一种宽工作温度范围的高灵敏度铯原子磁传感器

作者：卢远添; 刘雷松; 朱万华; 方广有; 张晓娟

来源：仪器仪表学报, 2023, 44(09): 121-128.

DOI：10.19650/j.cnki.cjsi.J2311391

• 磁异常探测
• 原子磁传感器
• 磁共振

针对航空平台磁异常探测应用需求，研制了一种宽工作温度范围的高灵敏度铯原子磁传感器，解决了现有传感器存在的工作温度范围小、低温下易磁场失锁等问题。利用温度反馈机制对铯原子灯激发源进行实时补偿，提高了原子磁传感器的稳定性和工作温度范围，铯原子灯输出光功率稳定性由2.10(标准差)提升至0.62,传感器工作温度范围由-20℃～60℃提升至-50℃～70℃。基于低噪声铯原子灯和窄线宽铯原子吸收室技术，该文开展了铯原子磁传感器整机设计与参数优化，研制出高灵敏度铯原子磁传感器样机。测试结果表明，在常温及地磁背景下的实际测量灵敏度达■Hz,指标优于同类国际先进水平产品G-824A型铯原子磁传感器。