【摘 要】
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灵敏度在1fT/Hz1/2以下且商业应用的设备只有超导量子干涉仪（SQUID）磁强计。但由于其高昂的使用成本,迫使人们开始寻找其替代品。在过去十年里,利用无自旋弛豫交换（SERF）机制设计
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灵敏度在1fT/Hz1/2以下且商业应用的设备只有超导量子干涉仪（SQUID）磁强计。但由于其高昂的使用成本,迫使人们开始寻找其替代品。在过去十年里,利用无自旋弛豫交换（SERF）机制设计而成的原子磁强计,在接近室温的情况下显示出比SQUID更高的灵敏度。由于原子磁强计不需要进行低温处理,所以造价成本相对低廉,同时还具有高灵敏度、测量范围广、易于小型化等优点,具有广泛的市场应用前景。因此,深入研究原子磁强计对今后的应用与开发具有重要意义。本文的主要工作内容包括:1、总结了国内外原子磁强计的研究现状,搭建了碱金属原子磁强计的实验平台。具体工作包括:搭建实验光路,利用不同光学元器件,使入射到气室中的激光功率在50mW左右、入射激光的线偏性可达千分之一;利用固体建模软件设计亥姆霍兹线圈对,并测得该线圈可以提供精度达0.1nT的磁场;使用Altium Design（AD）软件完成温控电路、恒流源电路、磁场线圈控制电路以及信号探测电路的PCB板制作,并完成测试工作。2、对各个系统单独测试完成后,在磁屏蔽桶外进行一次实验信号探测工作,并测得Rb原子磁强计的灵敏度为3 pT/Hz1/2。
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