【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于冷原子惯性传感器的激光源
本专利技术涉及冷原子惯性传感器的领域。更具体而言，本专利技术涉及产生用于实施传感器的各种激光束所需的激光源。
技术介绍
冷原子传感器在对时间(时钟)和重力场、加速度和旋转的测量中已经表现出优异的性能。在下面回顾它们的工作原理。原子钟中采用的冷原子传感器在真空室中使用气态原子云。这些原子是使得它们有两个被称为“超精细”原子能级(level)的原子能级，它们在频率上分开δf0的量，δf0为千兆赫的量级，其中δf0＝ω0/2π，这是非常稳定且公知的。这些原子典型地是铷87的原子，其δf0＝6.834GHz。这些原子最初处于两个基态之一中。由角频率为ω(称为π/2脉冲)的振荡器产生的脉冲被施加到这些原子，然后等待一定时间tf，然后施加与第一脉冲等同的第二脉冲。然后原子被分布在两个“超精细”基态之间，并且相应原子量的测量允许计算量ω0-ω，这允许振荡器被锁定在原子振荡。为了测量加速度，利用磁场将两个基态在空间上分开。受到加速的两个原子量的测量与下式成比例：其中a是云受到的加速度，d是基态的空间间隔，是约化普朗克常数，并且m是原子的质量。例如通过...
【技术保护点】
1.一种激光源组件(10)，所述激光源组件(10)被配置为照射包含气态的原子(At)的真空室(E)，以便实施冷原子惯性传感器，所述原子具有至少两个基本能级，所述至少两个基本能级由包括在1和几千兆赫兹之间的基频差(δf0)分开，所述组件包括：‑主激光器(Lm)，其发射具有主频率(fm)的光束；‑第一控制环(BA1)，其被配置为使所述主激光器的所述主频率稳定在与在所述原子的基本能级和激发能级之间的原子跃迁的设定频率的一半相对应的频率；‑从激光器(Le)，其具有从频率(fe)；以及‑第二控制环(BA2)，其被配置为相对于所述主频率(fm)稳定所述从激光器的所述从频率，所述第二控制...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.27 FR 15024841.一种激光源组件(10)，所述激光源组件(10)被配置为照射包含气态的原子(At)的真空室(E)，以便实施冷原子惯性传感器，所述原子具有至少两个基本能级，所述至少两个基本能级由包括在1和几千兆赫兹之间的基频差(δf0)分开，所述组件包括：-主激光器(Lm)，其发射具有主频率(fm)的光束；-第一控制环(BA1)，其被配置为使所述主激光器的所述主频率稳定在与在所述原子的基本能级和激发能级之间的原子跃迁的设定频率的一半相对应的频率；-从激光器(Le)，其具有从频率(fe)；以及-第二控制环(BA2)，其被配置为相对于所述主频率(fm)稳定所述从激光器的所述从频率，所述第二控制环(BA2)由光学锁相环(OPLL)构成，所述光学锁相环被配置为基于误差信号(ε)来实现稳定，所述误差信号取决于以下两方面之间的相位差：一方面是所述主频率和所述从频率之间的拍频(fm-fe)，以及另一方面是具有基于预设偏移值而预先定义的参考频率的参考信号，所述从频率(fe)相对于所述主频率(fm)随时间相继偏移第一预设偏移值(δf1)、第二预设偏移值(δf2)和第三预设偏移值(δf3)，所述偏移值包括在等于所述基频差(δf0)的一半加或减几百MHz的区间中。2.根据权利要求1所述的激光源组件，其中：-所述主频率(fm)被设置为使得其对应于所述原子的重新泵浦频率(fRepomp)的一半，并且其中-分别对应于偏移了所述第一偏移值(δf1)、所述第二偏移值(δf2)和所述第三偏移值(δf3)的所述主频率(fm)的第一、第二和第三相继从频率值(fe1,fe2,fe3)被设置为使得它们分别对应于在实施惯性传感器期间的所述原子的冷却频率(fRefroid)的一半、光学泵浦频率(fPomp)的一半和检测频率(fdet)的一半。3.根据权利要求2所述的激光源组件，其中，所述光学锁相环包括：-光电二极管(Ph)，其被配置为检测所述主频率和所述从频率之间的所述拍频(fm-fe)；-混频器(M)，其被配置为基于所述拍频输送与相位比较器的操作范围兼容的较低频率的转换信号；-参考振荡器(Oref)，其被配置为输送射频参考信号，所述射频参考信号具有基于预设偏移值而预先定义的射频参考频率(frefr)；-相位比较器其被配置为输送误差信号(...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·杜邦尼韦，S·施瓦茨，A·布里尼翁，J·布尔德里奥内，
申请(专利权)人：塔莱斯公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR
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