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公开(公告)号:CN112946541B
公开(公告)日:2021-12-28
申请号:CN202110144549.8
申请日:2021-02-02
IPC分类号: G01R33/032
摘要: 本发明提供一种碱金属原子自旋全光学控制系统及探测方法,该系统包括泵浦光路模块、探测光路模块、光调制模块、原子气室、温度控制模块和信号分析显示模块。本发明利用光与原子的相互作用,以光调制手段实现碱金属原子自旋光极化、维持碱金属原子自旋在环境磁场中的磁共振、读取原子自旋的共振频率。该系统用光场实现原子磁力仪中所有物理过程的调控,能够解决碱金属原子自旋调控中时钟对准这一难题;本发明采用独立的泵浦光调制和探测光调制结构,利用泵浦光调制产生碱金属原子自旋共振激励信号,利用探测光进行碱金属原子自旋进动信号检测,能够有效避免原子自旋进动频率测量信号中激励信号频率的影响,获得更加准确的磁场测量结果。
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公开(公告)号:CN112946541A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110144549.8
申请日:2021-02-02
IPC分类号: G01R33/032
摘要: 本发明提供一种碱金属原子自旋全光学控制系统及探测方法,该系统包括泵浦光路模块、探测光路模块、光调制模块、原子气室、温度控制模块和信号分析显示模块。本发明利用光与原子的相互作用,以光调制手段实现碱金属原子自旋光极化、维持碱金属原子自旋在环境磁场中的磁共振、读取原子自旋的共振频率。该系统用光场实现原子磁力仪中所有物理过程的调控,能够解决碱金属原子自旋调控中时钟对准这一难题;本发明采用独立的泵浦光调制和探测光调制结构,利用泵浦光调制产生碱金属原子自旋共振激励信号,利用探测光进行碱金属原子自旋进动信号检测,能够有效避免原子自旋进动频率测量信号中激励信号频率的影响,获得更加准确的磁场测量结果。
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公开(公告)号:CN112611478A
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN202011424786.1
申请日:2020-12-08
IPC分类号: G01K11/32
摘要: 本发明公开了一种基于金属化光纤传感的吸收体温度特性瞬态测量装置,包括:泵浦激光器、光纤波分复用器、掺铒光纤、金属化光纤测温阵列、光纤滤波器、光纤耦合器、光纤隔离器、法珀腔扫描干涉仪、高速光电探测器和频谱分析与时频分析模块。其中,金属化光纤测温阵列为本发明装置中多纵模掺铒光纤环形激光器谐振腔的组成部分,包含N路串联相接的金属化光纤测温探头,能够呈三维柔性铺设嵌入待测吸收体。本发明通过自组织光物理机制,直接、快速拾取金属化光纤传输路径上温度场的平均变化量,具有测量触面广、热响应快、灵敏度高、可焊接性等特点,尤其适于金属球形腔、循环水流等高能激光能量计吸收体的平均温变瞬态测量。
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公开(公告)号:CN114221206A
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202111434119.6
申请日:2021-11-29
摘要: 本发明提供一种激光稳频移频系统及激光器,其中,激光稳频移频系统包括单边带调制模块,输入端设置有用于供待稳频移频的激光输入的接口,单边带调制模块设置为利用射频信号对待稳频移频的激光的频率进行调制并输出单边带调制激光,待稳频移频的激光为目标激光器输出的激光;调制转移模块,用于接收单边带调制激光并产生调制转移光谱和鉴频信号,调制转移模块的输出端能够与目标激光器的控制器电连接,用于将鉴频信号反馈至目标激光器、以调节目标激光器输出激光的频率,使单边带调制激光锁定在调制转移光谱上。如此设置,避免了因残余载波和其他无关边带的干扰,能够实现激光器的快速准确锁定和大范围移频,降低了激光稳频移频的操控难度。
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公开(公告)号:CN114221206B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202111434119.6
申请日:2021-11-29
摘要: 本发明提供一种激光稳频移频系统及激光器,其中,激光稳频移频系统包括单边带调制模块,输入端设置有用于供待稳频移频的激光输入的接口,单边带调制模块设置为利用射频信号对待稳频移频的激光的频率进行调制并输出单边带调制激光,待稳频移频的激光为目标激光器输出的激光;调制转移模块,用于接收单边带调制激光并产生调制转移光谱和鉴频信号,调制转移模块的输出端能够与目标激光器的控制器电连接,用于将鉴频信号反馈至目标激光器、以调节目标激光器输出激光的频率,使单边带调制激光锁定在调制转移光谱上。如此设置,避免了因残余载波和其他无关边带的干扰,能够实现激光器的快速准确锁定和大范围移频,降低了激光稳频移频的操控难度。
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公开(公告)号:CN112611478B
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202011424786.1
申请日:2020-12-08
IPC分类号: G01K11/32
摘要: 本发明公开了一种基于金属化光纤传感的吸收体温度特性瞬态测量装置,包括:泵浦激光器、光纤波分复用器、掺铒光纤、金属化光纤测温阵列、光纤滤波器、光纤耦合器、光纤隔离器、法珀腔扫描干涉仪、高速光电探测器和频谱分析与时频分析模块。其中,金属化光纤测温阵列为本发明装置中多纵模掺铒光纤环形激光器谐振腔的组成部分,包含N路串联相接的金属化光纤测温探头,能够呈三维柔性铺设嵌入待测吸收体。本发明通过自组织光物理机制,直接、快速拾取金属化光纤传输路径上温度场的平均变化量,具有测量触面广、热响应快、灵敏度高、可焊接性等特点,尤其适于金属球形腔、循环水流等高能激光能量计吸收体的平均温变瞬态测量。
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公开(公告)号:CN113009385B
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202110144547.9
申请日:2021-02-02
IPC分类号: G01R33/032
摘要: 本发明公开一种基于分布式光调制的原子磁梯度测量装置及测量方法,该测量装置包括泵浦光路模块、探测光路模块、原子气室、温度控制模块和信号分析控制模块,对经过两个原子气室中的两路泵浦光分别进行光功率调制,对经过两个原子气室中的同一路探测光进行空间分离的偏振态调制,在不增加激光光源和探测器的前提下实现了双通道的原子磁梯度测量,有效提高磁场测量的抗干扰能力和磁异常测量灵敏度;本发明利用功率调制的泵浦光实现两个原子磁场通道中原子自旋的激励,通过控制泵浦光束的光束直径和行进路径,有效避免两个磁场测量通道之间的耦合,实现原子自旋共振激励的完全隔绝,避免双通道磁测量信号之间的串扰,获得更加准确的磁梯度测量结果。
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公开(公告)号:CN113219546A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110456604.7
申请日:2021-04-26
摘要: 本发明公开了一种基于压电偏转镜的小型化原子干涉重力仪振动噪声补偿方法及装置,该方法包括:步骤S1:振动噪声测量,获取拉曼光反射镜三维振动信号S(θx,θy,z,t);步骤S2:振动噪声补偿;根据步骤S1得到的反射镜三维振动信号及压电偏转镜的响应函数,给压电偏转镜施加反馈电压,用偏摆镜的运动实时补偿反射镜振动;步骤S3:振动噪声补偿效果评估;根据原子干涉仪输出的拉曼激光相位‑原子跃迁概率信号的稳定性评估压电偏转镜使用前和使用后的振动噪声补偿效果,并为所施加的反馈电压提供修正参考。该装置用来实施上述方法。本发明具有小型化、低成本、高精度、适用范围广、满足实时性需求等优点。
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公开(公告)号:CN113219545A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110456603.2
申请日:2021-04-26
摘要: 本发明公开了一种原子干涉重力仪振动噪声及波前畸变误差双补偿方法及装置,该方法的步骤包括:步骤S1:静态激光波前畸变测量:对原子干涉重力仪系统,测量静态时与原子作用的一对拉曼光的波前畸变分布步骤S2:动态振动噪声及激光波前畸变测量:测量拉曼光反射镜振动信号S(x,y,z,t)并进行滤波处理,同时实时测量动态拉曼激光波前畸变步骤S3:振动噪声及激光波前畸变实时补偿:利用自适应PID反馈控制算法驱动可变形镜变形,实时补偿振动噪声及激光波前畸变。该装置用来实施上述方法。本发明具有能够提高测量灵敏度、精度、稳定度和便携性等优点。
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公开(公告)号:CN115542411A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211213435.5
申请日:2022-09-29
摘要: 本发明提供一种可移动原子干涉重力仪水平加速运动误差补偿方法和装置,通过在单个测量周期内,基于拉曼光脉冲序列与冷原子团作用形成的干涉环路,获取重力相移,获取冷原子团在拉曼光脉冲序列的水平截面内的相对位置变化信息,基于相对位置信息,以及预先获取的表征信息,获取水平加速运动作用下的有效拉比频率,并对有效拉比频率进行补偿,以降低水平加速运行对原子干涉重力测量过程的影响,基于相对位置变化信息,以及表征信息,获取水平加速运动引入的波前相移,并基于波前相移以及重力相移,获取修正重力相移,并基于修正重力相移,得到单周期重力加速度。这样,能够提高原子干涉重力仪的测量精度。
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