北京大华 DH807A型光磁共振实验装置技术说明书.pdf

DH807A 型 光磁共振实验装置 技术说明书 北京大华无线电仪器厂 目录 1．概述：2 2 ．主要技术指标：2 3. 工作原理：3 4 ．结构特征：5 5. 安装和调整7 6. 使用操作说明：9 7. 维护和修理 13 8. 成套性： 14 9. 贮存 14 10.质量保证 14 11.附录 14 1 1．概述： 光磁共振实验装置( 国外简称：Optical Pumping)用于近代物理实验。该实验所涉 及的物理内容丰富，可使学生直观地了解到光学、电磁学及无线电电子学等方面的知 识，并能定性或定量地了解到原子内部的很多信息。它是典型的波谱学教学实验之一。 光磁共振实验中使用了光泵及光电探测技术，其灵敏度比一般磁共振探测技术高几个 数量级。这一方法在基础物理学的研究、磁场的精确测量以及原子频标技术等方面都 有广泛的应用。 其外形图如下所示： 图 1.整机外形图 2 ．主要技术指标： 2.1 实验测得g 因子误差：1％ 2.2 磁装置： -3 （1）水平直流磁场：场强 0—2GS ，连续可调。稳定度：优于5×10 ( 电源电压 变化±10 ％时) 。 （2 ）水平调制磁场：方波频率约10Hz，场强(峰-峰)0～1.5GS。三角波频率约20Hz ， 场强(峰-峰)0～1.5GS。 -3 （3 ）垂直直流磁场：场强：0～0.7GS，连续可调稳定度：优于5×10 ( 电源电压 变化±10 ％时) 。 （4 ）射频磁场(外配射频信号源) ：频率范围：100KHz— lMHz 信号源功率输出： 50Ω 负载上不小于0.5W 。 2 2.3 光电探测器：放大器增益大于100。 2.4 预热时间：30 分钟 2.5 功率消耗：150VA(不包括射频信号源) 2.6 其它部件指标： 2.6.1 铷光谱灯： （1）铷灯泡寿命：10000 小时 （2 ）高频振荡器工作频率：55MHz--65MHz （3 ）控温温度：约90℃ 2.6.2 主要光学器件： （1）干涉滤光镜：中心波长7948A±50A （2 ）偏振镜：工作波长7948A （3 ）1 ／4 波片：工作波长7948A 2.6.3 吸收池： （1）铷吸收泡直径：约52mm （2 ）控温温度：55℃。 2.7 工作条件： （1）电源电压：220V±10 ％，50Hz； （2 ）环境温度：0—40 ℃ （3 ）相对湿度：85 ％ （4 ）耐久性：连续工作不小于8 小时。 3. 工作原理： 本实验系统由主体单元、电源、辅助源、射频信号发生器及示波器五部份组成。 见图2 。 射频信号 发生器 辅助源 主 体 单 元 电源 示波器 图2.光磁共振实验装置方框图 3 3.1 主体单元： 主体单元是该实验装置的核心，如图3 所示。由铷光谱灯、准直透镜、吸收池、 聚光镜、光电探测器及亥姆霍兹线圈组成。 天然铷和惰性缓冲气体被充在一个直径约52mm 的玻璃泡内，该铷泡两侧对称放 置着一对小射频线圈，它为铷原子跃迁提供射频磁