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公开(公告)号：CN117871495B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202410262078.4
申请日：2024-03-07
Applicant: 中国科学院国家授时中心
IPC: G01N21/64
Abstract: 本发明属于光学检测领域，公开一种近全角度荧光收集装置，按照下述步骤设计得到：设计其结构：第一曲面(部分椭球面)和第二曲面(部分圆球面)形成荧光收集腔。光探测器的感光面朝向圆球的球心并与椭球的长轴垂直，感光面的中心位于第二曲面正中心；椭球的第一焦点和圆球的球心重合，第二焦点接近感光面。根据圆球的半径#imgabs0#和感光面的直径#imgabs1#计算得到荧光从球心发射时，达到全角度荧光收集所对应的椭球焦距的参考范围：#imgabs2#，进而得到荧光收集效率达到需求时的长轴与短轴的取值组合。按照此取值和#imgabs3#、#imgabs4#设计的荧光收集装置具有收集效率高和小型化的优势。
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公开(公告)号：CN117871495A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410262078.4
申请日：2024-03-07
Applicant: 中国科学院国家授时中心
IPC: G01N21/64
Abstract: 本发明属于光学检测领域，公开一种近全角度荧光收集装置，按照下述步骤设计得到：设计其结构：第一曲面(部分椭球面)和第二曲面(部分圆球面)形成荧光收集腔。光探测器的感光面朝向圆球的球心并与椭球的长轴垂直，感光面的中心位于第二曲面正中心；椭球的第一焦点和圆球的球心重合，第二焦点接近感光面。根据圆球的半径#imgabs0#和感光面的直径#imgabs1#计算得到荧光从球心发射时，达到全角度荧光收集所对应的椭球焦距的参考范围：#imgabs2#，进而得到荧光收集效率达到需求时的长轴与短轴的取值组合。按照此取值和#imgabs3#、#imgabs4#设计的荧光收集装置具有收集效率高和小型化的优势。
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公开(公告)号：CN109407499B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201811266709.0
申请日：2018-10-29
Applicant: 中国科学院国家授时中心
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明公开一种H面弯曲π相位差环形拉姆齐微波腔。所述微波腔包括：直矩形波导、环形腔体、探针座、探针和截止波导管；所述直矩形波导的开放终端分别与所述环形腔体连接，所述环形腔体由矩形截面波导呈H面弯曲闭合而成；所述直矩形波导E面中央位置开设有一个圆孔，所述探针座安装于所述圆孔上方；所述探针内嵌于所述探针座中，所述环形腔体上对称地开设有供原子束通过的束孔，所述截止波导管分别与所述束孔连接；所述直矩形波导工作在奇次模式，所述环形腔体工作在偶次模式，使得所述两束孔位置处的微波磁场相位差为π。本发明H面弯曲π相位差环形拉姆齐微波腔可有效降低束型原子钟的分布腔相移，提高束型原子钟的准确度。
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公开(公告)号：CN109714881A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201811621195.6
申请日：2018-12-28
Applicant: 中国科学院国家授时中心
Abstract: 本发明公开一种铷铯双原子束源装置，设置铷原子真空密封筒和铯原子真空密封筒，分别产生铷原子和铯原子，铷原子和铯原子分别经铷原子通道和铯原子通道后进入同一金属原子束高准直器，使铷原子和铯经原子的行进路径精确重叠，为铷原子-微波和铯原子-微波在同一位置发生相互作用提供了前提，实现提高精密测量的精度，同时还有利于铷铯双原子钟的研制。
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公开(公告)号：CN117805706B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410221678.6
申请日：2024-02-28
Applicant: 中国科学院国家授时中心
IPC: G01R33/46
Abstract: 本发明提供一种采用组合分离振荡场的原子束磁共振方法及系统，该原子束磁共振方法包括：通过一个原子束源产生两束相同的原子束；对两束相同的原子束进行原子态纯化处理，产生两束相同的态纯化原子束；两束相同的态纯化原子束中的一束在零相位差分离振荡场激励下发生原子束磁共振，得到第一原子束磁共振信号，另一束在#imgabs0#相位差分离振荡场激励下发生原子束磁共振，得到第二原子束磁共振信号；第一原子束磁共振信号与第二原子束磁共振信号相减，产生组合Ramsey磁共振信号。通过本发明的原子束磁共振方法可以获得消Rabi背景、信号强度更大、噪声更低，因而信噪比更高的新型Ramsey磁共振谱。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117790042B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410215751.9
申请日：2024-02-27
Applicant: 中国科学院国家授时中心
Abstract: 本发明属于量子精密测量领域，公开了一种基于弯曲四导体的光抽运原子束装置，包括真空腔体及其内部的磁屏蔽腔体、束源装置、弯曲四导体静磁场产生结构、微波腔及荧光收集装置；弯曲四导体静磁场产生结构包括形状大小相同的四个导体，以原子束为中心轴对称排布；导体中间直、两端向原子束弯曲；垂直于原子束的任一平面与四个导体相交的四个交点均构成一个矩形的四个顶点，且各个矩形的长宽比相等。本发明在有限空间内实现了更佳的静磁场均匀度，减少了由静磁场不均匀度引起的原子跃迁频率偏移。该结构还具有较强的可调性，为定制静磁场分布提供了更多的可能性。
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公开(公告)号：CN117805706A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202410221678.6
申请日：2024-02-28
Applicant: 中国科学院国家授时中心
IPC: G01R33/46
Abstract: 本发明提供一种采用组合分离振荡场的原子束磁共振方法及系统，该原子束磁共振方法包括：通过一个原子束源产生两束相同的原子束；对两束相同的原子束进行原子态纯化处理，产生两束相同的态纯化原子束；两束相同的态纯化原子束中的一束在零相位差分离振荡场激励下发生原子束磁共振，得到第一原子束磁共振信号，另一束在#imgabs0#相位差分离振荡场激励下发生原子束磁共振，得到第二原子束磁共振信号；第一原子束磁共振信号与第二原子束磁共振信号相减，产生组合Ramsey磁共振信号。通过本发明的原子束磁共振方法可以获得消Rabi背景、信号强度更大、噪声更低，因而信噪比更高的新型Ramsey磁共振谱。
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公开(公告)号：CN111948462B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202010860691.8
申请日：2020-08-25
Applicant: 中国科学院国家授时中心
Abstract: 本发明涉及一种宽带量子微波测量装置和方法。该测量装置具有类似于同轴线的量子‑微波互作用物理结构，具体包括内导体、外导体、填充介质和量子样品；TEM工作模式，装置简单，可在不更换物理系统的情况下实现宽频带量子微波测量；该方法通过在填充介质中设置一极小量子样品空间，使量子样品承载体材料即为微波场区背景材料，这种“为我所用”的设计策略可显著降低目前量子微波测量中量子样品承载体本身对待测微波信号的干扰，利于提升测量精度；同轴结构测量装置可通过阻抗变换实现与现行微波传输系统的直接连接，使其功能类比于常规微波传感器，方便用于微波传输系统的微波监测。此外，本发明还具有可溯源、小型化和易扩展等优势。
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公开(公告)号：CN115685722A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211478969.0
申请日：2022-11-24
Applicant: 中国科学院国家授时中心
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明涉及一种基于荧光差分探测的原子束钟，属于原子钟技术领域。原子束钟包括：束源产生装置产生原子束；原子束经过态纯化后进入Ramsey腔，在腔内受共振微波场激励发生钟跃迁；激光器发出一束探测光和一束参考光；探测光通过第一光收集装置，诱导已完成钟跃迁的原子发出荧光；第一光收集装置收集的第一杂散光信号以及钟跃迁荧光信号，作为第一信号；参考光以探测光通过第一光收集装置相同的方式通过第二光收集装置，不与原子发生相互作用；第二光收集装置可视作为一个光噪收集器，收集的第二杂散光信号，作为第二信号。差分运算模块对第一信号和第二信号进行差分运算，输出纯净的钟跃迁荧光信号。本发明可有效降低杂散光噪声，提高钟信号信噪比。
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公开(公告)号：CN115079552A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210837128.8
申请日：2022-07-15
Applicant: 中国科学院国家授时中心
IPC: G04F5/14
Abstract: 本发明涉及一种原子钟及其双原子共用的Ramsey腔。该双原子钟包括：双原子源、双模π相位差Ramsey腔、双抽运激光、双探测激光以及荧光收集器；两种原子样品从同一个束源喷出，经过同一个原子准直通道形成共线双原子束；设计一个特殊的双模π相位差Ramsey腔，可以同时提供激励所述两种原子钟跃迁的π相位差微波磁场。以上特征使得本发明双原子钟的两种不同频率钟跃迁发生在相同的环境中，包括相同的温度、相同的Ramsey腔两臂不对称度和相同的静磁场等，有利于提升高精度频率比对测量水平，有利于构建小型高性能双原子束钟。同时，本发明还适用于单一原子样品的π相位差原子束钟的设计和实现。
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