【技术实现步骤摘要】
本申请涉及激光和原子物理，尤其涉及一种原子弛豫时间测试方法和装置。
技术介绍
1、原子磁强计是一种利用电子自旋或核自旋在磁场中的进动来实现磁场高灵敏度测量的装置。凭借测量精度高、体积小等优势，原子磁强计受到国际研究机构的广泛关注。原子磁强计实现方案较多，主要分为光泵磁强计、全光原子磁强计、cpt原子磁强计等，通常由泵浦光源系统、原子气室、磁场检测系统等组成。其中，原子气室是原子自旋极化、自旋弛豫和磁致进动等物理过程的发生场所，是原子磁强计的核心部件。原子自旋弛豫直接影响磁强计的灵敏度。通过对原子磁强计原子弛豫时间的测试，能够得到不同参数的原子气室对应的弛豫时间，从而便于筛选出最优参数原子气室。对于研制高指标磁强计具有重要意义。
技术实现思路
1、本申请提出一种原子弛豫时间测试方法和装置，解决原子磁强计不便于测试原子自旋弛豫时间的问题。
2、一方面，本申请提出一种原子弛豫时间测试装置，包括激光单元、分束器、光开关、原子气室、第二探测器、采集单元。
3、激光单元输出激光经过分束器分为泵浦光和探测光，探测光注入所述原子气室，泵浦光通过所述光开关注入所述原子气室；
4、所述第二探测器用于接收经原子气室透射的探测光；
5、所述采集单元，用于采集第二探测器接收的光强度，根据光强衰减数据得到弛豫时间。
6、在本申请的一个实施例中，还包含第一探测器和控制单元。所述第一探测器，用于接收经原子气室透射的泵浦光；所述控制单元，用于根据第一探测器
7、在本申请的一个实施例中，还包含光学镜片单元。所述光学镜片单元连接在所述激光单元输出端和所述分束器输入端之间，用于形成圆偏振光。
8、在本申请的一个实施例中，所述分束器输出的探测光经反射镜组件后注入所述原子气室。
9、在本申请的一个实施例中，所述探测光和所述泵浦光在所述原子气室的传播方向相互正交。
10、在本申请的一个实施例中，响应于所述光开关受控打开，所述泵浦光进入所述原子气室，使原子气室内达到激发态；响应于所述光开关受控关闭，所述采集单元生成光强衰减数据。
11、另一方面，本申请还提出一种原子弛豫时间测试方法，使用本申请任意一项实施例所述原子弛豫时间测试装置，所述测试方法包含以下步骤：
12、响应于所述光开关受控打开，所述泵浦光进入所述原子气室，使原子气室内达到激发态；
13、响应于所述光开关受控关闭，根据第二探测器采集经原子气室透射的探测光强度生成光强衰减数据。
14、在本申请的一个实施例中，还包含以下步骤：响应于所述光开关受控打开，根据第一探测器采集经原子气室透射的泵浦光强度，确定激光波长锁定在原子跃迁谱线上。
15、在本申请的一个实施例中，还包含以下步骤：根据第一探测器采集经原子气室透射的泵浦光强度，控制所述激光单元，使得所述激光波长锁定在原子跃迁谱线上。
16、在本申请的任意一个实施例中，对所述的光强衰减数据拟合为e指数衰减曲线，获得光强衰减e-1倍所用的时长。
17、本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
18、本申请提出的原子弛豫时间测试装置，具有结构简单、测量准确的特点。
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1.一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，包括激光单元、分束器、光开关、原子气室、第二探测器、采集单元；
2.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，还包含第一探测器和控制单元；
3.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，还包含光学镜片单元；
4.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，所述分束器输出的探测光经反射镜组件后注入所述原子气室。
5.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，所述探测光和所述泵浦光在所述原子气室的传播方向相互正交。
6.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，响应于所述光开关受控打开，所述泵浦光进入所述原子气室，使原子气室内达到激发态；响应于所述光开关受控关闭，所述采集单元生成光强衰减数据。
7.一种原子弛豫时间测试方法，使用权利要求1～6任意一项所述原子弛豫时间测试装置，其特征在于，包含以下步骤：
8.如权利要求7所述的一种原子弛豫时间测试方法，其特征在于，还包含以下步骤：
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10.如权利要求7所述的一种原子弛豫时间测试方法，其特征在于，对光强衰减数据拟合为e指数衰减曲线，获得光强衰减e-1倍所用的时长。
...【技术特征摘要】
1.一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，包括激光单元、分束器、光开关、原子气室、第二探测器、采集单元；
2.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，还包含第一探测器和控制单元；
3.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，还包含光学镜片单元；
4.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，所述分束器输出的探测光经反射镜组件后注入所述原子气室。
5.如权利要求1所述的一种原子弛豫时间测试装置，其特征在于，所述探测光和所述泵浦光在所述原子气室的传播方向相互正交。
6.如权利要求1所述的一种原子弛豫...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱玺，黄凯，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：
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