JP2019092044A - 原子発振器、および周波数信号生成システム - Google Patents
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Abstract
Description
本適用例に係る原子発振器は、アルカリ金属原子を収容する原子セルと、前記原子セルを収容する容器と、前記容器に配置され、前記原子セルを加熱する加熱素子と、前記容器が配置された基板と、前記基板に配置され、前記容器を位置決めする位置決め部材と、を含み、前記原子セルは、前記加熱素子に向かって前記容器に押圧されており、前記容器は、前記加熱素子が前記原子セルに向かって前記容器に押圧されることによって、前記位置決め部材に押し当てられている。
本適用例に係る原子発振器において、前記容器は、前記加熱素子が配置される第1面と、前記第1面に対して前記第1面とは反対側に位置する第2面と、を含み、前記位置決め部材には、前記第2面が押し当てられていてもよい。
本適用例に係る原子発振器において、前記加熱素子を保持する加熱素子保持部材を含み、前記加熱素子保持部材は、前記原子セルに向かって前記容器に押圧されていてもよい。
本適用例に係る原子発振器において、前記原子セルを保持し、前記容器に収容された原子セル保持部材を含み、前記原子セル保持部材は、前記加熱素子に向かって前記容器に押圧されていてもよい。
本適用例に係る原子発振器において、前記容器を収容する他の容器と、前記加熱素子を前記他の容器に固定する加熱素子固定ねじと、を含み、前記加熱素子固定ねじで前記加熱素子が前記他の容器に固定されることよって、前記加熱素子が前記原子セルに向かって前記容器に押圧されてもよい。
本適用例に係る原子発振器において、前記原子セルを前記容器に固定する原子セル固定ねじを含み、前記原子セル固定ねじで前記原子セルが前記容器に固定されることによって、前記原子セルが前記加熱素子に向かって前記容器に押圧されてもよい。
本適用例に係る原子発振器において、前記容器を収容する他の容器と、前記加熱素子を前記他の容器に固定し、かつ、前記原子セルを前記容器に固定する固定ねじと、を含み、前記固定ねじで、前記加熱素子が前記他の容器に固定され、かつ、前記原子セルが前記容
器に固定されることによって、前記加熱素子が前記原子セルに向かって前記容器に押圧され、かつ、前記原子セルが前記加熱素子に向かって前記容器に押圧されてもよい。
本適用例に係る周波数信号生成システムは、原子発振器を含む周波数信号生成システムであって、前記原子発振器は、アルカリ金属原子を収容する原子セルと、前記原子セルを収容する容器と、前記容器に配置され、前記原子セルを加熱する加熱素子と、前記容器が配置された基板と、前記基板に固定され、前記容器を位置決めする位置決め部材と、を含み、前記原子セルは、前記加熱素子に向かって前記容器に押圧されており、前記容器は、前記加熱素子が前記原子セルに向かって前記容器に押圧されることによって、前記位置決め部材に押し当てられている。
1.1. 概略
まず、本実施形態に係る原子発振器について、図面を参照しながら説明する。図1は、
本実施形態に係る原子発振器10を示す概略図である。
次に、原子発振器10の具体的な構成について説明する。図2および図3は、原子発振器10を模式的に示す断面図である。なお、図2は、図3のII−II線断面図である。また、図2,3、後述する図4〜図15では、互いに直交する3軸として、X軸、Y軸、およびZ軸を図示している。
ェ素子110、光源120、および温度センサー130は、制御ユニット500と電気的に接続されている。
ら出射された光LLは、貫通孔330aを通って原子セル310に入射する。原子セル310を透過した光LLは、貫通孔330bを通って受光素子320に入射する。貫通孔330a,330bには、光LLを透過させる部材が配置されていてもよい。
、位置決め部材350,360と同様の形状の構造体が形成されていてもよい。また、少なくとも第1位置決め部材350があれば、位置精度よく原子セル310を支持部材400に配置することができる。すなわち、第2位置決め部材360はなくてもよい。第2位置決め部材360があれば、第1位置決め部材350および第2位置決め部材360の2つの位置決め部材によって、原子セル310の位置を決めることができる。
1固定構造部357は、例えば、図5に示すように、第1ブロック352に設けられたねじ穴357aと、ねじ穴357aに挿入されたねじ357bと、によって構成されている。図示の例では、第1固定構造部357は、2つ設けられている。
6,387には、ねじ389を通す貫通孔が設けられている。第2部分388bの長さは、ヒーター蓋部383の厚さ、言い換えるとヒーター蓋部383の貫通孔383aの長さ、よりも大きい。また、第2原子セル容器370の、ねじ389を通すねじ穴の直径は、断熱部材386,387の第2部分388bの直径よりも小さい。
2によって支持部材400に固定されている。突起440は、ワッシャーであってもよい。
1の上面である第1領域612aと、Z軸方向からみて、第1領域612aを挟むように配置された第2領域612bおよび第3領域612cと、を有している。支持部材400は、第1外容器面612に配置されている。第2外容器面622は、第1外容器面612と対向する面である。図示の例では、第2外容器面622は、外蓋部620の−Z軸方向を向く面である。
の第1熱抵抗は、光源ユニット100と第1外容器面612との間の第2熱抵抗、および原子セルユニット300と第2外容器面622との間の第3熱抵抗よりも高い。第2熱抵抗は、例えば、光源ユニット100と第1外容器面612との間の、支持部材400を介する経路の熱抵抗である。第3熱抵抗は、例えば、原子セルユニット300と第2外容器面622との間の、伝熱部材392を介する経路の熱抵抗である。
0が加熱素子381に向かって第1原子セル容器340に押圧される。
2.1. 第1変形例
次に、本実施形態の第1変形例に係る原子発振器について、図面を参照しながら説明する。図14は、本実施形態の第1変形例に係る原子発振器16を模式的に示す断面図である。なお、便宜上、図14では、原子セルユニット300の一部を図示している。
82が第2原子セル容器370に固定され、ねじ331によって第1保持部材330が第1原子セル容器340に固定されていた。
次に、本実施形態の第2変形例に係る原子発振器について、図面を参照しながら説明する。図15は、本実施形態の第2変形例に係る原子発振器17を模式的に示す断面図である。なお、便宜上、図15では、原子セル310、受光素子320、伝熱部材346、第1原子セル容器340、第1位置決め部材350、およびヒーターユニット380以外の部材の図示を省略している。
ク壁部354bに押し当てられる。そのため、原子セル310を、X軸方向およびY軸方向に対して位置決めできる。したがって、原子発振器17では、支持部材400に対して、原子セル310をより位置精度よく配置することができる。
次に、本実施形態に係る周波数信号生成システムについて、図面を参照しながら説明する。以下のクロック伝送システム(タイミングサーバー)は、周波数信号生成システムの一例である。図16は、クロック伝送システム90を示す概略構成図である。
…外蓋部、622…第2外容器面、901…クロック供給装置、902…SDH装置、903…クロック供給装置、904…SDH装置、905…クロック供給装置、906,907…SDH装置、908,909…マスタークロック
Claims (8)
- アルカリ金属原子を収容する原子セルと、
前記原子セルを収容する容器と、
前記容器に配置され、前記原子セルを加熱する加熱素子と、
前記容器が配置された基板と、
前記基板に配置され、前記容器を位置決めする位置決め部材と、
を含み、
前記原子セルは、前記加熱素子に向かって前記容器に押圧されており、
前記容器は、前記加熱素子が前記原子セルに向かって前記容器に押圧されることによって、前記位置決め部材に押し当てられている、原子発振器。 - 請求項1において、
前記容器は、前記加熱素子が配置される第1面と、前記第1面に対して前記第1面とは反対側に位置する第2面と、を含み、
前記位置決め部材には、前記第2面が押し当てられている、原子発振器。 - 請求項1または2において、
前記加熱素子を保持する加熱素子保持部材を含み、
前記加熱素子保持部材は、前記原子セルに向かって前記容器に押圧されている、原子発振器。 - 請求項1ないし3のいずれか1項において、
前記原子セルを保持し、前記容器に収容された原子セル保持部材を含み、
前記原子セル保持部材は、前記加熱素子に向かって前記容器に押圧されている、原子発振器。 - 請求項1ないし4のいずれか1項において、
前記容器を収容する他の容器と、
前記加熱素子を前記他の容器に固定する加熱素子固定ねじと、
を含み、
前記加熱素子固定ねじで前記加熱素子が前記他の容器に固定されることよって、前記加熱素子が前記原子セルに向かって前記容器に押圧される、原子発振器。 - 請求項1ないし5のいずれか1項において、
前記原子セルを前記容器に固定する原子セル固定ねじを含み、
前記原子セル固定ねじで前記原子セルが前記容器に固定されることによって、前記原子セルが前記加熱素子に向かって前記容器に押圧される、原子発振器。 - 請求項1ないし4のいずれか1項において、
前記容器を収容する他の容器と、
前記加熱素子を前記他の容器に固定し、かつ、前記原子セルを前記容器に固定する固定ねじと、
を含み、
前記固定ねじで、前記加熱素子が前記他の容器に固定され、かつ、前記原子セルが前記容器に固定されることによって、前記加熱素子が前記原子セルに向かって前記容器に押圧され、かつ、前記原子セルが前記加熱素子に向かって前記容器に押圧される、原子発振器。 - 原子発振器を含む周波数信号生成システムであって、
前記原子発振器は、
アルカリ金属原子を収容する原子セルと、
前記原子セルを収容する容器と、
前記容器に配置され、前記原子セルを加熱する加熱素子と、
前記容器が配置された基板と、
前記基板に固定され、前記容器を位置決めする位置決め部材と、
を含み、
前記原子セルは、前記加熱素子に向かって前記容器に押圧されており、
前記容器は、前記加熱素子が前記原子セルに向かって前記容器に押圧されることによって、前記位置決め部材に押し当てられている、周波数信号生成システム。
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