專利名稱:貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
在原子能級(jí)躍遷技術(shù)領(lǐng)域,為增加受激發(fā)射的能量,通常會(huì)將原子囚禁在一個(gè)貯存泡內(nèi)。但是原子與貯存泡壁碰撞時(shí),雖然發(fā)生能級(jí)躍遷的可能性幾乎為零,但每次碰撞會(huì)使相互作用著的原子與輻射場(chǎng)發(fā)生相位移動(dòng),導(dǎo)致頻移,稱之為壁移。從理論上計(jì)算出壁移值是相當(dāng)困難的,因?yàn)楸谝婆c溫度、貯存泡的幾何尺寸等有密切關(guān)系。其實(shí)在實(shí)際的應(yīng)用中,除了解壁移量之外,更關(guān)心找出減小壁稱量,甚至找出一種零壁移量的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中的不足。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,包括:控制單元、機(jī)械單元、溫控單元、諧振單元及測(cè)頻單元;所述控制單元依次與所述機(jī)械單元、溫控單元、測(cè)頻單元連接;所述溫控單元與所述諧振單元連接;所述機(jī)械單元與所述諧振單元連接。進(jìn)一步地,所述諧振單元包括:諧振腔、貯存泡及防護(hù)單元;所述貯存泡置于所述諧振腔內(nèi)部,并通過機(jī)械運(yùn)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)在所述諧振腔內(nèi)部體積變化;所述防護(hù)單元設(shè)置在所述貯存泡內(nèi)壁上;所述諧振腔通過耦合環(huán)與所述測(cè)頻單元連接;所述機(jī)械單元與所述貯存泡連接;所述溫控單元與所述諧振腔連接。進(jìn)一步地,所述控制單元是中央處理器。進(jìn)一步地,所述溫控單元包括:熱敏電阻;所述中央處理器通過所述熱敏電阻控制所述諧振單元工作溫度。進(jìn)一步地,所述機(jī)械單元包括:電機(jī)、連接線;所述電機(jī)通過所述連接線與所述忙存泡連接。進(jìn)一步地,所述防護(hù)單元是化學(xué)物質(zhì)X ;所述X涂在所述貯存泡內(nèi)壁上。本實(shí)用新型提供的一種貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,包括:控制單元、機(jī)械單元、溫控單元、諧振單元及測(cè)頻單元;控制單元依次與機(jī)械單元、溫控單元、測(cè)頻單元連接;溫控單元與諧振單元連接;機(jī)械單元與諧振單元連接。實(shí)現(xiàn)了壁移量測(cè)量及零壁移量系統(tǒng)構(gòu)建,且具有結(jié)構(gòu)簡單、易操作的特點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置的原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置控制方法的操作原理示意圖。其中,101-貯存泡,102-諧振腔,103-耦合環(huán),104-防護(hù)單元,201-控制單元,
202-測(cè)頻單元,203-溫控單元,204-機(jī)械單元。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型提供的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的一種貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,包括:控制單元201、機(jī)械單元204、溫控單元203、諧振單元及測(cè)頻單元202。其中,控制單元201依次與機(jī)械單元204、溫控單元203、測(cè)頻單元202連接。同時(shí),溫控單元203與諧振單元連接;機(jī)械單元204與諧振單元連接。本實(shí)施例1中,諧振單元包括:諧振腔102、貯存泡101及防護(hù)單元104。其中,貯存泡101置于諧振腔102內(nèi)部,并通過機(jī)械運(yùn)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)在諧振腔102內(nèi)部體積變化。防護(hù)單元104設(shè)置在貯存泡101內(nèi)壁上;諧振腔102通過耦合環(huán)103與測(cè)頻單元202連接;機(jī)械單元204與貯存泡101連接;溫控單元203與諧振腔102連接。本實(shí)施例1中,防護(hù)單元104是化學(xué)物質(zhì)X,用于避免原子發(fā)生自旋交換的問題,以減小頻移。其中,物質(zhì)X涂在貯存泡101內(nèi)壁上。優(yōu)選地,物質(zhì)X是聚四氟乙烯。本實(shí)施例1中,控制單元201是中央處理器,用于通過控制溫控單元203進(jìn)而控制諧振單元工作環(huán)境溫度。同時(shí),中央處理器接收測(cè)頻單元202測(cè)量的頻率值并存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中。本實(shí)施例1中,溫控單元203包括:熱敏電阻。其中,中央處理器通過熱敏電阻控制諧振單元工作溫度。本實(shí)施例1中,機(jī)械單元204包括:電機(jī)、連接線。電機(jī)通過連接線與貯存泡101連接。其中,電機(jī)通過控制貯存泡101上下移動(dòng),進(jìn)而控制貯存泡101在諧振腔102內(nèi)部體積大小。參加圖2,本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的一種用于貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置的控制方法,對(duì)于詳細(xì)敘述控制方法之前,本實(shí)施例2首先對(duì)參量A、D、C做詳細(xì)解釋以支持本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題。1、對(duì)于參量A的解釋:因?yàn)楸谝浦性悠骄俣?、原子單次與泡壁碰撞的平均相移均與溫度有關(guān),因此,本實(shí)用新型實(shí)施例2設(shè)定參數(shù)A為壁移的溫度系數(shù),并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)定A為負(fù)值,即溫度的升高,壁移量減??;溫度降低,壁移量增大。本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置中設(shè)計(jì)溫控單元203,即通過中央處理器控制溫控單元203,進(jìn)而控制諧振單元(貯存泡101)的工作環(huán)境溫度T。2、對(duì)于參量D的解釋:因?yàn)楸谝茣?huì)受貯存泡101的幾何尺寸影響(實(shí)施例1中控制貯存泡101放置在諧振腔102中的體積大小),因此,本實(shí)用新型實(shí)施例2設(shè)定參數(shù)D來表示貯存泡101在諧振腔102中的直徑(根據(jù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)D值越大,引起的壁移越小)。本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置中設(shè)計(jì)機(jī)械單元204,通過中央處理器控制機(jī)械單元204中電機(jī)運(yùn)作,進(jìn)而控制貯存泡101在諧振腔102內(nèi)部體積大小。[0025]3、對(duì)于參量C的解釋:因?yàn)楸谝婆c貯存泡101內(nèi)壁材料系數(shù)有關(guān)(實(shí)施例1中通過設(shè)定化學(xué)物質(zhì)X避免原子發(fā)生自旋交換),因此,本實(shí)用新型實(shí)施例2設(shè)定參數(shù)C作為貯存泡101內(nèi)壁材料系數(shù)(包括貯存泡101本身材料系數(shù)及化學(xué)物質(zhì)X的材料系數(shù))。其中,由于貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置裝置成型后,貯存泡101及化學(xué)物質(zhì)X均已固定,因此C值為定值。本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的一種用于貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置的控制方法,包括如下步驟:步驟S1:定義公式模型
權(quán)利要求1.一種貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,其特征在于,包括:控制單元、機(jī)械單元、溫控單元、諧振單元及測(cè)頻單元; 所述控制單元依次與所述機(jī)械單元、溫控單元、測(cè)頻單元連接; 所述溫控單元與所述諧振單元連接; 所述機(jī)械單元與所述諧振單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,其特征在于,所述諧振單元包括:諧振腔、貯存泡及防護(hù)單元; 所述貯存泡置于所述諧振腔內(nèi)部,并通過機(jī)械運(yùn)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)在所述諧振腔內(nèi)部體積變化; 所述防護(hù)單元設(shè)置在所述貯存泡內(nèi)壁上; 所述諧振腔通過耦合環(huán)與所述測(cè)頻單元連接; 所述機(jī)械單元與所述貯存泡連接; 所述溫控單元與所述諧振腔連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,其特征在于:所述控制單元是中央處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,其特征在于,所述溫控單元包括:熱敏電阻;所述中央處理器通過所述熱敏電阻控制所述諧振單元工作溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,其特征在于,所述機(jī)械單元包括:電機(jī)、連接線; 所述電機(jī)通過所述連接線與所述貯存泡連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,其特征在于:所述防護(hù)單元是化學(xué)物質(zhì)X ;所述X涂在所述貯存泡內(nèi)壁上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種貯存泡泡壁頻移檢測(cè)裝置,其中測(cè)量系統(tǒng)包括控制單元、機(jī)械單元、溫控單元、諧振單元及測(cè)頻單元;控制單元依次與機(jī)械單元、溫控單元、測(cè)頻單元連接;溫控單元與諧振單元連接;機(jī)械單元與諧振單元連接。通過電機(jī)控制貯存泡在諧振腔內(nèi)部工作直徑D,分別測(cè)量諧振單元在工作溫度T1時(shí)對(duì)應(yīng)的貯存泡直徑D1、諧振單元在工作溫度T2時(shí)對(duì)應(yīng)的貯存泡直徑D2;測(cè)量工作溫度T1、貯存泡直徑D1時(shí)諧振腔信號(hào)頻率變化值Δω1,及工作溫度T2、貯存泡直徑D2時(shí)諧振腔信號(hào)頻率變化值Δω2;最終根據(jù)T1、T2、D1、D2及公式模型計(jì)算K值、A值。實(shí)現(xiàn)了壁移量測(cè)量及零壁移量系統(tǒng)構(gòu)建,且具有結(jié)構(gòu)簡單、易操作的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03L7/26GK203086444SQ201220701010
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者雷海東 申請(qǐng)人:江漢大學(xué)