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恭喜中国科学院国家空间科学中心薛洪波获国家专利权

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龙图腾网恭喜中国科学院国家空间科学中心申请的专利一种面向深空弱磁和零磁探测的光泵原子磁力仪装置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:CN119355598B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-09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:202411429747.9,技术领域涉及:G01R33/032;该发明授权一种面向深空弱磁和零磁探测的光泵原子磁力仪装置是由薛洪波;闵泽文;马穆甫;宋伟;陶然;吴爽;杨安琪;李磊;王劲东;周斌设计研发完成,并于2024-10-14向国家知识产权局提交的专利申请。

一种面向深空弱磁和零磁探测的光泵原子磁力仪装置在说明书摘要公布了:本申请提供了一种面向深空弱磁和零磁探测的光泵原子磁力仪装置,该装置包括磁力仪探头和电子学箱,采用内调制或外调制的方法实现激光恒功率控制。内调制方案为:电路通过同步控制激光器驱动温度和电流实现激光恒功率控制。外调制方案为:在激光器输出端加入声光调制器或电调衰减器等光功率控制器件对激光功率进行闭环控制。该光功率稳定的光泵磁力仪,采用低频调制和窄线宽Mz磁共振方法,可对低于地磁场强度到Mz共振线宽等价的弱磁场标量进行长期准确测量,通过在磁力仪探头上增加小补偿磁场及其调制解算方案也可实现近零磁场强度探测,适用于地球高轨、月球、火星、小行星、各类卫星、行星际空间等深空微弱磁场环境探测,同样可应用于医学和基础科学研究。

本发明授权一种面向深空弱磁和零磁探测的光泵原子磁力仪装置在权利要求书中公布了:1.一种面向深空弱磁和零磁探测的光泵原子磁力仪装置,包括磁力仪探头和电子学箱;所述磁力仪探头,包括:前置光路,位于磁力仪探头的输入端,接收来自激光器的激光信号,为原子气室提供稳定的光源;原子气室,接收来自前置电路的激光信号,激光信号经过一系列效应后传输到原子气室后方的光电探测器;光电探测器,用于将光信号转换为电信号传输给电子学箱;加热测温部件,用于与电子学箱配合,将原子气室加热并稳定到设定温度;和调制线圈,位于原子气室周围,用于产生磁力仪所需的磁共振调制磁场;其特征在于,所述磁力仪探头还包括:补偿线圈,位于原子气室外围,用于产生补偿磁场;所述电子学箱,包括:气室温度控制电路,用于传递信号给磁力仪探头中的加热测温部件,将原子气室加热并稳定在设定温度;IV转换电路,用于将磁力仪探头中光电探测器的输出信号转换为电压信号,并输出给信号调理电路;信号调理电路,用于将电压信号分为两个交流信号后分别输入第一环路和第二环路;第一环路中,交流信号通过第一锁相放大电路解调出Mz共振信号,再通过第一闭环控制器锁定在Mz共振信号零点处;第一信源,具有两路输出,一路输出作为参考源输出到第一锁相放大电路,解调出Mz共振信号;另一路输出和第一闭环控制器的输出信号通过第一加法器相加,再经过DDS输出对加法信号进行频率调制后生成两路信号,一路信号输出到调制电流源,调制电流源控制调制线圈产生调制场;DDS输出的另一路信号输出到磁场解算器,当磁场解算器解算的待测磁场强度小于设定磁场强度时,磁场解算器输出信号到偏置控制器,由偏置控制器控制偏置电流源输出电流到补偿线圈产生补偿磁场;第二环路中,交流信号进入第二锁相放大电路,再分别输出到第二闭环控制器和第三闭环控制器;第三闭环控制器产生对激光器的温度控制信号,通过激光器温度控制器实现对激光器温度的控制;第二闭环控制器输出的信号与第二信源的信号经过第二加法器加和后产生对激光器的电流控制信号,通过激光器电流源实现对激光器电流的控制;第二信源,具有两路输出,一路输出作为参考源输出到第二锁相放大器,另一路输出到第二加法器。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人中国科学院国家空间科学中心,其通讯地址为:100190 北京市海淀区中关村南二条1号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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