[发明专利]复合式原子钟

权利要求书

1.一种复合式原子钟，其特征在于，包括：光源（201）、用于完成量子跃迁过程的原子共振吸收模块（202）、恒温模块（203）、用于对所述原子共振吸收模块（202）输出的信号进行检测的光检测单元（204）、用于为所述原子共振吸收模块（202）中量子跃迁过程提供磁场的磁场控制模块（205）、用于为所述原子共振吸收模块（202）量子跃迁过程提供能量的微波射频源（206）及中央处理器（207）；

所述原子共振吸收模块（202）依次与所述光源（201）、所述恒温模块（203）、所述微波射频源（206）、所述磁场控制模块（205）连接；

所述光检测单元（204）与所述原子共振吸收模块（202）连接；

所述中央处理器（207）依次与所述光检测单元（204）、所述磁场控制模块（205）、所述恒温模块（203）连接；

所述恒温模块（203）为所述原子共振吸收模块（202）提供恒定的温度；

所述中央处理器（207）能够实现对所述恒温模块（203）提供的恒定温度进行改变。

2.根据权利要求1所述复合式原子钟，其特征在于，所述原子共振吸模块包括：共振吸收单元、谐振腔；

所述共振吸收单元置于所述谐振腔内部；

所述谐振腔依次与所述光源（201）、所述恒温模块（203）、所述微波射频源（206）、所述磁场控制模块（205）连接；

所述光检测单元（204）通过所述谐振腔对所述光源（201）发出的光束经所述共振吸收单元处理后的信号进行检测。

3.根据权利要求2所述复合式原子钟，其特征在于：

所述共振吸收单元是由玻璃材质构成呈泡状腔体结构的共振吸收泡。

4.根据权利要求3所述复合式原子钟，其特征在于，所述磁场控制模块（205）包括：漆包线、恒流源；

所述漆包线缠绕在所述谐振腔外壁，并与所述恒流源连接；

所述恒流源与所述中央处理器（207）连接。

5.根据权利要求4所述复合式原子钟，其特征在于：

所述微波射频源（206）输出频率在原子基态超精细结构0-0跃迁中心频率附近，用于完成整个原子谱线的扫描。

6.根据权利要求5所述复合式原子钟，其特征在于：

所述光源（201）中用于辐射光束的元素是A。

7.根据权利要求6所述复合式原子钟，其特征在于：

所述共振吸收泡内充有元素A及其同位素B。

8.根据权利要求7所述复合式原子钟，其特征在于：

所述A元素是⁸⁷Rb，所述B元素是⁸⁵Rb。

9.根据权利要求3-8任一项所述复合式原子钟，其特征在于：

所述共振吸收泡内充有气体M、气体N、气体P；

所述共振吸收泡内总气体压力系数接近于0，总气体温度系数为0。

10.根据权利要求9所述复合式原子钟，其特征在于：

所述气体M是氪气，所述气体N是氢气，所述气体P是氮气。