一种单光探测双气室梯度磁力仪及其控制方法技术

技术编号:42369004 阅读:15 留言:0更新日期:2024-08-16 14:50
本发明专利技术公开了一种单光探测双气室梯度磁力仪及其控制方法,包括偏振光源,所述偏振光源发出的偏振光依次经过第一原子气室和第二原子气室后到达光电探测器;所述光电探测器将接收的光信号转化为电信号输入移相放大器,所述移相放大器输出的反馈信号分别输入第一原子气室的第一射频线圈和第二原子气室的第二射频线圈。本发明专利技术采用单光双气室探测,由于单光通过双气室且气室位置很近,所测得的信号噪声一样,两气室信号相减可以减去绝大多数噪声,既保证了系统的高集成度还能抵抗噪声对检测结果的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁力仪,尤其是涉及一种单光探测双气室梯度磁力仪及其控制方法


技术介绍

1、磁力仪在军事侦察,矿产勘测,生物磁场探测等领域均有着重要的应用。可用于检测地下设施,如地下通道、隧道等,对于军事侦察和安全性评估具有重要意义。磁力仪对磁性矿物质非常敏感,可用于探测矿床边界,帮助勘探人员更精确地确定矿产资源的分布。还可以提供关于地质结构的信息,来了解地下岩层和构造。磁力仪在生物医学研究中可用于测量生物体产生的微弱磁场,例如心脏、脑等器官。这对于研究生物体内部的生物电活动和疾病诊断有重要意义。随着科学技术的发展。现阶段研发出的磁力仪种类繁多,包括磁通门磁力仪、超导量子干涉仪、质子旋进磁力仪、光泵磁力仪等。这些磁力仪灵敏度各不相同,在不同的应用场景中具有各自的优势和限制。其中光泵磁力仪凭借其精度高、能耗小、成本低的优势成为弱磁检测领域应用最广泛的磁力仪;自激振荡式磁力仪可以根据输出光信号相对射频场发生固定相移的特性,通过反馈回路保持原子时刻处于共振状态,具有极快的响应速率;但是现有的自激振荡式磁力仪需要经过分光处理分成两束激光射入气室,容易受到复杂磁场噪音本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单光探测双气室梯度磁力仪,其特征在于,包括偏振光源,所述偏振光源发出的偏振光依次经过第一原子气室和第二原子气室后到达光电探测器;

2.根据权利要求1所述的一种单光探测双气室梯度磁力仪,其特征在于,所述偏振光源和第一原子气室之间设置有光强调节单元,从偏振光源发出的光在光强调节单元内依次经过1/2波片、分光棱镜和1/4波片后进入第一原子气室。

3.根据权利要求1或2所述的一种单光探测双气室梯度磁力仪,其特征在于,所述第一原子气室和第二原子气室外各缠绕有一组三轴均匀磁场线圈;所述三轴均匀磁场线圈包括立方体的线圈骨架,每轴的磁场线圈沿与该磁场线圈平行的线圈骨架相对...

【技术特征摘要】

1.一种单光探测双气室梯度磁力仪,其特征在于,包括偏振光源,所述偏振光源发出的偏振光依次经过第一原子气室和第二原子气室后到达光电探测器;

2.根据权利要求1所述的一种单光探测双气室梯度磁力仪,其特征在于,所述偏振光源和第一原子气室之间设置有光强调节单元,从偏振光源发出的光在光强调节单元内依次经过1/2波片、分光棱镜和1/4波片后进入第一原子气室。

3.根据权利要求1或2所述的一种单光探测双气室梯度磁力仪,其特征在于,所述第一原子气室和第二原子气室外各缠绕有一组三轴均匀磁场线圈;所述三轴均匀磁场线圈包括立方体的线圈骨架,每轴的磁场线圈沿与该磁场线圈平行的线圈骨架相对两面的各四条棱边缠绕;所述三轴均匀磁场线圈其中一轴的磁场线圈作为原子气室对应的射频线圈,其余两轴的磁场线圈作为原子气室对应的对比磁场线圈。

4.根据权利要求3所述的一种单光探测双气室梯度磁力仪,其特征在于,所述对比磁场线圈产生的对比磁场方向与偏振光的传播方向的夹角为四十五度;

5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑文强于会尧张旭袁吴勋
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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