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Muquans發(fā)源于法國(guó)波爾多大學(xué)和巴黎天文臺(tái),所擁有的核心技術(shù)也在這兩大的光學(xué)研究機(jī)構(gòu)內(nèi)部孕育發(fā)展了15年之久。Muquans的團(tuán)隊(duì)由來自相關(guān)前沿專業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)和工程專家組成，致力為客戶提供的面向冷原子物理，原子干涉，原子頻標(biāo)及重力測(cè)量領(lǐng)域的產(chǎn)品和解決方案。

AQG量子重力儀

Muquans量子重力儀（AQG）是基于激光冷卻的原子重力儀。這個(gè)的解決方案是我們的學(xué)術(shù)合作伙伴（LP2N和LINE-SYRTE）15年多的研究成果。特別強(qiáng)調(diào)的是，這款產(chǎn)品是基于SYRTE的冷原子重力儀，該重力儀自2009年以來已經(jīng)成功地參與了幾次國(guó)際重力儀的比較。

AQG測(cè)量真空中自由落體試驗(yàn)質(zhì)量的加速度：激光冷卻原子群的彈道自由落體被精準(zhǔn)地監(jiān)測(cè)，然后計(jì)算出重力加速度。這一項(xiàng)技術(shù)是BIPM承認(rèn)的一種彈道自由落體方法，這是測(cè)量重力的主要方法。

產(chǎn)品特性：

-重力測(cè)量在μGal水平的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性

-連續(xù)的數(shù)據(jù)采集從幾秒到幾年

-操作簡(jiǎn)單快捷：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自動(dòng)化，人機(jī)界面友好，無需光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。

-極低的維護(hù)成本和高可靠性：不使用可移動(dòng)部件

-對(duì)地面振動(dòng)具有良好的魯棒性。

設(shè)備實(shí)物圖：

圖示為Muquans AQG量子重力儀。該儀器由進(jìn)行測(cè)量的傳感器頭（見圖左側(cè)）和控制單元（見圖右側(cè)）組成。傳感器頭由真空室、準(zhǔn)直器、成像系統(tǒng)、磁盾、輔助傳感器組成。控制單元由激光系統(tǒng)、電子單元、頻率合成器、電源、電腦控制單元組成。

產(chǎn)品技術(shù)和相關(guān)原理：

1.基于原子干涉法的慣性傳感----冷Rb原子的物質(zhì)波干涉法

-垂直加速度計(jì)

-Mach-Zehnder干涉儀

-受激拉曼轉(zhuǎn)換

3.關(guān)于g的測(cè)量

-冷原子做自由落體運(yùn)動(dòng)：在它們的結(jié)構(gòu)內(nèi)，激光頻率是多普勒頻移的。

在激光頻率上的啁啾α使其在下降過程中保持共振。

g來自對(duì)頻率啁啾的測(cè)量，它精確地補(bǔ)償了多普勒頻移。

采用的關(guān)鍵技術(shù)：

-簡(jiǎn)單而緊湊的結(jié)構(gòu)

AQG的設(shè)計(jì)依賴于使用真空角錐形反射鏡。它的結(jié)構(gòu)可以使用單束激光而不是通常的八束光來代替完成測(cè)量，從而使設(shè)備簡(jiǎn)化。

-高可靠性，光纖激光技術(shù)

Muquans開發(fā)的激光系統(tǒng)依賴于波長(zhǎng)為1560nm激光。因此這一方法有廣泛的高性能光纖組件可供選擇，它們最初是為高比特率的光通信系統(tǒng)開發(fā)的。由于電信業(yè)在過去20多年以來的技術(shù)沉淀，這些組件呈現(xiàn)出以下的特點(diǎn)：

-光纖組件：無需光學(xué)校準(zhǔn)

-優(yōu)異的光電性能

-符合Telcordia認(rèn)證程序（溫度范圍擴(kuò)大）

-高可靠性（終身>50000h）

-的地面抗震能力

AQG采用主動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)能有效地抑制地面振動(dòng)噪聲，不需要任何的機(jī)械隔離裝置或者是超級(jí)彈簧。

主動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的相關(guān)原理：

-AQG測(cè)量自由落體原子與傳感器頭的相對(duì)加速度，傳感器頭置于地板上。

a_measured=g+加速度噪聲（振動(dòng)）

幾Hz的循環(huán)振動(dòng)頻率→振動(dòng)噪聲的混疊

     -振動(dòng)抑制：與經(jīng)典加速度計(jì)的相關(guān)性

性能指標(biāo)：

敏感度:  50 µGal/√Hz 

極限穩(wěn)定度:  1 µGal

準(zhǔn)確度:  A few µGal

測(cè)量頻率:  2Hz

操作功率:  300W

       峰值功率:  400W 

物理特性：

-尺寸

傳感頭尺寸：高70cm，直徑38cm

電子單元尺寸：100 x 50 x 70cm³

-重量

傳感頭重量：30kg

激光器，電子元件以及電纜重量：68kg

合計(jì)重量：98kg

測(cè)試數(shù)據(jù)：

AQG和其他現(xiàn)有重力儀的實(shí)地測(cè)試比對(duì)：

敏感度 : 50.10^-9g/√t ( 1. 10^-9 g in 40 min, 在安靜的位置)

穩(wěn)定度 :  Δ g/g < 10^-9  幾個(gè)月內(nèi)

重復(fù)性： < 2.10^-9 （站間）

由AQG量子重力儀進(jìn)行連續(xù)15天的重力測(cè)量：

       -無長(zhǎng)期漂移

       -優(yōu)秀的站間重復(fù)性