[發(fā)明專利]一種原子泡中緩沖氣體的檢測方法及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711272812.1
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108287150B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳星;王暖讓;李春景;趙環(huán);張振偉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京無線電計量測試研究所
• 主分類號: G01N21/59
• 分類號: G01N21/59
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11315
• 代理人: 許志勇

本申請公開了一種原子泡的緩沖氣體的測量方法及設(shè)備，包括：激光器、第一光探測器、第二光探測器和測量控制器，激光器，用于發(fā)射至少一個頻率的光波；第一光探測器，用于接收激光器發(fā)射的光波，并將光波轉(zhuǎn)換為第一電信號，將第一電信號發(fā)送給測量控制器；第二光探測器，用于接收從原子泡中透射出來的光，并將光轉(zhuǎn)換為第二電信號，將第二電信號發(fā)送給測量控制器，所述光為所述激光器發(fā)射的所述光波透射至所述原子泡后被所述緩沖氣體吸收之后的透射光；測量控制器，用于根據(jù)第一電信號和第二電信號，測量所述緩沖氣體的成分和含量。通過原子吸收譜的吸收量來確定原子泡中緩沖氣體的含量，有效解決了原子泡中緩沖氣體的含量無法精確測量的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及原子頻標(biāo)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種原子泡中緩沖氣體的檢測方法及設(shè)備。

背景技術(shù)

原子氣體作為一類基本的物質(zhì)，是科學(xué)研究以及工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)物質(zhì)，在冷原子系統(tǒng)、凝聚態(tài)物理、電子領(lǐng)域、生物醫(yī)藥、光譜科技以及時頻計量等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。

具體地，在時頻計量領(lǐng)域，原子氣體作為物理部分的工作物質(zhì)，能夠通過發(fā)生能級躍遷輸出高性能的時間頻率信號。然而，原子頻標(biāo)技術(shù)是目前最為精確的測量時間技術(shù)，物理部分工作物質(zhì)一般采用氫、銣、銫等原子氣體。這些原子氣體通常密封于原子氣泡內(nèi)，為了易于點(diǎn)亮原子泡，需降低原子氣體在原子泡內(nèi)的平均自由程，因此，所采用的方式是在原子泡內(nèi)沖入緩沖氣體。

緩沖氣體作為原子泡的基本氣體，其成分以及含量對原子泡、原子鐘的物理部分以及整個原子鐘的穩(wěn)定性能至關(guān)重要。

由于在對原子泡進(jìn)行密封時，容易發(fā)生漏氣的現(xiàn)象，使得原子泡中緩沖氣體的含量無法得以精確測量。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請實(shí)施例提供了一種原子泡中緩沖氣體的檢測方法及設(shè)備，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中原子泡中緩沖氣體的含量無法精確測量的問題。

本申請實(shí)施例提供了一種原子泡中緩沖氣體的檢測設(shè)備，包括：激光器、第一光探測器、第二光探測器和測量控制器，其中：

所述激光器，用于發(fā)射至少一個頻率的光波；

所述第一光探測器，用于接收所述激光器發(fā)射的所述光波，并將所述光波轉(zhuǎn)換為第一電信號，將所述第一電信號發(fā)送給所述測量控制器；

所述第二光探測器，用于接收從所述原子泡中透射出來的光，并將所述光轉(zhuǎn)換為第二電信號，將所述第二電信號發(fā)送給所述測量控制器，所述光為所述激光器發(fā)射的所述光波透射至所述原子泡后被所述緩沖氣體吸收之后的透射光；

所述測量控制器，用于根據(jù)所述第一電信號和所述第二電信號，測量所述緩沖氣體的成分和含量。

本申請實(shí)施例提供了一種原子泡中緩沖氣體的檢測方法，包括：

激光器發(fā)射至少一個頻率的光波；

第一光探測器接收所述激光器發(fā)射的所述光波，并將所述光波轉(zhuǎn)換為第一電信號，將所述第一電信號發(fā)送給所述測量控制器；

第二光探測器接收從所述原子泡中透射出來的光，并將所述光轉(zhuǎn)換為第二電信號，將所述第二電信號發(fā)送給所述測量控制器，所述光為所述激光器發(fā)射的所述光波透射至所述原子泡后被所述緩沖氣體吸收之后的透射光；

測量控制器根據(jù)所述第一電信號和所述第二電信號，測量所述緩沖氣體的成分和含量。

本申請?zhí)峁┑闹辽僖粋€實(shí)施例所達(dá)到的有益效果如下：

本申請實(shí)施例提出的檢測方法通過原子吸收譜的吸收量來確定原子泡中緩沖氣體的含量，有效解決了原子泡中緩沖氣體的含量無法精確測量的問題。

附圖說明