JP6948656B1 - 慣性センサ、原子干渉計、原子の速さを調整する方法、原子の速さを調整する装置 - Google Patents
慣性センサ、原子干渉計、原子の速さを調整する方法、原子の速さを調整する装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6948656B1 JP6948656B1 JP2020170504A JP2020170504A JP6948656B1 JP 6948656 B1 JP6948656 B1 JP 6948656B1 JP 2020170504 A JP2020170504 A JP 2020170504A JP 2020170504 A JP2020170504 A JP 2020170504A JP 6948656 B1 JP6948656 B1 JP 6948656B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- atom
- atomic
- path
- speed
- laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 62
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 60
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 40
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 9
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 claims 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 235
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 31
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 17
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 12
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 2
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000288714 Talpidae Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000000960 laser cooling Methods 0.000 description 1
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
- G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
- G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
- G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
- G01C21/165—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/58—Turn-sensitive devices without moving masses
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/58—Turn-sensitive devices without moving masses
- G01C19/60—Electronic or nuclear magnetic resonance gyrometers
- G01C19/62—Electronic or nuclear magnetic resonance gyrometers with optical pumping
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
- G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
- G01P15/093—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by photoelectric pick-up
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
- G01P15/18—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Lasers (AREA)
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
ここに開示される調整技術によると、Mを3≦Mを満たす予め定められた整数として、M個のレーザー光を原子線に対して同時に照射する。M個のレーザー光のそれぞれの進路は、原子線の進路と交差する。M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、原子線の進路に垂直な直交する方向における成分がゼロである。M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、原子線の進路の方向における成分が、所定の速さよりも大きい速さを持つ原子に対して負であり、所定の速さよりも小さい速さを持つ原子に対して正である。
原子干渉計および慣性センサはそれぞれこの調整技術を含む。
(参考文献1)日本国特開2020-20636号公報
三つのレーザー光対のうち二つのレーザー光対のそれぞれは、互いに対向して進み且つ同じ周波数(原子の共鳴周波数よりも少しだけ小さい周波数)を持つ円偏光σ+,σ-のペアである(σ+に対応するσ-は、σ+を1/4波長反射板で反射させることによって形成される)。当該二つのレーザー光対は互いに直交し(具体的に言えば、一方のレーザー光対における例えばσ+の進路と他方のレーザー光対における例えばσ+の進路が直交する)、さらに、当該二つのレーザー光対のそれぞれはコイルが形成する2次元四重極磁場のゼロ磁場線と直交する。当該二つのレーザー光対のそれぞれは、2D+-MOT機構内の空間に在る原子をゼロ磁場線と直交する方向にレーザー冷却する。
三つのレーザー光対のうち残りのレーザー光対は、2次元四重極磁場のゼロ磁場線上で互いに対向して進み且つ同じ周波数(原子の共鳴周波数よりも少しだけ小さい周波数)を持つ円偏光σ+,σ-のペアである。このレーザー光対は、2D+-MOT機構内の空間に在る原子をゼロ磁場線の方向にレーザー冷却する。ただし、このレーザー光対を構成する一方のレーザー光のビーム強度は他方のレーザー光のビーム強度よりも強く設定される。また、他方のレーザー光は、ゼロ磁場線の方向に対して45度の角度で配置された穴開き反射板を利用してコイル内の空間に導入されるので、他方のレーザー光は穴開き反射板の穴に対応する「ゼロ磁場線の方向の影(暗部)」を含む。したがって、ビーム強度の差と非対称な散乱率によって一方のレーザー光が実効的なプッシングレーザー光121として働き、ゼロ磁場線付近にトラップされている冷却原子集団から冷却原子線131が穴開き反射板の穴を通して引き出される。また、上述したとおり、一方のレーザー光(実効的なプッシングレーザー光)は穴開き反射板の穴から冷却原子線131と一緒に漏れ出る。
(1)M個のレーザー光511のそれぞれの進路503が、冷却原子線131の進路505と交差する。
(a)M個のレーザー光511のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、冷却原子線131の進路505に垂直な方向における成分が、ゼロである。
(b)M個のレーザー光511のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、冷却原子線131の進路505の方向における成分が、所定の速さvdよりも大きい速さを持つ原子に対して負であり、所定の速さvdよりも小さい速さを持つ原子に対して正である。
(2)M個のレーザー光511が、冷却原子線131が通過する予め定められた1個の空間領域にて互いに重なり合う。
条件(2)は、原子とM個のレーザー光511との相互作用を同時に誘起するための条件であり、小型の調整装置500の実現に寄与する。
以下、進行光定在波による2光子ラマン過程を利用した原子干渉について説明する。
例えば、上述の実施形態では、3個の進行光定在波を用いて、1回の分裂と1回の反転と1回の混合を行うマッハ-ツェンダー型原子干渉を利用しているが、このような実施形態に限定されず、本発明の原子干渉計は、例えば複数回の分裂と複数回の反転と複数回の混合を行う多段のマッハ-ツェンダー型原子干渉を利用した実施形態として実施することもできる。このような多段のマッハ-ツェンダー型原子干渉については、参考文献2を参照のこと。
(参考文献2)Takatoshi Aoki et al.,“High-finesse atomic multiple-beam interferometer comprised of copropagating stimulated Raman-pulse fields,”Phys. Rev. A 63, 063611 (2001) - Published 16 May 2001.
(参考文献3)Z. Lu, K. Corwin, M. Renn, M. Anderson, E. Cornell and C. Wieman: “Low-Velocity Intense Source of Atoms from a Magneto-optical Trap,” Phys. Rev. Lett., 77, 16, pp. 3331-3334 (1996).
(参考文献4)J. Schoser, A. Batar, R. Low, V. Schweikhard, A. Grabowski, Yu. B. Ovchinnikov, and T. Pfau, “Intense source of cold Rb atoms from a pure two-dimensional magneto-optical trap,” PHYSICAL REVIEW A, 66, 023410 2002.
(参考文献5)Jia-Qiang Huang, Xue-Shu Yan, Chen-Fei Wu, Jian-Wei Zhang, and Li-Jun Wang, “Intense source of cold cesium atoms based on a two-dimensional magneto-optical trap with independent axial cooling and pushing,” Chin. Phys. B Vol. 25, No. 6 063701 (2016).
(参考文献6)J. Arlt, O. Marago, S. Webster, S. Hopkins and C. Foot: “A pyramidal magnetooptical trap as a source of slow atoms,” Opt. Commun., December, pp. 303-309 (1998).
原子線偏向器140がムービングモラセス機構を含む構成を持つ場合、冷却原子線生成器130と原子線偏向器140は、ムービングモラセス機構における進行光定在波の進路が冷却原子線生成器からの冷却原子線の進路と交差する(好ましくは、直交する)位置関係にある。
冷却原子線131および漏れ出たプッシングレーザー光121は、ムービングモラセス機構を含む構成を持つ原子線偏向器140に入る。冷却原子線生成器130と原子線偏向器140の上述の位置関係から、冷却原子線131および漏れ出たプッシングレーザー光121は、原子線偏向器140のムービングモラセス機構における進行光定在波の進路と斜めに交わる。そして、ムービングモラセスの原理によって、冷却原子線131の進行方向は変更される。しかし、プッシングレーザー光121はムービングモラセス機構によって影響を受けないので、プッシングレーザー光121の進行方向は変更されない。したがって、原子線偏向器140によって、プッシングレーザー光121の進行方向と異なる方向に冷却原子線131は進行する。
上述の条件(1)(2)(a)(b)について説明を加える。原子干渉計800を例えば生産または譲渡する場合、その時点では、原子干渉計800においてレーザー光511と原子線131は存在しない。しかし、例えばレーザー光出射口の向き或いはミラーの角度によってレーザー光511の進路503を特定できる。さらに、例えば冷却原子線生成装置100と調整装置500と干渉装置200の位置関係から、原子線131の進路505を特定できる。つまり、レーザー光511と原子線131が存在しない状況でも、条件(1)および(2)のそれぞれの成立を判断できる。さらに、レーザー光生成部501のハードウェア構成から、レーザー光生成部501が生成できるレーザー光511の強度と周波数などを特定できるので、レーザー光511と原子線131が存在しない状況でも、条件(a)および(b)のそれぞれの成立を判断できる。したがって、特許請求の範囲に記載された慣性センサと原子干渉計と調整装置の保護範囲が、レーザー光と原子線が存在する状況下のそれらに限らず、レーザー光と原子線が存在しない状況下のそれらにも及ぶことが意図される。
100a 区画
110 原子源
121 プッシングレーザー光
130 冷却原子線生成器
140 原子線偏向器
131 冷却原子線
131b 冷却原子線
200 干渉装置
200a 第1の進行光定在波
200b 第2の進行光定在波
200c 第3の進行光定在波
300 進行光定在波生成装置
400 観測装置
408 プローブ光
409 光検出器
500 調整装置
501 レーザー光生成部
503 進路
505 進路
511 レーザー光
800 原子干渉計
900 慣性センサ
Sn 空間領域
Sm 空間領域
Claims (12)
- 慣性センサであって、
冷却された原子線を連続生成する冷却原子線生成装置と、
前記原子線に含まれる原子の速さを所定の速さに近づける調整装置と、
3個以上の進行光定在波を生成する進行光定在波生成装置と、
前記調整装置からの前記原子線と前記3個以上の進行光定在波とが相互作用した結果の原子線を得る干渉装置と、
前記干渉装置からの前記原子線を観測することによって物理量を検出する観測装置と
を含み、
前記調整装置は、
Mを3≦Mを満たす予め定められた整数として、下記条件(A),(B)および(C)を満たすM個のレーザー光を生成するレーザー光生成部を含む
慣性センサ。
(A)前記M個のレーザー光のそれぞれの進路は、前記原子線の進路と交差する。
(B)前記M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、前記原子線の進路に垂直な方向における成分が、ゼロである。
(C)前記M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、前記原子線の進路の方向における成分が、前記所定の速さよりも大きい速さを持つ前記原子に対して負であり、前記所定の速さよりも小さい速さを持つ前記原子に対して正である。 - 原子干渉計であって、
冷却された原子線を連続生成する冷却原子線生成装置と、
前記原子線に含まれる原子の速さを所定の速さに近づける調整装置と、
3個以上の進行光定在波を生成する進行光定在波生成装置と、
前記調整装置からの前記原子線と前記3個以上の進行光定在波とが相互作用した結果の原子線を得る干渉装置と
を含み、
前記調整装置は、
Mを3≦Mを満たす予め定められた整数として、下記条件(A),(B)および(C)を満たすM個のレーザー光を生成するレーザー光生成部を含む
原子干渉計。
(A)前記M個のレーザー光のそれぞれの進路は、前記原子線の進路と交差する。
(B)前記M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、前記原子線の進路に垂直な方向における成分が、ゼロである。
(C)前記M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、前記原子線の進路の方向における成分が、前記所定の速さよりも大きい速さを持つ前記原子に対して負であり、前記所定の速さよりも小さい速さを持つ前記原子に対して正である。 - 請求項2に記載の原子干渉計において、
前記冷却原子線生成装置は、
原子源と、
プッシングレーザー光を利用して、空間中でトラップされている前記原子源からの原子から前記原子線を生成する冷却原子線生成器と、
前記冷却原子線生成器からの前記原子線が入る原子線偏向器と
を含み、
前記原子線偏向器は、2次元磁気光学トラップ機構またはムービングモラセス機構を含み、
前記冷却原子線生成器からの前記原子線の進路は、前記プッシングレーザー光の進路と一致し、
前記原子線偏向器が2次元磁気光学トラップ機構を含む場合、前記2次元磁気光学トラップ機構における四重極磁場のゼロ磁場線は、前記冷却原子線生成器からの前記原子線の進路と交差し、
前記原子線偏向器がムービングモラセス機構を含む場合、前記ムービングモラセス機構における進行光定在波の進路は、前記冷却原子線生成器からの前記原子線の進路と交差する
ことを特徴とする原子干渉計。 - 原子線に含まれる原子の速さを所定の速さに近づける調整方法であって、
Mを3≦Mを満たす予め定められた整数として、下記条件(A),(B)および(C)を満たすM個のレーザー光を前記原子線に対して同時に照射するステップを有する
調整方法。
(A)前記M個のレーザー光のそれぞれの進路は、前記原子線の進路と交差する。
(B)前記M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、前記原子線の進路に垂直な方向における成分がゼロである。
(C)前記M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、前記原子線の進路の方向における成分が、前記所定の速さよりも大きい速さを持つ前記原子に対して負であり、前記所定の速さよりも小さい速さを持つ前記原子に対して正である。 - 請求項4に記載の調整方法において、
前記原子線は冷却原子線である、ただし、当該冷却原子線は、当該冷却原子線の進路に垂直な方向の速さが抑圧された原子からなる、
ことを特徴とする調整方法。 - 原子線に含まれる原子の速さを所定の速さに近づける調整装置であって、
Mを3≦Mを満たす予め定められた整数として、下記条件(A),(B)および(C)を満たすM個のレーザー光を生成するレーザー光生成部を含む
調整装置。
(A)前記M個のレーザー光のそれぞれの進路は、前記原子線の進路と交差する。
(B)前記M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、前記原子線の進路に垂直な方向における成分が、ゼロである。
(C)前記M個のレーザー光のそれぞれの輻射圧ベクトルの和の、前記原子線の進路の方向における成分が、前記所定の速さよりも大きい速さを持つ前記原子に対して負であり、前記所定の速さよりも小さい速さを持つ前記原子に対して正である。 - 請求項6に記載の調整装置において、
Nを1≦Nを満たす予め定められた整数として、M=4Nであり、
前記M個のレーザー光の強度は互いに等しく、
前記原子線の進路の方向の単位方向ベクトルをevとし、前記単位方向ベクトルevに直交する方向の任意の単位方向ベクトルをen,1,en,2として、
波数ベクトルk4n-3,k4n-2,k4n-1,k4nが
であり、ただし、n∈{1,…,N},αn>0,βn>0,γn>0であり、
前記所定の速さをvdとし、前記波数ベクトルk4n-3のレーザー光の周波数をf4n-3とし、前記波数ベクトルk4n-2のレーザー光の周波数をf4n-2とし、前記波数ベクトルk4n-1のレーザー光の周波数をf4n-1とし、前記波数ベクトルk4nのレーザー光の周波数をf4nとして、前記周波数f4n-3,f4n-2,f4n-1,f4nが
である、ただし、δ<0である、
ことを特徴とする調整装置。 - 請求項7に記載の調整装置において、
前記単位方向ベクトルevと前記波数ベクトルk4n-3とがなす角度をθ4n-3とし、前記単位方向ベクトルevと前記波数ベクトルk4n-1とがなす角度をθ4n-1として、cos(π/4)≦|cosθ4n-3|<1,cos(π/4)≦|cosθ4n-1|<1を満たす
ことを特徴とする調整装置。 - 請求項6に記載の調整装置において、
Nを1≦Nを満たす予め定められた整数として、M=3Nであり、
前記M個のレーザー光の強度は互いに等しく、
前記原子線の進路の方向の単位方向ベクトルをevとし、前記単位方向ベクトルevに直交する方向の任意の単位方向ベクトルをenとして、
波数ベクトルk3n-2,k3n-1,k3nが
であり、ただし、n∈{1,…,N},αn>0,βn>0であり、
前記所定の速さをvdとし、前記波数ベクトルk3n-2のレーザー光の周波数をf3n-2とし、前記波数ベクトルk3n-1のレーザー光の周波数をf3n-1とし、前記波数ベクトルk3nのレーザー光の周波数をf3nとして、前記周波数f3n-2,f3n-1,f3nが
である、ただし、δ<0である、
ことを特徴とする調整装置。 - 請求項9に記載の調整装置において、
前記単位方向ベクトルevと前記波数ベクトルk3n-1とがなす角度をθ3n-1として、cos(π/4)≦cosθ3n-1<1を満たす
ことを特徴とする調整装置。 - 請求項6から請求項10のいずれかに記載の調整装置において、
前記原子線は冷却原子線である、ただし、当該冷却原子線は、当該冷却原子線の進路に垂直な方向の速さが抑圧された原子からなる、
ことを特徴とする調整装置。 - 請求項6から請求項11のいずれかに記載の調整装置において、
前記M個のレーザー光は、前記原子線が通る予め定められた1個の空間領域にて互いに重なり合う
ことを特徴とする調整装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020170504A JP6948656B1 (ja) | 2020-10-08 | 2020-10-08 | 慣性センサ、原子干渉計、原子の速さを調整する方法、原子の速さを調整する装置 |
AU2021356392A AU2021356392A1 (en) | 2020-10-08 | 2021-07-12 | Inertia sensor, atom interferometer, method for adjusting speed of atom, and device for adjusting speed of atom |
EP21877195.4A EP4206686A1 (en) | 2020-10-08 | 2021-07-12 | Inertia sensor, atom interferometer, method for adjusting speed of atom, and device for adjusting speed of atom |
PCT/JP2021/026165 WO2022074891A1 (ja) | 2020-10-08 | 2021-07-12 | 慣性センサ、原子干渉計、原子の速さを調整する方法、原子の速さを調整する装置 |
CN202180068090.6A CN116420080A (zh) | 2020-10-08 | 2021-07-12 | 惯性传感器、原子干涉仪、调整原子的速度的方法、调整原子的速度的装置 |
US18/028,891 US20230332895A1 (en) | 2020-10-08 | 2021-07-12 | Inertial sensor, atomic interferometer, method for adjusting speeds of atoms, and apparatus for adjusting speeds of atoms |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020170504A JP6948656B1 (ja) | 2020-10-08 | 2020-10-08 | 慣性センサ、原子干渉計、原子の速さを調整する方法、原子の速さを調整する装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6948656B1 true JP6948656B1 (ja) | 2021-10-13 |
JP2022062476A JP2022062476A (ja) | 2022-04-20 |
Family
ID=78001435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020170504A Active JP6948656B1 (ja) | 2020-10-08 | 2020-10-08 | 慣性センサ、原子干渉計、原子の速さを調整する方法、原子の速さを調整する装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230332895A1 (ja) |
EP (1) | EP4206686A1 (ja) |
JP (1) | JP6948656B1 (ja) |
CN (1) | CN116420080A (ja) |
AU (1) | AU2021356392A1 (ja) |
WO (1) | WO2022074891A1 (ja) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100376123C (zh) * | 2005-01-13 | 2008-03-19 | 清华大学 | 一种原子芯片用原子束发生方法及其装置 |
CN102538775B (zh) * | 2010-12-24 | 2014-08-06 | 清华大学 | 一种冷原子束干涉陀螺装置 |
US9766071B2 (en) * | 2015-01-23 | 2017-09-19 | Honeywell International Inc. | Diverging waveguide atomic gyroscope |
US9887019B2 (en) * | 2016-02-04 | 2018-02-06 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for eliminating multi-path errors from atomic inertial sensors |
US10352702B2 (en) * | 2016-09-02 | 2019-07-16 | Honeywell International Inc. | Fully reciprocal atomic interferometric gyroscope |
US20200333139A1 (en) * | 2017-10-10 | 2020-10-22 | Tokyo Institute Of Technology | Mach-zehnder type atomic interferometric gyroscope |
JP6650647B2 (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-19 | 日本航空電子工業株式会社 | 冷却原子線生成方法、冷却原子線生成装置、原子干渉計 |
-
2020
- 2020-10-08 JP JP2020170504A patent/JP6948656B1/ja active Active
-
2021
- 2021-07-12 US US18/028,891 patent/US20230332895A1/en active Pending
- 2021-07-12 EP EP21877195.4A patent/EP4206686A1/en active Pending
- 2021-07-12 WO PCT/JP2021/026165 patent/WO2022074891A1/ja unknown
- 2021-07-12 CN CN202180068090.6A patent/CN116420080A/zh active Pending
- 2021-07-12 AU AU2021356392A patent/AU2021356392A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022062476A (ja) | 2022-04-20 |
WO2022074891A1 (ja) | 2022-04-14 |
EP4206686A1 (en) | 2023-07-05 |
CN116420080A (zh) | 2023-07-11 |
AU2021356392A1 (en) | 2023-05-04 |
US20230332895A1 (en) | 2023-10-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jones et al. | Rectifying fluctuations in an optical lattice | |
JP6650647B2 (ja) | 冷却原子線生成方法、冷却原子線生成装置、原子干渉計 | |
JPWO2019073655A1 (ja) | マッハ−ツェンダー型原子干渉に基づくジャイロスコープ | |
Hopkins et al. | A versatile dual-species Zeeman slower for caesium and ytterbium | |
Corder et al. | Laser cooling without spontaneous emission using the bichromatic force | |
JP6948656B1 (ja) | 慣性センサ、原子干渉計、原子の速さを調整する方法、原子の速さを調整する装置 | |
Cashen et al. | Optical forces on atoms in nonmonochromatic light | |
JP6948655B1 (ja) | 慣性センサ、原子干渉計、原子線の速さと進路を調整する方法、原子線の速さと進路を調整する装置 | |
Zhang et al. | Generation of ellipticity-tunable isolated attosecond pulses from diatomic molecules in intense laser fields | |
WO2019073657A1 (ja) | マッハ-ツェンダー型原子干渉に基づくジャイロスコープ | |
McDonald | Proposal for experimental studies of nonlinear quantum electrodynamics | |
WO2021131189A1 (ja) | 原子ジャイロスコープ、原子干渉計 | |
AU2021357884B2 (en) | Inertial sensor, atomic interferometer, method for adjusting speed and course of atomic beam, and apparatus for adjusting speed and course of atomic beam | |
Wang et al. | Continuous cold rubidium atomic beam with enhanced flux and tunable velocity | |
Asahara et al. | Coherent spatiotemporal phase control by combining optical frequency combs and optical vortices | |
Debus | Brilliant radiation sources by laser-plasma accelerators and optical undulators | |
Reim | Broadband optical quantum memory | |
Muggli | Beam-driven systems, plasma wakefield acceleration | |
Robert | Toward an experiment of matter-wave interferometry based on strontium | |
Arnold | Velocity Dependence of the Adiabatic Rapid Passage Force in Metastable Helium | |
Castillo | Posgrado en Ciencias Fısicas Instituto de Fısica Laboratorio de Materia Ultrafrıa | |
Nguyen et al. | Introduction, Electron Motions in an Undulator, Undulator Radiation & FEL | |
Basdevant | The Photon | |
Phillips | Laser cooling and trapping of neutral atoms | |
Ramareddy | Quantum chaos using delta kicked systems |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201029 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210701 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210810 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210907 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6948656 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |