[发明专利]一种获得Ramsey-CPT谱的方法及装置

摘要

本发明公开了一种获得Ramsey-CPT谱的方法。该方法将周期性切换于I₁与I₂之间的电流与微波耦合输入激光管，工作于I₁时激光管输出的多色光中正负一级边带功率最大，且频率满足与碱金属原子CPT共振要求；切换电流之后，激光管输出的多色光所有频率成分与碱金属原子发生跃迁的几率几乎为零。因此，碱金属原子在与激光作用发生CPT共振和无相互作用自由弛豫两个状态之间切换，从而产生Ramsey-CPT干涉。本发明还公开了一种获得Ramsey-CPT谱的装置。通过本发明的方案可实现与流行CPT原子钟体积、功耗相当，但频率稳定度更优的Ramsey-CPT原子钟。

主权项

一种获得Ramsey‑CPT谱的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、通过VCSEL温控（6）和原子蒸汽泡温控（8）分别将VCSEL （5）和原子蒸汽泡（10）稳定在设定的温度，给磁场线圈（9）通入电流使得在原子蒸汽泡（10）内产生恒定均匀的磁场；步骤2、PXI系统（1）输出周期性切换于两固定值的电压信号到V‑I转换电路（3），V‑I转换电路（3）将输入的周期性切换于两固定值的电压信号转换成周期性切换于两固定值的电流信号输入到Bias‑Tee（4），PXI系统（1）控制微波源（2）输出频率为碱金属原子基态超精细能级频率差的一半的微波到Bias‑Tee（4）；步骤3、Bias‑Tee（4）将微波与周期性切换于两固定值的电流信号进行耦合作为驱动电流输入到VCSEL（5）；步骤4、VCSEL（5）输出激光经过原子蒸汽泡（10）后，通过光电转换将探测到的光信号转换为电信号输入到PXI系统（1）。