基于里德堡原子的低频电场测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN117665417B

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202311587893.X

    申请日:2023-11-24

    IPC分类号: G01R29/12

    摘要: 本发明涉及一种基于里德堡原子的低频电场测量装置及测量方法,测量装置包括原子蒸汽池、第一激光器、第二激光器、第一双向色镜、第二双向色镜、光电探测器,原子蒸汽室包括设置在左右两端的激光透过面、设置在上下两端的密封端面和设置在前后两端的镀膜端面,所述激光透过面、所述密封端面和所述镀膜端面围成蒸汽池腔,所述镀膜端面的内部上设有导电薄膜,使蒸汽池腔的内壁具有不同的通过电阻,从而无法形成等电势层,从而避免因里德堡原子在原子蒸汽池内壁吸附造成电场屏蔽效应,进而影响待测电场的测量。本发明无需在原子蒸汽池内设置金属电极以便待测电场的导入,降低了原子蒸汽池的加工难度和加工成本。

    基于掺杂材料原子气室的低频电场测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN117665416B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202311583561.4

    申请日:2023-11-24

    IPC分类号: G01R29/12

    摘要: 本发明涉及一种基于掺杂材料原子气室的低频电场测量装置及测量方法,测量装置包括碱金属原子气室、探测光激光器、耦合光激光器、第一二向色镜、第二二向色镜、光电探测器和辐照光源,碱金属原子气室上设有掺杂端面。本发明,通过探测光和耦合光将碱金属原子气室内的碱金属原子激发至里德堡态,利用里德堡原子进行低频电场的测量,实现全光学的调控测量方案测量低频电场,可避免金属电极测量方法造成的干扰误差;本发明通过辐照光源照射掺杂端面,实现通过光场调控消除原子气室内的电场屏蔽效应,降低了原子气室的生产成本和加工难度。

    基于里德堡原子的光致微波放大方法

    公开(公告)号:CN116300252A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310316293.3

    申请日:2023-03-28

    IPC分类号: G02F1/39

    摘要: 本发明涉及基于里德堡原子的光致微波放大方法,包括:S100,采用第一激光将原子由基态激发至中间态;S200,采用第二激光将已被激发至中间态的原子激发至里德堡态,得到里德堡原子;S300,对里德堡原子输入预定频率的微波,激发里德堡原子向外辐射微波;S400,采用微波谐振的方式提高微波与原子的耦合效率并实现对微波频率的选择和滤波。本发明利用激光泵浦使基态原子激发至里德堡态,并使其发生粒子数反转,利用与待放大的微波波段相同的信号使其对原子能级造成的扰动,实现微波的受激辐射放大,通过改变耦合光的频率可实现24GHz~1THz频率的大范围可调谐的微波功率放大,且通过微波谐振的方式,可进一步提高微波与原子的耦合效率及微波选择和滤波。

    基于掺杂材料原子气室的低频电场测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN117665416A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311583561.4

    申请日:2023-11-24

    IPC分类号: G01R29/12

    摘要: 本发明涉及一种基于掺杂材料原子气室的低频电场测量装置及测量方法,测量装置包括碱金属原子气室、探测光激光器、耦合光激光器、第一二向色镜、第二二向色镜、光电探测器和辐照光源,碱金属原子气室上设有掺杂端面。本发明,通过探测光和耦合光将碱金属原子气室内的碱金属原子激发至里德堡态,利用里德堡原子进行低频电场的测量,实现全光学的调控测量方案测量低频电场,可避免金属电极测量方法造成的干扰误差;本发明通过辐照光源照射掺杂端面,实现通过光场调控消除原子气室内的电场屏蔽效应,降低了原子气室的生产成本和加工难度。

    基于里德堡原子的低频电场测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN117665417A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311587893.X

    申请日:2023-11-24

    IPC分类号: G01R29/12

    摘要: 本发明涉及一种基于里德堡原子的低频电场测量装置及测量方法,测量装置包括原子蒸汽池、第一激光器、第二激光器、第一双向色镜、第二双向色镜、光电探测器,原子蒸汽室包括设置在左右两端的激光透过面、设置在上下两端的密封端面和设置在前后两端的镀膜端面,所述激光透过面、所述密封端面和所述镀膜端面围成蒸汽池腔,所述镀膜端面的内部上设有导电薄膜,使蒸汽池腔的内壁具有不同的通过电阻,从而无法形成等电势层,从而避免因里德堡原子在原子蒸汽池内壁吸附造成电场屏蔽效应,进而影响待测电场的测量。本发明无需在原子蒸汽池内设置金属电极以便待测电场的导入,降低了原子蒸汽池的加工难度和加工成本。