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基于光弹调制的原子磁强计中光信号检测方法

张晓莉 全伟

张晓莉, 全伟. 基于光弹调制的原子磁强计中光信号检测方法[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(8): 817001-0817001(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0817001
引用本文: 张晓莉, 全伟. 基于光弹调制的原子磁强计中光信号检测方法[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(8): 817001-0817001(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0817001
Zhang Xiaoli, Quan Wei. Optical signal detection method based on the photoelastic modulation in the atomic magnetometer[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(8): 817001-0817001(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0817001
Citation: Zhang Xiaoli, Quan Wei. Optical signal detection method based on the photoelastic modulation in the atomic magnetometer[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(8): 817001-0817001(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0817001

基于光弹调制的原子磁强计中光信号检测方法

doi: 10.3788/IRLA201847.0817001
基金项目: 

国家自然科学基金委重大仪器专项(61227902)

详细信息
    作者简介:

    张晓莉(1991-),女,硕士生,主要从事微弱信号处理方面的研究。Email:zhangxiaoli@buaa.edu.cn

  • 中图分类号: TN206

Optical signal detection method based on the photoelastic modulation in the atomic magnetometer

  • 摘要: 在无自旋交换弛豫原子磁强计中,需要检测极小的旋光角度。基于光弹调制器的偏振调制技术由于其较低的噪声和长时间的稳定性在各种检测方法中是优选的。但光弹调制器的输出信号里包含有大量噪声和高次谐波,严重影响了原子磁强计的性能。针对以上问题分析了基于光弹调制器的偏振调制技术的原理和待检测信号的特性,并提出一种基于双通道数字锁相放大器的原子磁强计微弱信号检测方法。该方法简化锁相放大算法,减小电路复杂度,并能准确地同时检测一次谐波和二次谐波的幅值。理论分析和仿真结果表明,该检测系统工作良好,可以准确地检测微弱信号,误差在0.1%以内。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-03-05
  • 修回日期:  2018-04-03
  • 刊出日期:  2018-08-25

基于光弹调制的原子磁强计中光信号检测方法

doi: 10.3788/IRLA201847.0817001
    作者简介:

    张晓莉(1991-),女,硕士生,主要从事微弱信号处理方面的研究。Email:zhangxiaoli@buaa.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金委重大仪器专项(61227902)

  • 中图分类号: TN206

摘要: 在无自旋交换弛豫原子磁强计中,需要检测极小的旋光角度。基于光弹调制器的偏振调制技术由于其较低的噪声和长时间的稳定性在各种检测方法中是优选的。但光弹调制器的输出信号里包含有大量噪声和高次谐波,严重影响了原子磁强计的性能。针对以上问题分析了基于光弹调制器的偏振调制技术的原理和待检测信号的特性,并提出一种基于双通道数字锁相放大器的原子磁强计微弱信号检测方法。该方法简化锁相放大算法,减小电路复杂度,并能准确地同时检测一次谐波和二次谐波的幅值。理论分析和仿真结果表明,该检测系统工作良好,可以准确地检测微弱信号,误差在0.1%以内。

English Abstract

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