北京航空航天大学房秀杰获国家专利权
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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利基于原子荧光效应的碱金属气室最佳淬灭气体压强测量方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120142268B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510623080.4,技术领域涉及:G01N21/64;该发明授权基于原子荧光效应的碱金属气室最佳淬灭气体压强测量方法是由房秀杰;徐鑫;马丹跃;陆吉玺;王发明;张雅琦设计研发完成,并于2025-05-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于原子荧光效应的碱金属气室最佳淬灭气体压强测量方法在说明书摘要公布了:基于原子荧光效应的碱金属气室最佳淬灭气体压强测量方法,属于量子精密测量技术领域,通过在基于原子自旋超高灵敏度磁场测量装置中对碱金属气室原子加热与屏蔽处理,利用圆偏振光对碱金属原子进行抽运,使其达到SERF状态。利用淬灭气体吸收碱金属原子自发辐射的光子,抑制光子再次吸收引起的频率展宽,同时通过检测不同气压气室对应的装置输出响应,找到最大的输出信号,确定淬灭气体的最佳含量,荧光强度减小表明淬灭气体已有效吸收光子。本发明通过确定最佳淬灭气体压强,减小自旋破坏碰撞弛豫,提高系统的弛豫时间,有效改善磁场测量装置的灵敏度与整体性能。
本发明授权基于原子荧光效应的碱金属气室最佳淬灭气体压强测量方法在权利要求书中公布了:1.基于原子荧光效应的碱金属气室最佳淬灭气体压强测量方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1,准备具有淬灭气体压强不同的一系列碱金属原子气室; 步骤2,选取步骤1中的一个碱金属原子气室,将其放置到原子磁场测量和荧光检测装置中,启动所述原子磁场测量和荧光检测装置,使所述碱金属原子气室中的原子达到SERF态; 步骤3,用激光抽运碱金属原子,使其极化; 步骤4,利用光谱仪检测碱金属原子气室发射的荧光波长和强度; 步骤5,通过检测光的光旋角变化确定待测磁场的大小; 步骤6,判断磁场测量输出响应信号是否为最大值,如果否,则返回步骤1选择下一个不同淬灭气体压强的碱金属原子气室;如果是,则进入步骤7; 步骤7,确定碱金属气室最佳淬灭气体压强; 所述原子磁场测量和荧光检测装置包括依次连接的抽运激光器、第一反射镜、第一二分之一波片、第一偏振分光棱镜、第一透镜扩束系统、第一光阑、第二二分之一波片、第二偏振分光棱镜、第二反射镜、第一四分之一波片、碱金属原子气室、积分球、多模光纤和荧光光谱仪,所述碱金属原子气室位于烤箱中,所述烤箱位于三轴磁补偿线圈中,所述三轴磁补偿线圈位于保温层中,所述保温层位于屏蔽桶中; 步骤1中碱金属原子气室中的碱金属原子是纯钾、纯铷或者钾铷混合原子,所述碱金属原子气室中充有缓冲气体氦气和淬灭气体氮气,其中缓冲气体和淬灭气体的压强在充制气室时已确定,第一碱金属原子气室至第五碱金属原子气室的淬灭气体压强分别是40Torr、45Torr、50Torr、55Torr和60Torr,并且各碱金属原子气室中的碱金属原子密度保持一致。
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