一种无响应盲区的原子磁力仪及其测量外磁场的方法.pdf
光誉****君哥
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一种无响应盲区的原子磁力仪及其测量外磁场的方法.pdf
本发明提供一种无响应盲区的原子磁力仪,包括激光器、扩束准直装置、圆偏振光转换装置、声光调制器、亥姆霍兹线圈、原子气室、反射镜组、光电探测器、锁定放大器、信号处理系统以及加热装置。本发明的原子磁力仪结构精简;结合施加激励磁场和对光进行调制两种激励方法,并通过探测传感原子总自旋角动量沿两个方向的分量,实现无响应盲区测量。本发明还公开一种采用上述原子磁力仪进行外磁场测量的方法,测量方法简便,无响应盲区,能够快速准确得到外磁场相关数据,实用性强。
基于原子磁力仪的微弱磁场矢量测量方法.pdf
本发明涉及基于原子磁力仪的微弱磁场矢量测量方法,激光器输出的线偏振激光经过偏振方向旋转器,控制激光的偏振方向;原子气室置于方向可控的射频磁场内线偏振激光穿过原子气室后,透射光被光电探测器探测;光电探测器获取的不同频率信号大小取决于外界磁场与激光偏振方向的夹角;通过解算磁共振时透射光信号的直流分量、一倍频分量、二倍频分量信号获得磁场的大小和方向。本发明的有益效果是可对地磁场的大小和方向进行高精度测量,磁场测量精度能够达到nT量级,测量灵敏度能够达到pT量级,并且无工作盲区。
原子磁力仪探头、原子磁力仪和磁场探测方法.pdf
本申请公开了原子磁力仪探头、原子磁力仪和磁场探测方法,其中,原子磁力仪探头包括:一个原子光谱灯组件,用于生成至少三束不同方向的泵浦光;至少三个原子气室组件,其中,每个原子气室组件在光轴方向上,依次包括第一透镜、圆偏振片、滤光片、射频线圈、原子气室、第二透镜和光电探测器;不同方向的泵浦光分别入射一个原子气室组件,光电探测器用于测量出射原子气室后的泵浦光,其中出射原子气室后的泵浦光携带有待测磁场信息。通过上述方式,本申请通过多束不同方向的泵浦光可以消除传统原子磁传感器探测盲区;此外,采用单一原子光谱灯同时泵浦
一种无探测盲区且可消除光频移的标量原子磁力仪及方法.pdf
本发明涉及一种无探测盲区且可消除光频移的标量原子磁力仪及方法,利用幅度调制的抽运光产生横向极化,当调制频率等于拉莫进动频率时,横向极化最大,磁力仪对磁场的响应信号最强。本发明在原子池中部放一个平面反射镜,建立两个垂直的对磁场敏感的区域,达到消除探测盲区的目的。同时,本发明在原子池的光路中放置半波片,反转了抽运光在原子池内的偏振方向,将原子池分成偏振方向相反的两个模块,抵消了光失谐带来的光频移,消除了其引起的指向误差。
一种无盲区光泵磁力仪探头.pdf
本发明公开了一种无盲区光泵磁力仪探头,通过采用单光源以及布置在两个互相垂直的平面内且轴对称的四个极化单元,克服Mz结构、Mx结构以及Bell‑bloom结构等类型光泵磁力仪所固有的盲区特性;对一般的Mz结构、Mx结构以及Bell‑bloom结构等类型光泵磁力仪,当探头与磁场之间的夹角在一定范围时,磁力仪获取不到信号,产生盲区,本发明的探头结构对任意方向的磁场均能正常工作,且采用单光源与凹面镜的设计,具有结构简单、体积较小的技术特点。