[發明專利]基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置

有效

• 申請號: 201910848336.6
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110568382B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 丁銘;馬丹躍;陸吉璽;李思然;王坤;張少文;韓邦成
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01R33/02
• 分類號: G01R33/02;G01R33/032;G01R33/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 吳小燦;張濤

1.基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置，包括堿金屬氣室，其特征在于，所述堿金屬氣室為L形結構，所述L形結構包括左上方塊、右上方塊和左下方塊，右下方為右下空缺部，所述右上方塊的X軸方向為第一路抽運光束照射通道，所述左下方塊的Z軸方向為第二路抽運光束照射通道，所述左上方塊不受抽運光束照射，所述第一路抽運光束和所述第二路抽運光束交匯于所述右下空缺部；

所述第一路抽運光束為第一路圓偏振光束，所述第二路抽運光束為第二路圓偏振光束，所述第一路圓偏振光束和所述第二路圓偏振光束均來源于同一抽運激光器發射的原始抽運光束，所述原始抽運光束通過第一偏振分光棱鏡分成兩路初始光束；

所述堿金屬氣室的外圍設置有無磁電加熱烤箱，所述無磁電加熱烤箱的外圍設置有三軸磁補償線圈，所述三軸磁補償線圈的外圍設置有磁屏蔽桶，所述三軸磁補償線圈連接有信號發生器。

2.根據權利要求1所述的基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置，其特征在于，所述抽運激光器發射的激光波長在堿金屬原子D1線的中心。

3.根據權利要求1所述的基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置，其特征在于，所述右上方塊的上方設置有第一1/4波片，所述第一1/4波片的上方設置有第二偏振分光棱鏡，所述第二偏振分光棱鏡的上方設置有反射鏡，所述反射鏡的左前方設置有第二凸透鏡，所述第二凸透鏡的左前方設置有第一凸透鏡，所述第一凸透鏡的左前方設置有第一偏振分光棱鏡，所述第一偏振分光棱鏡的左前方設置有第一1/2波片，所述第一1/2波片的左前方設置有抽運激光器，所述抽運激光器發射原始抽運光束。

4.根據權利要求1所述的基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置，其特征在于，所述右上方塊的下方設置有第三凸透鏡，所述第三凸透鏡的下方設置有第一光電探測器，所述第一光電探測器連接計算機。

5.根據權利要求3所述的基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置，其特征在于，所述第一偏振分光棱鏡的下方設置有第二1/2波片，所述第二1/2波片的下方設置有光纖耦合器，所述光纖耦合器通過單模保偏光纖連接準直器，所述準直器輸出準直抽運光束。

6.根據權利要求5所述的基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置，其特征在于，所述左下方塊的左前方設置有第二1/4波片，所述第二1/4波片的左前方設置有第四偏振分光棱鏡，所述第四偏振分光棱鏡的左前方設置有第五凸透鏡，所述第五凸透鏡的左前方設置有第四凸透鏡，所述第四凸透鏡的左前方設置有第三偏振分光棱鏡，所述第三偏振分光棱鏡的左前方設置有第三1/2波片，所述第三1/2波片的左前方為所述準直器。

7.根據權利要求1所述的基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置，其特征在于，所述左下方塊的右前方設置有第六凸透鏡，所述第六凸透鏡的右前方設置有第二光電探測器，所述第二光電探測器連接計算機。

8.根據權利要求1所述的基于SERF的雙抽運光束三軸原子矢量磁場測量裝置，其特征在于，所述堿金屬氣室中的堿金屬原子為鉀、銣、銫其中的一種，內部充有緩沖氣體氦氣和淬滅氣體氮氣，通過充有高壓強氦氣，使堿金屬不能自由擴散。