一种基于原子干涉的量子倾斜仪

    公开(公告)号:CN107152925B

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201710481059.0

    申请日:2017-06-22

    Abstract: 本发明提供了一种基于原子干涉的量子倾斜仪,包括:原子制备模块,原子干涉模块和原子探测模块;原子制备模块用于产生干涉测量所需要的原子;原子干涉模块包括:原子干涉单元和光脉冲序列产生单元;原子干涉单元用于提供原子干涉区,光脉冲产生装置用于提供π/2‑π‑π/2光脉冲序列;原子探测模块用于探测干涉完成后不同内态的原子。本发明可以实现倾斜的高精度绝对测量,同时本发明可以实现二维方向的倾斜测量,相对于一维方向的倾斜测量,二维方向的倾斜测量只需更改光脉冲配置,大大简化了实验装置。

    一种基于双物质波源的原子干涉重力测量装置

    公开(公告)号:CN106772652B

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201611120894.3

    申请日:2016-12-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于双物质波源的原子干涉重力测量装置;属于原子干涉和重力勘测技术领域;包括:真空腔体,用于为原子蒸汽提供一个密封容器,并为冷原子的制备和操纵提供真空度为(10‑8~10‑7)Pa的真空环境。有两个冷原子团制备结构且位于干涉区的同一端;本发明结构紧凑,在地表工作环境中重心低,支撑简单,装置具有较好的稳定性;两个原子团在探测区真空腔中共用一个探测激光和光电探测器,减小了系统复杂度,抑制了共模探测误差;干涉在同一个细长形真空腔中完成,包裹磁场屏蔽材料方便;两个原子团之间没有冷原子制备结构,装置自吸引效应小,而且为附加引力源标定测量结果预留了空间。本装置只需要一套探测系统、磁场效应抑制好、量子投影噪声小。

    一种基于边带抑制的原子干涉仪光源

    公开(公告)号:CN107959222A

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201610901410.2

    申请日:2016-10-16

    CPC classification number: H01S3/109 H01S3/10053 H01S3/107

    Abstract: 本发明公开了一种基于边带抑制的原子干涉仪光源,包括激光器,干涉型激光相位调制器和控制模块;干涉型激光相位调制器的输入端连接至所述激光器的输出端,干涉型激光相位调制器的控制端连接至控制模块的输出端;在控制模块输出的射频信号的作用下,干涉型激光相位调制器对激光器输出的激光进行频率调制,抑制掉一个边带或同时抑制掉载波,实现双频输出或单边带输出。本发明中,干涉型激光相位调制器抑制了使用一般电光调制器会产生的多余边带,避免了它对整个实验过程的干扰,所以也可以达到使用光学锁相环时,原子干涉仪的高分辨率。

    一种激光频率跳变测量装置

    公开(公告)号:CN107957298A

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201711349038.X

    申请日:2017-12-15

    CPC classification number: G01J9/00

    Abstract: 本发明属于激光频率测量领域,提供了一种激光频率跳变测量装置;包括:参考激光器、快速光电管、频率调节适配模块、频率电压转化模块和数据采集测量模块;待测激光信号与参考激光器一起入射到快速光电管,拍频之后的输出信号输入到频率调节适配模块,匹配调节后的输出信号进入到频率电压转化模块转化为电压值,最后通过数据采集测量模块对输出电压进行采集处理,从而来完成激光频率跳变的快速测量。本发明使用不断拍频的方式降低激光频率,再使用频率电压转化模块将激光频率变化转化为直流电压变化,通过读取电压值的信息,不仅可以快速地测量激光频率跳变的大小,还可以测量激光频率跳变的速率。

    一种基于双物质波源的原子干涉重力测量装置

    公开(公告)号:CN106772652A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611120894.3

    申请日:2016-12-08

    CPC classification number: G01V7/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于双物质波源的原子干涉重力测量装置;属于原子干涉和重力勘测技术领域;包括:真空腔体,用于为原子蒸汽提供一个密封容器,并为冷原子的制备和操纵提供真空度为(10‑8~10‑7)Pa的真空环境。有两个冷原子团制备结构且位于干涉区的同一端;本发明结构紧凑,在地表工作环境中重心低,支撑简单,装置具有较好的稳定性;两个原子团在探测区真空腔中共用一个探测激光和光电探测器,减小了系统复杂度,抑制了共模探测误差;干涉在同一个细长形真空腔中完成,包裹磁场屏蔽材料方便;两个原子团之间没有冷原子制备结构,装置自吸引效应小,而且为附加引力源标定测量结果预留了空间。本装置只需要一套探测系统、磁场效应抑制好、量子投影噪声小。

    一种用于原子干涉重力测量的真空装置

    公开(公告)号:CN106597561A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611056996.3

    申请日:2016-11-26

    CPC classification number: G01V7/02

    Abstract: 本发明提供了一种用于原子干涉重力测量的真空装置,包括二维磁光阱部件、三维磁光阱部件、干涉部件、探测部件和光学部件;二维磁光阱用于原子的二维冷却;三维磁光阱部件为由一个正方体切掉八个顶角后形成的十四面体,用于对进行了二维冷却后的原子进行三维冷却,并上抛冷却后的原子;干涉部件为圆柱形中空管道,用于入射拉曼激光;干涉部件用于受激拉曼跃迁激光对与上抛原子的相互作用,使得原子发生干涉;探测部件为正方体形,用于探测干涉后的原子发生跃迁的概率;光学部件用于对入射的拉曼激光进行反射,并与入射激光形成所述受激拉曼跃迁激光对。本发明不仅大大降低了装置的高度,减轻了装置重量,使得装置更加灵活,稳定性也大大增强。

    一种原子干涉仪的光源系统

    公开(公告)号:CN216668584U

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202123454430.5

    申请日:2021-12-31

    Abstract: 本实用新型提供一种原子干涉仪的光源系统,包括:发射1560nm的激光;将1560nm激光分成两束激光;对第一束激光进行移频,得到第三束激光,第三束激光与第一束激光的频率差为3.417GHz;对第二束激光进行倍频,得到第一频率的780nm激光;对第三束激光进行倍频,得到第二频率的780nm激光;将第一频率的780nm激光和第二频率的780nm激光进行合束,得到合束后的激光;将合束后的激光分成两部分,第一部分激光作为原子干涉仪所需的拉曼光;结合第二部分激光的信息在对第一束激光进行移频的过程中引入相位补偿,以抑制拉曼光中由于路径分离引起的相位扰动。本实用新型光路设计紧凑、且避免了在多余边带效应的影响。

    一种基于边带抑制的原子干涉仪光源

    公开(公告)号:CN206116860U

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201621128761.6

    申请日:2016-10-16

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于边带抑制的原子干涉仪光源,包括激光器,干涉型激光相位调制器和控制模块;干涉型激光相位调制器的输入端连接至所述激光器的输出端,干涉型激光相位调制器的控制端连接至控制模块的输出端;在控制模块输出的射频信号的作用下,干涉型激光相位调制器对激光器输出的激光进行频率调制,抑制掉一个边带或同时抑制掉载波,实现双频输出或单边带输出。本实用新型中,干涉型激光相位调制器抑制了使用一般电光调制器会产生的多余边带,避免了它对整个实验过程的干扰,所以也可以达到使用光学锁相环时,原子干涉仪的高分辨率。

    一种基于错位锥镜的原子重力梯度仪

    公开(公告)号:CN216696710U

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202123452927.3

    申请日:2021-12-31

    Abstract: 本实用新型提供一种基于错位锥镜的原子重力梯度仪,涉及原子干涉测量惯性技术领域,提供了一种在竖直方向上利用两个相同圆锥实现的原子囚禁,可实现竖直方向两个位置点的同时重力测量,进而构成小型化原子梯度仪。该小型化原子梯度仪利用相同的囚禁光、拉曼光对原子进行操控,保证上下两团原子干涉效果相同,更有利于共模抑制噪声,且该圆锥设计简单,仅将圆锥反射镜面均分8份,安装时上下两圆锥水平方向错位45度角。旨在解决现有设计方案中原子感受囚禁光斑及功率大小不同导致囚禁原子团大小以及原子数目不同的问题,同时降低了圆锥设计的复杂性。

    一种原子干涉仪中基于微波回泵原子的探测系统

    公开(公告)号:CN207037107U

    公开(公告)日:2018-02-23

    申请号:CN201720767773.1

    申请日:2017-06-28

    Abstract: 本实用新型公开了一种原子干涉仪中基于微波回泵原子的探测系统,包括激光光源,微波频率源,探测光路,原子成像装置,时序控制;经过干涉后下落的原子处在两种不同的a,b量子态上,与空间上水平靠上的一束探测光相互作用产生荧光,通过成像系统获得b量子态原子数目信息Nb,量子态原子继续下落过程中被清除出探测区域;在另一种a量子态原子在进入空间上水平靠下的一束探测光前,通过微波回泵的方法使得该量子态原子回泵到能够与探测光相互作用的b量子态,在剩余原子团穿过下束探测光发出荧光后,获得a量子态原子数目信息Na。本实用新型光路结构简单紧凑,上下两束激光频率相同,背景光强度不变,微波源可以快速开启和关断,具有很强的实用性。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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