一种用于冷原子干涉仪的冷却光装调系统及方法

    公开(公告)号:CN113934013A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111546747.3

    申请日:2021-12-17

    IPC分类号: G02B27/62

    摘要: 本发明涉及一种用于冷原子干涉仪的冷却光装调系统和方法,该系统包括冷却光输入模块、磁光阱真空腔、冷却光收集模块和计算机;冷却光输入模块包括激光输入耦合器、激光分束器、激光功率计和光束准直器,激光分束器包括输入端口和输出端口,激光输入耦合器和激光分束器分别连接于两个输入端口,光束准直器的输入端连接于输出端口;磁光阱真空腔具有三个通光窗口组,每一个通光窗口组具有两个相对设置的通光窗口,一个通光窗口连接有一个光束准直器的输出端;另一个通光窗口安装冷却光收集模块;冷却光收集模块包括反射镜、光电探测器和信号采集模块,信号采集模块与光电探测器电连接,其显著提高了冷却光的装调精度和效率。

    一种用于冷原子干涉仪的拉曼光脉冲功率稳定系统

    公开(公告)号:CN113471807B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111022064.8

    申请日:2021-09-01

    IPC分类号: H01S3/13 G01V7/00

    摘要: 本发明涉及一种用于冷原子干涉仪的拉曼光脉冲功率稳定系统,使用高、低速双光强反馈控制环路稳定拉曼光脉冲功率,高速反馈环采用高速模拟PID反馈控制单元与高响应带宽第一AOM驱动单元相结合,以实现高带宽的持续激光强度反馈控制,从而抑制拉曼光的高频强度噪声;低速反馈环部分采用低速数字PID反馈控制单元,以实现每一实验周期进行一次PID反馈运算。反馈运算结果用于控制拉曼光脉冲开启时输入给第二声光调制器的射频信号强度,从而用于抑制光纤耦合效率变化所带来的低频拉曼光脉冲强度漂移同时也起着产生拉曼光脉冲的作用;有效解决了冷原子干涉仪中拉曼光脉冲功率主动稳定的难题,提升了冷原子干涉仪的短期灵敏度与长期测量精度。

    一种用于冷原子干涉仪的冷却光装调系统及方法

    公开(公告)号:CN113934013B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111546747.3

    申请日:2021-12-17

    IPC分类号: G02B27/62

    摘要: 本发明涉及一种用于冷原子干涉仪的冷却光装调系统和方法,该系统包括冷却光输入模块、磁光阱真空腔、冷却光收集模块和计算机;冷却光输入模块包括激光输入耦合器、激光分束器、激光功率计和光束准直器,激光分束器包括输入端口和输出端口,激光输入耦合器和激光分束器分别连接于两个输入端口,光束准直器的输入端连接于输出端口;磁光阱真空腔具有三个通光窗口组,每一个通光窗口组具有两个相对设置的通光窗口,一个通光窗口连接有一个光束准直器的输出端;另一个通光窗口安装冷却光收集模块;冷却光收集模块包括反射镜、光电探测器和信号采集模块,信号采集模块与光电探测器电连接,其显著提高了冷却光的装调精度和效率。

    一种用于冷原子水平重力梯度仪的集成化拉曼激光系统

    公开(公告)号:CN112816456B

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202011594183.6

    申请日:2020-12-29

    IPC分类号: G01N21/65

    摘要: 本发明涉及一种用于冷原子水平重力梯度仪的集成化拉曼激光系统,包括:激光器单元、第一激光移频单元、激光放大单元、第二激光移频单元、第三激光移频单元、电光调制单元以及分束合束单元;所述激光器单元产生单频激光,并且将所述单频激光分成功率可调的两路激光输出,其中一路激光经过激光放大单元后再次分成两路激光;激光放大单元输出的其中一路激光经过第二激光移频单元产生拉曼激光I,另一路激光经过第三激光移频单元、电光调制单元产生拉曼激光II;拉曼激光I和拉曼激光II通过分束合束单元产生独立输出的激光I、激光II、激光III、激光IV。本方案降低了光学系统和相应电控系统的复杂程度,降低了系统的体积、功耗和成本。

    一种温度稳定型电光调制装置

    公开(公告)号:CN113467107A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202111029690.X

    申请日:2021-09-03

    IPC分类号: G02F1/03

    摘要: 本发明涉及一种温度稳定型电光调制装置。该温度稳定型电光调制装置包括电光调制器及温度干涉器,所述温度干涉器包括内层温控组件和外层温控组件;所述内层温控组件被构造为形成有至少一置入所述电光调制器全部或部分的内层容器,所述内层容器至少提供对所述电光调制器温度的稳定;所述外层温控组件被构造为形成有至少一置入所述内层容器全部或部分的外层容器,所述外层容器至少提供对所述内层容器外周温度的稳定。本发明通过设置内外两层温控结构,内层温控结构主要用于降低电光调制器的整体温度,外层温控结构主要用于为电光调制器提供恒定的外界温度,两层温控共同作用,能够有效提高电光调制器调制效果的可靠性和稳定性。

    一种用于冷原子水平重力梯度仪的集成化拉曼激光系统

    公开(公告)号:CN112816456A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202011594183.6

    申请日:2020-12-29

    IPC分类号: G01N21/65

    摘要: 本发明涉及一种用于冷原子水平重力梯度仪的集成化拉曼激光系统,包括:激光器单元、第一激光移频单元、激光放大单元、第二激光移频单元、第三激光移频单元、电光调制单元以及分束合束单元;所述激光器单元产生单频激光,并且将所述单频激光分成功率可调的两路激光输出,其中一路激光经过激光放大单元后再次分成两路激光;激光放大单元输出的其中一路激光经过第二激光移频单元产生拉曼激光I,另一路激光经过第三激光移频单元、电光调制单元产生拉曼激光II;拉曼激光I和拉曼激光II通过分束合束单元产生独立输出的激光I、激光II、激光III、激光IV。本方案降低了光学系统和相应电控系统的复杂程度,降低了系统的体积、功耗和成本。

    一种使用单光束的双原子团同步冷却与陷俘系统

    公开(公告)号:CN115657145A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211166518.3

    申请日:2022-09-23

    摘要: 本发明涉及一种使用单光束的双原子团同步冷却与陷俘系统,其包括冷却光发射组件、真空腔体和原子冷却与陷俘组件;冷却光发射组件可发射入射冷却光,原子冷却与陷俘组件包括两个激光交汇点生成单元、一个激光逆反射单元和两个梯度磁场生成单元,两个激光交汇点生成单元间隔设置于真空腔内部并错位分布,其可使入射冷却光的外侧部分垂直交汇,激光逆反射单元设置于真空腔体第二端,并可使入射冷却光的中部部分逆向反射,两个梯度磁场生成单元设置于真空腔体内,并可在两个冷却光交汇点处产生梯度磁场。本系统采用单束入射冷却光即可实现双原子团的同步高效冷却与陷俘,降低了冷原子重力梯度仪的系统复杂度,提升其共模噪声抑制能力与环境适应性。

    一种四频双拉曼激光系统及冷原子水平重力梯度测量方法

    公开(公告)号:CN113484921B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111028593.9

    申请日:2021-09-02

    IPC分类号: G01V7/00 H01S3/00

    摘要: 本发明涉及一种四频双拉曼激光系统及冷原子水平重力梯度测量方法,该系统中,激光发生单元输出的一束激光分成频率为f1和f2的两束激光;频率为f1的激光经调制后产生包含f1和f3两种频率成分的激光;频率为f2的激光经调制后产生包含f2和f4两种频率成分的激光;频率f1、f2、f3、f4满足:f1≠f2,f3‑f1≠f4‑f2,f4‑f1=f3‑f2;频率为f1和f4的激光构成第一组拉曼激光,频率为f2和f3的激光构成第二组拉曼激光,两组拉曼激光的有效波矢方向相反,并且以π/2‑π‑π/2的拉曼激光脉冲序列同时作用于原子。本发明解决了三频双拉曼技术的多重干涉路径问题,有效提高了测量精度。