环境中的杂散磁场以及电路部分产生的磁场会导致相干布居囚禁(Coherent Population Trapping,CPT)原子钟跃迁谱线的频移,从而影响其长期频率稳定度。为减小传统电加热温控设备引入的干扰磁场,研究采用了一种z型双层加热结构。通过有限...环境中的杂散磁场以及电路部分产生的磁场会导致相干布居囚禁(Coherent Population Trapping,CPT)原子钟跃迁谱线的频移,从而影响其长期频率稳定度。为减小传统电加热温控设备引入的干扰磁场,研究采用了一种z型双层加热结构。通过有限元分析软件进行仿真,对比传统与新型加热片在原子气室中心产生的轴向磁场分布。结果显示,双层z型加热结构的干扰磁场强度约降低至传统加热片的0.05%,磁场均匀度提高了1700倍以上。进一步调节双层加热片的各层电流,干扰磁场可减小到不足15 nT,且温度调节引起的磁场波动范围仅为0.33 nT。磁屏蔽环境下的测试结果与仿真相符,显著提升了CPT原子钟的长期频率稳定度。展开更多
文摘环境中的杂散磁场以及电路部分产生的磁场会导致相干布居囚禁(Coherent Population Trapping,CPT)原子钟跃迁谱线的频移,从而影响其长期频率稳定度。为减小传统电加热温控设备引入的干扰磁场,研究采用了一种z型双层加热结构。通过有限元分析软件进行仿真,对比传统与新型加热片在原子气室中心产生的轴向磁场分布。结果显示,双层z型加热结构的干扰磁场强度约降低至传统加热片的0.05%,磁场均匀度提高了1700倍以上。进一步调节双层加热片的各层电流,干扰磁场可减小到不足15 nT,且温度调节引起的磁场波动范围仅为0.33 nT。磁屏蔽环境下的测试结果与仿真相符,显著提升了CPT原子钟的长期频率稳定度。
