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公开(公告)号：CN119651341A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411742879.7
申请日：2024-11-29
IPC: H01S5/0687 , H01S5/00
Abstract: 本发明涉及一种用于SERF磁强计激光失谐稳频的法布里‑珀罗腔锁腔方法。该方法通过将法布里‑珀罗腔的谐振频率锁定到一束经原子能级锁定后的稳频激光，得到腔长稳定的法布里‑珀罗腔。本发明设计的方法是，根据法布里‑珀罗腔的透射激光的透射峰位置锁定激光的腔长，并通过对透射激光光功率信号进行调制与解调，然后通过反馈控制的方式修正法布里‑珀罗腔的腔长，也就是使法布里‑珀罗腔的谐振频率与激光器发射的激光的频率长时间保持共振，进而得到稳定的自由光谱范围，给用于SERF极弱磁测量激光器提供稳定的频率参考和较大的失谐量。
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公开(公告)号：CN119619933A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202510004768.4
申请日：2025-01-02
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 一种基于激光空间模式的SERF磁场弱测量检测方法，通过对检测激光光束的空间位移进行直接测量，避免了检测激光功率波动引起的检测信号漂移，包括步骤1，利用碱金属气室的检测激光出射侧光路上的第一偏振分光棱镜所形成的透射光和反射光建立Sagnac干涉环路；步骤2，相互干涉后的透射光和反射光回到所述第一偏振分光棱镜发生合束并出射所述Sagnac干涉环路后依次经过第二λ/2波片和第二偏振分光棱镜后完成后选择过程；步骤3，利用象限探测器识别检测激光线偏振旋光角在所述完成后选择过程后所引起的检测光束位移变化；步骤4，通过检测光束位移变化确定线偏振旋光角，通过线偏振旋光角确定电子自旋极化矢量的x方向分量，进而实现SERF磁场弱测量。
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公开(公告)号：CN115728694A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211412725.2
申请日：2022-11-11
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01R35/00
Abstract: 一种基于核自旋减慢因子的三轴磁场线圈常数标定方法，该方法方案合理，实验操作简单，能够准确标定三轴磁场线圈的线圈常数，提高了高精密磁场测量的准确性，包括以下步骤：步骤1，测量SERF态下碱金属原子的进动频率ωq；步骤2，测量非SERF态下碱金属原子的进动频率ω0；步骤3，利用ωq和ω0计算出核自旋减慢因子q；步骤4，利用核自旋减慢因子q计算出所测坐标轴方向的线圈常数kx，kx和q的关系式如下： 式中Bx所测坐标轴方向磁场，gs为电子的朗德g因子，μB为玻尔磁子，Ix为所测坐标轴方向施加的电流大小。
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公开(公告)号：CN118837801A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410910132.1
申请日：2024-07-08
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01R33/022
Abstract: 一种基于拉莫尔进动的梯度磁场测量方法，搭建了一个采用单光束构型的多通道SERF原子磁强计，并利用相邻通道之间面对外界磁场变化时产生的拉莫尔进动频率差获取空间上两点处的梯度磁场以实现梯度磁场测量。这种方法可以应用于阵列式的原子磁强计装置，用于测量不同通道之间的梯度磁场以设计梯度线圈进行磁补偿，对于心脑磁等多通道的生物磁场探测应用具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN118642015A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410822357.1
申请日：2024-06-24
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 一种单光源的抽运‑检测正交构型SERF原子磁强计系统，与传统的抽运‑检测正交构型双光束SERF原子磁强计系统相比，本发明只使用单一光源，即一台激光器产生一束与碱金属原子D1线失谐的激光，通过保偏光纤导入到磁屏蔽桶中，再通过分束、改变光偏振态以及优化抽运光和检测光参数，实现抽运‑检测正交构型SERF原子磁强计系统所需的抽运和检测。本发明的有益效果在于，相比于传统的抽运‑检测正交构型双光束SERF原子磁强计系统，本发明减少了一台激光器的使用，可大大降低抽运‑检测正交构型双光束SERF原子磁强计系统的成本，降低了系统的复杂程度，抽运光进行一定程度的失谐，有益于改善极化的均匀性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116542211A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310429397.5
申请日：2023-04-20
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F30/394 , G06F30/398 , G06F111/06
Abstract: 一种芯片集成的微型双平面磁场线圈设计方法，首先，采用目标场法对线圈进行逆向设计，将流函数进行二维傅里叶级数展开，根据流函数与电流密度关系，将电流密度表达式代入毕奥‑萨伐尔定律得到矩阵方程，引入正则化矩阵解决方程病态解问题，对流函数等高线进行离散得到线圈结构；其次，采用智能算法优化线圈权重系数，保证可加工的前提下，得到实现最佳磁场均匀度的线圈构型；然后，对设计的线圈进行有限元仿真分析，分析线圈磁场均匀性、线圈常数等指标；最后使用微加工工艺完成磁场线圈制作，实现了芯片集成的毫米级高均匀度特性的磁场线圈设计。
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公开(公告)号：CN115754841A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211412046.5
申请日：2022-11-11
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明涉及一种极化均匀的单光束SERF原子磁强计系统，首先通过光阑截取光斑的中心部分以获得较为均匀的高斯分布，接着通过放置在气室后端的反射镜使抽运光再次通过气室，均匀因光吸收衰减的极化率分布，其中极化率信号由光电探测器采集，并经由相敏检波技术提取出来，所述SERF原子磁强计系统具有结构简单、精度高、易于小型化等优点，在弱磁测量特别是生物磁学测量研究中具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN119291587A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411472167.8
申请日：2024-10-21
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01R35/00 , G01R33/032
Abstract: SERF原子磁强计纵向极化不均匀度测量及纵向极化优化方法，通过测量气室内多个点的磁强计刻度系数大小，通过SERF原子磁强计刻度系数与电子自旋极化率的关系，计算SERF原子磁强计的电子自旋极化纵向不均匀度，包括沿SERF原子磁强计抽运光方向，设置多个测量点，测量点的个数以及间距依据气室大小而定。检测光垂直于抽运光方向穿过气室，调整检测光依次至各个测量点的位置处，测量各测量点下的磁强计刻度系数大小。计算磁强计刻度系数的标准差和平均值，并将标准差除以平均值的大小，该参数越大，SERF原子磁强计电子自旋极化越不均匀，反之，则越均匀。然后，基于不均匀度测量结果而改变光参数，找到纵向电子自旋极化性能最大时的参数，完成纵向极化优化。
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公开(公告)号：CN117406147A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311355015.5
申请日：2023-10-18
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01R33/02 , G01R33/032
Abstract: 一种基于磁光调控的原子磁强计特性参数测量方法，对碱金属原子系综进行磁光综合调控以获取系统响应，由参数辨识算法得到磁强计多个特性参数。首先在抽运光路中加入声光调制器对光强进行开关调制，沿抽运光方向施加恒定磁场，在抽运光关闭的同时在横向方向施加一定频率和幅值的交流磁场，得到原子系综的输出响应信号，由prony算法对信号进行参数辨识，最终实现对原子磁强计电子弛豫率、自旋交换时间、碱金属数密度、横向环境磁场和纵向环境磁场的测量。本发明能够快速准确测量原子磁强计的系统特性参数，对于优化磁强计整体性能具有重要意义。
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公开(公告)号：CN117404897A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311311923.4
申请日：2023-10-11
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: F26B23/00 , F26B25/00 , G01R33/032
Abstract: 一种用于单光束SERF原子磁强计的保温隔热烤箱结构，可实现对碱金属气室的快速均匀加热，同时避免热量向外传递，实现良好的保温隔热效果，其特征在于，包括组合形成烤箱箱体结构的气室支架和支架盖板，所述烤箱箱体结构的腔室底面上覆盖陶瓷加热结构以形成容置碱金属气室的空腔，所述陶瓷加热结构的上表面贴附有加热膜，所述陶瓷加热结构上设置有用于放置测温铂电阻的凹槽，所述气室支架和支架盖板的材料均为聚醚醚酮PEEK。
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