[發明專利]量子干涉裝置、原子振蕩器和移動體

有效

• 申請號: 201410045566.6
• 申請日: 2014-02-08
• 公開（公告）號: CN103997339B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 牧義之
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: H03L7/26
• 分類號: H03L7/26
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;馬建軍

本發明提供量子干涉裝置、原子振蕩器和移動體，能夠在實現小型化的同時，抑制從通過通電而發熱的發熱部對氣室的不必要磁場的影響，具有該原子振蕩器的移動體的可靠性優良。本發明的原子振蕩器（1）具有：氣室（21），其具備具有透光性的2個窗部，密封有金屬原子；光射出部（22），其射出用于激勵氣室（21）內的金屬原子的激勵光；光檢測部（24），其檢測透射過氣室（21）的激勵光；進行發熱的加熱器（25）；以及連接部件（29），其以熱的方式連接加熱器（25）和氣室（21）的各窗部。

技術領域

本發明涉及量子干涉裝置、原子振蕩器和移動體。

背景技術

公知有根據銣、銫等堿金屬原子的能量躍遷而進行振蕩的原子振蕩器。原子振蕩器的工作原理一般大致分為利用基于光和微波的雙共振現象的方式、以及利用基于波長不同的2種光的量子干涉效應（CPT：Coherent Population Trapping）的方式。

在任何方式的原子振蕩器中，都是將堿金屬與緩沖氣體一起密封到氣室內，為了使該堿金屬保持氣體狀，需要將氣室加熱到規定溫度。并且，對氣室內照射用于激勵堿金屬的激勵光，檢測透射過氣室內的激勵光的強度。

這里，一般地，在氣室內，堿金屬不是全部氣化，其一部分作為多余量而以液體的方式存在。該多余量的堿金屬通過在氣室的溫度較低的部分析出（結露）而成為液體。

當這種多余量的堿金屬原子存在于激勵光的穿過區域時，遮擋激勵光，從而導致原子振蕩器的振蕩特性低下。

因此，例如，在專利文獻1記載的原子振蕩器中，在密封有氣體狀的金屬原子的氣室的激勵光的入射面上和出射面上分別配置有多個加熱器。

但是，在專利文獻1記載的原子振蕩器中，由于加熱器配置在氣室附近，因此，通過通電而在加熱器產生的不必要磁場作用于氣室內的堿金屬，存在導致振蕩特性低下的問題。特別是當加熱器的數量為多個時，在為了使氣室內的溫度保持恒定而使對各加熱器的通電量變動時，不僅不必要磁場的大小發生變動，而且方向也發生變動，因此，該問題變得顯著。

并且，在專利文獻1記載的原子振蕩器中，由于加熱器的數量為多個，因此，例如對加熱器的布線的數量變多，結果，存在原子振蕩器全體大型化的問題。

【專利文獻1】日本特開2009-302706號公報

發明內容

本發明的目的在于，提供量子干涉裝置、原子振蕩器以及具有該原子振蕩器的可靠性優良的移動體，能夠在實現小型化的同時，抑制從通過通電而發熱的發熱部對氣室的不必要磁場的影響。

本發明正是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下形式或應用例來實現。

[應用例1]

本應用例的量子干涉裝置的特征在于，該量子干涉裝置具有：氣室，其具備具有透光性的2個窗部和與所述2個窗部一起密封有金屬原子的側壁；光射出部，其射出透射過一個所述窗部而激勵所述金屬原子的光；光檢測部，其檢測穿過所述金屬原子并透射過另一個所述窗部的所述光；發熱部，其進行發熱；以及連接部件，其包含導熱系數比構成所述側壁的材料大的材料，以熱的方式連接所述發熱部和所述2個窗部。

根據這種量子干涉裝置，由于發熱部經由連接部件而分別與氣室的2個窗部熱連接，因此，能夠通過基于連接部件的熱傳導將來自發熱部的熱傳遞到各窗部，對各窗部進行加熱。并且，能夠分離發熱部和氣室。因此，能夠抑制通過對發熱部通電而產生的不必要磁場對氣室內的金屬原子造成不良影響。并且，由于能夠減少發熱部的數量，因此，例如能夠減少用于對發熱部通電的布線的數量，結果，能夠實現量子干涉裝置的小型化。

[應用例2]