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题名原子磁传感器原子气室无磁控温技术
被引量:6
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作者
张鹏
陈洪娟
桂永雷
孙立凯
邵志强
崔洪亮
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机构
哈尔滨工程大学水声工程学院
哈尔滨工程大学水声技术重点实验室
中国电子科技集团公司第四十九研究所
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
2017年第6期18-21,25,共5页
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基金
国家"863"高技术研究发展计划资助项目(2015AA8112005)
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文摘
针对原子磁传感器碱金属原子气室对无磁加热的需求,解决磁力仪共振谱线信号信噪比低的问题,使用了差分对的布线方法,采用微加工膜工艺,在陶瓷基板上制备了方形纯铜材质的无磁加热线圈。使用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件分析了线圈在2.2 mA直流条件下产生的附加稳态磁场分布情况,结合Pro/Engineer软件构建的铜质气室固定支架及其热仿真分析结果,得到了比较理想的加热线圈固定位置。进一步分析确定了20 kHz交流加热方案,最终制作完成了具有3W加热功率和0.1℃控温精度的无磁加热器。实验结果表明:该加热器瞬时磁扰动为2.24 pT,满足原子气室无磁加热要求。其结果对原子磁传感器气室的设计及工作参数的优化改进具有一定的参考意义。
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关键词
原子磁传感器
原子气室
无磁加热
加热线圈
磁扰动
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Keywords
atomic magnetic sensor
atomic vapor cell
non-magnetic heating
heating coil
magnetic disturbance
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分类号
TP271
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
O441.5
[自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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题名基于MEMS技术的光泵原子磁力仪发展与应用
被引量:1
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作者
张鹏
陈洪娟
桂永雷
孙立凯
崔洪亮
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机构
哈尔滨工程大学水声工程学院
哈尔滨工程大学水声技术重点实验室
中国电子科技集团公司第四十九研究所
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出处
《微纳电子技术》
北大核心
2017年第7期465-471,共7页
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基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2015AA8112005)
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文摘
综述了光泵原子磁力仪的发展过程及技术指标,介绍了基于MEMS的光泵原子磁力仪的现状,总结了光泵原子磁力仪的主要应用。对基于MEMS技术的光泵原子磁力仪的发展应用前景提出了建议,基于MEMS技术的光泵原子磁力仪在未来也会成为空间磁场分布测量的重要手段,为航空、船舶、医疗诊断等领域提供重要支撑。微型化的原子磁力仪甚至有望集成到家用医疗设备或嵌入到可穿戴设备中去,这将成为原子磁力仪进入消费电子领域的突破口,基于MEMS技术的光泵原子磁力仪会成为新一代磁测量产品的标志,成为磁测量民用市场不可替代的产品。
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关键词
原子磁力仪
磁传感器
MEMS集成
灵敏度
碱金属原子气室
光泵浦
拉莫尔频率
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Keywords
atomic magnetometer
magnetic sensor
MEMS integration
sensitivity
alkali metal vapor cell
optical pump
Larmor frequency
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分类号
TH763.1
[机械工程—仪器科学与技术]
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