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龍圖騰網(wǎng)獲悉成都天奧電子股份有限公司申請(qǐng)的專利一種基于雙原子的原子束鐘靜磁場(chǎng)穩(wěn)定方法及其裝置獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120128169B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510181796.3，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H03L7/26；該發(fā)明授權(quán)一種基于雙原子的原子束鐘靜磁場(chǎng)穩(wěn)定方法及其裝置是由趙杏文;杜潤(rùn)昌;劉類驥設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-02-19向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于雙原子的原子束鐘靜磁場(chǎng)穩(wěn)定方法及其裝置在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本申請(qǐng)涉及原子頻標(biāo)領(lǐng)域，提供了一種基于雙原子的原子束鐘靜磁場(chǎng)穩(wěn)定方法及其裝置。通過(guò)在傳統(tǒng)原子束鐘的基礎(chǔ)上引入了第二原子，使兩種原子在同路徑、同磁場(chǎng)下共同作用，第一原子負(fù)責(zé)產(chǎn)生鐘躍遷，作為主要頻率參考；而第二原子則專門用于靜磁場(chǎng)穩(wěn)定。通過(guò)周期性掃描第二原子的Ramsey花樣，以探測(cè)到靜磁場(chǎng)的變化，并據(jù)此進(jìn)行補(bǔ)償，從而確保靜磁場(chǎng)保持恒定。由于雙原子處于相同的靜磁場(chǎng)環(huán)境中，因此當(dāng)?shù)诙拥撵o磁場(chǎng)穩(wěn)定時(shí)，第一原子的靜磁場(chǎng)也隨之保持穩(wěn)定，有效消除了磁場(chǎng)頻移。在整個(gè)過(guò)程中，第一原子的鎖定環(huán)路始終處于閉合狀態(tài)，避免了傳統(tǒng)方法中因環(huán)路開(kāi)環(huán)而對(duì)長(zhǎng)期穩(wěn)定度造成的不良影響，提升了原子束鐘的長(zhǎng)期穩(wěn)定度。

本發(fā)明授權(quán)一種基于雙原子的原子束鐘靜磁場(chǎng)穩(wěn)定方法及其裝置在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種基于雙原子的原子束鐘靜磁場(chǎng)穩(wěn)定方法，其特征在于， 選定兩種原子，其中第一種原子作為產(chǎn)生鐘躍遷的第一原子，第二種原子作為用于靜磁場(chǎng)穩(wěn)定的第二原子； 在同一路徑下，在加熱爐膛內(nèi)產(chǎn)生包含所述第一原子和第二原子的共線雙原子束； 對(duì)所述雙原子束進(jìn)行原子態(tài)制備，通過(guò)穩(wěn)頻半導(dǎo)體激光光源發(fā)射兩個(gè)不同頻率的抽運(yùn)光，設(shè)置兩個(gè)所述抽運(yùn)光垂直穿過(guò)所述雙原子束，使兩個(gè)所述抽運(yùn)光分別與第一原子和第二原子發(fā)生電偶極共振，以實(shí)現(xiàn)第一原子和第二原子分別處于其特定的基態(tài)超精細(xì)能級(jí)； 將所述雙原子束射入雙模0相差Ramsey腔內(nèi)，在靜磁場(chǎng)的作用下，分別對(duì)第一原子和第二原子按照對(duì)應(yīng)頻率，進(jìn)行基態(tài)0-0超精細(xì)能級(jí)躍遷頻率的微波場(chǎng)激勵(lì)，使所述第一原子和第二原子完成各自的微波躍遷； 通過(guò)穩(wěn)頻半導(dǎo)體激光光源發(fā)射兩個(gè)不同頻率的探測(cè)光，兩個(gè)所述探測(cè)光垂直穿過(guò)微波躍遷后的雙原子束，并與所述第一原子、第二原子分別發(fā)生電偶極共振； 通過(guò)熒光收集器接收第一原子和第二原子發(fā)生微波躍遷以及電偶極共振后的Ramsey共振躍遷信號(hào)，并以第一原子的Ramsey共振躍遷信號(hào)作為鐘躍遷信號(hào)；以所述鐘躍遷信號(hào)作為原子束鐘的基準(zhǔn)信號(hào)，在伺服控制系統(tǒng)中，利用相位檢測(cè)器比較鐘躍遷信號(hào)和壓控晶振信號(hào)的相位，得到壓控晶振的誤差信號(hào)；所述誤差信號(hào)經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器進(jìn)行放大和濾波處理，以得到平滑的控制信號(hào)，根據(jù)所述控制信號(hào)控制壓控晶振的電壓，以調(diào)整壓控晶振的頻率，使壓控晶振的頻率向鐘躍遷信號(hào)的頻率一致； 在原子束鐘運(yùn)行過(guò)程中，周期性掃描第二原子的Ramsey共振躍遷信號(hào)，利用靜磁場(chǎng)強(qiáng)度與第二原子兩個(gè)躍遷頻率差成正比的特點(diǎn)，通過(guò)調(diào)整靜磁場(chǎng)電流值保證第二原子的兩個(gè)躍遷頻率差不變，以實(shí)現(xiàn)靜磁場(chǎng)的穩(wěn)定。

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