气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态的同步显微装置，采用了原子力显微方法与自由感应衰减震荡弛豫测量方法相结合，非破坏性地同步测量原子气室的表面镀膜质量与内含碱金属原子自旋态变化的纳米尺度表征方法，并将传统超高真空充排气系统与碱金属叠氮化物紫外分解方法相结合，可实现气室内各压力组分的精细调控。本发明专利技术有望揭示原子气室内碱金属原子与抗弛豫镀膜间的微观碰撞机制，明确缓冲气体、淬灭气体与抗弛豫镀膜各自对减缓碱金属原子自旋态变化的贡献程度；本发明专利技术是优化原子气室抗弛豫镀膜的制备工艺和原位适配气室内各混合气氛分压力的衍生物，可作为碱金属原子气室性能的计量鉴定器具，弥补了本领域的计量空白。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学系统领域，涉及一种显微镜技术，特别是涉及一种气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态的同步显微装置。

技术介绍

1、作为原子磁强计、原子陀螺仪等量子传感系统的核心单元原子气室，其碱金属原子的弛豫时间直接影响着系统整体工作灵敏度。原子气室的抗弛豫镀膜、缓冲气体与淬灭气体均可延长气室内碱金属原子的弛豫(自旋态退极化)时间。可以说，抗弛豫镀膜的表面质量和缓冲/淬灭气体与碱金属蒸气的压力匹配直接决定了原子气室的性能。评价上述因素对气室内碱金属原子弛豫时间的影响可以优化指导抗弛豫镀膜的制备工艺和确定不同测试环境下最优的气室内混合组分压力。

2、但现有技术无法非破坏性地评价气室内腔表面的抗弛豫镀膜表面态，只能破碎气室后拾取平整镀膜破片置于环境气氛原子力显微镜(afm)下检测，造成了气室的一次性测量，测量完成即报废，试验成本较高。并且，目前环境气氛原子力显微镜(afm)均为惰性气体环境或真空环境，而非碱金属蒸气、淬灭气体和惰性气体的类气室混合腐蚀环境气氛，因此传统afm方法无法观测到碱金属原子在镀膜表面的实时附着和驻留，造成气室镀膜真实表面态本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述二维螺线管(2)位于所述坡莫合金磁屏蔽筒(3)的轴向中心；所述二维螺线管(2)和所述坡莫合金磁屏蔽筒(3)的侧壁还开设有操作孔。

3.根据权利要求1或2所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述相机(1)为CCD相机或CMOS相机。

4.根据权利要求1或2所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述碱金属释放系统包括紫外分...

【技术特征摘要】

1.一种气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述二维螺线管(2)位于所述坡莫合金磁屏蔽筒(3)的轴向中心；所述二维螺线管(2)和所述坡莫合金磁屏蔽筒(3)的侧壁还开设有操作孔。

3.根据权利要求1或2所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述相机(1)为ccd相机或cmos相机。

4.根据权利要求1或2所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述碱金属释放系统包括紫外分解灯(12)、分光镜(22)和碱金属叠氮化物(46)，所述碱金属叠氮化物(46)用于放置于所述待测气室样品(45)内，所述分光镜(22)设置于所述镜筒(11)内，所述紫外分解灯(12)与所述镜筒(11)相连，所述紫外分解灯(12)出射的紫外光经所述分光镜(22)反射至所述待测气室样品(45)内的所述碱金属叠氮化物(46)上，以在所述待测气室样品(45)内形成碱金属蒸气。

5.根据权利要求1或2所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述环境腔(9)包括：

6.根据权利要求1或2所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述环境腔(9)包括：

7.根据权利要求5所述的气室抗驰豫镀膜表面态与碱金属原子自旋态同步显微装置，其特征在于，所述加热系统包括导热环(35)、加热膜(34)和隔热层(33)，所述导热环(35)设置于所述玻璃腔壁(14)的外...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宗敏，刘俊，唐军，贺欣欣，董海峰，温焕飞，郭浩，李中豪，李鑫，刘晓雅，马东辉，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：