[發明專利]一種用于銫光泵磁力儀的加熱裝置

有效

• 申請號: 201810294632.1
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108828472B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 許慶豐;顧長恂;諶靜維;齊洪濤;張娜娜;許貴琳;鹿永玲
• 申請（專利權）人: 上海通用衛星導航有限公司
• 主分類號: G01R33/032
• 分類號: G01R33/032;H05B6/80
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王戈

本發明公開了一種用于銫光泵磁力儀的加熱裝置，所述加熱裝置包括異形加熱塊、微波筒以及微波源；所述異形加熱塊嵌入在所述微波筒內的一端，所述微波源設置在所述微波筒的另一端；所述異形加熱塊為由圓筒和多個突出部組成的一體成型的加熱塊，且多個所述突出部均勻布置在所述圓筒的外表面上；銫光泵磁力儀的銫原子吸收室嵌入在所述圓筒內。與現有技術相比，本發明使用在一定距離外的微波加熱方式，且微波筒及異形加熱塊均使用無磁材料，沒有磁性干擾，消除采用通電線圈加熱銫室內所帶來的干擾磁，提高銫光泵磁力儀的測量精度。

技術領域

本發明涉及銫光泵磁力儀技術領域，特別涉及一種用于銫光泵磁力儀的加熱裝置。

背景技術

光泵磁力儀，根據光泵作用原理作成的磁力儀。因為由光泵作用排列好的原子磁矩，在特定頻率的交變電磁場的作用下，又將產生共振吸收作用，打亂原子的排列情況。發生共振吸收現象的電磁場的頻率與樣品所在點的外磁場強度成一比例關系，故測定這一頻率就可以測出外磁場的值。常用的工作元素有：鉀(K39)、銣(Rb87，Rb85)、銫(Cs133)、氦(He4，He3)等。

銫光泵磁力儀以銫原子在外磁場的塞曼效應為基礎，采用光泵譜和光磁共振技術實現的一種高精度弱磁測量儀器，被廣泛應用于地面和航空磁探測領域。銫光泵磁力儀工作在自激振蕩狀態，輸出的振蕩信號就是銫原子在外磁場下的拉莫爾頻率。銫光泵磁力儀一般是采用銫元素對于磁場的線性特性工作原理，銫元素必須40度以上溫度下成為氣體狀態才能工作。目前主要是采用線圈加熱的方式，具體為在銫光泵磁力儀的銫原子吸收室上增加一個圓筒形的外殼，外殼上繞上線圈，工作時給線圈通電，線圈產生熱量加熱銫光泵磁力儀，進而達到銫原子氣化的目的。但是上述方法中，線圈通電會產生一定的磁性，影響銫光泵磁力儀的測量精度。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于銫光泵磁力儀的加熱裝置，能夠消除采用線圈加熱銫原子所帶來的測量誤差，提高銫光泵磁力儀的測量精度。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種用于銫光泵磁力儀的加熱裝置，所述加熱裝置包括異形加熱塊、微波筒以及微波源；所述異形加熱塊嵌入在所述微波筒內的一端，所述微波源設置在所述微波筒的另一端；所述異形加熱塊為由圓筒和多個突出部組成的一體成型的加熱塊，且多個所述突出部均勻布置在所述圓筒的外表面上；銫光泵磁力儀的銫原子吸收室嵌入在所述圓筒內。

可選的，所述微波源與所述異形加熱塊之間的間隔大于200mm。

可選的，所述圓筒的縱軸線與所述微波筒的縱軸線垂直。

可選的，所述微波源的頻率為2410MHz。

可選的，所述突出部為類梯形結構；所述類梯形結構的上底面為弧面，且與所述圓筒的外表面重合；所述類梯形結構的下底面為長方形，且所述下底面的長與所述圓筒的高相等。

可選的，所述類梯形結構的下底面的寬為20mm；所述異形加熱塊的橫截面的長為30mm。

可選的，所述突出部的個數為4個。

可選的，在每個所述突出部的內部上均設置三個相同的且圓柱形結構的空心腔體；所述空心腔體為封閉結構，且所述空心腔體的直徑與所述圓筒的直徑平行；在同一所述突出部中，相鄰所述空心腔體的間距為6mm；所述空心腔體的直徑為2.1mm。

可選的，所述圓筒的直徑為25mm。

可選的，所述異形加熱塊、所述微波筒的材料均為無磁材料。

根據本發明提供的具體實施例，本發明公開了以下技術效果：