影響CPT磁共振信號(hào)的參量分析.pdf

1、磁場(chǎng)探測(cè)技術(shù)是研究與磁現(xiàn)象有關(guān)物理現(xiàn)象的重要手段，已經(jīng)逐漸形成一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科。在科學(xué)研究、國(guó)防建設(shè)、工業(yè)生產(chǎn)、生物醫(yī)療科學(xué)、日常生活等領(lǐng)域，磁場(chǎng)的測(cè)量尤其是弱磁場(chǎng)的測(cè)量技術(shù)，常常發(fā)揮著不可替代的重要作用。目前，國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的弱磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x器種類(lèi)繁多，但是它們各自受到精度高低、體積大小、功耗多少以及經(jīng)濟(jì)等諸多方面因素的影響，使得其應(yīng)用范圍受到一定的限制。但是最近發(fā)展起來(lái)的CPT(coherentpopulation trapping相干布居囚

2、禁)磁力儀具有精度高、體積小、功耗低等特點(diǎn)，因此引起了各國(guó)科研工作者的關(guān)注。
　　在本文的工作中，我們主要對(duì)這種高靈敏度CPT原子磁力儀進(jìn)行了研究，分別對(duì)其工作原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)的研究和分析。并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果詳細(xì)分析了影響其靈敏度的相關(guān)因素，并據(jù)此對(duì)實(shí)驗(yàn)方法提出了改進(jìn)方案。
　　在第一章中，我們主要介紹了弱磁場(chǎng)測(cè)量的重要性及其應(yīng)用。首先區(qū)分了靈敏度和分辨率這兩個(gè)概念。其次介紹了目前常用的高靈敏度磁力儀的特性。然后

3、分析了當(dāng)前磁力儀發(fā)展的趨勢(shì)、各領(lǐng)域的需求以及我國(guó)自主研發(fā)高靈敏度磁力儀的重要性。最后介紹了本論文的主要研究?jī)?nèi)容及其意義。
　　在第二章中，通過(guò)給出原子與光、磁場(chǎng)作用的基本理論，經(jīng)過(guò)相關(guān)計(jì)算，從理論上解釋了CPT原子磁力儀的基本工作原理。其中，主要介紹了銣原子特性和塞曼效應(yīng)。在此基礎(chǔ)上總結(jié)了CPT效應(yīng)的應(yīng)用方向。最后介紹了本實(shí)驗(yàn)中原子磁力儀的光路圖及實(shí)驗(yàn)裝置，并給出利用此裝置得到的初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
　　第三章中，為了能更好的了解

4、提高磁力儀靈敏度的方法，首先對(duì)各種可能影響靈敏度的參量進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量，其中包括:激光直徑、光強(qiáng)、頻率失諧、偏振方向、掃描時(shí)間和功率穩(wěn)定對(duì)信號(hào)的影響，以及原子氣室溫度對(duì)信號(hào)的影響、激光偏振對(duì)不同方向磁場(chǎng)的響應(yīng)、兩臺(tái)激光器相位鎖定、緩沖氣體、激光頻率的穩(wěn)定以及探測(cè)器性能。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，直接觀察影響CPT信號(hào)線寬的各種因素。并對(duì)其中部分影響因素進(jìn)行了理論推導(dǎo)，模擬計(jì)算或定性的解釋分析。最后提出實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)方案
　　在第四章中，對(duì)全文的