【儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】芯片化是原子磁強(qiáng)計(jì)設(shè)計(jì)的未來發(fā)展方向。近期，中國科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所CPT頻標(biāo)組科研人員提出一種基于單束多色多偏振光與原子作用的磁強(qiáng)計(jì)探頭設(shè)計(jì)方案，可利用芯片尺寸的微型化原子氣室獲取高靈敏度磁敏信號，為芯片級高精度原子磁強(qiáng)計(jì)設(shè)計(jì)提供了一種可行的方案。研究結(jié)果以快報(bào)形式發(fā)表在Physical Review Applied 上。
 

　　目前技術(shù)上較為成熟的芯片級原子磁強(qiáng)計(jì)采用雙共振方案，其磁場靈敏度不高，在10pT/Hz1/2量級。傳統(tǒng)的高精度原子磁強(qiáng)計(jì)采用法拉第旋光原理設(shè)計(jì)，由于需采用傳播方向相互垂直的雙束光與原子作用，因此難以芯片化。
 

　　工程師張奕等采用單束多色多偏振光與原子作用，實(shí)現(xiàn)了與傳統(tǒng)法拉第旋光效應(yīng)原子磁強(qiáng)計(jì)方案相同的作用效果，實(shí)測得到的磁場靈敏度為20fT/Hz1/2。由于該方案采用單束光替代雙束光與原子作用，故可大大減小探頭體積，易于實(shí)現(xiàn)芯片化。
 

　　該項(xiàng)工作受到科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、自然科學(xué)基金青年基金資助。