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调节波片6的相对角度至76°

时间:2019-05-10 12:51 来源:未知 作者:admin

  为了降服现有的微弱磁场丈量仪器安装复杂和活络度无限的问题,本适用新型供给了一 种新型的高活络度原子磁力仪。该仪器不单具备很是高的活络度,并且安装简单、功耗小。

  本适用新型所述的激光光源1,采用稳频半导体激光器输出的与碱金属原子基态跃迁频 率共振的圆偏振激光,将合用波长的四分之一波片6垂直置于激光光束标的目的,发生圆偏振光。

  图1是本适用新型所供给的原子磁力仪的总体布局示企图 图2是激光光源部门的布局示企图 图3是弱磁场探头部门的布局示企图 图4是信号探测器部门的布局示企图

  本适用新型所述的信号探测器3,采用光电转换器件9把透过玻璃气体泡7的激光信号 转换成电信号,同时采用调制与解调的自相关检测手艺对电信号进行处置,然后利用计较机 对电信号主动采集、再处置和输出。

  实施例中碱金属原子采用铷-87原子,铷原子气体泡7尺寸为O40X50mm,将其四周均 匀加热且恒温至73.2°C,并置于待测磁场中。在利用过程中,先开启激光器节制电路5,调 节激光二极管的电流为77.78mA,温度为2L03。C,使半导体激光器4的波长不变至794.8nm, 光束直径为0)=5mm,输出功率衰减至0.35mW;将合用波长为794.8nm的四分之一波片6垂 直置于激光光束标的目的,调理波片6的相对角度至76°,使得透射光为圆偏振激光;在调制线mA的正弦交变电流;调理光路,使圆偏振激光纵向 通过铷原子气体泡7,并利用高活络度硅光电二极管9对透射光强进行探测,将光电二极管 的信号输入锁相放大器10进行自相关检测,并将锁相放大器的输出信号输入计较机11进行 采集、处置和最终输出。

  本适用新型供给一种高活络度原子磁力仪,由激光光源l、弱磁场探头2和信号探测器3 三个部门形成,通过激光光路毗连,形成高活络度原子磁力仪的全体;所述的激光光源1, 由激光器4、激光器节制电路5和四分之一波片6形成;所述的弱磁场探头2,由包含碱金属 饱和蒸汽的玻璃泡7和调制线形成,包含碱金属饱和蒸汽的玻璃泡7置于待测磁场中; 所述的信号探测器3,由光电转换器件9、锁相放大器10和数据采集、处置设备11形成。

  专利摘要一种可以或许丈量极其微弱磁场的高活络度原子磁力仪,由激光光源、弱磁场探头和信号探测器三部门形成,由激光光路毗连,形成高活络度原子磁力仪的全体。通过丈量激光、原子气体与弱磁场的配合彼此感化所惹起的透射激光强度的改变来切确测定微弱磁场,具有活络度高、布局简单、界面敌对、功耗低等长处。

  在现代科技中,微弱磁场的探测是一项很是主要的手艺。空间磁场的消息具有很主要的 使用,例如空间和近地表探测、军事手艺、工业检测、人体磁场的探测等。目前利用较多 的微弱磁场丈量仪次要有质子旋进磁力仪、光泵磁力仪和低温超导量子干与磁力仪等。上述 磁场丈量手艺有的活络度不敷高,有的安装过于复杂,从而限制了其利用范畴。 发现内容

  本适用新型所供给的原子磁力仪的工作机理是当共振激光通过碱金属原子气体的时候,在横向待测微弱磁场感化下形成了原子布居数转移,从而改变原子气体对激光强度的接收率。 通过丈量透射激光强度的变化来获得微弱磁场的信号。

  本适用新型的长处是 一、安装简单,仅需激光光源、弱磁场探头和光电探测器三个部 分;二、活络度高,这是因为碱金属原子的能级布居数对磁场的变化很是敏感,而能级布居 数对入射激光的接收率影响很大;三、界面直观敌对,因为充实阐扬计较机软硬件在数据采 集和处置上的劣势,使得界面直观而且功能强大。

  权力要求1.一种高活络度原子磁力仪,其特征是由激光光源(1)、弱磁场探头(2)和信号探测器(3)三个部门形成,通过激光光路毗连,形成高活络度原子磁力仪的全体;所述的激光光源(1),由激光器(4)、激光器节制电路(5)和四分之

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