原子磁力传感器测试系统

1. 设备全景图片

2.设备概况

品牌：非标

型号：非标

类型：测量

用途：用于满足高准确性量子效应磁场探测载荷的研制和测试

3. 设备功能简述

原子磁力传感器测试系统用于满足高准确性量子效应磁场探测载荷的研制和测试使用。本系统由以下三部分组成，主要功能包括：

1.   可调控激光源分系统：产生高精度可调制激光，与原子气室内碱金属原子相互作用而发生共振，从而产生与外界磁场相关的频率信号。

2.   宽带多通道信号检测与处理分系统：检测微弱光电信号，通过高灵敏度信号检测与处理系统实现信号的拾取与处理，完成光电转换，得到磁场信息，评估传感器性能。

3.   原子气室控制分系统：针对不同类型的原子气室，绕制专用的射频信号发射线圈及加热线圈绕组，满足原子磁力仪传感器测试时的射频场制及加热需求。

4. 设备的技术特点

4.1 具有可调控激光源：由隔振光学平台、无磁转台、傅立叶变换光谱仪及低频信号分析仪组成。具有面积共4平米的隔振光学平台，为激光器和光路提供稳定的操作平台。可检测激光源的波长、线宽及纵模分布等光谱特性，检测波长覆盖795nm（350-1100nm），分辨率小于1nm。操作无磁转台剩磁优于5nT，转台工作面直径大于400mm，承重40公斤,转动轴数2。

4.2 具有宽带多通道信号检测与处理能力：本系统可提供射频频率信号，来满足原子相干量子效应的微波调要求；提供低相噪的磁场共振频率源，用于调制高频信号源，同时可为声光调制器提供驱动频率；利用相敏检测和FM光谱技术，用于检测微弱的原子磁敏感光电信号，提高信号信噪比。系统输出射频信号带宽大于10GHz。输出功率由微波射频放大器放大，调制带宽30MHz，信号分析部分具有双通同时工作、多频工作、高阶滤波放大、数字PID、锁相环、可对动态调幅(AM)和调频(FM)信号分析等功能。频率范围1μHz - 50MHz；输入噪声5nV/√Hz；具有两个独立通道的锁相放大器；可对动态调幅(AM)和调频(FM)信号分析。

4.3 可实现原子气室线圈绕制：针对不同类型的原子气室，绕制专用的射频信号发射线圈及加热线圈绕组，满足原子磁力仪传感器测试时的射频场调制及加热需求。绕制线圈绕线线径0.05~2.5mm，芯外径5~254mm，芯内径大于1.5mm，芯高度最高150mm。

5. 设备的技术参数

5.1 宽带多通道信号检测与处理分系统参数：双通道宽频锁相放大器频率带宽50MHz；大功率宽带微波信号发生器带宽大于13GHz，功率大于+19dBm；双通道射频信号发生器频率范围120MHz。

5.2 可调控激光源分系统参数：隔振光学平台面积大于2平米；检测光谱波长覆盖350-1100nm；无磁转台剩磁小于5nT；转台工作面直径大于400mm。

5.3 原子气室控制分系统参数：绕线尺寸0.01~3.0mm; 绕线Pitch 0.01~99mm。

6. 设备的技术优势

针对高准确性量子效应磁场探测载荷的研制和测试，本设备功能齐全，指标先进。可产生高精度可调制激光，可与原子气室内碱金属原子相互作用而发生共振，从而产生与外界磁场相关的频率信号。可检测微弱光电信号，通过高灵敏度信号检测与处理系统实现物理信号的拾取与处理。针对不同类型的原子气室，绕制专用的射频信号发射线圈及加热线圈绕组，满足原子磁力仪传感器测试时的射频场调制及温控需求。

7. 设备的应用行业

仪器仪表；磁场探测；生物；航空航天等行业。