椭圆偏振原子磁力仪

6 fT/Hz¹ᐟ² 灵敏度

利用改进的输入输出模型实现光学参数解耦与同步优化，在微型铷泡中实现高灵敏度，推动生物磁研究。

Yifan, Yan · Zhang, Shaowen · Zehua, Liu · Zhan, Di · Liu, Ziao · Xiaoyu, Li · Zhou, Ying · 陆吉玺

IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement 2023

参数信息

灵敏度

6 fT/Hz¹

Vapor cell

4 mm³

有效体积

0.027 cm³

技术优势

参数解耦了

通过改进的输入输出模型，建立了光椭圆度、强度、频率之间的显式关系，使它们能够被独立优化，不再相互牵制。

同步得最优

该方法能够一次性同时获得椭圆度、光强和光频的最优组合，避免了传统分步优化陷入局部最优的问题。

应用场景

• 超高灵敏磁场测量：以微型体积实现 fT 级灵敏度，替代笨重的 SQUID 或传统光吸收磁力仪。
• 生物磁成像：紧凑单光束设计便于组成多通道阵列，对人脑或心脏进行高空间分辨率的磁场成像。
• 脑磁图：无需低温冷却即可探测大脑极弱的神经磁场，可推动非侵入式脑磁图设备小型化。
• 量子传感：在热原子蒸气中实现量子极限级灵敏度的光学测量，为便携式量子传感器提供核心方案。