CN112103762B - 一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器及滤光方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器及滤光方法，通过设置碱金属滤光原子与所述碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％，使得碱金属泵浦原子的所占比例较小，从而提高极化率，又便于温度升高，而温度升高可以提高原子蒸汽池的饱和蒸气压，也就增加了原子密度，从而进一步提高原子的极化率，进而提高滤光器的透过率。此外，原子蒸汽池内的碱金属泵浦原子所占比例很少，这就使得对泵浦光的吸收很少，通过碱金属泵浦原子间接极化碱金属工作原子能显著降低对泵浦光功率的要求，从而减小原子滤光器的透射光谱带宽。

Description

一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器及滤光方法
技术领域
本申请涉及原子滤光器技术领域，尤其涉及种基于自旋交换泵浦的原子滤光器及滤光方法。
背景技术
在自由空间内，激光信息技术被广泛应用，如自由空间光通讯、水下通讯、遥感以及激光雷达等。但是，激光信号在自由空间传输时，经过大气或海水等介质吸收、散射、色散后，最终接收到的信号光的信噪比比较低。即使在星间传输，由于会遭受太阳光宽带背景辐射，星载终端接收到的信号信噪比也比较差。而某些光学系统，如激光雷达，是利用目标物散射回波信号作为信标，故接收到的光信号信噪比更差。因此，提高强背景下对弱信号光的探测能力是开放空间下光学系统工作的一项关键技术。
由于激光的线宽相对于宽带噪声背景非常窄，在系统接收端前插入窄带滤光器是提高系统信噪比的有效途径之一。在接收端前插入滤光带宽与激光线宽相匹配的窄带滤光器，能明显滤除背景噪声，显著提高整个系统的信噪比和接收灵敏度，甚至可以降低对发射光源的峰值功率要求。因此，研究具有窄带宽、高透射、快响应等特点的滤光器对激光空间信息技术的发展非常重要。
传统的干涉滤光片和双折射滤光片因其体积小、结构简单和使用方便等特点而被人们普遍采用。但普通滤光片的带宽较宽，而若滤光片的通光带宽远大于信号光的宽度时，那么经过滤光后进入探测器的信号光将可能含有较大的噪声，从而使探测器不能较好地接收成像。而采用多层滤光片时，虽然可以获得较窄的滤波带宽，但峰值透过率也会随之降低，而且视场角也会变得非常小。另外，由于晶体折射率和厚度都随温度而变化，引起双折射滤光片的中心波长明显飘移，故在实际应用中，双折射滤光片对温度控制的要求是苛刻的，以上因素限制了这种滤光片在实际空间光通讯系统中高效应用。
原子滤光器的出现弥补了传统滤光片的不足，它是一种理想的用于连续强背景光中探测微弱激光或者荧光信号的量子光学器件。它可在紫外、可见和近红外光谱范围内许多分立的波长下工作。由于原子滤光器的透射峰波长总是以原子跃迁谱线的波长为基准，与普通干涉滤光片及法布里-珀罗标准具相比，原子滤光器的透射峰波长更准确可靠。但这并不意味透射峰位置固定不变，通过外加电场、磁场或者其他特殊技术，工作波长可调谐，可以用来补偿Doppler频移，大大地改善了系统信噪比，增加了激光通信的距离，其研究与发展越来越受到人们的重视。
原子滤光器根据工作原理进行分类，主要有原子共振滤光器(Atomic ResonanceFilters，简写为ARF)、法拉第反常色散滤光器(Faraday Anomalous Dispersion AtomicOptical Filter，简写为FADOF)和激光感生光学各向异性滤光器(Laser induced OpticalAnisotropy Atomic Optical Filter，简写为LIAOF)三大类。
其中，激光感生光学各向异性滤光器简称LIAOF，直接泵浦的LIAOF采用波长对应的工作原子能级的圆偏振光激发原子，使得工作原子在稳态时，只布设在特定的超精细子能级上，即原子被极化。如果采用线偏振的探测光探测此能级到其它能级的跃迁时，就会由于跃迁选择定则，使得探测光的左右旋分量在经过这个原子系统时遭受到的吸收或色散不同，从而使探测光的偏振面发生旋转或偏振态发生改变，继而能通过两个相互正交的格兰-汤姆逊棱镜，而那些频率远离共振波长的光则会被两个相互正交的格兰-汤姆逊棱镜过滤掉，从而达到滤波输出的目的。
一般来说，原子蒸汽池内的原子密度越大，极化度越高，原子滤光器的透过率越高。然而，在泵浦过程中，特别是原子密度较大的光学厚介质中，原子对泵浦激光的强烈吸收会带来泵浦效果的削弱，形成泵浦场的梯度，而且，由于自发辐射放出的光子虽然波长和泵浦激光一样，但不具有相同的偏振态，这些原因导致原子极化率较低，进而影响原子滤光器的透过率；另外，如果通过加大泵浦激光的功率的方式来解决这一技术问题，则又会带来原子谱线的功率加宽，进而会增大滤光器透射谱的带宽。
发明内容
本申请提供了一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器及滤光方法，用于解决现有的原子滤光器中的原子极化率较低且透射谱带宽较大的技术问题。
有鉴于此，本申请第一方面提供了一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器，包括：泵浦源、圆偏振转换模块、线光源模块、原子蒸汽池、TEC加热模块、第一格兰-汤姆逊棱镜与第二格兰-汤姆逊棱镜；
所述泵浦源用于激发泵浦激光；
所述圆偏振转换模块设于所述泵浦源的出光光路上，用于将所述泵浦激光转换为圆偏振光；
所述线光源模块设于所述圆偏振转换模块的出光光路上，用于将所述圆偏振光扩束成线光源；
所述原子蒸汽池设于所述线光源模块的出光光路上，所述原子蒸汽池内设有碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子，所述碱金属滤光原子与所述碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％，所述泵浦源所激发的所述泵浦激光的波长与所述碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振；
所述TEC加热模块与所述原子蒸汽池电连接，用于控制所述原子蒸汽池内的工作温度；
所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜分别设于所述原子蒸汽池两侧的预设光路上，所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜的预设偏振方向互相正交。
优选地，所述泵浦源采用外腔半导体激光器或泵浦灯。
优选地，所述圆偏振转换模块包括二分之一波片与四分之一波片，所述二分之一波片设于所述泵浦源的出光光路上，所述四分之一波片设于所述二分之一波片的出光光路上。
优选地，所述线光源模块采用柱型凸透镜。
优选地，还包括保温炉，所述原子蒸汽池设于所述保温炉内，所述保温炉设有用于通光的玻璃窗口。
优选地，所述碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子分别采用钠、钾、铷和铯中的任意两种不同材料。
优选地，所述原子蒸汽池经所述TEC加热模块控制后的工作温度为30～200℃。
优选地，所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜水平设置，所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜分别设于所述保温炉两侧。
另一方面，本申请还提供了一种如上述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器的滤光方法，包括以下步骤：
向原子蒸汽池内填充碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子，其中，所述碱金属滤光原子与所述碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％；
通过TEC加热模块控制所述原子蒸汽池内的工作温度，从而使所述原子蒸汽池达到饱和蒸汽压；
通过泵浦源激发泵浦激光，所述泵浦激光的预设波长与所述碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振；
通过圆偏振转换模块将所述泵浦激光转换为圆偏振光；
通过线光源模块将所述圆偏振光扩束成线光源后，所述线光源入射原子蒸汽池内；
通过调节第一格兰-汤姆逊棱镜与第二格兰-汤姆逊棱镜的偏振方向，使所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜的偏振方向互相正交。
优选地，在所述通过TEC加热模块控制所述原子蒸汽池内的工作温度的步骤中，所述原子蒸汽池内的工作温度为30～200℃。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请实施例提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器及滤光方法，通过设置碱金属滤光原子与所述碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％，使得碱金属泵浦原子的所占比例较小，从而提高极化率，又便于温度升高，而温度升高可以提高原子蒸汽池的饱和蒸气压，也就增加了原子密度，从而进一步提高原子的极化率，进而提高滤光器的透过率。此外，原子蒸汽池内的碱金属泵浦原子所占比例很少，这就使得对泵浦光的吸收很少，通过碱金属泵浦原子间接极化碱金属工作原子能显著降低对泵浦光功率的要求，从而减小原子滤光器的透射光谱带宽。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器的结构示意图；
图2为本申请另一实施例提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器的滤光方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为了便于理解，请参阅图1，本申请提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器，包括：泵浦源1、圆偏振转换模块2、线光源模块3、原子蒸汽池4、TEC加热模块5、第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7；
泵浦源1用于激发泵浦激光；
圆偏振转换模块2设于泵浦源1的出光光路上，用于将泵浦激光转换为圆偏振光；
线光源模块3设于圆偏振转换模块2的出光光路上，用于将圆偏振光扩束成线光源；
原子蒸汽池4设于线光源模块3的出光光路上，原子蒸汽池4内设有碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子，碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％，泵浦源1所激发的泵浦激光的波长与碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振；
需要说明的是，本实施例中的泵浦源1的激光波长可调谐，泵浦源1所激发的泵浦激光的波长与碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振，即使得泵浦源1所激发的泵浦激光可以将碱金属泵浦原子从基态分别提升到第一目标激发态和第二目标激发态。
TEC加热模块5与原子蒸汽池4电连接，用于控制原子蒸汽池4内的工作温度；
可以理解的是，原子蒸汽池4内的工作温度与原子密度有关，而通过控制工作温度使得原子蒸汽池4内达到饱和蒸汽压。
第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7分别设于原子蒸汽池4两侧的预设光路上，第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7的预设偏振方向互相正交。
可以理解的是，本实施例中的第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7是具有起偏和检偏功能的器件，从而起到滤光的效果。
需要说明的是，本实施例的工作原理是：通过激发具有可以使碱金属泵浦原子从基态分别提升到第一目标激发态和第二目标激发态的泵浦激光，泵浦激光先经过圆偏振转换模块2转换为圆偏振泵浦激光，再由线光源模块3将圆偏振泵浦激光扩束成线光源后，进入原子蒸汽池4中，然后，圆偏振泵浦激光使得原子蒸汽池内的碱金属泵浦原子被极化，碱金属泵浦原子和碱金属工作原子发生碰撞后，将碰撞力转移到碱金属工作原子上，使得碱金属工作原子被极化。从而使得处于原子共振线附近的光信号(如线偏振光)在通过该原子蒸汽池时，其偏振方向会发生偏转，从而可以通过两个相互正交的格兰-汤姆逊棱镜，而远离原子共振线的光信号则不会和原子蒸汽池内的原子发生作用，其偏振方向不会发生偏转，从而会被两个相互正交的格兰棱镜过滤掉，从而达到了滤光的目的。
另外，在此期间，需要通过调节泵浦源1的激光功率使其达到稳定工作功率，并调节原子蒸汽池4内的工作稳定，从而提高池内的饱和蒸汽压。
由于如果碱金属泵浦原子所占比例过高，则会在高温下对泵浦激光强烈吸收，从而影响泵浦激光的极化率，会导致被极化的碱金属泵浦原子数量不足，从而不足以将极化通过自旋交换碰撞的方式传递给碱金属泵浦原子，这就会导致滤光效果不佳。而在本实施例中，通过设置碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％，使得碱金属泵浦原子的所占比例较小，从而提高极化率，又便于温度升高，而温度升高可以提高原子蒸汽池4的饱和蒸气压，也就增加了原子密度，从而进一步提高原子的极化率，进而提高滤光器的透过率。此外，原子蒸汽池4内的碱金属泵浦原子所占比例(含量)很少，这就使得对泵浦光的吸收很少，通过碱金属泵浦原子间接极化碱金属工作原子能显著降低对泵浦光功率的要求，从而减小原子滤光器的透射光谱带宽。
以上为本申请提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器的一个实施例，以下为本申请提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器的另一个实施例。
为了便于理解，请参阅图2，本申请提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器，包括：泵浦源1、圆偏振转换模块2、线光源模块3、原子蒸汽池4、TEC加热模块5、第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7；
泵浦源1用于激发泵浦激光；
在本实施例中，降低了对泵浦源1功率的要求，泵浦源1可以是低功率激光器，泵浦源1可采用外腔半导体激光器或泵浦灯。
圆偏振转换模块2设于泵浦源1的出光光路上，用于将泵浦激光转换为圆偏振光；
在本实施例中，圆偏振转换模块2包括二分之一波片20与四分之一波片21，二分之一波片20设于泵浦源1的出光光路上，四分之一波片21设于二分之一波片20的出光光路上，其中，二分之一波片20与四分之一波片21之间的空气间隔为2mm。
线光源模块3设于圆偏振转换模块2的出光光路上，用于将圆偏振光扩束成线光源；
在本实施例中，线光源模块3采用柱型凸透镜。
原子蒸汽池4设于线光源模块3的出光光路上，原子蒸汽池4内设有碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子，碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％，泵浦源1所激发的泵浦激光的波长与碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振；
在本实施例中，碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子分别采用钠、钾、铷和铯中的任意两种不同材料。
需要说明的是，本实施例中的泵浦源1的激光波长可调谐，泵浦源1所激发的泵浦激光的波长与碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振，即使得泵浦源1所激发的泵浦激光可以将碱金属泵浦原子从基态分别提升到第一目标激发态和第二目标激发态。
TEC加热模块5与原子蒸汽池4电连接，用于控制原子蒸汽池4内的工作温度；
在本实施例中，原子蒸汽池4经TEC加热模块5控制后的工作温度为30～200℃。
可以理解的是，原子蒸汽池4内的工作温度与原子密度有关，而通过控制工作温度使得原子蒸汽池4内达到饱和蒸汽压。
第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7分别设于原子蒸汽池4两侧的预设光路上，第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7的预设偏振方向互相正交。
在本实施例中，第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7水平设置，第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7分别设于保温炉两侧，其两个棱镜所在平面与出光的传播方向垂直。
可以理解的是，本实施例中的第一格兰-汤姆逊棱镜6与第二格兰-汤姆逊棱镜7是具有起偏和检偏功能的器件，从而起到滤光的效果。
进一步地，滤光器还包括保温炉8，原子蒸汽池4设于保温炉8内，保温炉8设有用于通光的玻璃窗口。
在本实施例中，保温炉8采用聚四氟乙烯材料制成，从而起到保温的效果。另外，原子蒸汽池4为圆柱型结构，其底面半径为1～20mm，高为1～50mm，或为长方体型结构，其棱长为1～50mm；保温炉8为圆柱形，底面半径为5～30mm，高为5～50mm，从而便于滤光器的小型化。
以上为本申请提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器的另一个实施例，以下为本申请提供的一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器的滤光方法的一个实施例。
为了方便理解，请参阅图3，本申请提供的一种如上述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器的滤光方法，包括以下步骤：
S1：向原子蒸汽池内填充碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子，其中，碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％；
S2：通过TEC加热模块控制原子蒸汽池内的工作温度，从而使原子蒸汽池达到饱和蒸汽压；
S3：通过泵浦源激发泵浦激光，泵浦激光的预设波长与碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振；
S4：通过圆偏振转换模块将泵浦激光转换为圆偏振光；
S5：通过线光源模块将圆偏振光扩束成线光源后，线光源入射原子蒸汽池内；
S6：通过调节第一格兰-汤姆逊棱镜与第二格兰-汤姆逊棱镜的偏振方向，使第一格兰-汤姆逊棱镜与第二格兰-汤姆逊棱镜的偏振方向互相正交。
进一步地，在通过TEC加热模块控制原子蒸汽池内的工作温度的步骤中，原子蒸汽池内的工作温度为30～200℃。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于自旋交换泵浦的原子滤光器，其特征在于，包括：泵浦源、圆偏振转换模块、线光源模块、原子蒸汽池、TEC加热模块、第一格兰-汤姆逊棱镜与第二格兰-汤姆逊棱镜；
所述泵浦源用于激发泵浦激光；
所述圆偏振转换模块设于所述泵浦源的出光光路上，用于将所述泵浦激光转换为圆偏振光；
所述线光源模块设于所述圆偏振转换模块的出光光路上，用于将所述圆偏振光扩束成线光源；
所述原子蒸汽池设于所述线光源模块的出光光路上，所述原子蒸汽池内设有碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子，所述碱金属滤光原子与所述碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％，所述泵浦源所激发的所述泵浦激光的波长与所述碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振；
所述碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子分别采用两种不同的碱金属材料；
所述TEC加热模块与所述原子蒸汽池电连接，用于控制所述原子蒸汽池内的工作温度；
所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜分别设于所述原子蒸汽池两侧的预设光路上，所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜的预设偏振方向互相正交。
2.根据权利要求1所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器，其特征在于，所述泵浦源采用外腔半导体激光器或泵浦灯。
3.根据权利要求1所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器，其特征在于，所述圆偏振转换模块包括二分之一波片与四分之一波片，所述二分之一波片设于所述泵浦源的出光光路上，所述四分之一波片设于所述二分之一波片的出光光路上。
4.根据权利要求1所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器，其特征在于，所述线光源模块采用柱型凸透镜。
5.根据权利要求1所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器，其特征在于，还包括保温炉，所述原子蒸汽池设于所述保温炉内，所述保温炉设有用于通光的玻璃窗口。
6.根据权利要求1所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器，其特征在于，所述碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子分别采用钠、钾、铷和铯中的任意两种不同材料。
7.根据权利要求1所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器，其特征在于，所述原子蒸汽池经所述TEC加热模块控制后的工作温度为30～200℃。
8.根据权利要求5所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器，其特征在于，所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜水平设置，所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜分别设于所述保温炉两侧。
9.一种如权利要求1所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器的滤光方法，其特征在于，包括以下步骤：
向原子蒸汽池内填充碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子，其中，所述碱金属滤光原子与所述碱金属泵浦原子的体积百分比为99～99.9％:0.1～1％；所述碱金属滤光原子与碱金属泵浦原子分别采用两种不同的碱金属材料；
通过TEC加热模块控制所述原子蒸汽池内的工作温度，从而使所述原子蒸汽池达到饱和蒸汽压；
通过泵浦源激发泵浦激光，所述泵浦激光的预设波长与所述碱金属泵浦原子从基态分别到第一目标激发态和第二目标激发态的跃迁谱线共振；
通过圆偏振转换模块将所述泵浦激光转换为圆偏振光；
通过线光源模块将所述圆偏振光扩束成线光源后，所述线光源入射原子蒸汽池内；
通过调节第一格兰-汤姆逊棱镜与第二格兰-汤姆逊棱镜的偏振方向，使所述第一格兰-汤姆逊棱镜与所述第二格兰-汤姆逊棱镜的偏振方向互相正交。
10.根据权利要求9所述的基于自旋交换泵浦的原子滤光器的滤光方法，其特征在于，在所述通过TEC加热模块控制所述原子蒸汽池内的工作温度的步骤中，所述原子蒸汽池内的工作温度为30～200℃。
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