[发明专利]量子干涉装置、原子振荡器、电子设备以及移动体

说明书

技术领域

本发明涉及量子干涉装置、原子振荡器、电子设备以及移动体。

背景技术

作为长期具有高精度的振荡特性的振荡器，公知有基于铷、铯等碱金属的原子的能量转变来进行振荡的原子振荡器(例如参照专利文献1)。此外，利用量子干涉效应的原子振荡器比利用双共振现象的原子振荡器能够容易小型化，因此，近年来，被期待装配于各种设备。

例如，专利文献1所述的原子振荡器具有使光源、光检测器件以及蒸气室(原子室)一体化的芯片级器件和用于悬架该芯片级器件的悬架装置。由此，通过使光源、光检测器件以及蒸气室一体化，能够实现原子振荡器的小型化及低功耗。

专利文献1：日本专利第4972550号说明书

发明内容

在专利文献1所述的原子振荡器中，热量从芯片级器件向悬架装置逃逸引起如下的问题：产生蒸气室的光源侧的面与光检测器器件侧的面的温度差、光源的温度变动，其结果是使得特性下降。

本发明的目的在于提供特性优异并能实现小型化及低功耗的量子干涉装置，此外提供具有该量子干涉装置的原子振荡器、电子设备以及移动体。

通过下述的本发明来达成上述目的。

本发明的量子干涉装置的特征在于，其具有：原子室，其密封有碱金属原子；光源，其射出激励所述碱金属原子的光；光检测部，其检测透过所述原子室后的所述光；导热部件，其被设置成相对于所述原子室横跨所述光源侧与所述光检测部侧，使用导热率比所述原子室大的材料构成；以及支承部件，其与所述导热部件分离地设置，使用导热率比所述导热部件小的材料构成，一并支承所述原子室、所述光源、所述光检测部以及所述导热部件。

根据这样的量子干涉装置，由于使用导热率比原子室大的材料构成的导热部件设置成相对于原子室横跨光源侧与光检测部侧，无论加热原子室的加热器的数量、配置如何，尤其是，即使加热器的数量为1，也能够减小原子室的光源侧的面与光检测部侧的面的温度差，高精度地控制光源的温度。因此能够使量子干涉装置的特性优异。

此外，由于使用导热率比导热部件小的材料构成的支承部件一并支承原子室、光源、光检测部以及导热部件，能够实现量子干涉装置的小型化，并且减少热量从原子室、光源、光检测部以及导热部件逃逸，从而实现量子干涉装置的低功耗。

并且，由于支承部件相对于导热部件分离，能够有效地减少热量从导热部件向支承部件逃逸。因此，能够适当地分别发挥前述的导热部件使量子干涉装置的特性优异的效果、以及前述的支承部件实现量子干涉装置的低功耗的效果。

本发明的量子干涉装置中优选为：所述支承部件具有：相对于所述原子室在所述光源侧支承所述原子室或所述光源的第1支承部；以及相对于所述原子室在所述光检测部侧支承所述原子室或所述光检测部的第2支承部。

由此，能够稳定地支承原子室、光源以及光检测部。

本发明的量子干涉装置中优选为：具有加热器，所述加热器与所述原子室、所述光源、所述光检测部以及所述导热部件一并支承于所述支承部件，所述加热器经由所述导热部件对所述光源和所述原子室进行加热。

由此，能够利用来自加热器的热量高精度地调节原子室和光源的温度。

本发明的量子干涉装置中优选为：所述加热器相对于所述原子室配置在所述光检测部侧。

由此，能够将用于加热器的布线排线在与用于光检测部的布线相同的一侧。而且，由此，即使加热器与光源之间的距离增大的情况下，也能够利用导热部件有效地将来自加热器的热量传递至光源。

本发明的量子干涉装置中优选为：所述加热器相对于所述原子室配置在所述光源侧。

由此，能够将用于加热器的布线排线在与用于光源的布线相同的一侧。此外，能够减小加热器与光源之间的距离，从而更高精度地对光源进行温度控制。其结果是，能够有效地减小光伴随光源的温度变动的波长变动。

本发明的量子干涉装置中优选为：所述加热器与所述光源之间的距离比所述加热器与所述原子室之间的距离小。

由此，能够使加热器比原子室接近光源。因此，能够更高精度地对光源进行温度控制。

本发明的量子干涉装置中优选为：所述加热器与所述光源之间的距离比所述加热器与所述原子室之间的距离大。

由此，能够在包括原子室及光源的结构体的中央附近配置加热器。因此，能够容易使原子室的光源侧的面、光检测部侧的面以及光源之间的温度分布均匀。