[发明专利]一种从样本获得发射的方法及其系统

权利要求书

1.一种用于响应于使用指定激励频率范围的激励来从样本获得发射的方法，所述方法包括：

使用数模转换器“DAC”来生成指定的啁啾波形和指定的下变频本地振荡器“LO”频率；

通过将所述啁啾波形与指定的上变频LO频率进行混频将所述啁啾波形进行上变频；

对上变频的啁啾波形进行倍频，以提供用于激励所述样本的啁啾激励信号；

接收来自所述样本的发射，所述发射至少部分由所述啁啾激励信号诱导出；以及

通过将接收到的发射与基于所述指定的下变频LO信号的信号进行混频，对接收到的发射进行下变频，以提供在模数转换器“ADC”的带宽中的下变频的发射信号，

其中，生成所述指定的啁啾波形包括：生成在第一持续时间期间的第一啁啾波形以及在第二持续时间期间的第二啁啾波形，所述第一啁啾波形和所述第二啁啾波形包括至少部分基于所述ADC的带宽指定的相应带宽，以及包括与指定的激励频率范围相对应的总带宽。

2.根据权利要求1所述的方法，包括：估计与指定的激励频率范围相对应的第一频谱，包括使用与在所述第一持续时间和所述第二持续时间的至少一部分期间获得的相应发射相对应的信息。

3.根据权利要求2所述的方法，包括：在生成所述啁啾激励信号之后，生成用于激励所述样本的指定的固定频率；以及

使用与响应于所述啁啾激励信号以及响应于所述指定的固定频率从所述样本获得的发射相对应的信息来估计第二频谱。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在使用所述啁啾激励信号来对所述样本进行相干激励之后，所述指定的固定频率对所述样本的能级跃迁进行调制。

5.根据权利要求3所述的方法，包括：使用估计出的第一频谱和第二频谱来确定信息的相对指示。

6.根据权利要求1所述的方法，包括：接收通过重复所述样本的啁啾激励来获得的相应第一下变频接收发射和第二下变频接收发射；以及

确定根据所述第一下变频接收发射和所述第二下变频接收发射来获得的信息的集中趋势。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述发射包括来自样本的自由感应衰减发射，所述样本包括气态核素。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述指定的啁啾波形包括使用任意波形发生器“AWG”的第一通道；

其中，生成所述指定的下变频LO频率包括使用AWG的第二通道；以及

将所述发射信号下变频包括使用亚谐波混频器，所述亚谐波混频器包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口被配置为接收基于所述指定的下变频LO频率的信号，所述第二端口被配置为接收所述发射，以及所述第三端口被配置为提供在所述ADC的带宽内的下变频发射信号。

9.根据权利要求1所述的方法，包括：将所述指定的下变频LO频率进行上变频并对上变频的输出进行倍频，以提供基于所述下变频LO频率的信号；

其中，对所述发射进行下变频包括使用基本模式混频器，所述基本模式混频器包括被配置为接收基于所述下变频LO频率的信号和所述发射的单个输入端口、以及被配置为提供下变频的发射信号的第二端口；以及

其中，基于LO频率的信号经由与所述啁啾激励信号和所引出的发射相同的空间路径进行传播。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，频率基准包括被配置为至少部分基于原子或分子能级跃迁来提供基准频率的精准振荡器。