[发明专利]面向埋地未爆弹的专用铯光泵探测器

说明书

本发明公开了一种面向埋地未爆弹的专用铯光泵探测器，包括抽运光生成模块、第一光学模块、磁共振模块、光电检测模块、信号处理模块。信号处理模块包括依次连接的放大滤波单元、自激振荡单元、磁共振频率测量单元、计算单元。放大滤波单元包括第一带通滤波器和第二带通滤波器。第一带通滤波器用于粗测电信号频率。第二带通滤波器用于精测电信号频率。自激振荡单元还包括第一移相器和第二移相器。第一移相器与第一带通滤波器连接。第二移相器与第二带通滤波器连接。通过第一带通滤波器和第一移相器以粗测电信号频率的值。再通过第二带通滤波器和第二移相器进一步得到所述电信号频率的精确测量值，以提高探测效率和探测精度。

技术领域

本发明涉及探测领域，特别是涉及一种面向埋地未爆弹的专用铯光泵探测器。

背景技术

目前在中国的黑龙江、吉林、辽宁、内蒙、山西、河北、北京、天津、安徽、江苏、浙江、江西、河南、湖北、湖南、广东、广西等17个省市100多个地点已经发现埋地的未爆弹。未爆弹不仅分布广泛、数量众多，而且埋藏点情况各异，居民区、林区、田地、隧道、江河里都发现了未爆弹。未爆弹又具有体积小、质量少的特点。所以未爆弹探测情况复杂，困难。为彻底销毁未爆弹，保护环境，维护公民人身安全，提供安全、准确、可靠、高效的未爆弹探测技术非常必要。

未爆弹具有铁质金属外壳，是铁磁性物体，在地磁场的作用下被磁化，局部区域内产生磁异常，用磁力仪进行观测，就能发现磁异常的范围和强度情况，通过对观测数据的反演解释，即可推测得到未爆弹的埋藏位置、大小等参数。然而，经过多年的掩埋，未爆弹往往锈蚀严重，其外壳不再以铁为主要物质，取而代之的是氧化铁和四氧化三铁。但是传统的设备对氧化铁和四氧化三铁的探测精度差、探测时间长，这都影响了探测的精度和效率。

发明内容

基于此，有必要针对传统的探测设备探测精度差、探测时间长的问题，提供一种面向埋地未爆弹的专用铯光泵探测器。

一种面向埋地未爆弹的专用铯光泵探测器，包括：

抽运光生成模块，用于输出近红外光；

第一光学模块，用于将所述近红外光转换为圆偏振光；

磁共振模块，包括：

射频线圈，用于产生射频磁场；

铯吸收室，包括铯单质，在所述射频磁场、被测磁场和所述圆偏振光的共同作用下使所述铯单质产生光磁共振以输出调制近红外信号；

光电检测模块，用以接收所述调制近红外信号，并将所述调制近红外信号转换成电信号；

信号处理模块，与所述光电检测模块连接，包括：

依次连接的放大滤波单元、自激振荡单元、磁共振频率测量单元、计算单元；

所述放大滤波单元，包括：

第一带通滤波器，用于粗测所述电信号的频率；

第二带通滤波器，用于精测所述电信号的频率；

所述自激振荡单元还与所述射频线圈连接，用于激励所述射频线圈输出所述射频磁场，包括：

第一移相器，与所述第一带通滤波器连接；

第二移相器，与所述第二带通滤波器连接。

在其中一个实施例中，所述第二带通滤波器包括至少两个第一频率波段选择元件，所述第二移相器包括至少两个第二频率波段选择元件，所述第一频率波段选择元件和所述第二频率波段选择元件一一对应设置，用以通过选择不同的工作波段精测所述电信号的频率。

在其中一个实施例中，所述放大滤波单元还包括依次连接的前级放大器和后级放大器，所述后级放大器还与所述第一带通滤波器、所述第二带通滤波器连接。