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题名星载汞离子微波钟射频无极灯折射透镜仿真设计
被引量：3
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作者
辛弄潮
蒙艳松
张荣彦
杜丽君
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机构
中国空间技术研究院西安分院
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出处
《空间电子技术》
2018年第5期22-26,34,共6页
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基金
陕西省重点研发计划项目(2016MSZD-G-10-11)
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文摘
汞离子微波钟以其预期可见的优良性能和高可靠性,成为下一代星载时钟的研究热点。星载汞离子微波钟利用射频离子无极灯发出的194nm深紫外光进行量子态制备和态检测,但受汞离子微波钟四极阱的结构限制,需在光束入射四极阱前,将入射光面由圆形整变为矩形。针对此问题,文章利用ZEMAX软件设计折射透镜组,将波长194nm、直径4mm的圆光斑整形为2mm×20mm的矩形光斑。与其他原子钟和离子钟光束整形系统不同的是,在完成光斑尺寸变形的基础上,考虑到汞离子微波钟的泵浦效率,要求整形光斑光强尽量呈均匀分布。因此,额外利用光场分布法设计透镜组,将光强重新分布,得到均匀分布的矩形光斑。仿真结果显示,矩形光斑分布均匀,光强均匀度达73. 52%,外形尺寸满足设计要求。分析表明,波长偏移对光强均匀度有一定影响,光学系统的装配精度对光学系统的波前差有较大影响。
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关键词
光学设计
透镜系统设计
高斯光束
汞离子微波钟
ZEMAX仿真设计
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Keywords
Optical design
Lenses design
Gaussian beam
hg+ion atomic clock
ZEMAX
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
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