周期性变化的调制信号。激光模块与信号发生模块连接。激光模块经调制信号调制后，输出波长周期性变化的泵浦光。光功率稳定模块设置于泵浦光的光路上，用于将泵浦光转换成光功率稳定的泵浦光。圆偏振模块设置于光功率稳定的泵浦光的光路上，用于将光功率稳定的泵浦光转换成圆偏振光。半透半反镜模块设置于圆偏振光的光路上，用于将圆偏振光转换成第一圆偏振光与第二圆偏振光。第一原子气室设置于第一圆偏振光的光路上，第一圆偏振光经第一原子气室后出射第一探测光。第二原子气室设置于第二圆偏振光的光路上，第二圆偏振光经第二原子气室后出射第二探测光。
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公开(公告)号：CN113721171A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110849391.4
申请日：2021-07-27
Applicant: 北京量子信息科学研究院
IPC: G01R33/022 , G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明涉及一种磁梯度系统及其检测方法。信号发生模块用于产生周期性变化的调制信号。激光模块与信号发生模块连接。激光模块经调制信号调制后，输出波长周期性变化的泵浦光。光功率稳定模块设置于泵浦光的光路上，用于将泵浦光转换成光功率稳定的泵浦光。圆偏振模块设置于光功率稳定的泵浦光的光路上，用于将光功率稳定的泵浦光转换成圆偏振光。半透半反镜模块设置于圆偏振光的光路上，用于将圆偏振光转换成第一圆偏振光与第二圆偏振光。第一原子气室设置于第一圆偏振光的光路上，第一圆偏振光经第一原子气室后出射第一探测光。第二原子气室设置于第二圆偏振光的光路上，第二圆偏振光经第二原子气室后出射第二探测光。
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公开(公告)号：CN119270159A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411287414.7
申请日：2024-09-13
Applicant: 北京量子信息科学研究院
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明属于原子磁强计技术领域，具体公开了一种基于平面传输泵浦光路的原子磁强计，包括：光源，能够沿一个第一传播方向向原子气室发射第一光束；反射镜组，设置在原子气室上；反射镜组具有相互对应的第一反射面和第二反射面，第一反射面将第一光束转换成至少一个第二光束并反射至第二反射面；第二光束沿第二传播方向在原子气室内传播；光电探测机构，设置在原子气室沿第一传播方向远离光源的一端；光电探测机构接收第二光束，并通过所有第二光束的光强信号获取原子气室所处的磁场强度；具有如下优点：可以达到具有更高的测量精度，适用于高精度磁场测量的场合，并且可以同时提供多方向上的磁场强度信息，从而实现磁场的全向测量。
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公开(公告)号：CN113447862A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110745196.7
申请日：2021-06-30
Applicant: 北京量子信息科学研究院
IPC: G01R33/022
Abstract: 本申请涉及一种磁场梯度测量装置，包括激光处理模块、第一磁感应模块以及第二磁感应模块，将第一磁感应模块和第二磁感应模块设置于待测磁场中，第一磁感应模块包括第一原子气室、第一反光镜和第一探测器，第二磁感应模块包括第二原子气室、第二反光镜和第二探测器；本申请实施例中的磁场梯度测量装置，在每一个磁感应模块中均设置了反光镜，通过该反光镜使单向穿过磁感应模块中的原子气室的激光折返后，再次穿过原子气室，通过折返光路来增加激光经过原子气室的光程，进而增加与激光作用的原子数，能够有效降低原子气室的工作温度，提高梯度测量装置的灵敏度，且由于无需增加额外的隔热装置、系统功耗更低，能够降低磁场梯度测量装置的制作成本。
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公开(公告)号：CN113447861A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110745152.4
申请日：2021-06-30
Applicant: 北京量子信息科学研究院
IPC: G01R33/02
Abstract: 本申请涉及一种磁场测量装置，通过包括激光器、探测器和控制模块的激光探测模块，以及包括原子气室和反光镜的磁感应模块，将磁感应模块设置于待测磁场中，通过激光器向原子气室输入频率与原子的跃迁频率一致的第一光信号，来极化原子，使原子气室中的原子在待测磁场的作用下进行拉莫尔进动；控制模块对第一光信号进行幅值调制，使调制后的第一光信号输入原子气室后经反光镜返回原子气室后形成的第二光信号，探测器获取该第二光信号的光强信号，并向控制模块发送该光强信号；控制模块根据该光强信号和原子的旋磁比，确定待测磁场的磁场强度；能够避免探测器对原子气室中原子产生的电学噪声干扰，提高磁感应模块的灵敏度，以及降低原子气室的温度。
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