漫反射激光冷却原子的柱形微波腔

摘要

漫反射激光冷却原子的柱形微波腔，一种应用在小型化的空间冷原子钟上的柱形微波腔，该柱形微波腔由上盖下底座通过螺钉连接而成。本发明利用一个柱形腔来同时实现冷却原子和微波谐振腔的作用，兼具柱形腔冷却原子中心区域冷原子密度大和柱形谐振腔品质因数高易于加工的优点，可以大幅度的简化冷原子钟结构，减小原子钟质量，提高钟信号的信噪比与系统的稳定性。

主权项

一种用于小型冷原子钟的漫反射激光冷却原子的柱形微波腔，包括由无氧铜材料加工的具有相同内径的圆桶形底座(5‑2)和圆桶形上盖(5‑1)，所述的圆桶形底座(5‑2)的接触边缘和圆桶形上盖(5‑1)的接触边缘相对合通过多个螺钉固定连接构成柱形微波腔，该柱形微波腔的高度和内径相等，其特征在于，该柱形微波腔的内表面为喷砂面并且电镀银，所述的圆桶形底座(5‑2)的底面和圆桶形上盖(5‑1)的上端面的中心分别开有同样大小的中轴线通孔(2‑1，2‑2)，该两个中轴线通孔分别向下、向上延伸为下截止波导(2‑3)和上截止波导(2‑4)；所述的底座(5‑2)的底面以所述的中轴线通孔(2‑1)为中心开有中心对称的四个通光孔(3‑1，3‑2)，在所述的底座(5‑2)的底外缘设有中心对称的四个安装螺孔(6‑1)和一个微波耦合天线(1‑1)安装孔；在所述的圆桶形上盖(5‑1)的侧壁柱形微波腔的半高处开有一个侧壁通孔，一根微波耦合天线(1‑1)从所述的底座(5‑2)的安装孔穿入沿柱形微波腔的侧壁外向上从所述的圆桶形上盖(5‑1)的侧壁通孔进入所述的柱形微波腔再构成一个微波耦合环(1)，该微波耦合环(1)的平面与所述的圆桶形上盖(5‑1)的內表面平行；所述的微波耦合天线(1‑1)通过螺钉固定在所述的圆桶形上盖(5‑1)和底座(5‑2)的接触边缘上。