【技术实现步骤摘要】
一种由电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室
本专利技术提出了一种利用电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室及加工流程，该专利技术适用于基于量子效应的量子传感和精密测量。
技术介绍
在国际单位制变革的历史背景下，依托量子效应对物理量进行精密测量的需求性日益增长和重要性必要性不断体现。原子气室作为量子传感的核心无源器件，对物理量的精密测量具有十分重要的影响。通常而言，原子气室由两部分组成，一部分为由非金属材料制成的腔体，另一部分为腔体内部填充的原子气体。腔体常通过玻璃吹制、胶合、玻璃融化粘合、阳极键合、直接键合等工艺制成，通过预留孔径，先将腔体内部抽至真空，之后将需要的碱金属原子填充到腔体当中，形成相对稳定的环境，气室可以根据测试需求制成不同的大小和形状。原子气体是该器件用于传感的核心载体，通过原子与待测物理量的相互作用实现对待测物理量地精确测量，常见填充气体为碱金属原子气体。原子气室在原子磁量计、原子钟、原子陀螺仪、微波传感等量子精密测量领域都发挥着重要的作用。利用微波电场与碱金属原子的高能态能级(里德堡能级)之间的量子相干...
【技术保护点】
1.一种由电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室，其特征在于，该低电磁扰动原子气室为六面体状，包括具有理想电导体特性上下平行的第一表面(1)、第三表面(3)，具有理想磁导体特性前后平行的第二表面(2)、第四表面(4)，左右平行的对电磁波具有高透射性能第五表面(5)，和与之相对的具有高吸收率特性的第六表面(6)。/n
【技术特征摘要】
1.一种由电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室，其特征在于，该低电磁扰动原子气室为六面体状，包括具有理想电导体特性上下平行的第一表面(1)、第三表面(3)，具有理想磁导体特性前后平行的第二表面(2)、第四表面(4)，左右平行的对电磁波具有高透射性能第五表面(5)，和与之相对的具有高吸收率特性的第六表面(6)。
2.如权利要求1所述的由电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室，其特征在于：所述的第六表面(6)由一种基于玻璃基底的超材料构成，该超材料由亚波长厚度的、小型化、二维周期阵列单元构成，对特定频率或者某一带宽频率具有较高的吸收率，该吸收频率可以通过对阵列单元的结构进行设计实现调节，视为电磁吸波体。
3.如权利要求2所述的由电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室，其特征在于：所述二维周期阵列单元，可利用图案化的石墨烯结构构造阵列单元，通过外加电压的方式，实现对吸波频率的动态调谐。
4.如权利要求1所述的由电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室，其特征在于：所述第一表面(1)及第三表面(3)具有理想电导体特性，即电场切向分量和磁场法向分量为零，该表面通常可通过在玻璃表面镀金属薄膜实现。
5.如权利要求1所述的由电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室，其特征在于：所述第二表面(2)、第四表面(4)具有理想磁导体特性，即磁场切向分量和电场法向分量为零，该表面可利用认为设计的亚波长金属阵列结构实现。
6.一种如权利要求1、2、3、4或5所述的由电磁超材料构成的低电磁扰动原子气室的制备方法，其特征在于，该制备方法具体如下：
步骤一、超材料结...
【专利技术属性】
技术研发人员：王琦龙，穆慧惠，翟雨生，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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。