[实用新型]一种TE01P模同轴Ramsey腔

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种微波器件，属于微波技术和微波原子频标时标领域，特别涉及新一代空间频率基准的冷原子钟用Ramsey腔，尤其是指一种TE_01P模同轴Ramsey腔，在国际专利分类表中本实用新型应该分为H01P小类。

背景技术

众所周知，1989年诺贝尔物理学奖颁给N.F.Ramsey(拉母奇)，是因为1950年他公开发表的“分子(原子)束同分离振荡场共振的方法”(Ramsey，N.F：《A Molecular Beam Resonance Method With separete Oscillating Fields》，phys.Rev.，1950，78，p.695.)，促进了原子钟的发展，而Ramsey腔是其中的一个关键部件。然而，目前可视为经典的两个∏型矩形波导Ramsey腔按镜像对称组合成一体的一种环型Ramsey腔，因为腔体的对称性要求高，加工困难，而且同原子云作用的微波场并不是理想要求的圆对称分布，显而易见这种Ramsey腔尚不够理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对已有技术的不足，为新一代空间频率基准的定向云冷原子钟，提供一种结构紧凑、加工方便、腔频易调、同原子云作用的微波场为圆对称分布的一种新型Ramsey腔。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：

所述的TE_01P模同轴Ramsey腔包括具有两个分离振荡场作用区的TE_01P模同轴腔、同轴线输入耦合环激励机构；

主要特点在于：所述的TE_01P模同轴Ramsey腔包括同轴腔主体13、带截止波导区的下短路端盖1、外导管2、内导管3、带截止波导区的上短路端盖4、支固介质套、输入同轴线固定座6、带耦合环的输入同轴线7、同轴腔内的下间隙区8、同轴腔内的上间隙区8′、下截止波导区9、上截止波导区9′、原子通道10、腔频微调螺钉11、腔内下截止波导管段12和腔内上截止波导管段12′；

所述的内导管3通过支固介质套同轴固定于所述的外导管2内，带有下截止波导区9的下短路端盖1和带有上截止波导区9′的上短路端盖4分别固定于所述的外导管2的下、上方，同轴对称地装配成所述的同轴腔主体13；

所述的腔频微调螺钉11和输入同轴线固定座6轴对称地固定在同轴腔主体13中心部位的外导管2的壁上；

下截止波导区9、上截止波导区9′和内导管3构成所述的原子通道10；

所述的同轴腔内的下间隙区8位于所述的腔内下截止波导管段12和内导管3的下端之间；

所述的同轴腔内的上间隙区8′位于所述的腔内上截止波导管段12′和内导管3的上端之间。

由于本实用新型采用了上述的技术方案，定向冷原子云经过选态后沿着腔轴线上的原子通道渡越，先后感受到两个分离作用区上的同相振荡场激励，引发Ramsey共振效应，实现Ramsey跃迁，之后再经检测、转换与放大即得到反映原子跃迁几率的Ramsey干涉条纹，以作为原子钟的鉴频曲线；由此可见本实用新型具有结构紧凑、加土方便、腔频易调的优点，同原子云作用的微波场分布类似于TE₀₁₁模圆柱腔中的圆对称场分布，腔相移小，因此它适合作为新一代高性能空间冷原子钟用Ramsey腔的一种优选技术方案。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进行扼要说明，其中：

附图1为本实用新型第一个实施例的全剖视图。

附图2为本实用新型第二个实施例的全剖视图。

附图3为本实用新型第三个实施例的全剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明，其中：