[發明專利]原子室及制造方法、量子干涉裝置、振蕩器、設備和移動體

有效

• 申請號: 201510079108.9
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104850001B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 石原直樹
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G04F5/14
• 分類號: G04F5/14;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

提供原子室及制造方法、量子干涉裝置、原子振蕩器、電子設備和移動體，能夠使金屬原子的動作穩定化、提高頻率穩定度，且可靠性優異。本發明的原子室具有：內部空間(S)，其封入堿金屬；涂覆膜(24)，其形成在內部空間(S)的壁面上；孔(221、231)，其連通內部空間(S)與外部；以及涂覆部件(261、262)，其具有沿著孔(221、231)的內部空間(S)側的開口而面向內部空間(S)的面，該面由具有與涂覆膜(24)相同或相似的特性的涂覆材料構成。

技術領域

本發明涉及原子室及其制造方法、量子干涉裝置、原子振蕩器、電子設備和移動體。

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而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基于光與微波的雙重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，任意一種原子振蕩器均具有封入堿金屬的氣室(原子室)(例如參照專利文獻1)。

作為這樣的原子室，公知有如專利文獻1所公開那樣利用玻璃將貫通內外的孔密封而成的原子室。此外，在專利文獻1的原子室中，在內壁面上施加涂覆，該涂覆防止堿金屬相對于構成內壁面的玻璃的反應或擴散。

但是，在專利文獻1的原子室中，在密封用的孔的內側開口中未施加涂覆，因此，堿金屬的動作變得不穩定，其結果是，存在頻率穩定度劣化的問題。此處，密封用的孔由于在將堿金屬導入到內部空間時等使用，因此，必須確保一定程度的大小。另一方面，近年來，伴隨原子振蕩器的小型化的需求，需要小型的原子室，密封用的孔的開口的面積相對于原子室的內壁面的面積的比例變大，因而，該問題變得顯著。

專利文獻1：美國專利申請公開第2005/0184815號說明書

發明內容

本發明的目的在于，提供能夠使金屬原子的動作穩定化、提高頻率穩定度的原子室、原子室的制造方法、量子干涉裝置以及原子振蕩器，此外，提供具有該量子干涉裝置的可靠性優異的電子設備以及移動體。

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

[應用例1]

本發明的原子室的特征在于，該原子室具有：壁部，其構成封入有金屬原子的內部空間；涂覆膜，其配置在所述壁部；貫通孔，其連通所述內部空間與外部，貫通所述壁部；以及涂覆部件，在從所述內部空間側俯視時，該涂覆部件在所述貫通孔的開口內包含具有與所述涂覆膜相同或相似的特性的材料。

根據這樣的原子室，在貫通孔的內部空間側的開口附近也設置有由具有與涂覆膜相同或相似的特性的涂覆材料構成的面，因此使金屬原子的動作穩定化，其結果是，能夠提高頻率穩定度。

[應用例2]

在本發明的原子室中，優選的是，所述涂覆部件的至少一部分配置在所述貫通孔內。

由此，能夠比較簡單地在貫通孔的內部空間側的開口附近配置由具有與涂覆膜相同或相似的特性的材料構成的面。

[應用例3]

在本發明的原子室中，優選的是，該原子室具有密封部件，該密封部件在所述貫通孔內相對于所述涂覆部件配置在外部側而密封所述內部空間。

由此，能夠在貫通孔的內部空間側的開口附近設置由具有與涂覆膜相同或相似的特性的材料構成的面，并密封貫通孔。

[應用例4]

在本發明的原子室中，優選的是，所述密封部件包含玻璃。