原子振荡器和电子设备制造技术

本发明专利技术提供原子振荡器和电子设备。原子振荡器的特征在于具备：原子室，其封入有碱金属；发光元件，其射出向所述原子室进行照射的光；受光元件，其对透过所述原子室的光进行检测；透光性的第1光学元件，其配置在所述原子室与所述发光元件之间；以及透光性的第2光学元件，其配置在所述第1光学元件与所述原子室之间，所述第1光学元件使来自所述发光元件的光朝向所述发光元件侧朝相对于所述光的光轴倾斜的第1方向进行反射，所述第2光学元件使来自所述发光元件的光朝向所述发光元件侧相对于所述光的光轴朝与所述第1方向不同的方向倾斜的第2方向进行反射。

Atomic oscillators and electronic devices

The invention provides an atomic oscillator and an electronic device. The characteristics of atomic oscillator has its atomic chamber sealed with alkali metal; a light-emitting element, the injection of irradiation to the atomic chamber of light; a light receiving element, the light atoms through the chamber were detected; first optical transmittance, the configuration in the original sub chamber and the light emitting element; and the light transmittance of the second optical element, which is arranged between the first optical element with the atomic chamber, the first optical element from the light emitting element of the light emitting element toward the side toward the direction of the tilt axis relative to the first of the light reflection, the second the optical element from the light emitting element toward the light emitting element side inclined in relation to the second direction of the light axis in different direction and the first direction of reflection.

【技术实现步骤摘要】
原子振荡器和电子设备
本专利技术涉及原子振荡器和电子设备。
技术介绍
作为具有较高的长期频率稳定度的振荡器，公知有基于铷、铯等碱金属原子的能量跃迁而进行振荡的原子振荡器(参照例如美国专利第6320472号说明书)。如美国专利第6320472号说明书所公开的那样，原子振荡器例如具备封入有气态的碱金属的室(原子室)、射出对室进行照射的光的半导体激光元件、以及对透过室的光进行检测的光检测器。在美国专利第6320472号说明书所述的原子振荡器中，透镜和偏振元件分别沿着以光轴为法线的面配置在室与半导体激光元件之间。在美国专利第6320472号说明书所述的原子振荡器中，存在这样的问题：来自半导体激光元件的光在透镜和偏振元件上进行反射后作为返回光入射到半导体激光元件，导致来自半导体激光元件的光的波长发生变动。上述问题成为对原子振荡器的振荡特性产生不良影响的主要原因。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能够提高振荡特性的原子振荡器，此外，还提供具备上述原子振荡器的电子设备及移动体。所述目的通过下述本专利技术来实现。本专利技术的原子振荡器具备：原子室，其封入有碱金属；发光元件，其射出光；透光性的第1光学元件，其配置在所述原子室与所述发光元件之间；透光性的第2光学元件，其配置在所述第1光学元件与所述原子室之间；以及受光元件，其对透过了所述原子室的所述光进行检测，所述第1光学元件使来自所述发光元件的光朝向所述发光元件侧在相对于所述光的光轴倾斜的第1方向上反射，所述第2光学元件使来自所述发光元件的光朝向所述发光元件侧在第2方向上反射，该第2方向相对于所述光轴朝与所述第1方向不同的方向倾斜。根据这样的原子振荡器，第1光学元件和第2光学元件分别使来自发光元件的光朝向发光元件侧在相对于光的光轴倾斜的方向上反射，因此，能够减少朝向发光元件的返回光。特别是，由于第2光学元件使来自发光元件的光在相对于光轴朝与第1光学元件的反射方向(第1方向)不同的方向倾斜的方向(第2方向)上反射，因此，能够减少在第2光学元件上反射后的光在第1光学元件与第2光学元件之间发生多重反射而成为朝向发光元件的返回光。其结果是，能够有效地减少朝向发光元件的返回光。由此，能够提高来自发光元件的光的波长的稳定性，提高原子振荡器的振荡特性。在本专利技术的原子振荡器中，优选的是，所述第2方向相对于所述光轴的倾斜角度大于所述第1方向相对于所述光轴的倾斜角度。由此，能够有效地减少在光反射率较大的第2光学元件上反射后的光成为朝向发光元件的返回光的情况。另一方面，通过使第1方向相对于来自发光元件的光的光轴的倾斜角度小于第2方向的倾斜角度，能够以比较简单的结构发挥第1光学元件所需的光学特性。本专利技术的原子振荡器具备：原子室，其封入有碱金属；发光元件，其射出光；透光性的第1光学元件，其包含第1面，配置在所述原子室与所述发光元件之间，所述第1面相对于以所述光的光轴为法线的面倾斜，并且使来自所述发光元件的所述光进行反射；透光性的第2光学元件，其包含第2面，配置在所述第1光学元件与所述原子室之间，所述第2面相对于以所述光轴为法线的面朝与所述第1面不同的方向倾斜，并且使来自所述发光元件的所述光进行反射；以及受光元件，其对透过了所述原子室的光进行检测。根据这样的原子振荡器，第1光学元件和第2光学元件能够分别使来自发光元件的光朝向发光元件侧在相对于光的光轴倾斜的方向上反射。因此，能够减少朝向发光元件的返回光。特别是，第2光学元件能够使来自发光元件的光在相对于光轴朝与第1光学元件上的反射方向(第1方向)不同的方向倾斜的方向(第2方向)上反射。因此，能够减少在第2光学元件上反射后的光在第1光学元件与第2光学元件之间发生多重反射而成为朝向发光元件的返回光。其结果是，能够有效地减少朝向发光元件的返回光。由此，能够提高来自发光元件的光的波长的稳定性，提高原子振荡器的振荡特性。在本专利技术的原子振荡器中，优选的是，所述第2面相对于以所述光轴为法线的面的倾斜角度大于所述第1面相对于以所述光轴为法线的面的倾斜角度。由此，能够有效地减少在光反射率较大的第2光学元件上反射后的光成为朝向发光元件的返回光。另一方面，通过使第1面相对于以来自发光元件的光的光轴为法线的面的倾斜角度小于第2面的倾斜角度，能够以比较简单的结构发挥第1光学元件所需的光学特性。在本专利技术的原子振荡器中，优选的是，所述第2光学元件是反射型减光滤光器。由此，能够对来自发光元件的光进行减光后向原子室照射。此外，反射型减光滤光器具有不易发生吸收型减光滤光器那样的、由于伴随着光吸收的温度上升带来的问题的优点。在本专利技术的原子振荡器中，优选的是，具备配置在所述原子室与所述第2光学元件之间的透镜。由此，能够对来自发光元件的光的辐射角度进行调整。此外，即使将透镜沿着与来自发光元件的光的光轴垂直的面进行配置，也能够减少透镜上的反射光分别在第1光学元件和第2光学元件上反射而使该反射光成为朝向发光元件的返回光。此外，无需在发光元件与第2光学元件之间配置其它透镜，因此，也不存在那样配置的透镜上的反射光成为朝向发光元件的返回光的情况。在本专利技术的原子振荡器中，优选的是，具备配置在所述原子室与所述第2光学元件之间的1/4波长板。利用该1/4波长板，能够将来自发光元件的光的偏振从直线偏振转换为圆偏振。此外，即使将1/4波长板沿着与来自发光元件的光的光轴垂直的面进行配置，也能够减少1/4波长板上的反射光分别在第1光学元件和第2光学元件上进行反射从而该反射光成为朝向发光元件的返回光。此外，无需在发光元件与第2光学元件之间配置其它1/4波长板，因此，也不存在那样配置的1/4波长板上的反射光成为朝向发光元件的返回光的情况。在本专利技术的原子振荡器中，优选的是，具备：第1保持部件，其具有第1卡合部，保持所述第1光学元件；和第2保持部件，其具有与所述第1卡合部卡合的第2卡合部，保持所述第2光学元件，利用所述第1卡合部与所述第2卡合部的卡合进行所述第1保持部件与所述第2保持部件的相对定位。由此，能够简单且高精度地进行第1光学元件与第2光学元件的彼此的定位。在本专利技术的原子振荡器中，优选的是，还具备收纳所述发光元件的封装件，所述第1光学元件和所述第1保持部件构成所述封装件的至少一部分。由此，还能够简单且高精度地进行发光元件与第1光学元件的彼此的定位。此外，由于以较小的倾斜角度设置第1光学元件，因此，能够减少封装件大型化的情况。在本专利技术的原子振荡器中，优选的是，所述第2光学元件的反射率高于所述第1光学元件的反射率。由此，即便使第1方向相对于来自发光元件的光的光轴的倾斜角度小于第2方向的倾斜角度，朝向发光元件的返回光的影响也较小。本专利技术的电子设备具备本专利技术的原子振荡器。根据这样的电子设备，可以利用原子振荡器的优异振荡特性提高电子设备的特性。本专利技术的移动体具备本专利技术的原子振荡器。根据这样的移动体，可以利用原子振荡器的优异振荡特性提高移动体的特性。附图说明图1是示出实施方式的原子振荡器的概要图。图2是图1所示的原子振荡器的剖面侧视图。图3是图2所示的原子振荡器的俯视图。图4是图2和图3所示的原子振荡器所具备的发光元件模块的剖视图。图5是图4所示的发光元件模块的俯视图。图6是图4所示的发光元件模块所具备的盖的俯视图。图7是用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原子振荡器，其包含：原子室，其封入有碱金属；发光元件，其射出光；透光性的第1光学元件，其配置在所述原子室与所述发光元件之间；透光性的第2光学元件，其配置在所述第1光学元件与所述原子室之间；以及受光元件，其对透过了所述原子室的所述光进行检测，所述第1光学元件使来自所述发光元件的光朝向所述发光元件侧在相对于所述光的光轴倾斜的第1方向上反射，所述第2光学元件使来自所述发光元件的光朝向所述发光元件侧在第2方向上反射，该第2方向相对于所述光轴朝与所述第1方向不同的方向倾斜。

【技术特征摘要】
2016.09.07 JP 2016-1745751.一种原子振荡器，其包含：原子室，其封入有碱金属；发光元件，其射出光；透光性的第1光学元件，其配置在所述原子室与所述发光元件之间；透光性的第2光学元件，其配置在所述第1光学元件与所述原子室之间；以及受光元件，其对透过了所述原子室的所述光进行检测，所述第1光学元件使来自所述发光元件的光朝向所述发光元件侧在相对于所述光的光轴倾斜的第1方向上反射，所述第2光学元件使来自所述发光元件的光朝向所述发光元件侧在第2方向上反射，该第2方向相对于所述光轴朝与所述第1方向不同的方向倾斜。2.根据权利要求1所述的原子振荡器，其中，所述第2方向相对于所述光轴的倾斜角度大于所述第1方向相对于所述光轴的倾斜角度。3.一种原子振荡器，其包含：原子室，其封入有碱金属；发光元件，其射出光；透光性的第1光学元件，其包含第1面，配置在所述原子室与所述发光元件之间，所述第1面相对于以所述光的光轴为法线的面倾斜，并且使来自所述发光元件的所述光进行反射；透光性的第2光学元件，其包含第2面，配置在所述第1光学元件与所述原子室之间，所述第2面相对于以所述光轴为法线的面朝与所述第1面不同的方向倾斜，并且使来自所述发光元件的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：牧义之，珎道幸治，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP