[發(fā)明專利]一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010544818.5
• 申請(qǐng)日: 2020-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN111610711A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 云恩學(xué);郝強(qiáng);李青林;張首剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院國家授時(shí)中心
• 主分類號(hào): G04F5/14
• 分類號(hào): G04F5/14
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責(zé)任公司 61201
• 代理人: 何彩霞

1.一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)，其特征在于：在垂直腔表面激光器(1)光出射方向依次設(shè)置有壓控相位延遲片(2)和檢偏器(3)，檢偏器(3)光出射方向設(shè)置有微波腔筒(6)，微波腔筒(6)光出射方向設(shè)置有光探測(cè)器(12)，微波腔筒(6)靠近垂直腔表面激光器(1)一側(cè)的內(nèi)壁上同軸設(shè)置有微型環(huán)隙腔(4)，微型環(huán)隙腔(4)內(nèi)部同軸設(shè)置有銣氣室(5)，微波腔筒(6)外壁上設(shè)置有亥姆赫茲線圈(7)，微波腔筒(6)靠近光探測(cè)器(12)一側(cè)設(shè)置有端蓋(8)，端蓋(8)內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有天線(10)，天線(10)通過伸出端蓋(8)的銅軸線(11)饋入微波信號(hào)，端蓋(8)外圓周面上設(shè)置有加熱絲(9)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)，其特征在于所述的微型環(huán)隙腔(4)為：上環(huán)隙腔腔體和下環(huán)隙腔腔體關(guān)于微波腔筒(6)的中心線對(duì)稱設(shè)置于微波腔筒(6)的內(nèi)壁上，上環(huán)隙腔腔體由微型環(huán)隙腔極片(4-2)和微型環(huán)隙腔環(huán)片(4-1)連為一體構(gòu)成，微型環(huán)隙腔環(huán)片(4-1)為U形結(jié)構(gòu)，U形結(jié)構(gòu)的兩臂垂直設(shè)置于微型環(huán)隙腔極片(4-2)上，微型環(huán)隙腔極片(4-2)長度方向上設(shè)置有至少2組微型環(huán)隙腔環(huán)片(4-1)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)，其特征在于：所述的上環(huán)隙腔腔體和下環(huán)隙腔腔體之間的間距(L1)為1mm，相鄰微型環(huán)隙腔環(huán)片(4-1)之間的距離(L2)為4.5mm，U形結(jié)構(gòu)的兩臂之間的距離(L4)為10mm，上環(huán)隙腔腔體和下環(huán)隙腔腔體兩U形結(jié)構(gòu)底部距離(L4)為10mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)，其特征在于：所述的微型環(huán)隙腔(4)的諧振頻率為6.835GHz，諧振模式為類TE011模式，方向因子為0.6。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)，其特征在于：所述的微波腔筒(6)為一端開口的中空?qǐng)A柱形結(jié)構(gòu)，圓柱形結(jié)構(gòu)底部中心位置加工有透光孔，孔徑為6mm，圓柱形結(jié)構(gòu)外壁上加工有線圈安裝槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)，其特征在于：所述的端蓋(8)的厚度為4mm，端蓋(8)中心位置加工有透光孔，孔徑為6mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)，其特征在于：所述的亥姆赫茲線圈(7)的磁場(chǎng)大小為1.5μT。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型脈沖激光抽運(yùn)銣鐘物理系統(tǒng)，其特征在于：所述的銣氣室(5)為中空正方體結(jié)構(gòu)，正方體尺寸為10mm×10mm×10mm，銣氣室(5)內(nèi)部充有銣金屬原子和混合緩沖氣體，混合緩沖氣體Ar/N2＝1.3。