[实用新型]原子谱线检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及原子频标领域，特别涉及一种原子谱线检测装置。

背景技术

在物理学中，原子谱线是指原子内部电子跃迁形成的谱线，可分为发射谱线和吸收谱线。以吸收谱线为例，吸收谱线是由电子从原子内部离散的特定能级发生跃迁至更高的能级而形成的，这个过程需要吸收具有特定能量和波长的光子。通常情况下这些被吸收的光子会来自一个连续光谱，从而使这个连续光谱在对应被吸收光子的波长处显示出因吸收而凹陷的特征。

随着对原子的研究不断深入，探测原子谱线对更好的研究原子的属性十分的必要。

实用新型内容

为了对原子谱线进行检测，本实用新型实施例提供了一种原子谱线检测装置。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种原子谱线检测装置，所述装置包括：

用于按预定的频率变化速度进行频率扫描，得到第一频率信号的探测模块；

用于产生一路调制信号、以及一路与所述调制信号同频同相的参考信号，并接收所述探测模块产生的所述第一频率信号，采用所述调制信号对所述第一频率信号进行调制，得到探测信号的调制信号源；

用于对所述探测信号进行量子鉴频，得到量子鉴频信号的物理模块；

用于对所述量子鉴频信号和所述参考信号进行相位检波，得到电压信号，并将所述电压信号的电压值和与所述电压信号对应的所述探测信号的频率值，拟合成原子谱线微商曲线的相敏检测模块；

所述物理模块分别与所述调制信号源和所述相敏检测模块电连接，所述调制信号源分别与所述探测模块和所述相敏检测模块电连接。

在一种实现方式中，所述物理模块包括：

光谱灯、装有原子样品的谐振腔和光电池，所述谐振腔和所述光电池依次设于所述光谱灯的光路上。

结合上述实现方式，在另一种实现方式中，所述探测模块为扫频仪。

结合上述实现方式，在另一种实现方式中，所述预定的频率变化速度为1Hz/s。

结合上述实现方式，在另一种实现方式中，所述装置还包括：用于显示所述原子谱线微商曲线的显示模块，所述显示模块与所述相敏检测模块电连接。

结合上述实现方式，在另一种实现方式中，所述显示模块为液晶显示器。

结合上述实现方式，在另一种实现方式中，所述装置还包括：

用于在所述相敏检测模块进行相位检波前，对所述量子鉴频信号进行选频放大的选放模块，所述选放模块分别与所述物理模块和所述相敏检测模块电连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过按预定的频率变化速度进行频率扫描得到第一频率信号，采用调制信号对第一频率信号进行调制得到探测信号，并对该探测信号进行量子鉴频，再对量子鉴频信号进行相位检波，得到电压信号，采用电压信号的电压值和与电压信号对应的探测信号的频率值，拟合成原子谱线微商曲线，装置简单，测量方便，精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的原子谱线检测装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的原子谱线微商曲线示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本实用新型实施例提供了一种原子谱线检测装置，参见图1，该装置包括：

探测模块1、物理模块2、调制信号源3和相敏检测模块4，物理模块2分别与调制信号源3和相敏检测模块4电连接，调制信号源3分别与探测模块1和相敏检测模块4电连接。

探测模块1用于按预定的频率变化速度进行频率扫描，得到第一频率信号；调制信号源3用于产生一路调制信号、以及一路与调制信号同频同相的参考信号，并接收探测模块1产生的第一频率信号，采用调制信号对第一频率信号进行调制，得到探测信号；物理模块2用于对探测信号进行量子鉴频，得到量子鉴频信号；相敏检测模块4用于对量子鉴频信号和参考信号进行相位检波，得到电压信号，并将电压信号的电压值V和与电压信号对应的探测信号的频率值f，拟合成原子谱线微商曲线。

具体地，物理模块2可以包括：