本实用新型涉及精密测量装置领域,具体来说,涉及一种新型原子气室。
背景技术:
精密测量已经走进了量子的时代。在众多的量子测量方法中,光与原子的相互作用,是一种重要的测量手段。如用激光探测原子能级在磁场下劈裂的原子磁力仪,用激光探测原子自旋进动的原子陀螺仪。因此,原子气室成为了众多量子测量仪器的重要组成部分。常用的原子气体,如铷,在室温下饱和蒸汽压较低,需要加热来提高原子数密度。从而原子气室的无磁加热技术成为了一根重要的环节。
现有无磁加热技术可分为三种:1.双绞线或多绞线来抵消加热电流带来的磁场。但双绞线并不能像理想情况一样完全抵消正负电流,在精密测量实验中,如原子磁力仪及陀螺仪实验中,发现加热电流仍然带来了磁场噪声,影响测量效果。从而降低了仪器的性能指标;2.循环热空气加热。这种加热装置结构复杂,包含循环气泵,空气加热装置,并且容易引入震动噪声。热空气也会导致折射率变化,使得在用光进行探测时容易引人光噪声;3.激光加热技术。激光加热能够实现无磁加热,但是因原子存在不同的能级,气室中冲入不同原子气体时,能级可能比较复杂,难以描述,所以加热光可能会产生不需要的能级跃迁,影响测量。同时杂散光可能引入光噪声。加热功率与光功率及气室结构有关,功率的控制需要考虑较多因素。
针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素:
针对相关技术中的问题,本实用新型提出一种新型原子气室,以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种新型原子气室,包括磁屏蔽箱,所述磁屏蔽箱顶部可拆卸设有顶盖,所述磁屏蔽箱内设有隔板,所述隔板上设有加热箱,所述加热箱顶部设有设有开口,所述加热箱内壁内设有第一导热铜管,且所述第一导热铜管的两端均延伸至所述磁屏蔽箱外,所述加热箱内壁设有导热铜板,且所述导热铜板与所述第一导热铜管接触,所述加热箱内设有原子气室,所述隔板下方设有加热片,所述加热片上贯穿设有第二导热铜管,所述第二导热铜管连接所述第一导热铜管。
进一步的,所述磁屏蔽箱下方对称设有支撑腿,所述支撑腿底部连接有固定底板。
进一步的,所述加热片下方设有加热片支座。
进一步的,所述顶盖上设有透明观察口。
进一步的,所述第一导热铜管位于所述磁屏蔽箱外的一端均设有隔热块。
进一步的,所述隔板为隔热材料制成。
本实用新型提供了一种新型原子气室,有益效果如下:
(1)、通过在隔板上设有加热箱,加热箱顶部设有设有开口,加热箱内壁内设有第一导热铜管,且第一导热铜管的两端均延伸至磁屏蔽箱外,加热箱内壁设有导热铜板,且导热铜板与第一导热铜管接触,加热箱内设有原子气室,隔板下方设有加热片,加热片上贯穿设有第二导热铜管,第二导热铜管连接第一导热铜管,加热时,利用加热片对第二导热铜管进行加热,同时,热量会从第二导热铜管传递给第一导热铜管,再由导热铜板对加热箱内的原子气室进行加热,这样的装置结构简单,加热时无噪音,无电流干扰,不会影响仪器的性能指标。
(2)、在磁屏蔽箱下方对称设有支撑腿,所述支撑腿底部连接有固定底板,对磁屏蔽箱起到支撑的作用。
(3)、在加热片下方设有加热片支座,防止加热片起到固定的作用。
(4)、在顶盖上设有透明观察口,便于观察原子气室的加热效果。
(5)、在第一导热铜管位于所述磁屏蔽箱外的一端均设有隔热块,可以对导出外界的热量起到隔绝吸收的作用。
(6)、隔板为隔热材料制成。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本实用新型实施例的一种新型原子气室的结构示意图;
图中:
1、磁屏蔽箱;2、顶盖;3、隔板;4、加热箱;5、开口;6、第一导热铜管;7、导热铜板;8、原子气室;9、加热片;10、第二导热铜管;11、透明观察口;12、支撑腿;13、固定底板;14、加热片支座;15、隔热块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
下面,结合附图以及具体实施方式,对本实用新型做出进一步的描述:
实施例一:
请参阅图1,根据本实用新型实施例的一种新型原子气室,包括磁屏蔽箱1,所述磁屏蔽箱1顶部可拆卸设有顶盖2,所述磁屏蔽箱1内设有隔板3,所述隔板3上设有加热箱4,所述加热箱4顶部设有设有开口5,所述加热箱4内壁内设有第一导热铜管6,且所述第一导热铜管6的两端均延伸至所述磁屏蔽箱1外,所述加热箱4内壁设有导热铜板7,且所述导热铜板7与所述第一导热铜管6接触,所述加热箱4内设有原子气室8,所述隔板3下方设有加热片9,所述加热片9上贯穿设有第二导热铜管10,所述第二导热铜管10连接所述第一导热铜管6。
通过本实用新型的上述方案,通过在隔板3上设有加热箱4,所述加热箱4顶部设有设有开口5,所述加热箱4内壁内设有第一导热铜管6,且所述第一导热铜管6的两端均延伸至所述磁屏蔽箱1外,所述加热箱4内壁设有导热铜板7,且所述导热铜板7与所述第一导热铜管6接触,所述加热箱4内设有原子气室8,所述隔板3下方设有加热片9,所述加热片9上贯穿设有第二导热铜管10,所述第二导热铜管10连接所述第一导热铜管6,加热时,利用加热片9对第二导热铜管10进行加热,同时,热量会从第二导热铜管10传递给第一导热铜管6,再由导热铜板7对加热箱4内的原子气室8进行加热,这样的装置结构简单,加热时无噪音,无电流干扰,不会影响仪器的性能指标。
实施例二:
如图1所示,在磁屏蔽箱1下方对称设有支撑腿12,所述支撑腿12底部连接有固定底板13,对磁屏蔽箱1起到支撑的作用;在加热片9下方设有加热片支座14,防止加热片9起到固定的作用;在顶盖2上设有透明观察口11,便于观察原子气室8的加热效果;在第一导热铜管6位于所述磁屏蔽箱1外的一端均设有隔热块15,可以对导出外界的热量起到隔绝吸收的作用;隔板3为隔热材料制成。
为了方便理解本实用新型的上述技术方案,以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。
在实际应用时,在隔板3上设有加热箱4,加热箱4顶部设有设有开口5,加热箱4内壁内设有第一导热铜管6,且第一导热铜管6的两端均延伸至磁屏蔽箱1外,加热箱4内壁设有导热铜板7,且导热铜板7与第一导热铜管6接触,加热箱4内设有原子气室8,隔板3下方设有加热片9,加热片9上贯穿设有第二导热铜管10,第二导热铜管10连接第一导热铜管6,加热时,利用加热片9对第二导热铜管10进行加热,同时,热量会从第二导热铜管10传递给第一导热铜管6,再由导热铜板7对加热箱4内的原子气室8进行加热。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。