CN114236435A - 一种空间环境下serf原子磁力仪磁场补偿装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置及方法，通过适当降低原子气室温度和在激光传播方向增加大的偏置磁场的方式，使得在空间环境下存在吸收信号曲线，再通过信号发生器驱动三轴磁场线圈，从而实现空间磁场的补偿，能够克服现有空间环境下磁场补偿技术存在无法原位补偿、耗时长等问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置及方法，属于量子精密测量技术领域。
背景技术
SERF原子磁力仪是一种利用光探测磁共振方法实现磁场测量的传感器，具有超高灵敏度、小体积和低功耗等优点，已初步应用于心脑磁测量和基础物理研究等领域。由于原子磁力仪相比于磁通门具有更好的稳定性和精确度，有望于应用于地磁台监测和空间磁探测。为实现原子SERF态效应，需满足零磁场环境和高原子数密度两个基本条件。所以，环境磁场的补偿是SERF原子磁力仪用于空间磁探测领域的关键技术之一。
目前，实现零磁场环境主要有被动屏蔽和主动补偿两种方式。被动屏蔽通常利用由坡莫合金构成的磁屏蔽筒或磁屏蔽室，无法应用于空间磁探测领域。主动补偿主要是利用额外的磁传感器获取磁场大小和采用迭代算法两种方式。但是，利用额外的磁传感器获得磁场大小进行主动补偿，会增加系统的成本和复杂程度，并且无法实现原位磁场补偿；采用迭代算法的方式，虽然思路简单，但耗时较长、补偿精度不高。
发明内容
本发明解决的技术问题是：针对目前现有技术中，现有空间环境下磁场补偿技术存在无法原位补偿、耗时长等问题，提出一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置及方法。
本发明解决上述技术问题是通过如下技术方案予以实现的：
一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置，包括激光器(1)、准直透镜(2)、起偏器(3)、1/4波片(4)、三轴磁场线圈(5)、原子气室(6)、光电探测器(7)、前置放大电路(8)、比较器(9)、信号发生电路(10)，其中：
激光器(1)产生与碱金属原子D1线共振的激光光束并用于泵浦及极化碱金属自旋，激光光束经过准直透镜(2)、起偏器(3)、1/4波片(4)产生准直的圆偏振激光，入射至碱金属原子气室(6)内，并由光电探测器(7)对透射激光进行探测，获取含有磁场信息的光电流信号，光电流信号经过前置放大电路(8)转化为电压信号，并通过比较器(9)对不同方向磁场作用下的吸收信号进行洛伦兹线性拟合，利用信号发生电路(10)驱动三轴磁场线圈(5)生产补偿磁场以完成空间磁场补偿。
需要进行磁场补偿的SERF原子磁力仪包括单光束SERF原子磁力仪、双光路SERF原子磁力仪，通过激光器(1)、准直透镜(2)、起偏器(3)、1/4波片(4)、三轴磁场线圈(5)、原子气室(6)、光电探测器(7)、前置放大电路(8)、比较器(9)、信号发生电路(10)组成的磁场补偿装置，利用泵浦光方向原子极化率与磁场的变化关系进行磁场补偿。
一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿方法，步骤如下：
(1)适当降低原子气室温度，保证吸收信号强度并使原子自旋交换弛豫随磁场变化的饱和点所对应的磁场减小；
(2)在激光传播方向增加大小为1000nT～1500nT的偏置磁场；
(3)在正交坐标系的x轴线圈上分别作用大小为-2000nT、-1000nT、0nT、1000nT、2000nT的静磁场，记录静磁场作用下吸收信号强度，通过比较器对数据点进行分析和洛伦兹线型拟合，初步得到信号最大值对应磁场，利用信号发生电路驱动x轴线圈产生与对应磁场大小相等、方向相反的磁场，完成x轴磁场初步补偿；
(4)于正交坐标系的y轴、z轴线圈上重复步骤(3)的操作，进行磁场初步补偿；
(5)于x轴上作用静磁场，调节y轴、z轴磁场，使吸收信号拟合线型强度最大、线宽最小，完成y轴、z轴二次磁场补偿；
(6)于正交坐标系的y轴重复步骤(5)，进行x轴、z轴二次磁场补偿；
(7)重复步骤(2)至步骤(6)，对各方向剩余磁场进行补偿；
(8)撤除激光传播方向的偏置磁场，并将原子气室恢复至工作温度。
所述原子气室(6)为碱金属原子气室，内部包含铯、铷、钾任意一种，原子气室(6)温度降低量根据碱金属种类确定。
激光传播方向的偏置磁场大小为空间磁场的2～4倍。
所述空间环境磁场大小约为500nT～50000nT。
所述正交坐标系为以原子气室中心为原点，以激光传播方向为z轴，垂直激光传播方向分别为x轴和y轴的坐标系。
本发明与现有技术相比的优点在于：
本发明提供的一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置及方法，通过控制原子气室温度、增加偏置磁场和比较激光吸收信号，可应用于单光束和双光束原子磁力仪方案，相比于目前迭代收敛算法，操作简单、耗时短以及补偿精度高，可以实现空间磁场原位补偿，能够应用于SERF陀螺仪和核磁共振陀螺仪等量子传感器中。
附图说明
图1为发明提供的SERF原子磁力仪空间磁场补偿装置示意图；
图2为发明提供的原子自旋交换弛豫率与磁场变化关系示意图；
图3为发明提供的吸收信号仿真图一；
图4为发明提供的吸收信号仿真图二；
图5为发明提供的吸收信号仿真图三；
图6为发明提供的空间磁场补偿流程图；
具体实施方式
一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置及方法，通过适当降低原子气室温度和在激光传播方向增加大的偏置磁场的方式，使得在空间环境下存在吸收信号曲线，再通过信号发生器驱动三轴磁场线圈，从而实现空间磁场的补偿，装置结构具体为：
实验装置包括激光器、准直透镜、起偏器、1/4波片、碱金属原子气室、三轴磁场补偿线圈、光电探测器、前置放大电路、比较器和信号发生电路；在进行空间环境磁场补偿时，首先由激光器产生与碱金属原子D1线共振的激光光束，同时用于泵浦和极化碱金属自旋，经过准直透镜、起偏器、1/4波片产生准直的圆偏振激光，入射至碱金属原子气室内，再由光电探测器对透射激光进行探测，得到含有磁场信息的光电流信号，然后经过前置放大电路将弱电流信号转化成电压信号，再通过比较器对电压信号进行分析，驱动信号发生电路使三轴磁场线圈产生补偿磁场。
需要进行磁场补偿的SERF原子磁力仪包括单光束SERF原子磁力仪、双光路SERF原子磁力仪，通过磁场补偿装置，利用泵浦光方向原子极化率与磁场的变化关系进行磁场补偿。
空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿方法具体步骤为：
(1)适当降低原子气室温度，保证吸收信号强度并使原子自旋交换弛豫随磁场变化的饱和点所对应的磁场减小；
(2)在激光传播方向增加大小为1000nT～1500nT的偏置磁场；
(3)在正交坐标系的x轴线圈上分别作用大小为-2000nT、-1000nT、0nT、1000nT、2000nT的静磁场，记录静磁场作用下吸收信号强度，通过比较器对数据点进行分析和洛伦兹线型拟合，初步得到信号最大值对应磁场，利用信号发生电路驱动x轴线圈产生与对应磁场大小相等、方向相反的磁场，完成x轴磁场初步补偿；
(4)于正交坐标系的y轴、z轴线圈上重复步骤(3)的操作，进行磁场初步补偿；
(5)于x轴上作用静磁场，调节y轴、z轴磁场，使吸收信号拟合线型强度最大、线宽最小，完成y轴、z轴二次磁场补偿；
(6)于正交坐标系的y轴重复步骤(5)，进行x轴、z轴二次磁场补偿；
(7)重复步骤(2)至步骤(6)，对各方向剩余磁场进行补偿；
(8)撤除激光传播方向的偏置磁场，并将原子气室恢复至工作温度。
具体的，正交坐标系为以激光传播方向为z轴，垂直激光传播方向分别为x轴和y轴的坐标系。
其中，补偿方法是在碱金属原子处于SERF态对应的温度条件下，适当降低原子气室温度，使得原子自旋交换弛豫随磁场变化的饱和点所对应的磁场减小；
补偿方法是在激光传播方向增加大小为1000nT～1500nT的偏置磁场(针对磁场约为500nT的空间环境)，使得吸收信号电压不为零或随磁场变化而变化，从而通过吸收信号对称性实现空间环境磁场的补偿；
沿着激光传播方向的偏置磁场大小为空间磁场的2～4倍，最佳为2倍。
下面根据具体实施例进行进一步说明：
在当前实施例中，在阐述本发明内容之前，定义本发明中所使用的术语如下：
术语“SERF”是指：Spin-Exchange Relaxation-Free，无自旋交换碰撞弛豫。
如图1所示，本发明的SERF原子磁力仪空间磁场补偿装置包括激光器1、准直透镜2、起偏器3、1/4波片4、三轴磁场线圈5、原子气室6、光电探测器7、前置放大电路8、比较器9和信号发生电路10。首先，由激光器1产生与碱金属原子D1线共振的激光光束，同时用于泵浦和极化碱金属自旋，经过准直透镜2、起偏器3、1/4波片4产生准直的圆偏振激光，入射至碱金属原子气室6内；然后由光电探测器7对透射激光进行探测，得到含有磁场信息的光电流信号，再经过前置放大电路8将弱电流信号转化成电压信号；通过比较器9对不同方向磁场作用下的吸收信号进行洛伦兹线性拟合，再利用信号发生电路10驱动三轴磁场线圈5产生补偿磁场，从而实现空间磁场的补偿。以下为SERF原子磁力仪在空间环境下工作之前进行环境磁场补偿：
1.简单分析原子自旋交换弛豫率与磁场关系
原子自旋交换是两个碱金属原子在碰撞过程中，由于电子强耦合作用导致原子在超精细能级布居数的变化。低极化率条件下，自旋交换弛豫对磁共振线宽的影响为：
其中，ΔwSE代表自旋交换弛豫引起的磁共振线宽，wq代表自旋交换导致的拉莫尔衰减频率，w0代表拉莫尔进动频率，[I]＝2I+1，I代表碱金属核自旋。如图2所示，为碱金属铷原子自旋交换弛豫与磁场关系曲线，通常基于铷原子的SERF磁力仪工作温度约为160℃，此时饱和点对应磁场远远大于500nT。所以，适当降低原子气室温度可降低饱和点对应磁场大小，比如气室温度为140℃时，饱和点对应磁场大小约为600nT。
2、用Bloch方程描述碱金属原子自旋的动力学过程
考虑激光泵浦极化、磁致进动和原子自旋弛豫等物理现象，通过Bloch方程描述原子自旋极化的动力学演化过程：
其中P表示原子自旋极化率矢量，B表示磁场矢量，γ表示原子旋磁比，RP表示光泵浦率，s表示光子极化率矢量，T1和T2分别表示纵向和横向原子弛豫时间。当泵浦光方向沿着z轴方向时，则可求解稳态解：
其中R1和R2分别代表纵向弛豫率和横向弛豫率，k为纵向弛豫率与横向弛豫率的比值，ΔB为磁共振线宽。
由于激光传播方向沿着z轴，所以光电探测器经过前置放大器后的电压信号与Pz成正比。当原子系统处于空间磁场环境下时，由于原子自旋交换弛豫导致RP/R2和k趋于零，并且外界磁场环境方向的不确定性，使得Bx＞＞Bz和By＞＞Bz容易满足。所以，通常原子磁力仪处于无磁屏蔽环境下时，很难根据吸收信号实现磁场的补偿。
为了观测到吸收信号即Pz不趋于零，可以增大RP和Bz以及减小R2。其中，RP正比于泵浦光功率，而极化率与磁场平方成反比，不能有效地抑制环境磁场对极化率的影响；R2降低的同时也会影响磁共振线宽ΔB，无法精确控制；而对于Bz，可以根据空间磁场环境大小，在泵浦光方向作用大的偏置磁场，使Bx＞＞Bz和By＞＞Bz不成立。但是，偏置磁场的作用会影响原子自旋交换弛豫进而改变R2的大小。所以，本发明利用偏置磁场作用的同时，结合原子自旋交换弛豫存在饱和现象的特征，从而实现空间环境下磁场补偿。
3、环境磁场在三种特殊情况下吸收信号仿真分析结果
对于空间磁场环境约为500nT，首先将原子气室温度由工作温度160℃降至140℃，此时对应的原子自旋交换弛豫率大约为2π×880s-1，再在激光传播方向增加大小为1000nT的偏置磁场。当环境磁场分别处于以下情况不同磁场下光电探测器输出信号曲线：(a)沿x轴(Bx＝500nT)或沿y轴(By＝500nT，与前者具有对称性)；(b)沿z轴(Bz＝500nT)；(c)三轴投影分量相等(Bx＝By＝Bz＝500/√3nT)，仿真分析结果如图3至图5所示。所以，通过综合利用降低原子气室温度和作用偏置磁场的方式可以有效获取各方向磁场下的吸收信号曲线，进而利用吸收信号强度和线宽等参数实现环境磁场的主动补偿。
如图6所示为本发明空间磁场补偿流程图，包括如下步骤：
S1：适当降低原子气室温度，保证吸收信号强度的同时，使得原子自旋交换弛豫随磁场变化的饱和点所对应的磁场减小；
S2：在激光传播方向即z轴方向增加大小为1000nT～1500nT的偏置磁场；
S3：在x轴线圈上分别作用大小为-2000nT、-1000nT、0nT、1000nT和2000nT的静磁场，记录静磁场作用下吸收信号强度，通过比较器对数据点进行分析和洛伦兹线型拟合，初步得到信号最大值对应磁场，然后利用信号发生器驱动x轴线圈产生与对应磁场大小相等、方向相反的磁场，从而实现x轴磁场初步补偿；
S4：同理对y轴和z轴，进行磁场初步补偿(注：z轴是信号最小值)；
S5：重新在x轴上作用静磁场，调节y轴和z轴磁场，使得吸收信号拟合线型强度最大、线宽最小，从而实现y轴和z轴进一步补偿；
S6：同理，在y轴上同样操作，进一步实现x轴和z磁场补偿；
S7：重复S2～S6步骤，对各方向剩余磁场进一步精密补偿；
S8：撤除激光传播方向的偏置磁场，并将原子气室恢复至工作温度。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域技术人员的公知技术。
Claims (7)
1.一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置，其特征在于：
包括激光器(1)、准直透镜(2)、起偏器(3)、1/4波片(4)、三轴磁场线圈(5)、原子气室(6)、光电探测器(7)、前置放大电路(8)、比较器(9)、信号发生电路(10)，其中：
激光器(1)产生与碱金属原子D1线共振的激光光束并用于泵浦及极化碱金属自旋，激光光束经过准直透镜(2)、起偏器(3)、1/4波片(4)产生准直的圆偏振激光，入射至碱金属原子气室(6)内，并由光电探测器(7)对透射激光进行探测，获取含有磁场信息的光电流信号，光电流信号经过前置放大电路(8)转化为电压信号，并通过比较器(9)对不同方向磁场作用下的吸收信号进行洛伦兹线性拟合，利用信号发生电路(10)驱动三轴磁场线圈(5)生产补偿磁场以完成空间磁场补偿。
2.根据权利要求1所述的一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置，其特征在于：
需要进行磁场补偿的SERF原子磁力仪包括单光束SERF原子磁力仪、双光路SERF原子磁力仪，通过激光器(1)、准直透镜(2)、起偏器(3)、1/4波片(4)、三轴磁场线圈(5)、原子气室(6)、光电探测器(7)、前置放大电路(8)、比较器(9)、信号发生电路(10)组成的磁场补偿装置，利用泵浦光方向原子极化率与磁场的变化关系进行磁场补偿。
3.一种根据权利要求1所述的空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿方法，其特征在于步骤如下：
(1)适当降低原子气室温度，保证吸收信号强度并使原子自旋交换弛豫随磁场变化的饱和点所对应的磁场减小；
(2)在激光传播方向增加大小为1000nT～1500nT的偏置磁场；
(3)在正交坐标系的x轴线圈上分别作用大小为-2000nT、-1000nT、0nT、1000nT、2000nT的静磁场，记录静磁场作用下吸收信号强度，通过比较器对数据点进行分析和洛伦兹线型拟合，初步得到信号最大值对应磁场，利用信号发生电路驱动x轴线圈产生与对应磁场大小相等、方向相反的磁场，完成x轴磁场初步补偿；
(4)于正交坐标系的y轴、z轴线圈上重复步骤(3)的操作，进行磁场初步补偿；
(5)于x轴上作用静磁场，调节y轴、z轴磁场，使吸收信号拟合线型强度最大、线宽最小，完成y轴、z轴二次磁场补偿；
(6)于正交坐标系的y轴重复步骤(5)，进行x轴、z轴二次磁场补偿；
(7)重复步骤(2)至步骤(6)，对各方向剩余磁场进行补偿；
(8)撤除激光传播方向的偏置磁场，并将原子气室恢复至工作温度。
4.根据权利要求1所述的一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置，其特征在于：
所述原子气室(6)为碱金属原子气室，内部包含铯、铷、钾任意一种，原子气室(6)温度降低量根据碱金属种类确定。
5.根据权利要求1所述的一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置，其特征在于：
激光传播方向的偏置磁场大小为空间磁场的2～4倍。
6.根据权利要求1所述的一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置，其特征在于：
所述空间环境磁场大小约为500nT～50000nT。
7.根据权利要求1所述的一种空间环境下SERF原子磁力仪磁场补偿装置，其特征在于：
所述正交坐标系为以原子气室中心为原点，以激光传播方向为z轴，垂直激光传播方向分别为x轴和y轴的坐标系。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103412268A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-11-27 | 北京航空航天大学 | 一种单光束非屏蔽原子磁强计及其检测方法 |
| US20160116553A1 (en) * | 2014-10-24 | 2016-04-28 | Korea Research Institute Of Standards And Science | Atomic magnetometer and operating method of the same |
| CN109738837A (zh) * | 2019-02-22 | 2019-05-10 | 北京航空航天大学 | 一种用于单光束serf原子磁强计的剩余磁场原位补偿方法 |
| US20200072916A1 (en) * | 2018-08-28 | 2020-03-05 | Hi Llc | Systems and methods including multi-mode operation of optically pumped magnetometer(s) |
| CN112114279A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-12-22 | 北京航天控制仪器研究所 | 一种芯片式高精度三轴矢量原子磁力仪 |
| CN112816920A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-05-18 | 北京大学 | 三轴矢量磁场探测方法和探测装置 |
-
2021
- 2021-11-29 CN CN202111437140.1A patent/CN114236435A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103412268A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-11-27 | 北京航空航天大学 | 一种单光束非屏蔽原子磁强计及其检测方法 |
| US20160116553A1 (en) * | 2014-10-24 | 2016-04-28 | Korea Research Institute Of Standards And Science | Atomic magnetometer and operating method of the same |
| US20200072916A1 (en) * | 2018-08-28 | 2020-03-05 | Hi Llc | Systems and methods including multi-mode operation of optically pumped magnetometer(s) |
| CN109738837A (zh) * | 2019-02-22 | 2019-05-10 | 北京航空航天大学 | 一种用于单光束serf原子磁强计的剩余磁场原位补偿方法 |
| CN112114279A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-12-22 | 北京航天控制仪器研究所 | 一种芯片式高精度三轴矢量原子磁力仪 |
| CN112816920A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-05-18 | 北京大学 | 三轴矢量磁场探测方法和探测装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| HUANG HAICHAO ET AL.: "single-beam three-axis atomic magnetometer", 《AMERICAN INSTITUTE OF PHYSICS》, vol. 109, no. 6, pages 062404 - 1, XP012210381, DOI: 10.1063/1.4960971 * |
| 楚中毅 等: "原子自旋陀螺仪核自旋磁场自补偿系统", 《仪器仪表学报》, vol. 34, no. 11, pages 2579 - 2584 * |
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