[發明專利]量子干涉裝置、原子振蕩器、電子設備以及移動體

有效

• 申請號: 201410797656.0
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN104734708B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 珎道幸治
• 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;黃綸偉

本發明提供量子干涉裝置、原子振蕩器、電子設備以及移動體，能夠局部地改變氣室的溫度，能夠抑制由剩余部分的金屬原子導致的特性下降。本發明的量子干涉裝置具有：氣室(31)，在氣室(31)中封入有金屬原子；加熱器(33)，其對氣室(31)進行加熱；導熱部(8)，其位于氣室(31)與加熱器(33)之間，導熱部(8)與氣室(31)連接并將從加熱器(33)產生的熱傳遞到氣室(31)；以及散熱部(9)，其以與導熱部(8)分離的方式與氣室(31)連接，對氣室(31)的熱進行散熱。

技術領域

本發明涉及量子干涉裝置、原子振蕩器、電子設備以及移動體。

背景技術

作為長期具有高精度的振蕩特性的振蕩器，公知有基于銣、銫等堿金屬的原子的能量躍遷進行振蕩的原子振蕩器。

通常，原子振蕩器的工作原理大致分為利用光與微波的雙共振現象的方式和利用基于波長不同的兩種光的量子干涉效應(CPT：Coherent Population Trapping(相干布居俘獲))的方式。

在任意一種方式的原子振蕩器中，都要將堿金屬與緩沖氣體一并封入到氣室內，為了使該堿金屬保持氣體狀，需要利用加熱器將氣室加熱到規定溫度。

此處，通常，氣室內的堿金屬并非全部都氣體化，而是一部分作為剩余部分成為液體。這樣的剩余部分的堿金屬原子在氣室的溫度低的部分析出(凝結)而成為液體，但若存在于激勵光的通過區域，則會遮擋激勵光，其結果是，導致原子振蕩器的振蕩特性下降。

因此，在專利文獻1的氣室中，在從激勵光的光軸離開的位置設置有用于使堿金屬析出的凹部。并且，利用加熱器對遠離氣室的凹部的部分進行加熱，由此，使凹部的溫度成為低于周邊部的狀態。由此，堿金屬的剩余部分作為液體而存留在凹部中，防止剩余部分遮擋激勵光。

但是，在對專利文獻1所述的原子振蕩器進行小型化的情況下，由于其大小，從加熱器產生的熱傳遞到整個原子振蕩器。因此，凹部的溫度也會上升。其結果是，堿金屬的剩余部分無法作為液體蓄積在凹部中，剩余部分有可能遮擋激勵光。這樣，難以局部地改變小型化了的原子振蕩器的氣室的溫度。

專利文獻1：日本特開2007-324818號公報

發明內容

本發明的目的在于，提供一種能夠局部地改變氣室的溫度、且能夠抑制由剩余部分的金屬原子導致的特性下降的量子干涉裝置、原子振蕩器、電子設備以及移動體。

本發明是為了解決上述問題的至少一部分而完成的，可以作為以下的方式或者應用例來實現。

[應用例1]

本發明的量子干涉裝置的特征在于具有：

氣室，在所述氣室中封入有金屬原子；

加熱部，其對所述氣室進行加熱；

導熱部，其位于所述氣室與所述加熱部之間，所述導熱部與所述氣室連接并將從所述加熱部產生的熱傳遞到所述氣室；以及

散熱部，其以與所述導熱部分離的方式與所述氣室連接，對所述氣室的熱進行散熱。

由此，能夠有效地在相對較小的氣室中形成溫度低于周邊部的低溫部。由此，能夠使金屬原子在低溫部凝結，使剩余部分成為液體而存留。這樣，能夠容易地控制剩余部分，因此，能夠容易地防止剩余部分遮擋激勵光的光路，從而能夠提高量子干涉裝置的可靠性。

[應用例2]

在本發明的量子干涉裝置中，優選的是，所述散熱部被配置在所述氣室的與所述加熱部側相反的一側。

由此，導熱部能夠有效地將加熱部的熱傳遞到氣室，散熱部能夠有效地對氣室的熱進行散熱。

[應用例3]