【技术实现步骤摘要】
一种采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法及CPT磁力仪
本专利技术涉及一种采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法及CPT磁力仪，属于量子磁探测领域。
技术介绍
弱磁场探测在空间弱磁探测具有广泛的意义。空间磁场往往在数百nT，深空磁场探测(例如：火星周围磁场探测)能够了解行星内部构造和动力学特性，从而推断其富含的物质资源；地球同步轨道(风云系列卫星)弱磁场探测可以作为地球气象预测，预警磁暴的参数之一。目前能够用来测量1000nT以下的弱磁场的磁力仪有磁通门磁力仪、SQUID磁力仪、SERF磁力仪、CPT磁力仪。但是磁通门磁力仪测量结果存在长期漂移，准确度较低；SQUID磁力仪体积较大，系统复杂，不适合移动平台测量；SERF磁力仪处于原理样机阶段，技术不够成熟；CPT磁力仪灵敏度高，无长期漂移，体积小，结构简单，通过压窄EIT信号线宽可实现100～1000nT弱磁场测量，CPT磁力仪将可能在空间弱磁探测领域发挥应用优势。目前，从国内外关于CPT磁力仪的研究内容和发表的文献来看，研究的重点都是提高CPT磁力仪的灵敏度和其体积...
【技术保护点】
1.一种采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法，其特征在于：所述CPT磁力仪包括CPT磁力仪探头和CPT磁力仪电子箱，所述CPT磁力仪电子箱包括激光器和光电探测器，所述CPT磁力仪探头包括原子气室，具体实现方法如下：/n(1)、将扫描电流作用于激光器，并调节原子气室温度到设定值，激光器产生的激光通过光纤传输至原子气室，光电探测器接收原子气室传输的透射光信号；/n(2)、对所述透射光信号进行微波调制，得到具有多个吸收峰的透射光信号，将激光器的出光频率稳定在其中最大吸收峰的频率处；/n(3)、将出光频率稳定在所述最大吸收峰频率的条件下，产生正弦波信号，并将所述正弦波信号进行数模转...
【技术特征摘要】
1.一种采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法，其特征在于：所述CPT磁力仪包括CPT磁力仪探头和CPT磁力仪电子箱，所述CPT磁力仪电子箱包括激光器和光电探测器，所述CPT磁力仪探头包括原子气室，具体实现方法如下：
(1)、将扫描电流作用于激光器，并调节原子气室温度到设定值，激光器产生的激光通过光纤传输至原子气室，光电探测器接收原子气室传输的透射光信号；
(2)、对所述透射光信号进行微波调制，得到具有多个吸收峰的透射光信号，将激光器的出光频率稳定在其中最大吸收峰的频率处；
(3)、将出光频率稳定在所述最大吸收峰频率的条件下，产生正弦波信号，并将所述正弦波信号进行数模转换后，再进行单边带调制，产生多个EIT信号；
(4)、测量相邻两个EIT信号的频差，根据所述频差得到被测磁场强度值。
2.根据权利要求1所述的采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法，其特征在于：所述步骤(1)中的扫描电流的范围为0.6～2mA。
3.根据权利要求1所述的采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法，其特征在于：所述步骤(1)中调节原子气室温度为40～70℃。
4.根据权利要求1所述的采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法，其特征在于：所述CPT磁力仪电子箱还包括激光驱动模块和无磁温控模块，其中激光驱动模块产生扫描电流作用于激光器；无磁温控模块用于调节原子气室的温度。
5.根据权利要求1所述的采用CPT磁力仪进行弱磁场测量的方法，其特征在于：所述CPT磁力仪电子箱还包括激光微波调制模块、DDS模块、DA转换模块、正交调制模块和信号处理模块，其中微波调制模块对原子气室传输的透射光信号进行微波调制；DDS模块在出光频率稳定在所述最大吸收峰频率的条件下，产生正弦波信号；DA转换模块将正弦波信号进行数模转换；正交调制模块将数模转换后的模拟信号进行单边带调制；信号处理模块测量相邻两个EIT信号的频差，根据所述频差得到被测磁场强度值。
6.根据权利要求1所述的采用C...
【专利技术属性】
技术研发人员：王学锋，徐强锋，邓意成，卢向东，桑建芝，李明阳，
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
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。