CN108592783A - 用于原子干涉仪的集成光学系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于原子干涉仪的集成激光系统，属于基于原子干涉仪的精密测量技术领域。本系统包括主体框架（10）及设置在主体框架（10）上的激光发生组件（20）、调制分束组件（30）、稳频组件（40）和光纤耦合器组件（50）；激光发生组件（20）、调制分束组件（30）和光纤耦合器组件（50）依次交互；激光发生组件（20）、稳频组件（40）闭环交互。本发明一方面解决了现有的原子干涉仪光学系统的功能需求与集成化及稳定性之间的矛盾；另一方面解决了现有的原子干涉仪光学系统中构成拉曼光的双频成分的光强比例缺乏远程调节手段的问题。
Description
技术领域
本发明属于基于原子干涉仪的精密测量技术领域，尤其涉及一种用于原子干涉仪的集成激光系统。
背景技术
基于激光冷却和囚禁中性原子技术发展起来的原子干涉仪技术，已经被应用于重力、重力梯度、转动等惯性物理量的精密测量领域。简要来说，原子干涉仪利用频差等于原子两个下能级超精细劈裂的一对激光(或称为一束双频激光，在原子物理领域称之为拉曼光)对被激光冷却的(热运动极其微弱的)原子进行分束、反射以及合束操作，并将空间依赖的激光相位写入原子的态叠加相位，最终通过测量原子的态叠加相位得到原子在空间中的运动状态从而计算出参考系的重力或转动信息。光学系统作为实用化原子干涉仪的重要组成部分，需要满足集成化、轻量化、鲁棒性等要求。迄今为止，研究人员及工程师们已经研制出用于实用化原子干涉仪的光学系统，如文献(A portable laser system for high-precision atom interferometry experiments,M.Schmidt等，Applied Physics B,第102卷，11-18页，2011年)。该光学系统采用了四个模块以实现重力测量所需的冷却光、回泵光、拉曼光以及探测光，占用了19英寸机柜中的四层机位，集成度和重量控制都不理想。而且据文中所述，尽管采用了气囊进行减震，在冰雪路面上的运输仍然导致了光纤输出30％的下降，这与其主体框架的不稳定性有很大关系。此外，该光学系统中构成拉曼光的双频成分的光强比例缺乏远程调节的手段，而该光强比例的稳定性直接决定了测量结果的稳定性，因此无法在实验室外恶劣环境中实现光强比例的反馈锁定，不利于进行野外实地测量。为了提高光学系统的集成度和稳定性，有研究人员提出并实现了一种简化的光学系统方案，即去掉了原子的二维预冷却(物理领域称为二维磁光阱或2D-MOT)功能和原子喷泉功能(不令原子先上抛再下落，而是直接原地释放)，如文献(A cold atom pyramidal gravimeterwith a single laser beam，Q.Bodart等，Appl.Phys.Lett.第96卷,134101页，2010年)以及文献(Realization of a compact one-seed laser system for atominterferometer-based gravimeters,J.Fang等，Optics Express,第26卷，1586-1596页，2018年)。然而，由原子干涉仪的测量原理可知，对于三脉冲原子干涉仪，原子干涉条纹的相移(同噪声水平下等效于最终的测量灵敏度)与在测量过程中原子的自由飞行时间T的平方成正比，公式表示为其中keff为激光的波矢量。由此可知，在相同尺寸的干涉区域内，释放型原子干涉仪的测量灵敏度仅为喷泉型原子干涉仪的1/4。而去掉二维预冷却装置又成倍地降低了冷原子的制备速度，延长了测量耗费的时间，也导致测量灵敏度的下降(测量灵敏度反比于测量总时间的平方根)。因此，上述简化方案是以牺牲原子干涉仪的测量灵敏度为代价的，难以满足高灵敏度测量的需求。由此可见，在满足高灵敏度冷原子干涉仪的功能需求的同时，如何提高光学系统的集成度以及稳定性是一项有待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的就在于克服现有技术存在缺点和不足，提供一种用于原子干涉仪的集成激光系统。
本发明的目的是这样实现的：
具体地说，本系统包含主体框架及设置在主体框架上的激光发生组件、调制分束组件、稳频组件、光纤耦合器组件；
激光发生组件、调制分束组件和光纤耦合器组件依次交互，激光发生组件的出射激光一部分经过调制分束组件分成若干路光束并对各路光束的频率、强度进行调制控制，各路激光通过光纤耦合器组件耦合进光纤并输出，最终得到原子干涉仪所需的所有激光；
激光发生组件和稳频组件闭环交互，激光发生组件的出射激光另一部分经过稳频组件获得频率参考信号并反馈给激光发生组件进行激光频率锁定与控制。
本发明具有下列优点和积极效果：
①光学系统的主体框架由一整块材料加工而成，结构上包含有基板和侧壁，基板和侧壁连成一体；从力学角度分析，这种连体结构可以极大提高侧壁的强度，可以提高安装于侧壁之上的光纤耦合器的位置和角度的稳定性，同时侧壁对于基板也起到加固作用，减少自重及外力作用下的形变量。
②光学组件与器件安装于基板的侧面，基板上设置有过孔或传播装置使得光束或电缆可以在基板两侧之间传播；这种双面光路结构在相同的面积上可容纳双倍于传统单面光路的光学组件与器件，提高了系统的集成度并且减小了占用体积和重量。
③激光器、激光调制器等有源器件采用散热面向上的倒置安装方式，散热面通过导热-散热器件向外传热，而不与基板直接接触并传热；与传统的向基板散热的方案相比，该方案可以降低基板的温度及温度梯度，提高光学系统的热稳定性。
④双频激光发生组件中，利用压控相位延迟器和检偏器组合来改变双频激光中两个成分的光强比例，与传统的通过手动旋转固定相位延迟片(波片)来调节光强比例的方案相比，该方案可以对该光强比例进行远程的实时反馈锁定，对于在实验室外恶劣环境中开展相关精密测量具有重要意义。
总体来说，本发明一方面解决了现有的原子干涉仪光学系统的功能需求与集成化及稳定性之间的矛盾，提供一种既能满足原子干涉仪高灵敏度测量需求又具有很高集成度和稳定性的光学系统；另一方面解决了现有的原子干涉仪光学系统中构成拉曼光的双频成分的光强比例缺乏远程调节手段的问题。
附图说明
图1为本光学系统结构示意图；
图2为“H”型主体框架的剖面示意图；
图3为“凹”字型主体框架的剖面示意图；
图4为激光器21、激光调制器31的倒置安装示意图；
图5为激光发生组件20结构示意图；
图6为调制分束组件30结构示意图；
图7为稳频组件40结构示意图；
图8为实施例示意图。
其中：
10—主体框架，11—基板，12—侧壁，13—光学-电气接口；
20—激光发生组件，
201、202—A型、B型激光发生组件
21—激光器，
211、212……21N—第1、2……N激光器，N是自然数，1≤N≤5；
22—双频激光发生组件，
2201、2202—A型、B型双频激光发生器件
221—A型双频激光发生器，231—B型双频激光发生器，
222—压控相位延迟器，223—检偏器；
30—调制分束组件，
31—激光调制器，
311、312……31M—第1、2……M激光调制器，M是自然数，
1≤M≤10；
32—分束组件，
321—固定相位延迟片，322—分束合束器；
40—稳频组件，
401、402—A型、B型稳频组件；
411—样品吸收池，412—光电探测器；
50—光纤耦合器组件，
51、52……5K—第1、2……K光纤耦合器，K是自然数，1≤K≤13；
其它：
a—导热-散热器件；
b—激光功率放大器；
c—过孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明：
一、总体
如图1，本系统包含有主体框架10及设置在主体框架10上的激光发生组件20、调制分束组件30、稳频组件40、光纤耦合器组件50；
激光发生组件20、调制分束组件30和光纤耦合器组件50依次交互，激光发生组件20的出射激光一部分经过调制分束组件30分成若干路光束并对各路光束的频率、强度进行调制控制，各路激光通过光纤耦合器组件50耦合进光纤并输出，最终得到原子干涉仪所需的所有激光；
激光发生组件20和稳频组件40闭环交互，激光发生组件20的出射激光另一部分经过稳频组件40获得频率参考信号并反馈给激光发生组件20进行激光频率锁定与控制。
二、功能部件
1、主体框架10
如图2、3，主体框架10由一整块材料通过浇铸或铣空加工而成，包含基板11、侧壁12和光学-电气接口13；一个基板11和两个侧壁12连成一体，截面呈“H”或“凹”字型，在基板11上设置有光学元件安装孔，使光学组件与器件安装于基板11的侧面，同时光束或电缆可以通过过孔h在基板11侧面之间传播，在侧壁12上设置有光学-电气接口13。
2、激光发生组件20
激光发生组件20包含两种结构：A型激光发生组件201或B型激光发生组件202；
1)如图5a，A型激光发生组件201包含激光器21、A型双频激光发生组件2201，激光器21包含第1、2……N激光器211、212……21N，A型双频激光发生组件2201包含依次交互的A型双频激光发生器221、压控相位延迟器222和检偏器223；
其光路是：
第1、2激光器211、212出射的激光经过A型双频激光发生器221合束得到一束双频激光，再依次经过压控相位延迟器222和检偏器223，得到一束偏振方向相同的双频激光。
其工作机理是：
通过A型激光发生组件201一方面得到实验所需的种子激光，另一方面得到一束偏振方向相同的双频激光，压控相位延迟器222和检偏器223用于调节双频激光中两个成分的光强比例；并通过相对频率-相位锁定技术实现两个激光成分之间特定的频率-相位差。
2)如图5b，B型激光发生组件202包含激光器21、B型双频激光发生组件2202，B型双频激光发生组件2202包含依次交互的B型双频激光发生器231、压控相位延迟器222和检偏器223；B型双频激光发生器231包含有前后交互的激光调制器31和分束合束器322；
其光路是：
第1激光器211出射的激光经过B型双频激光发生器231中的激光调制器31得到空间分离的正负1级衍射光，再经过分束合束器322得到一束双频激光，再依次经过压控相位延迟器222和检偏器223，得到一束偏振方向相同的双频激光。
其工作机理是：
通过B型激光发生组件202一方面得到实验所需的种子激光，另一方面将第1激光器211出射的激光经过B型双频激光发生器231中的激光调制器31得到空间分离的正负1级衍射光，再经过分束合束器322得到一束双频激光；再依次经过压控相位延迟器222和检偏器223，得到一束偏振方向相同的双频激光；并通过控制激光调制器31的射频驱动信号的频率-相位来实现双频激光成分之间特定的频率-相位差。
(1)激光器21
激光器21包含有第1、2……N激光器211、212……21N，N是自然数，1≤N≤5；
采用二极管型半导体激光器或基于倍频方案的光纤激光器。
激光器21采用散热面向上的倒置安装方式，散热面通过导热-散热器件a向外传热，而不与基板11直接接触并传热。与传统的向基板散热的方案相比，该方案可以降低基板11的温度及温度梯度，提高光学系统的热稳定性。
(2)A型双频激光发生器221
A型双频激光发生器221是一种分束合束器件。
(3)B型双频激光发生器231
B型双频激光发生器231是一种包含有激光调制器31和分束合束器322的分束合束器件。
(4)压控相位延迟器222
压控相位延迟器222是一种基于液晶材料的可变相位延迟器件，该器件具有一个横向敏感轴方向，相位延迟的大小由施加在器件上控制信号的幅度决定。
(5)检偏器223
检偏器213为一种偏振器件，具有横向偏振轴方向，可以将具有特定偏振方向的激光成分分离出来，也可以将偏振方向与偏振轴呈一定角度的入射激光分解为垂直偏振轴方向和平行偏振轴方向的正交成分，并将其中一个成分分离出来。具体来说，它可以由云母、方解石等双折射晶体或镀有偏振介质膜的光学材料制成。
3、调制分束组件30
如图6，调制分束组件30包含前后交互的激光调制器31和分束组件32；
激光调制器31包括第1、2……M激光调制器311、312……31M，M是自然数，1≤M≤10。
激光调制器31为一种用于调制激光频率或相位的器件，由声光晶体或电光晶体以块状或波导构型制成。
激光调制器31采用散热面向上的倒置安装方式，散热面通过导热-散热器件a向外传热，而不与基板11直接接触并传热；与传统的向基板散热的方案相比，该方案可以降低基板11的温度及温度梯度，提高光学系统的热稳定性。
分束组件32包括前后交互的固定相位延迟片321和分束合束器322。
4、稳频组件40
稳频组件40包含两种结构：A型稳频组件401或B型稳频组件402；
1)如图7a，A型稳频组件401包含分束合束器322、样品吸收池411、激光调制器31和光电探测器412；
入射激光经过分束合束器322分成两路：
其中一路是：分束合束器322、样品吸收池411、分束合束器322和光电探测器412依次交互；
另一路是：分束合束器322、激光调制器31、分束合束器322和样品吸收池411依次交互。
其工作机理是：
通过对激光调制器31进行调制并对光电探测器412得到的探测信号进行解调，获得无多普勒展宽的原子共振信号。
2)如图7b，B型稳频组件402包含前后交互的样品吸收池411和光电探测器412；
其光路是：
入射激光同时从相反的方向通过样品吸收池(411)并入射到光电探测器(412)，在光电探测器(412)处得到原子共振信号。
(1)样品吸收池411
样品吸收池411为一种填充有工作样品如碱金属样品并且带有通光端面或窗口的腔体。
(2)光电探测器412
光电探测器412为一种光电转换器件，可基于光电二极管或光电倍增管而制成。
5、光纤耦合器组件50
如图1、2、3，光纤耦合器组件50固定在主体框架10的侧壁12上；
光纤耦合器组件50包含有第1、2……K光纤耦合器51、52……5K，K是自然数，1≤K≤13。
其功能是：
用于将各路激光耦合并输出。
光纤耦合器组件50为一种将自由空间激光耦合进光纤的基本光机部件。
6、其它
激光功率放大器b
如图8，激光功率放大器b为一种基于某种增益介质的用于放大激光功率的光学仪器。
三、工作原理
喷泉型原子重力仪的测量过程可以概要分为二维预冷却、三维冷却、原子上抛、初态制备、拉曼操作和末态探测等几个环节。原子首先在二维预冷却光并配合磁场的作用下进行二维预冷却，随后在三维水平冷却光、三维向上冷却/喷泉光、三维向下冷却/喷泉光并配合磁场的作用下进行三维冷却，最终原子的温度被冷却到μK量级。在原子上抛的环节中，三维向上冷却/喷泉光、三维向下冷却/喷泉光的激光频率分别向相反的方向跳变，利用多普勒效应使原子吸收光子的动量获得向上的速度，原子向上运动达到最高点后下落返回。在飞行的过程中，我们首先利用拉曼跃迁光和淬灭/探测光将原子转移到磁场不敏感的能级上例如85Rb的F＝2，mF＝0磁子能级，完成初态制备过程。随后利用拉曼跃迁光对原子进行分束、反射、合束操作，把原子的时间-位置加速度信息写入原子的量子态中。最后利用淬灭/探测光对原子的量子态进行探测并完成对重力加速度信息的读取。在二维、三维冷却过程以及末态探测过程中，我们还需要对原子施加回泵光实现原子从F＝2态向F＝3态的转移。
四、实施例
以下结合基于85Rb原子的喷泉型原子重力仪的光学系统的实施例来阐述本发明的工作原理。
在光学系统中，主体框架10采用剖面为“H”形的结构，B型激光发生组件202、调制分束组件30、A型稳频组件401、B型稳频组件402安装于基板11的侧面，电气接口13和光纤耦合器组件50安装于主体框架10的侧壁12上；B型激光发生组件202包含有激光器21和B型双频激光发生组件2202，B型双频激光发生组件2202包含有依次交互的B型双频激光发生器231、压控相位延迟器222和检偏器223，调制分束组件30包含有第1、2……8激光调制器311、312……318和由若干固定相位延迟片321和分束合束器322组成的分束组件32组成。A型稳频组件401由样品吸收池411、第9激光调制器319和光电探测器412组成，B型稳频组件402由样品吸收池411和光电探测器412组成。激光功率放大器b设置于B型调制分束组件302中第2激光调制器312之后。
如图8所示，B型激光发生组件202中的第1激光器211作为冷却/喷泉光、探测光以及拉曼光的种子光源，其输出的激光束经过调制分束组件30中的分束组件32分成两路，其中一路经过调制分束组件30中的第1激光调制器311后输入A型稳频组件401，第二路正反两次通过调制分束组件30中的第2激光调制器312后注入激光功率放大器b进行功率放大；输入A型稳频组件401的光束分成两路，其中一路直接经过样品吸收池411后照射到光电探测器412上，第二路经过第9激光调制器319后反向通过样品吸收池411且与第一路激光空间重合，通过对第9激光调制器319进行调制并对光电探测器412得到的探测信号进行解调，我们可以在原子共振频率处获得无多普勒展宽的共振信号，并利用该共振信号将激光的频率锁定在D2线F＝3→F′＝4的跃迁频率上；经过激光功率放大器b放大后的激光束经过分束组件32分成六路，前五路分别正反两次通过调制分束组件30中的第3、4……7激光调制器313、314……317并通过第1、2……5光纤耦合器51、52……55输出，第六路输入B型激光发生组件20中B型双频激光发生组件2202中的B型双频激光发生器231，经过第10激光调制器3110正反两次衍射后得到的+1、-1级激光束经过分束合束器322合束后依次通过压控相位延迟器222和检偏器223，最终得到双频激光并通过调制分束组件30中的第8激光调制器318通过光纤耦合器56输出，第8激光调制器318通过对双频激光的幅度进行高速调制以产生μs量级的激光脉冲。其中前五路输出分别作为二维预冷却光、三维水平冷却光、淬灭/探测光、三维向上冷却/喷泉光、三维向下冷却/喷泉光，第六路输出作为拉曼跃迁光。
第二激光器212作为回泵光光源，其输出光束经过调制分束组件30中的分束组件32分成四路，其中第一路输入B型稳频组件402进行频率锁定，其余三路分别与调制分束组件30中的第3、4、5激光调制器313、314、315的输出光束，即二维预冷却光、三维水平冷却光、淬灭/探测光合束，并一并通过光纤耦合器51、52、53输出；在B型稳频组件42中光束往返两次通过样品吸收池411后照射到光电探测器412上，往返的光路在空间上重合，通过调制激光器的频率并对光电探测器412得到的探测信号进行解调，我们可以在原子共振频率处获得无多普勒展宽的共振信号，并利用该共振信号将激光的频率锁定在D2线F＝2→F′＝3的跃迁频率上。
在本实施例中，主体框架10采用剖面为“H”形的结构，基板11和侧壁12连成一体，提高了基板11和安装于侧壁12上的光纤耦合器组件50的稳定性；光学组件与器件安装于基板11的两侧，基板11上设置有过孔c使得光束可以在基板11两侧之间传播，提高了光学系统的集成度；激光器21、激光调制器31等有源器件采用散热面向上的倒置安装方式，可使得基板的温度及温度梯度大幅降低；B型双频激光发生组件2202中的B型双频激光发生器231由B型调制分束组件302的第六路输出光通过第10激光调制器3110正反两次衍射后得到的+1、-1级激光束合束而得到，B型双频激光发生器231的输出光束依次经过压控相位延迟器222和检偏器223，可以通过改变施加在压控相位延迟器222上的驱动信号幅度实现对双频成分光强比例的远程控制及反馈锁定；调制分束组件30采用多级结构，第2激光调制器312的输出光束经过激光功率放大器b后又分成六束并分别输入第3、4……7激光调制器313、314……317以产生二维预冷却光、三维水平冷却光、淬灭/探测光合束、三维向上冷却/喷泉光、三维向下冷却/喷泉光等光束，在三维冷却环节的后期，三维水平冷却光、三维向上冷却/喷泉光、三维向下冷却/喷泉光的激光频率需要同步的向远共振方向移动以进一步降低原子的温度，在本实施例中这个过程是通过改变第2激光调制器312的射频驱动信号的频率来实现的；在原子上抛环节，三维向上冷却/喷泉光、三维向下冷却/喷泉光的激光频率需要向相反方向移动，在本实施例中这个过程是通过分别改变第6、7激光调制器316、317的射频驱动信号的频率来实现的，该方案可同时保证多路激光频率变化的同步性和单路激光频率或光强变化的灵活性。
综上所述，本发明公开了一种用于原子干涉仪的集成光学系统，该光学系统可实现很高的集成度和很好的机械及热稳定性，同时具备双频激光拉曼光中成分之间光强比例的远程调节功能，可适用于实验室内高精度测量以及恶劣环境下的实地测量。该光学系统方案可应用于基于原子干涉仪的原子重力仪、原子重力梯度仪、原子加速度计、原子陀螺仪、原子磁场计和原子倾斜计等一系列测量仪器。
Claims (6)
1.一种用于冷原子干涉仪的集成化光学系统，其特征在于：
包含主体框架（10）及设置在主体框架（10）上的激光发生组件（20）、调制分束组件（30）、稳频组件（40）和光纤耦合器组件（50）；
激光发生组件（20）、调制分束组件（30）和光纤耦合器组件（50）依次交互，激光发生组件（20）的出射激光一部分经过调制分束组件（30）分成若干路光束并对各路光束的频率、强度进行调制控制，各路激光通过光纤耦合器组件（50）耦合进光纤并输出，最终得到原子干涉仪所需的所有激光；
激光发生组件（20）和稳频组件（40）闭环交互，激光发生组件（20）的出射激光另一部分经过稳频组件（40）获得频率参考信号并反馈给激光发生组件（20）进行激光频率锁定与控制。
2.按权利要求1所述的集成化光学系统，其特征在于：
所述的主体框架（10）由一整块材料通过浇铸或铣空加工而成，包含基板（11）、侧壁（12）和光学-电气接口（13）；一个基板（11）和两个侧壁（12）连成一体，截面呈“H”或“凹”字型，在基板（11）上设置有光学元件安装孔，使光学组件与器件安装于基板（11）的侧面，同时光束或电缆可以通过过孔（h）在基板（11）侧面之间传播，在侧壁（12）上设置有光学-电气接口（13）。
3.按权利要求1所述的集成化光学系统，其特征在于：
所述的激光发生组件（20）包含两种结构：A型激光发生组件（201）或B型激光发生组件（202）；
A型激光发生组件（201）包含激光器（21）、A型双频激光发生组件（2201），激光器（21）包含第1、2……N激光器（211、212……21N），N是自然数，1≤N≤5，A型双频激光发生组件（2201）包含依次交互的A型双频激光发生器（221）、压控相位延迟器（222）和检偏器（223）；
其光路是：
第1、2激光器（211、212）出射的激光经过A型双频激光发生器（221）合束得到一束双频激光，再依次经过压控相位延迟器（222）和检偏器（223），得到一束偏振方向相同的双频激光；
B型激光发生组件（202）包含激光器（21）、B型双频激光发生组件（2202），B型双频激光发生组件（2202）包含依次交互的B型双频激光发生器（231）、压控相位延迟器（222）和检偏器（223）；B型双频激光发生器（231）包含有前后交互的激光调制器（31）和分束合束器（322）；
其光路是：
第1激光器（211）出射的激光经过B型双频激光发生器（231）中的激光调制器（31）得到空间分离的正负1级衍射光，再经过分束合束器（322）得到一束双频激光，再依次经过压控相位延迟器（222）和检偏器（223），得到一束偏振方向相同的双频激光。
4.按权利要求1、3所述的集成化光学系统，其特征在于：
所述的激光器（21）采用散热面向上的倒置安装方式，散热面通过导热-散热器件（a）向外传热，而不与基板（11）直接接触并传热。
5.按权利要求1所述的集成化光学系统，其特征在于：
所述的调制分束组件（30）包含前后交互的激光调制器（31）和分束组件（32）；
激光调制器（31）包含第1、2……M激光调制器（311、312……31M），M是自然数，1≤M≤10；
激光调制器（31）为一种用于调制激光频率或相位的器件，由声光晶体或电光晶体以块状或波导构型制成；
分束组件（32）包含有前后交互的固定相位延迟片（321）和分束合束器（322）；
所述的激光调制器（31）采用散热面向上的倒置安装方式，散热面通过导热-散热器件（a）向外传热，而不与基板（11）直接接触并传热。
6.按权利要求1所述的集成化光学系统，其特征在于：
所述的稳频组件（40）包含两种结构：A型稳频组件（401）或B型稳频组件（402）；
1）A型稳频组件（401）包含分束合束器（322）、样品吸收池（411）、激光调制器（31）和光电探测器（412）；
入射激光经过分束合束器（322）分成两路：
其中一路是：分束合束器（322）、样品吸收池（411）、分束合束器（322）和光电探测器（412）依次交互；
另一路是：分束合束器（322）、激光调制器（31）、分束合束器（322）和样品吸收池（411）依次交互；
2）B型稳频组件（402）包含有前后交互的样品吸收池（411）和光电探测器（412）；
其光路是：
入射激光同时从相反的方向通过样品吸收池（411）并入射到光电探测器（412），在光电探测器（412）处得到原子共振信号。
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