一种用于制备超冷原子的微型芯片及方法

    公开(公告)号:CN118919122A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410972218.7

    申请日:2024-07-19

    IPC分类号: G21K1/00 G21K1/093

    摘要: 本发明公开了一种用于制备超冷原子的微型芯片及方法,所述微型芯片包括芯片基底,所述芯片基底上设有氧化隔离层,氧化隔离层通过离子蒸发溅射设有导线刻蚀层,导线刻蚀层上通过光刻法刻有导线,导线设计为双U型导线和双H型导线,导线间的刻槽尺寸为15um。本发明通过芯片上双U型导线和双H型导线所产生的具有极强梯度的势阱场用于片上囚禁和操纵冷原子,一方面解决传统磁光阱中大型线圈和复杂光路对于小型化原子真空物理单元中光学系统及磁场线圈所带来的限制,另一方面其紧凑陡峭的势阱为进一步实现片上快速蒸发冷却制备超冷原子提供有效途径。

    一种适用于集成光路的减振温控系统

    公开(公告)号:CN118210337A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410502188.3

    申请日:2024-04-25

    IPC分类号: G05D23/20

    摘要: 本发明公开了一种适用于集成光路的减振温控系统,包括外层机箱以及内层机箱;内层机箱内部设置有两层均热板,上层均热板上放置有光学基板;上层均热板上开设有用于放置导热条的第一凹槽,导热条放置在第一凹槽内;内层机箱的两侧开设有用于放置TEC的第二凹槽;TEC的制冷面与导热条之间通过紫铜块连接;TEC的制热面上贴附有散热片,散热片固设在内层机箱上;外层机箱内侧正对散热片的位置安装有静音风扇,软质胶管密封包覆在静音风扇与散热片外部;下层均热板与上层均热板上对应位置均开设有用于供第一减振垫穿过的通孔。本发明降低了动态环境下原子重力仪进行重力测量时外界振动干扰的影响,消除了温控系统自身振动对光路系统带来的影响。

    一种基于冷原子干涉型重力仪的重力值估计方法

    公开(公告)号:CN110417378B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN201910499629.8

    申请日:2019-06-11

    IPC分类号: H03H21/00 G06F17/15

    摘要: 基于冷原子干涉型重力仪的重力值估计方法,包括:包括设置初始值,计算sigma点,估计状态向量一步预测值及误差协方差平方根矩阵,估计量测噪声统计特性,估计量测向量一步预测值及误差协方差平方根矩阵和互协方差矩阵,计算卡尔曼增益矩阵,得到状态向量估计值和相应的估计误差方差阵。原子重力仪通过产生并拟合干涉条纹得到相位值,从而得到重力加速度。余弦拟合原理为最小二乘法,没有考虑观测数据以及噪声的统计特性,因此直接由余弦拟合得到的重力加速度可能存在偏差。本发明将自适应平方根无迹卡尔曼滤波方法引入到重力值估计中,可以考虑到观测数据和噪声的统计特性,从而估计出更准确的重力加速度。

    一种基于冷原子干涉型重力仪的重力值估计方法

    公开(公告)号:CN110417378A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910499629.8

    申请日:2019-06-11

    IPC分类号: H03H21/00 G06F17/15

    摘要: 基于冷原子干涉型重力仪的重力值估计方法,包括:包括设置初始值,计算sigma点,估计状态向量一步预测值及误差协方差平方根矩阵,估计量测噪声统计特性,估计量测向量一步预测值及误差协方差平方根矩阵和互协方差矩阵,计算卡尔曼增益矩阵,得到状态向量估计值和相应的估计误差方差阵。原子重力仪通过产生并拟合干涉条纹得到相位值,从而得到重力加速度。余弦拟合原理为最小二乘法,没有考虑观测数据以及噪声的统计特性,因此直接由余弦拟合得到的重力加速度可能存在偏差。本发明将自适应平方根无迹卡尔曼滤波方法引入到重力值估计中,可以考虑到观测数据和噪声的统计特性,从而估计出更准确的重力加速度。

    用于空间三自由度纳米定位平台的传动机构

    公开(公告)号:CN110246537A

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201910265390.8

    申请日:2019-04-03

    IPC分类号: G12B3/00

    摘要: 一种可用于高精度的定位平台传动机构,包括上传动平板和下静平板,上传动平板和下静平板之间设有三个传动组件,三个传动组件均布在通过三传动组件的圆上;每个传动组件包括设置垂直地在下静压板上的压电陶瓷驱动器,压电陶瓷驱动器的顶部连接小支柜,小支柜上设有下球形顶头,下球形顶头纳入上圆弧凹槽传动平板底面上的圆弧凹槽内,下球形顶头与所述的圆弧凹槽的顶部相切,下球形顶头与所述的圆弧凹槽在剖面上的圆心的连线垂直于下静压板;上圆弧凹槽传动平板的上部连接上传动平板,弹簧平行于压电陶瓷驱动器地设置在上传动平板和下静平板的弹簧支架上。本发明增加了机构的定位精度,通过不同数量不同方位的组合使用可以实现任意自由度。

    一种可移动冷原子绝对重力加速度传感器

    公开(公告)号:CN106959473B

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201710128755.3

    申请日:2017-03-06

    IPC分类号: G01V7/14

    摘要: 本发明公开了一种可移动冷原子绝对重力加速度传感器,属于绝对重力加速度精密测量领域。所述传感器由真空单元、光路单元、磁屏蔽单元、被动隔振平台、加速度计和倾斜计等组成。其中,真空单元主要基于玻璃材料粘接而成,其与光路单元直接在自由空间对接;所述磁屏蔽单元用于减小外界磁场对绝对重力测量的影响;所述被动隔振平台用于压制地面振动噪声的干扰;另外,所述加速度计和倾斜计主要用于随机振动的主动补偿和垂线的获取,辅助于绝对重力测量。本发明的特征在于,所述真空单元通光自由度高、体积小、重量轻,其直接与光路单元对接使测量系统紧凑、稳定、环境适应性强。本发明主要解决冷原子绝对重力仪小型化、轻量化、可移动等关键技术问题。

    一种基于外部金字塔型MOT的原子芯片冷原子真空物理装置

    公开(公告)号:CN118859287A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410867811.5

    申请日:2024-07-01

    IPC分类号: G01T1/20 G01T1/00

    摘要: 本发明公开了一种基于外部金字塔型MOT的原子芯片冷原子真空物理装置,包括装置支撑组件以及安装在装置支撑组件上的磁场组件、荧光收集组件、探测光组件、金字塔MOT发生组件、真空组件以及冷却光发生组件,所述装置支撑组件包括上底座平台、下底座平台以及支撑在上底座平台和下底座平台之间的支撑柱;所述上底座平台上设置有所述磁场组件、荧光收集组件、探测光组件、金字塔MOT发生组件、真空组件;所述下底座平台上设置有所述冷却光发生组件。本发明具有原子被冷却并直接收集在芯片上感兴趣的位置的优点,并且大大减少了冷原子真空物理装置的内部光路结构,简化了磁场系统。

    拉曼反射镜倾角和拉曼光功率同步监测装置及方法

    公开(公告)号:CN118089658A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410176964.5

    申请日:2024-02-08

    摘要: 拉曼反射镜倾角和拉曼光功率同步监测装置及方法,包括拉曼光准直头,经拉曼光准直头后的准直光经过环形分光片后,从环形反射镜中间通过的准直光作为拉曼光与原子相互作用,准直光边缘的环形部分被环形分光片分为反射光I1和透射光I2;反射光I1经过一个平凸透镜,反射光I1经过平凸透镜时,被分为反射光I3和透射光I4,反射光I3作为参考光进行光学干涉;透射光I4作为测控光经过透镜汇聚被PD接收检测光纤后拉曼光功率变化,透射光I2经过拉曼反射镜反射后返回环形分光片与反射光I3合束打在CCD上形成光学干涉图样,通过分析光学图样空间频率的变化计算拉曼反射镜倾角变化。本发明在保证拉曼反射镜倾角监测的精准度的同时提高了长期稳定性,降低了制造成本。

    一种可移动冷原子绝对重力加速度传感器

    公开(公告)号:CN106959473A

    公开(公告)日:2017-07-18

    申请号:CN201710128755.3

    申请日:2017-03-06

    IPC分类号: G01V7/14

    CPC分类号: G01V7/14

    摘要: 本发明公开了一种可移动冷原子绝对重力加速度传感器,属于绝对重力加速度精密测量领域。所述传感器由真空单元、光路单元、磁屏蔽单元、被动隔振平台、加速度计和倾斜计等组成。其中,真空单元主要基于玻璃材料粘接而成,其与光路单元直接在自由空间对接;所述磁屏蔽单元用于减小外界磁场对绝对重力测量的影响;所述被动隔振平台用于压制地面振动噪声的干扰;另外,所述加速度计和倾斜计主要用于随机振动的主动补偿和垂线的获取,辅助于绝对重力测量。本发明的特征在于,所述真空单元通光自由度高、体积小、重量轻,其直接与光路单元对接使测量系统紧凑、稳定、环境适应性强。本发明主要解决冷原子绝对重力仪小型化、轻量化、可移动等关键技术问题。