【技术实现步骤摘要】
一种基于HOM干涉原理的新型重力仪
本专利技术涉及重力探测领域,特别是一种基于HOM干涉原理的新型重力仪,可以实现高精度重力加速度g的测量,为分析重力场的变化规律、地壳的运动和结构、地表重力场参数等提供实验数据,能够广泛应用于计量、测绘、地球物理、海洋探测和空间科学等领域。
技术介绍
重力测量最早可追溯到16世纪伽利略的比萨斜塔自由落体实验,随着量子力学和时频技术的发展,绝对重力测量(g,常用值9.81m/s2)的准确度也在不断提高,并广泛应用于计量、测绘、地质、地震和资源勘探等多个领域。意大利国家计量院研制了IMGC-2型绝对重力仪,是采用上抛-下落原理的高精度绝对重力仪。美国JILA实验室Faller的研究小组曾研制六台JILA-g型绝对重力仪,提供给多个国家的计量和测绘部门使用,后来Niebauer等在JILA-g的基础上进行改进,实现了高精度绝对重力仪的商品化,即目前Micro-g公司生产的FG-5型绝对重力仪。1999年朱棣文等发表在基于原子干涉仪的高精度绝对重力测量结果,在精密物理测量领域引起广泛关注。2012年清华大学也自主研制了T-1型可搬运式高精 ...
【技术保护点】
一种基于HOM干涉原理的新型重力仪,其特征在于包括纠缠源(1)、延时器(2)、第一分束器(3)、应力传感器(4)、待下落棱镜(5)、参考棱镜(6)、第二分束器(7)、第一探测器(8)、第二探测器(9)、符合测量逻辑计算器(10)、原子钟(11)、控制器,其中纠缠源(1),在待下落棱镜(5)位于初位置时产生包括信号光和闲置光的第一纠缠光子序列,将第一纠缠光子序列中的闲置光送至延时器(2),将第一纠缠光子序列中的信号光送至第一分束器(3),待下落棱镜(5)自由落体至末位置后,产生包括信号光和闲置光的第二纠缠光子序列,并将第二纠缠光子序列中的闲置光送至延时器(2),将第二纠缠光子 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于HOM干涉原理的新型重力仪,其特征在于包括纠缠源(1)、延时器(2)、第一分束器(3)、应力传感器(4)、待下落棱镜(5)、参考棱镜(6)、第二分束器(7)、第一探测器(8)、第二探测器(9)、符合测量逻辑计算器(10)、原子钟(11)、控制器,其中纠缠源(1),在待下落棱镜(5)位于初位置时产生包括信号光和闲置光的第一纠缠光子序列,将第一纠缠光子序列中的闲置光送至延时器(2),将第一纠缠光子序列中的信号光送至第一分束器(3),待下落棱镜(5)自由落体至末位置后,产生包括信号光和闲置光的第二纠缠光子序列,并将第二纠缠光子序列中的闲置光送至延时器(2),将第二纠缠光子序列中的信号光送至第一分束器(3);延时器(2),调整第一纠缠光子序列中的闲置光、第二纠缠光子序列中的闲置光的延时后分别送至第一分束器(3);第一分束器(3),对第一纠缠光子序列中的信号光、第二纠缠光子序列中的信号光进行反射后使两束信号光沿竖直向上方向传输,将第一纠缠光子序列中的信号光送至初位置的待下落棱镜(5),将第二纠缠光子序列中的信号光送至末位置的待下落棱镜(5),对延时后的第一纠缠光子序列中的闲置光、第二纠缠光子序列中的闲置光进行透射后分别送至第二分束器(7);应力传感器(4),当待下落棱镜(5)自由落体至末位置时,控制原子钟(11)记录待下落棱镜(5)自由落体至末位置的时刻t2;待下落棱镜(5),在应力传感器(4)上方的初位置时对第一分束器(3)反射的第一纠缠光子序列中的信号光进行反射后使第一纠缠光子序列中的信号光沿竖直向下方向传输,送至参考棱镜(6),自由落体至应力传感器(4)后,对第一分束器(3)反射的第二纠缠光子序列中的信号光进行反射后使第二纠缠光子序列中的信号光沿竖直向下方向传输,送至参考棱镜(6);参考棱镜(6),反射待下落棱镜(5)反射的第一纠缠光子序列中的信号...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵连洁,王增斌,张安宁,霍娟,李明飞,杨然,
申请(专利权)人:北京航天控制仪器研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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