基于里德堡原子的单频微波电场强度测量系统的设计方法

    公开(公告)号:CN113238097A

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202110445912.X

    申请日:2021-04-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于里德堡原子的单频微波电场强度测量系统的设计方法,利用两束特定频率的激光来制备里德堡原子,其中主要包括设计一个三能级系统,两束激光耦合里德堡原子的不同能级,通过光电探测器观察到EIT现象,确保里德堡原子的制备;在特定微波信号的影响下,形成四能级系统,此时扫描激光频率,记录光电探测器的光强变化数据,即可换算为对应的微波电场强度,实现单频微波场强的测量。本发明实现了单频微波电场场强的精确测量,克服传统电场探测器对被测量电场产生干扰的问题,同时,避免探测器校准带来的不确定性,提高了微波电场的测量精度。

    法布里珀罗腔的零膨胀温度点的测量装置和测量方法

    公开(公告)号:CN113418626B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN202110528398.6

    申请日:2021-05-14

    Abstract: 本发明公开了激光通信技术领域的法布里珀罗腔的零膨胀温度点的测量装置,包括信号发生器、激光器、凸透镜、法布里珀罗腔和波长计。将信号发生器生成的电压信号通过激光器转换为扫频激光信号,并通过凸透镜透射进法布里珀罗腔,最后用波长计测量出法布里珀罗腔输出的单频激光信号。本发明还公开了法布里珀罗腔的零膨胀温度点的测量方法,该方法通过法布里珀罗腔在不同温度下对应的单频激光信号的透射频率,拟合出膨胀系数与温度的对应关系,由此得出法布里珀罗腔的零膨胀温度点,从而使激光更加稳定,且测量光路简单,可广泛应用于激光物理、频标、量子计算等需要超稳腔的领域。

    基于改进的双路数字锁相放大器的激光稳频系统

    公开(公告)号:CN113572022A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110612350.3

    申请日:2021-06-02

    Inventor: 唐禹 张兴平 任爽

    Abstract: 本发明属于激光稳频技术领域,具体公开了一种基于改进的双路数字锁相放大器的激光稳频系统,本发明对双路数字锁相放大器进行改进,使其利用参考信号与输入信号的相位差在锁相放大器内部形成反馈环路,动态调整两者的相位差,使两者的相位差始终为0°。这摆脱了激光器稳频依靠人工调整相位的局限性,提高了稳频系统的智能化程度。同时因为锁相放大器内部负反馈环路的存在,可以减小系统工作过程中因相位抖动导致误差信号抖动的问题,提高了误差信号的质量,从这个方面来说该方法通过减小相位差方法提高了误差信号的信噪比,从而对于提高激光频率性具有一定的意义。

    面向星地协同计算的大规模星座网络资源调度方法

    公开(公告)号:CN115801091B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202211242770.8

    申请日:2022-10-11

    Abstract: 本发明公开了一种面向星地协同计算的大规模星座网络资源调度方法,主要解决现有技术同频干扰严重和接入容量低的问题。其方案为:初始化星座网络资源调度系统;建立星座网络资源调度的数学模型;引入拉格朗日乘子向量,将该数学模型写为对偶形式的凸优化模型并对其解耦,得到地面网络资源调度子模型和卫星网络资源调度子模型,再迭代优化这两个子模型,得到最优的地面网络资源调度决策和卫星网络资源调度决策。本发明应用拉格朗日变换和星地协同计算,拆解了大规模星座网络资源调度中的星地网络耦合约束,抑制了卫星系统内干扰,减小了卫星的搜索空间和时间复杂度,且利用协同计算因子能对接入容量做出调整,可用于大规模星座网络资源的高效调度。

    一种基于里德堡原子的外差电场精密测量系统和测量方法

    公开(公告)号:CN117607557A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311626726.1

    申请日:2023-11-30

    Abstract: 一种基于里德堡原子的外差电场精密测量系统和测量方法,系统包括第一激光器和第二激光器,第一激光器发出探测光通过第一分光棱镜分为两束,一束稳频,另一束进入原子气室,第二激光器发出耦合光通过第二分光棱镜分为两束,一束稳频,另一束通过双色镜反射进入原子气室,调节光路使得探测光和耦合光重合,激励原子从激发态到里德堡态的跃迁,将本振电场的频率调节到从里德堡态能级|c>到里德堡态能级|d>的跃迁共振频率上,本振电场和待测电场通过天线来辐射原子气室,探测光进入原子气室后透射进入光电探测器,得到的信号接入示波器和频谱仪,通过示波器和频谱仪的读数,计算得到待测电场的场强幅值,解决了现有技术近似求解稳态解的问题,提高了电场测量的准确度。

    基于强相干包络的短光纤自外差法激光器线宽测量系统及其测量方法

    公开(公告)号:CN117288433A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202311231890.2

    申请日:2023-09-22

    Abstract: 基于强相干包络的短光纤自外差法激光器线宽测量系统及其测量方法,测量系统包括一分二光纤耦合器,待测激光器发出激光并发送至一分二光纤耦合器,将激光信号转化为能产生相干信号的两路激光信号并将功率保持稳定,第一光束信号发送至声光调制器AOM做移频处理,将移频后的光信号发送至一条短的延迟光纤进行光信号延迟,将经过移频和延迟后的第一光束信号发送至二分二光纤耦合器,第二光束信号直接发送至二分二光纤耦合器,即可得到两相干激光的相干项,光电探测器将得到的两相干激光信号传递给频谱仪,在频谱仪上选取信号峰和噪声峰的功率,根据相对差值和光在延迟光纤线中所经历的时间,得出激光线宽;本发明测量简单,对仪器要求不高,精度较高。

    基于改进的双路数字锁相放大器的激光稳频系统

    公开(公告)号:CN113572022B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202110612350.3

    申请日:2021-06-02

    Inventor: 唐禹 张兴平 任爽

    Abstract: 本发明属于激光稳频技术领域,具体公开了一种基于改进的双路数字锁相放大器的激光稳频系统,本发明对双路数字锁相放大器进行改进,使其利用参考信号与输入信号的相位差在锁相放大器内部形成反馈环路,动态调整两者的相位差,使两者的相位差始终为0°。这摆脱了激光器稳频依靠人工调整相位的局限性,提高了稳频系统的智能化程度。同时因为锁相放大器内部负反馈环路的存在,可以减小系统工作过程中因相位抖动导致误差信号抖动的问题,提高了误差信号的质量,从这个方面来说该方法通过减小相位差方法提高了误差信号的信噪比,从而对于提高激光频率性具有一定的意义。

    法布里珀罗腔的零膨胀温度点的测量装置和测量方法

    公开(公告)号:CN113418626A

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110528398.6

    申请日:2021-05-14

    Abstract: 本发明公开了激光通信技术领域的法布里珀罗腔的零膨胀温度点的测量装置,包括信号发生器、激光器、凸透镜、法布里珀罗腔和波长计。将信号发生器生成的电压信号通过激光器转换为扫频激光信号,并通过凸透镜透射进法布里珀罗腔,最后用波长计测量出法布里珀罗腔输出的单频激光信号。本发明还公开了法布里珀罗腔的零膨胀温度点的测量方法,该方法通过法布里珀罗腔在不同温度下对应的单频激光信号的透射频率,拟合出膨胀系数与温度的对应关系,由此得出法布里珀罗腔的零膨胀温度点,从而使激光更加稳定,且测量光路简单,可广泛应用于激光物理、频标、量子计算等需要超稳腔的领域。

    基于里德堡原子跃迁的超低噪声射频接收机的设计方法

    公开(公告)号:CN110752883A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910957242.2

    申请日:2019-10-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于里德堡原子跃迁的超低噪声射频接收机的设计方法,是在传统接收机的射频天线前端增加一个里德堡蒸汽池,里德堡蒸汽池中的粒子被激光激励,使处于不同能级的粒子之间发生迁移,从而使射频信号被放大,再被传统的射频天线接收进入接收机。在放大过程中包含两个里德堡能级,通过采用射频信号激励高能级的里德堡原子,产生受激辐射,束缚电子从高能级的里德堡态向低能级的里德堡态跃迁,释放出一个与输入的微波光子频率、偏振以及相位信息都相同的微波光子,从而可以实现对微弱的微波信号的放大。本发明不受电阻热噪声的限制,克服了传统射频接收机无法接收到比热噪声还低的功率这一问题。

    一种利用缀饰态分裂测量有效拉比频率的实验装置和方法

    公开(公告)号:CN117576994A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311547410.3

    申请日:2023-11-20

    Abstract: 一种利用缀饰态分裂测量有效拉比频率的实验装置和方法,第一激光器出射待测的激光经过第一分束镜,分为两束,一束通过超稳腔稳定激光频,另一束通过双色镜反射进入原子气室;第二激光器出射激光经过第二分束镜,激光分为两束,一束通过超稳腔稳定激光频,另一束通过电光调制器反射进入原子气室,与进入原子气室的第一激光器激光重合对射,驱动电光调制器,将第二激光器的激光频率扫描范围调节至与待测拉比频率的量级相等,原子气室的透射激光进入光电探测器,光电探测器的输出端连接示波器,通过示波器显示的吸收谱,得到待测的第一激光器出射激光的有效拉比频率;本发明避开了仿真计算中各种误差带来的影响,大大提高了拉比频率的准确性。

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