Квантовый магнитометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
I„7l2787
ОПИСА
ИЗОБРЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик
N АВТОРСКОМУ СВ (61) Дополнительное к авт. (22) Заявлено 03.05.78 (21 с присоединением ваяв (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.80 (45) Дата опубликования о
51) М. Кл2
G 01R 33/08
Государственный комитет
53) УДК 621.317.44 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
В. П. Пак, Г. К. Жиров и В. П. Усенко
Казахский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института разведочной геофизики Научно-производственного объединения «Геофизика» (54) КВАНТОВЫЙ МАГНИТОМЕТР
Изобретение относится к магнитометрическим устройствам, работающим на принципе оптической ориентации атомов, и может быть использовано для измерения земного или космического магнитных полей.
Известен квантовый магнитометр, который содержит спектральную лампу, камеру поглощения, фотоприемник и оптическу о систему. Световой поток, излучаемый спектральной лампой, поступает к камере 10 поглощения через световод (1).
Недостатками этого квантового магнитометра явля1отся невысокая точность измерения 11 относительно большие габариты.
Известен и другой квантовый магнито- I5 метр, который содержит спектральную лампу, генератор возбуждения спектральной лампы, круговые поляризаторы, камеры поглощения с радиочастотными катушками, фотоприемник, блок возбуждения сиг- 20 нала атомного резонанса и опгическую систему (2). Световая энергия от спектральной лампы распределяется по камерам поглощения при помощи гибких световодов и затем фокусируется на один фотоприемник. 2?
Применение световодов для распределени11 света, по.,IIDIO конструктивных недостатков, приводит к потере интенсивности проходящего через них света и соответственно к уменьшению амплитуды сигнала 30 (КПД световодов, выпускаемых в пастоящее время, при длине более 25 см не превышает 0,5).
Цель изобретения — упрощение конструкции 11 уменьшение габаритов магнитометра, Для этого в квантовом магнитометре, содержащем спектральную лампу, генератор
Возбу ?кдения спектральн011 лампы, Kp) ÃÎвыс поляризаторы, камеры поглощения с р адпочастотными катушками, расположенные под углом одна относительно другой, фотоприсмник, блок возбуждения сигнала атомного резонанса и оптическую систему, оптическая система выполнена в виде эллипсопдного Отра?кателя, В Одноъl из фоlсусов которого установлена спектральная лампа, а в другом — фотоприемнпк.
На чертеже приведена блок-схема квантового магнитомстра в дв хкамерном варианте.
Магнитометр содержит эллипсоидный отражатель 1, спектральную лампу 2, установленную в первом фокусе эллипсоидного отражателя 1, генератор 3 возбуждения спектральной лампы, круговые поляризаторы 4, 5, камеры б, 7 поглощения, радиочастотные катушки 8, 9 и фотоприемник 10, подкл10чснные 1 . Oл01су 1 1 возбуждения cIII пала атомного резонанса.
Световой поток, излучаемый cIIcl Tp2 Ibпой лампой 2, отражаясь от повсрхности эллипсоидного отражателя 1 и проходя че712787
Формула изобретения
Составитель В. Новожилов
Техред А. Камышникова
Корректоры: А. Галахова и В. Шашагин
Редактор И. Грузова
Заказ 2799/19 Изд. № 137 Тираж 1033 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сагунова, 2 рез круговые поляризаторы 4, 5 и камеры 6, 7 поглощения, производит оптическую накачку атомов рабочего вещества и фокусируется на фотоприемник 10.
Сигнал атомного резонанса, возникающий в камерах 6, 7 поглощения под действием радиополя, создаваемого радиочастотными катушками 8, 9 и блоком 11 возбуждения сигнала атомного резонанса, регистрируется фотоприемником 10 в виде переменного сигнала, частота которого пропорциональна индукции измеряемого магнитного поля.
Квантовый магнитометр, содержащий спектральную лампу, генератор возбуждения спектральной лампы, круговые поляризаторы, камеры поглощения с радиочастотными катушками, расположенные под углом одна относительно другой, фотоприем5 ник, блок возбуждения сигнала атомного резонанса и оптическую систему, отл и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов, оптическая система выполнена в виде эллип10 соидного отражателя, в одном из фокусов которого установлена спектральная лампа, а в другом — фотоприемник.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
15 1. Патент США № 3786340, кл. G OIR
33/08, 13.07. 1971.
2. Авторское свидетельство СССР № 364915, кл. G 01Ъ 3/14, 21.06.71.