JPH06152407A - ルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセル - Google Patents
ルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセルInfo
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- JPH06152407A JPH06152407A JP4303466A JP30346692A JPH06152407A JP H06152407 A JPH06152407 A JP H06152407A JP 4303466 A JP4303466 A JP 4303466A JP 30346692 A JP30346692 A JP 30346692A JP H06152407 A JPH06152407 A JP H06152407A
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- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 70
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 70
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 10
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
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- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 キャビティ部内のＱを低くでき、光のロスが
なく、ルビジウム金属の溜まりをキャビティ部外に移し
得るルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセル。 【構成】 小径の第１の円筒状部１０と大径の第２の円
筒状部２０とが連通した２重円筒構造を有し、第１の円
筒状部１０の外周に円環状の誘電体板８´を備える。こ
のため、キャビティ部１内のＱを低くでき、マイクロ波
レベル変動に対する周波数安定度の向上が図れ、誘電体
板８´による光のロスもない。また、第２の円筒状部２
０の外壁の一部からキャビティ部１の外方に突出する中
空突出部３を有する。このため、中空突出部３が冷却さ
れ、不要なルビジウム金属が中空突出部３に溜まり、ル
ビジウム金属の拡散を防止でき、長期的に安定した特性
が得られる。更に、誘電体板８´の付加により、キャビ
ティ長の短縮が可能である。
なく、ルビジウム金属の溜まりをキャビティ部外に移し
得るルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセル。 【構成】 小径の第１の円筒状部１０と大径の第２の円
筒状部２０とが連通した２重円筒構造を有し、第１の円
筒状部１０の外周に円環状の誘電体板８´を備える。こ
のため、キャビティ部１内のＱを低くでき、マイクロ波
レベル変動に対する周波数安定度の向上が図れ、誘電体
板８´による光のロスもない。また、第２の円筒状部２
０の外壁の一部からキャビティ部１の外方に突出する中
空突出部３を有する。このため、中空突出部３が冷却さ
れ、不要なルビジウム金属が中空突出部３に溜まり、ル
ビジウム金属の拡散を防止でき、長期的に安定した特性
が得られる。更に、誘電体板８´の付加により、キャビ
ティ長の短縮が可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ルビジウム原子発振器
の光マイクロ波共鳴部に使用するルビジウムガスセルに
関する。
の光マイクロ波共鳴部に使用するルビジウムガスセルに
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、図３のように、ルビジウム原子発
振器内のキャビティ部１内に、大小２つの円筒形が同軸
状に直列につながったルビジウムガスセル２を挿入して
おり、またキャビティ部１内のキャビティ長を短縮する
場合には、キャビティ部１の光透過孔１１とルビジウム
ガスセル２との間に誘電体板１２を挿入している。図に
おいて、７は光受光素子である。
振器内のキャビティ部１内に、大小２つの円筒形が同軸
状に直列につながったルビジウムガスセル２を挿入して
おり、またキャビティ部１内のキャビティ長を短縮する
場合には、キャビティ部１の光透過孔１１とルビジウム
ガスセル２との間に誘電体板１２を挿入している。図に
おいて、７は光受光素子である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ルビジウム原子発振器
内のキャビティ部１内に、ルビジウムガスセル２だけを
挿入した場合、キャビティ部１の内部のＱが高くなるた
め、経時的なキャビティ部１の内部のマイクロ波レベル
変化が大きくなり、長期周波数安定度が悪くなるという
欠点があった。
内のキャビティ部１内に、ルビジウムガスセル２だけを
挿入した場合、キャビティ部１の内部のＱが高くなるた
め、経時的なキャビティ部１の内部のマイクロ波レベル
変化が大きくなり、長期周波数安定度が悪くなるという
欠点があった。
【０００４】又、キャビティ部１内のキャビティ長を短
縮するために、光透過孔１１とルビジウムガスセル２と
の間に誘電体板１２を挿入すると、誘電体板１２による
光のロスは避けられず、ルビジウムガスセル２に至る光
のロスが多くなり、信号強度が低下する欠点がある。更
にルビジウム金属の溜まりがキャビティ部１の内部にく
るため、ルビジウム金属の溜まり部分の温度が上昇し、
ルビジウムガスセル２内に拡散し、長期的に使用する
と、キャビティ部１の内部のマイクロ波レベルが低下す
るという欠点があった。
縮するために、光透過孔１１とルビジウムガスセル２と
の間に誘電体板１２を挿入すると、誘電体板１２による
光のロスは避けられず、ルビジウムガスセル２に至る光
のロスが多くなり、信号強度が低下する欠点がある。更
にルビジウム金属の溜まりがキャビティ部１の内部にく
るため、ルビジウム金属の溜まり部分の温度が上昇し、
ルビジウムガスセル２内に拡散し、長期的に使用する
と、キャビティ部１の内部のマイクロ波レベルが低下す
るという欠点があった。
【０００５】本発明の第１の課題は、キャビティ部の内
部のＱを低くでき、光のロスのないルビジウム原子発振
器用ルビジウムガスセルを提供することにある。
部のＱを低くでき、光のロスのないルビジウム原子発振
器用ルビジウムガスセルを提供することにある。
【０００６】本発明の第２の課題は、不要なルビジウム
金属の溜まりをキャビティ部の外部に移し得るルビジウ
ム原子発振器用ルビジウムガスセルを提供することにあ
る。
金属の溜まりをキャビティ部の外部に移し得るルビジウ
ム原子発振器用ルビジウムガスセルを提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、一端に
円板状の面板を有し、他端が開放された、第１の内径及
び第１の外径を有する第１の円筒状部と、前記第１の内
径に等しい径の孔を持つ円環状の面板を一端に有し、他
端に円板状の面板を有し、前記第１の内径よりも大きい
第２の内径及び前記第１の外径よりも大きい第２の外径
を有する第２の円筒状部とを備え、前記第１及び前記第
２の円筒状部が同一軸上に配列されるように、前記第１
の円筒状部の前記他端と前記第２の円筒状部の前記一端
の前記円環状の面板とが接続されたルビジウム原子発振
器用ルビジウムガスセルにおいて、前記第１の円筒状部
の外周に設けられ、前記第１の外径に等しい内径を有し
且つ前記第２の外径に等しい外径を有する円環状の誘電
体板を備えたことを特徴とするルビジウム原子発振器用
ルビジウムガスセルが得られる。
円板状の面板を有し、他端が開放された、第１の内径及
び第１の外径を有する第１の円筒状部と、前記第１の内
径に等しい径の孔を持つ円環状の面板を一端に有し、他
端に円板状の面板を有し、前記第１の内径よりも大きい
第２の内径及び前記第１の外径よりも大きい第２の外径
を有する第２の円筒状部とを備え、前記第１及び前記第
２の円筒状部が同一軸上に配列されるように、前記第１
の円筒状部の前記他端と前記第２の円筒状部の前記一端
の前記円環状の面板とが接続されたルビジウム原子発振
器用ルビジウムガスセルにおいて、前記第１の円筒状部
の外周に設けられ、前記第１の外径に等しい内径を有し
且つ前記第２の外径に等しい外径を有する円環状の誘電
体板を備えたことを特徴とするルビジウム原子発振器用
ルビジウムガスセルが得られる。
【０００８】更に本発明によれば、前記第２の円筒状部
の外壁には、突出先端に面板を有し、内部空間が前記第
２の円筒状部の内部空間と連通する中空突出部が形成さ
れていることを特徴とするルビジウム原子発振器用ルビ
ジウムガスセルが得られる。
の外壁には、突出先端に面板を有し、内部空間が前記第
２の円筒状部の内部空間と連通する中空突出部が形成さ
れていることを特徴とするルビジウム原子発振器用ルビ
ジウムガスセルが得られる。
【０００９】また本発明によれば、前記中空突出部は、
前記第２の円筒状部の前記円環状の面板から前記円環状
の誘電体板を貫通して外方に突出していることを特徴と
するルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセルが得ら
れる。
前記第２の円筒状部の前記円環状の面板から前記円環状
の誘電体板を貫通して外方に突出していることを特徴と
するルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセルが得ら
れる。
【００１０】更に本発明によれば、前記円環状の誘電体
板が、前記第２の円筒状部の前記円環状の面板に接した
状態に、前記第１の円筒状部の外周に設けられているこ
とを特徴とするルビジウム原子発振器用ルビジウムガス
セルが得られる。
板が、前記第２の円筒状部の前記円環状の面板に接した
状態に、前記第１の円筒状部の外周に設けられているこ
とを特徴とするルビジウム原子発振器用ルビジウムガス
セルが得られる。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１２】図１は、本発明の一実施例によるルビジウ
ム原子発振器用ルビジウムガスセル２´の正面図であ
り、図２は、このルビジウムガスセル２´をキャビティ
部１の内部に装填した場合の断面図である。
ム原子発振器用ルビジウムガスセル２´の正面図であ
り、図２は、このルビジウムガスセル２´をキャビティ
部１の内部に装填した場合の断面図である。
【００１３】このルビジウムガスセル２´は、第１及び
第２の円筒状部１０及び２０を備えている。第１の円筒
状部１０は、一端に円板状の面板４を有し、他端が開放
されており、第１の内径及び第１の外径を有している。
第２の円筒状部２０は、第１の内径に等しい径の孔を持
つ円環状の面板５を一端に有し、他端に円板状の面板６
を有し、第１の内径よりも大きい第２の内径及び第１の
外径よりも大きい第２の外径を有している。そして、第
１及び第２の円筒状部１０及び２０が同一軸上に配列さ
れるように、第１の円筒状部１０の前記他端と第２の円
筒状部２０の前記一端の円環状の面板５とが接続されて
いる。
第２の円筒状部１０及び２０を備えている。第１の円筒
状部１０は、一端に円板状の面板４を有し、他端が開放
されており、第１の内径及び第１の外径を有している。
第２の円筒状部２０は、第１の内径に等しい径の孔を持
つ円環状の面板５を一端に有し、他端に円板状の面板６
を有し、第１の内径よりも大きい第２の内径及び第１の
外径よりも大きい第２の外径を有している。そして、第
１及び第２の円筒状部１０及び２０が同一軸上に配列さ
れるように、第１の円筒状部１０の前記他端と第２の円
筒状部２０の前記一端の円環状の面板５とが接続されて
いる。
【００１４】ルビジウムガスセル２´は、ルビジウム金
属が封入されたガラスでできており、また、ルビジウム
ガスセル２´の外壁の一部はキャビティ部１の内壁に固
定される。
属が封入されたガラスでできており、また、ルビジウム
ガスセル２´の外壁の一部はキャビティ部１の内壁に固
定される。
【００１５】円環状の誘電体板８´は、第１の外径に等
しい内径を有し且つ第２の外径に等しい外径を有し、円
環状の誘電体板８´が、第２の円筒状部２０の円環状の
面板５に接した状態に、第１の円筒状部１０の外周に設
けられている。
しい内径を有し且つ第２の外径に等しい外径を有し、円
環状の誘電体板８´が、第２の円筒状部２０の円環状の
面板５に接した状態に、第１の円筒状部１０の外周に設
けられている。
【００１６】誘電体板８´の挿入により、キャビティ部
１内のキャビティ長を短縮することができる。また、テ
フロン材（誘電体）等にて作られた誘電体板８´によ
り、キャビティ部１の内部のＱを下げることができ、マ
イクロ波レベル変動に対する周波数安定度を向上させる
ことができる。
１内のキャビティ長を短縮することができる。また、テ
フロン材（誘電体）等にて作られた誘電体板８´によ
り、キャビティ部１の内部のＱを下げることができ、マ
イクロ波レベル変動に対する周波数安定度を向上させる
ことができる。
【００１７】第２の円筒状部２０の円環状の面板５に
は、突出先端に面板４０を有し、内部空間が第２の円筒
状部２０の内部空間と連通する中空突出部３が形成され
ている。この中空突出部３は、第２の円筒状部２０の円
環状の面板５から円環状の誘電体板８´を貫通して外方
に突出している。この中空突出部３の突出先端はキャビ
ティ部１の外側まで出ることが可能である。従って、中
空突出部３の突出先端は充分に冷却され、不要なルビジ
ウム金属は中空突出部３の突出先端部に溜まる。
は、突出先端に面板４０を有し、内部空間が第２の円筒
状部２０の内部空間と連通する中空突出部３が形成され
ている。この中空突出部３は、第２の円筒状部２０の円
環状の面板５から円環状の誘電体板８´を貫通して外方
に突出している。この中空突出部３の突出先端はキャビ
ティ部１の外側まで出ることが可能である。従って、中
空突出部３の突出先端は充分に冷却され、不要なルビジ
ウム金属は中空突出部３の突出先端部に溜まる。
【００１８】ルビジウムガスセル２´は光を受けてその
光を吸収した後、光受光素子７にて通過光を検出するた
め、光通過面は必要最低限のもので構成する必要があ
り、本実施例では、２つの面板４及び６のみに抑えられ
ている。このため、光の損失を最低限に抑えることが可
能である。
光を吸収した後、光受光素子７にて通過光を検出するた
め、光通過面は必要最低限のもので構成する必要があ
り、本実施例では、２つの面板４及び６のみに抑えられ
ている。このため、光の損失を最低限に抑えることが可
能である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によるルビジ
ウムガスセルは、小径の第１の円筒状部と大径の第２の
円筒状部からなる２重円筒構造をとり、第１の円筒状部
の外周に円環状の誘電体板を備えているため、キャビテ
ィ部内のＱを適度に下げることができ、マイクロ波レベ
ル変動に対する周波数安定度の向上が図れ、高性能化が
図れ、誘電体板８´による光のロスもない。
ウムガスセルは、小径の第１の円筒状部と大径の第２の
円筒状部からなる２重円筒構造をとり、第１の円筒状部
の外周に円環状の誘電体板を備えているため、キャビテ
ィ部内のＱを適度に下げることができ、マイクロ波レベ
ル変動に対する周波数安定度の向上が図れ、高性能化が
図れ、誘電体板８´による光のロスもない。
【００２０】また、本発明によるルビジウムガスセル
は、第２の円筒状部の外壁の一部から突出する中空突出
部を有する構造をとり、また、ルビジウムガスセルに誘
電体板を設けても、中空突出部が冷却されるため、不要
なルビジウム金属の溜まりをキャビティ部の外部に移し
得て、ルビジウム金属の拡散を防止でき、長期的に安定
した特性が得られ、品質及び特性の向上が図れる。
は、第２の円筒状部の外壁の一部から突出する中空突出
部を有する構造をとり、また、ルビジウムガスセルに誘
電体板を設けても、中空突出部が冷却されるため、不要
なルビジウム金属の溜まりをキャビティ部の外部に移し
得て、ルビジウム金属の拡散を防止でき、長期的に安定
した特性が得られ、品質及び特性の向上が図れる。
【００２１】更に、誘電体板がルビジウムガスセルに付
加されているため、キャビティ部内のキャビティ長を短
縮することができる。
加されているため、キャビティ部内のキャビティ長を短
縮することができる。
【図１】本発明の一実施例によるルビジウム原子発振器
用ルビジウムガスセルの正面図。
用ルビジウムガスセルの正面図。
【図２】図１のルビジウムガスセルをキャビティ部の内
部に装填した状態の断面図。
部に装填した状態の断面図。
【図３】従来のルビジウムガスセルをキャビティ部の内
部に装填した状態の断面図。
部に装填した状態の断面図。
１ キャビティ部 ２ ルビジウムガスセル ２´ ルビジウムガスセル ３ 中空突出部 ４ 円板状の面板 ５ 円環状の面板 ６ 円板状の面板 ７ 光受光素子 ８´ 誘電体板 １０ 第１の円筒状部 １１ 光透過孔 １２ 誘電体板 ２０ 第２の円筒状部 ４０ 面板
Claims (4)
- 【請求項１】 一端に円板状の面板を有し、他端が開放
された、第１の内径及び第１の外径を有する第１の円筒
状部と、 前記第１の内径に等しい径の孔を持つ円環状の面板を一
端に有し、他端に円板状の面板を有し、前記第１の内径
よりも大きい第２の内径及び前記第１の外径よりも大き
い第２の外径を有する第２の円筒状部とを備え、 前記第１及び前記第２の円筒状部が同一軸上に配列され
るように、前記第１の円筒状部の前記他端と前記第２の
円筒状部の前記一端の前記円環状の面板とが接続された
ルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセルにおいて、 前記第１の円筒状部の外周に設けられ、前記第１の外径
に等しい内径を有し且つ前記第２の外径に等しい外径を
有する円環状の誘電体板を備えたことを特徴とするルビ
ジウム原子発振器用ルビジウムガスセル。 - 【請求項２】 前記第２の円筒状部の外壁には、突出先
端に面板を有し、内部空間が前記第２の円筒状部の内部
空間と連通する中空突出部が形成されていることを特徴
とする請求項１に記載のルビジウム原子発振器用ルビジ
ウムガスセル。 - 【請求項３】 前記中空突出部は、前記第２の円筒状部
の前記円環状の面板から前記円環状の誘電体板を貫通し
て外方に突出していることを特徴とする請求項１及び２
のいずれかに記載のルビジウム原子発振器用ルビジウム
ガスセル。 - 【請求項４】 前記円環状の誘電体板が、前記第２の円
筒状部の前記円環状の面板に接した状態に、前記第１の
円筒状部の外周に設けられていることを特徴とする請求
項１、２、及び３のいずれかに記載のルビジウム原子発
振器用ルビジウムガスセル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4303466A JPH0817329B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | ルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4303466A JPH0817329B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | ルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06152407A true JPH06152407A (ja) | 1994-05-31 |
| JPH0817329B2 JPH0817329B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=17921307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4303466A Expired - Fee Related JPH0817329B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | ルビジウム原子発振器用ルビジウムガスセル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0817329B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007287835A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Epson Toyocom Corp | ルビジウム原子発振器 |
| JP2008192722A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Epson Toyocom Corp | 遠心貯留器及びルビジウムランプまたはルビジウムガスセルの製造方法 |
| JP2013150334A (ja) * | 2013-03-04 | 2013-08-01 | Seiko Epson Corp | 原子発振器およびその制御方法 |
| US9507322B2 (en) | 2014-10-29 | 2016-11-29 | Seiko Epson Corporation | Atomic cell manufacturing method, atomic cell, quantum interference device, atomic oscillator, electronic device, and moving object |
| US9654125B2 (en) | 2014-06-03 | 2017-05-16 | Seiko Epson Corporation | Atom cell, quantum interference device, atomic oscillator, electronic apparatus, and moving object |
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| JPS62178557U (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-12 | ||
| JPH04302219A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-26 | Nec Corp | ルビジウム原子発振器 |
-
1992
- 1992-11-13 JP JP4303466A patent/JPH0817329B2/ja not_active Expired - Fee Related
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