一種光泵測磁裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光泵測磁裝置，包括由高頻功率發(fā)生器、光泵燈、吸收腔、激勵線圈、波長片、啟偏器、第一凸透鏡、第二凸透鏡、濾光片組成的光泵探頭儀，所述第一凸透鏡、啟偏器、波長片、吸收腔、第二凸透鏡、濾光片依次成水平排列，且中軸軸心重合，形成共軸結(jié)構(gòu)，所述激勵線圈纏繞在吸收腔外側(cè)；所述光泵探頭儀包括第一光泵探頭、第二光泵探頭、第三光泵探頭；所述第一光泵探頭、第二光泵探頭、第三光泵探頭采用與水平面的夾角為5～15°，在平面內(nèi)的投影互成120°。本發(fā)明提出的光泵測磁裝置，在提高探測的靈敏度、探測極微弱的信號的同時，有效的增大了探測范圍，能夠滿足軍事國防及地質(zhì)勘查等高精度測磁的需求。
【專利說明】一種光栗測磁裝置
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明公開一種光泵測磁裝置，具體涉及能夠滿足軍事國防及地質(zhì)勘查等高精度測磁的需求的光泵測磁。
【背景技術(shù)】
[0003]磁場測量是研究和利用與磁現(xiàn)象有關(guān)物理過程的重要手段，隨著其不斷發(fā)展和完善，相繼出現(xiàn)了各種磁場測量設(shè)備。
[0004]光泵磁力儀是以元素原子的能級在磁場中產(chǎn)生塞曼效應(yīng)為基礎(chǔ)，利用光泵作用和磁共振技術(shù)研制而成的一種高靈敏度的磁測設(shè)備。光泵磁力儀可以測定總磁場強(qiáng)度的絕對值，沒有零點掉格及溫度影響，工作時不需準(zhǔn)確定向，適于在運(yùn)動條件下進(jìn)行高精度快速連續(xù)測量，如航空磁測和海洋磁測等。
[0005]目前，光泵磁力儀主要應(yīng)用于地球物理研究、油氣和礦產(chǎn)勘查查等各個領(lǐng)域，但光泵磁力儀的升級改造較為緩慢，儀器體積大、重量大，性能較軍事國防及地質(zhì)勘查等高精度測磁需求的先進(jìn)數(shù)字化儀器還有不小的差距，需要加強(qiáng)先進(jìn)的光泵測磁裝置及測磁方法的研究。 [0006]隨著相關(guān)領(lǐng)域的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的光泵磁力儀已逐漸無法滿足現(xiàn)有軍事國防及地質(zhì)勘查等高精度測磁的要求，單一的光泵磁力儀探測范圍有限，需要增大儀器、裝置的探測范圍，提高磁力探測的靈敏度，用于探測極微弱的信號。
[0007]目前沒有發(fā)現(xiàn)國內(nèi)有同本發(fā)明類似技術(shù)的說明或報道，也尚未收集到國內(nèi)外類似的資料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提出一種光泵測磁裝置，通過在特定頻率的交變電磁場的作用下，產(chǎn)生共振吸收作用，打亂原子排列情況，測定所述特定頻率得出外磁場值，實現(xiàn)探測范圍的增大，滿足軍事國防及地質(zhì)勘查等高精度測磁的要求。
[0009]為了解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:包括第一光泵探頭、第二光泵探頭、第三光泵探頭；所述第一光泵探頭、第二光泵探頭、第三光泵探頭分別包括高頻功率發(fā)生器、光泵燈、吸收腔、激勵線圈、波長片、啟偏器、第一凸透鏡、第二凸透鏡、濾光片，所述第一凸透鏡、啟偏器、波長片、吸收腔、第二凸透鏡、濾光片依次成水平排列，且中軸軸心重合，形成共軸結(jié)構(gòu)，所述激勵線圈纏繞在吸收腔外側(cè)；所述第一光泵探頭、第二光泵探頭、第三光泵探頭采用與水平面的夾角為5~15°，在平面內(nèi)的投影互成120°。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述波長片為I 4波長片。
[0011]作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)實施方式，所述第一凸透鏡、第二凸透鏡為錐形凸透鏡。
[0012]作為上述一種方式的優(yōu)選實施方式，所述光泵燈的工作元素采用鉀(K39)、銣(Rb87，Rb85)、銫(Csl33)或氦(He4)。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:通過三個光泵探頭采用在平面內(nèi)的投影互成120°，與水平面的夾角為5~15°的放置，保證快速、連續(xù)測磁的情況下，有效增大了光泵測磁裝置的探測范圍；光泵探頭儀內(nèi)各部件的共軸結(jié)構(gòu)，提高了裝置探測的靈敏度，實現(xiàn)了極微弱的信號探測功能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0015]圖1是光泵探頭結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是光泵測磁裝置水平投影結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0016]現(xiàn)結(jié)合具體的實例對本發(fā)明作進(jìn)一步的論述:
如圖2所示，本發(fā)明的光泵測磁裝置，包括第一光泵探頭11、第二光泵探頭12、第三光泵探頭13 ;結(jié)合圖1所示，所述第一光泵探頭11、第二光泵探頭12、第三光泵探頭13分別包括高頻功率發(fā)生器7、鉀(K39)光泵燈9、吸收腔4、激勵線圈8、波長片3、啟偏器2、第一凸透鏡1、第二凸透鏡5、濾光片6，所述第一凸透鏡1、啟偏器2、波長片3、吸收腔4、第二凸透鏡5、濾光片6依次成水平排列，且中軸軸心重合，形成共軸結(jié)構(gòu)，所述激勵線圈8纏繞在吸收腔外側(cè)，在交變電磁場的作用下，使得鉀(K39)達(dá)到壓穩(wěn)定態(tài)；所述第一光泵探頭11、第二光泵探頭12、第三光泵探頭13采用與水平面的夾角為5~15°，在平面內(nèi)的投影互成120°
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式:本發(fā)明的`光泵測磁裝置，包括第一光泵探頭11、第二光泵探頭12、第三光泵探頭13 ;所述第一光泵探頭11、第二光泵探頭IZ第三光泵探頭13分別包括高頻功率發(fā)生器7、氦(He4)光泵燈9、吸收腔4、激勵線圈8彳r4波長片3、啟偏器2、第一凸透鏡1、第二凸透鏡5、濾光片6,所述第一凸透鏡1、啟偏器2、? /4波長片3、吸收腔4、第二凸透鏡5、濾光片6依次成水平排列，且中軸軸心重合，形成共軸結(jié)構(gòu)，第一凸透鏡1、第二凸透鏡5為錐形凸透鏡，所述激勵線圈8纏繞在吸收腔外側(cè)，在交變電磁場的作用下，打亂氦(He4)的排列情況；所述第一光泵探頭11、第二光泵探頭12、第三光泵探頭13采用與水平面的夾角為5~15°，在平面內(nèi)的投影互成120°
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種光泵測磁裝置，其特征在于:包括第一光泵探頭、第二光泵探頭、第三光泵探頭; 所述第一光泵探頭、第二光泵探頭、第三光泵探頭分別包括高頻功率發(fā)生器、光泵燈、吸收腔、激勵線圈、波長片、啟偏器、第一凸透鏡、第二凸透鏡、濾光片，所述第一凸透鏡、啟偏器、波長片、吸收腔、第二凸透鏡、濾光片依次成水平排列，且中軸軸心重合，形成共軸結(jié)構(gòu)，所述激勵線圈纏繞在吸收腔外側(cè)； 所述第一光泵探頭、第二光泵探頭、第三光泵探頭采用與水平面的夾角為5?15°，在平面內(nèi)的投影互成120°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光泵測磁裝置，其特征在于:所述波長片為Λ /4波長片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光泵測磁裝置，其特征在于:所述第一凸透鏡、第二凸透鏡為錐形凸透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一所述的光泵測磁裝置，其特征在于:所述光泵燈的工作元素采用 Κ39、Rb87、Rb85、Csl33 或 He4。
【文檔編號】G01R33/26GK103869267SQ201210531961
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月12日
【發(fā)明者】秦真科, 喬文 申請人:上海精密計量測試研究所