JPS61258531A - 原子ビ−ム装置 - Google Patents
原子ビ−ム装置Info
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- JPS61258531A JPS61258531A JP10022085A JP10022085A JPS61258531A JP S61258531 A JPS61258531 A JP S61258531A JP 10022085 A JP10022085 A JP 10022085A JP 10022085 A JP10022085 A JP 10022085A JP S61258531 A JPS61258531 A JP S61258531A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
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Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
本発明は周波数標準器に用いられるセシウム原子ビーム
装置において、該装置内の原子ビーム発生炉におけるビ
ーム源収容部と原子ビーム放射部との間の隔壁板の細孔
穿設部に、両端がそれぞれ隔壁板面より突出する形にビ
ーム源蒸気を流通する細管を貫設した構成とし、当該装
置をセシウム（Ｃｓ）が液化する２８℃以上の環境温度
で移動操作、或いは輸送する際に、振動等によりビーム
源収容部内で液化したセシウムが、不用意に原子ビーム
放射部のコリメークを通して放射部外へ流出する不都合
を上記隔壁板に設けた突出する細管によって防止し、性
能の安定化を図ったものである。
装置において、該装置内の原子ビーム発生炉におけるビ
ーム源収容部と原子ビーム放射部との間の隔壁板の細孔
穿設部に、両端がそれぞれ隔壁板面より突出する形にビ
ーム源蒸気を流通する細管を貫設した構成とし、当該装
置をセシウム（Ｃｓ）が液化する２８℃以上の環境温度
で移動操作、或いは輸送する際に、振動等によりビーム
源収容部内で液化したセシウムが、不用意に原子ビーム
放射部のコリメークを通して放射部外へ流出する不都合
を上記隔壁板に設けた突出する細管によって防止し、性
能の安定化を図ったものである。
本発明は周波数標準器の心臓部として採用されるセシウ
ム原子ビーム装置の改良に係り、特に当該装置をセシウ
ムが液化する外部環境温度において移動操作、或いは輸
送時等に原子ビーム発生炉のビーム源収容部内より液化
セシウムが振動、衝撃などにより不用意にコリメータを
通して原子ビーム放射部外へ流出することを防止する構
成に関するものである。
ム原子ビーム装置の改良に係り、特に当該装置をセシウ
ムが液化する外部環境温度において移動操作、或いは輸
送時等に原子ビーム発生炉のビーム源収容部内より液化
セシウムが振動、衝撃などにより不用意にコリメータを
通して原子ビーム放射部外へ流出することを防止する構
成に関するものである。
セシウム（Ｃｓ）を用いた原子ビーム装置は、Ｃｓ原子
の共鳴周波数の永久不変性を利用した超高安定発振器で
あり、精密計測、航法、或いは通信等の分野で広く用い
られている時間、又は周波数標準器の心臓部として採用
されており、既に種々のタイプのものが提案されている
。
の共鳴周波数の永久不変性を利用した超高安定発振器で
あり、精密計測、航法、或いは通信等の分野で広く用い
られている時間、又は周波数標準器の心臓部として採用
されており、既に種々のタイプのものが提案されている
。
第３図はＣｓ原子ビーム装置の概隙構成図であり、Ｃｓ
ビーム発生炉１内のビーム源収容部に収容された、例え
ばＣｓ充填アンプルを開封して該Ｃｓを加熱ヒータによ
り約１００°Ｃ程度に加熱して蒸気を発生させ、この磁
気を原子ビーム放射部でのコリメータ２を通してＧｓ原
子ビーム３として放射する。
ビーム発生炉１内のビーム源収容部に収容された、例え
ばＣｓ充填アンプルを開封して該Ｃｓを加熱ヒータによ
り約１００°Ｃ程度に加熱して蒸気を発生させ、この磁
気を原子ビーム放射部でのコリメータ２を通してＧｓ原
子ビーム３として放射する。
該Ｃｓ原子ビーノ・３ば、Ａ偏向磁石４により超微細構
造の所定エネルギー〆１へ位のものを選別し、Ｃ磁界中
に置かれた高周波遷移部、即ちＵ字型マイクロ波空洞共
振器５中をｉＩＩ過する際に、該空洞共振器５中の高周
波磁界の周波数がＣｓ原子の超微細構造の所定エネルギ
ー準位間の遷移周波数と等しい間、共鳴が起こりＣｓ原
子は遷移を受りる。６は磁気シールドである。
造の所定エネルギー〆１へ位のものを選別し、Ｃ磁界中
に置かれた高周波遷移部、即ちＵ字型マイクロ波空洞共
振器５中をｉＩＩ過する際に、該空洞共振器５中の高周
波磁界の周波数がＣｓ原子の超微細構造の所定エネルギ
ー準位間の遷移周波数と等しい間、共鳴が起こりＣｓ原
子は遷移を受りる。６は磁気シールドである。
この遷移を受りたＣＳ原子ビームはＢ偏向研石７により
選別され、更に検出器８で検出して該検出した原子数に
比例した検出信号を外部１１１路へ出力している。
選別され、更に検出器８で検出して該検出した原子数に
比例した検出信号を外部１１１路へ出力している。
このような原子ビーム装置に用いられているＣｓは２８
°Ｃ以」−で液化する性質があり、夏期等の外気環境温
度で容易に液体化し、このような環境／□１１に度での
移動操作や輸送肋などの振動、（（・ｉ撃等によりこの
液状Ｃｓが不用意にコリメータ２を介して原子ビーム放
射部り（、即ちＣｓビーム発４１：炉１り（へ流出し、
これに起因してその後の動作りの検出信号を大きく変動
さ−υたり、また短ノテ命化さ−ｌる問題があり、この
ような不都合を防止することが要望されている。
°Ｃ以」−で液化する性質があり、夏期等の外気環境温
度で容易に液体化し、このような環境／□１１に度での
移動操作や輸送肋などの振動、（（・ｉ撃等によりこの
液状Ｃｓが不用意にコリメータ２を介して原子ビーム放
射部り（、即ちＣｓビーム発４１：炉１り（へ流出し、
これに起因してその後の動作りの検出信号を大きく変動
さ−υたり、また短ノテ命化さ−ｌる問題があり、この
ような不都合を防止することが要望されている。
上記した原子ビーム装置のＣｓビーム発生が１は、一般
に第２図に示すようにセシウム（Ｃｓ）２２が充填され
たアンプル２Ｉが、ニッケル（Ｎｉ）メツシュ２３など
を介在して収容されたビーム源収容部２４と、該ビーム
源収容部２４に細孔２６が穿設された隔壁板２５を介し
て、ビームｍ蒸気を発生させる加熱ヒータ２７と該Ｃｓ
ｉ気をビーム状に放射さセるコリメータ２日とが設けら
れた原子ビーム放射部２９から構成されている。
に第２図に示すようにセシウム（Ｃｓ）２２が充填され
たアンプル２Ｉが、ニッケル（Ｎｉ）メツシュ２３など
を介在して収容されたビーム源収容部２４と、該ビーム
源収容部２４に細孔２６が穿設された隔壁板２５を介し
て、ビームｍ蒸気を発生させる加熱ヒータ２７と該Ｃｓ
ｉ気をビーム状に放射さセるコリメータ２日とが設けら
れた原子ビーム放射部２９から構成されている。
尚、３２は外囲管３１に具備された開封具であり、当該
装置を動作さゼる際に該開封具３２を機械的に押し込ん
で前記Ｃｓアンプル２１を仕切板３０を介して突き破っ
て開封し、原子ビーム放射部２９からの熱伝導により液
化されたＣｓアンプル２】中のＣｓ２２をビーム源収容
部２４内に流出させる。このＣｓ２２は更に該放射部２
９の加熱ヒータ２７により加熱された隔壁板２５及びコ
リメーク２８で気化され、該隔壁板２５の細孔２６を通
ってコリメータ２８よりＣｓ原子ビーム３３として図示
しない空洞共振器側へ放射させている。
装置を動作さゼる際に該開封具３２を機械的に押し込ん
で前記Ｃｓアンプル２１を仕切板３０を介して突き破っ
て開封し、原子ビーム放射部２９からの熱伝導により液
化されたＣｓアンプル２】中のＣｓ２２をビーム源収容
部２４内に流出させる。このＣｓ２２は更に該放射部２
９の加熱ヒータ２７により加熱された隔壁板２５及びコ
リメーク２８で気化され、該隔壁板２５の細孔２６を通
ってコリメータ２８よりＣｓ原子ビーム３３として図示
しない空洞共振器側へ放射させている。
ところで上記のように原子ビーム装置のＣｓビーム発生
炉内に開封されて収容されているＣｓ２２は、２８℃以
上の温度で液化する性質があり、このような環境温度と
なる夏期に当該原子ヒーム装置を移動操作、或いは輸送
するような場合、収容されているＣｓ２２が当然液化さ
れているため、該輸送中の振動、衝撃等により不用意に
前記隔壁板２５の細孔２６及びコリメータ２８を通って
原子ビーム放射部２９外へ流出する不都合が生しる。
炉内に開封されて収容されているＣｓ２２は、２８℃以
上の温度で液化する性質があり、このような環境温度と
なる夏期に当該原子ヒーム装置を移動操作、或いは輸送
するような場合、収容されているＣｓ２２が当然液化さ
れているため、該輸送中の振動、衝撃等により不用意に
前記隔壁板２５の細孔２６及びコリメータ２８を通って
原子ビーム放射部２９外へ流出する不都合が生しる。
またこのような不都合に起因して、その後の動作時の検
出信号を大きく変動させたり、結果的に当該装置の短寿
命化を招来させる欠点があった。
出信号を大きく変動させたり、結果的に当該装置の短寿
命化を招来させる欠点があった。
本発明は」二記従来の実情に鑑の、Ｃｓビーム発生炉内
のビーム源収容部２４と原子ビーム放射部２９間に配置
される隔壁板２５の細孔２６部分を改良して、２８°Ｃ
以上の外部環境温度において当該装置を移動、輸送する
際などにおいて、ビーム源収容部２４内で液化されたＣ
ｓ２２が、不用意に隔壁板２５よりコリメータ２６を通
して原子ビーム放射部２９外へ流出する不都合を防止す
るようした新規な原子ビーム装置を提供することを目的
とするものである。
のビーム源収容部２４と原子ビーム放射部２９間に配置
される隔壁板２５の細孔２６部分を改良して、２８°Ｃ
以上の外部環境温度において当該装置を移動、輸送する
際などにおいて、ビーム源収容部２４内で液化されたＣ
ｓ２２が、不用意に隔壁板２５よりコリメータ２６を通
して原子ビーム放射部２９外へ流出する不都合を防止す
るようした新規な原子ビーム装置を提供することを目的
とするものである。
本発明は−１−記Ｌ１的を達成するため、第１図に示す
ように、原子ビーム装置におりる原子ビーム発生炉を構
成するビーム源収容部２４と原子ビーム放射部２９間の
隔壁板２５の細孔穿設部に、両端がそれぞれ該隔壁板面
より突出する形にビームｒＡ茎気が流通ずる細管４】を
貫設して、当該突出した流通細管旧により液化したＣｓ
２２がコリメーク２８をｊｍシて原子ビーム放射部２９
外へ容易に流出されないように構成されている。
ように、原子ビーム装置におりる原子ビーム発生炉を構
成するビーム源収容部２４と原子ビーム放射部２９間の
隔壁板２５の細孔穿設部に、両端がそれぞれ該隔壁板面
より突出する形にビームｒＡ茎気が流通ずる細管４】を
貫設して、当該突出した流通細管旧により液化したＣｓ
２２がコリメーク２８をｊｍシて原子ビーム放射部２９
外へ容易に流出されないように構成されている。
このように構成された原子ビーム装置においては、２８
°Ｃ以上の夕（部環境６ｖ度等によりビーム源収容部２
４内で液化されたＣＳ２２は、前記隔壁板２５に貫設し
てなる突出した流１ＪＩ）細管旧の構成によって簡単に
通過することが阻止され、移動操作や輸送中の振動、或
いはｆ！ｉ ！！’等により−に肥液化Ｃｓ２２が不用
意にコリメーク２６を通して原子ビーム放射部２９外へ
流出することを防止することが可能となる。
°Ｃ以上の夕（部環境６ｖ度等によりビーム源収容部２
４内で液化されたＣＳ２２は、前記隔壁板２５に貫設し
てなる突出した流１ＪＩ）細管旧の構成によって簡単に
通過することが阻止され、移動操作や輸送中の振動、或
いはｆ！ｉ ！！’等により−に肥液化Ｃｓ２２が不用
意にコリメーク２６を通して原子ビーム放射部２９外へ
流出することを防止することが可能となる。
以下図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明に係る原子ビーム装置におりる原子ビー
ム発生炉の一実施例を示す要部断面図である。
ム発生炉の一実施例を示す要部断面図である。
図において、２４はセシウム（Ｃｓ）２２が充填された
アンプル２１を、例えばニッケル（Ｎｉ）メツシュ２３
などを介在して収容したビーム源収容部であり、２９は
ビーム源蒸気を発生さゼる加熱ヒータ２７と該Ｃ５芸気
をビーム状に放射させるコリメータ２８を備えた原子ビ
ーム放射部である。これまでの構成は従来と同様である
。
アンプル２１を、例えばニッケル（Ｎｉ）メツシュ２３
などを介在して収容したビーム源収容部であり、２９は
ビーム源蒸気を発生さゼる加熱ヒータ２７と該Ｃ５芸気
をビーム状に放射させるコリメータ２８を備えた原子ビ
ーム放射部である。これまでの構成は従来と同様である
。
このような構成のビーム源収容部２４と原子ビーム放射
部２９間には、隔壁板２５が配設されでいるが、該隔壁
板２５の細孔穿設部には、両α１１４がそれぞれ該隔壁
板面より突出する形にビーム源荒気が流通ずる細管４１
が貫設されている。
部２９間には、隔壁板２５が配設されでいるが、該隔壁
板２５の細孔穿設部には、両α１１４がそれぞれ該隔壁
板面より突出する形にビーム源荒気が流通ずる細管４１
が貫設されている。
さて、このような構造の原子ビーム発生炉にあっては、
従来と同様に開封具３２を機械的に押し込んで、前記Ｃ
ｓアンプル２１を仕切板３０を介して突き破って開封し
、原子ビーム放射部２９からの熱伝導により液化された
該Ｃｓアンプル２１中のＣｓをビーム源収容部２４内に
流出させると、この液化Ｃｓは該放射部２９での加熱ヒ
ータ２７により加熱された前記隔壁板２５などで気化さ
れ、このＣｓ蒸気は該隔壁板２５に突出する形に貫設さ
れた流通細管４１内を通過し、更にコリメータ２８を通
ってＣｓ原子ビーム３３として図示しない空洞共振器側
へ放射させることが出来る。
従来と同様に開封具３２を機械的に押し込んで、前記Ｃ
ｓアンプル２１を仕切板３０を介して突き破って開封し
、原子ビーム放射部２９からの熱伝導により液化された
該Ｃｓアンプル２１中のＣｓをビーム源収容部２４内に
流出させると、この液化Ｃｓは該放射部２９での加熱ヒ
ータ２７により加熱された前記隔壁板２５などで気化さ
れ、このＣｓ蒸気は該隔壁板２５に突出する形に貫設さ
れた流通細管４１内を通過し、更にコリメータ２８を通
ってＣｓ原子ビーム３３として図示しない空洞共振器側
へ放射させることが出来る。
また一方、このように前記ビーム源収容部２４内にＣｓ
２２が開封された状態で収容された当該装置を、該Ｃｓ
２２が液化する外部環境温度下において移動操作、或い
は輸送等を行う場合、前記隔壁板２５に突出する形に貫
設された流通細管旧の構成によって、液化されたＣｓ２
２が振動、衝撃等により該細管４１内に流入することが
困ケｆｆとなって阻止されることから、該液化Ｃｓ２２
がコリメーク２６側へ流出することが防止される。従っ
て当該原子ビーム装置を外部環境温度等で制約されるこ
となく容易に取扱うことが可能となる。
２２が開封された状態で収容された当該装置を、該Ｃｓ
２２が液化する外部環境温度下において移動操作、或い
は輸送等を行う場合、前記隔壁板２５に突出する形に貫
設された流通細管旧の構成によって、液化されたＣｓ２
２が振動、衝撃等により該細管４１内に流入することが
困ケｆｆとなって阻止されることから、該液化Ｃｓ２２
がコリメーク２６側へ流出することが防止される。従っ
て当該原子ビーム装置を外部環境温度等で制約されるこ
となく容易に取扱うことが可能となる。
尚、以−にの実施例では隔壁板に単数の流１７１釧管を
貫設した場合の例について図示し、説明したが、本発明
はこの例に限定されるものではなく、必要に応して複数
の流通細管を貫設するようにしてもよく、この場合も同
様の効果が得られる。
貫設した場合の例について図示し、説明したが、本発明
はこの例に限定されるものではなく、必要に応して複数
の流通細管を貫設するようにしてもよく、この場合も同
様の効果が得られる。
以上の説明から明らかなようＱこ、本発明に係る原子ビ
ーム装置によれば、原子ビーム発生炉における隔壁板に
突出する形に貫設された流通１１■管４１の構成によっ
て、動作時、或いはＣｓが液化する外部環境温度下での
移動操作や輸送中の振動、衝撃等によりビーム源収容部
より液化Ｃｓが不用意に原子ビーム放射部外へ流出する
ことが防止され、当該装置の性能が安定化すると共に、
移動操作や輸送などの取扱性が向上する等、実用−に優
れた効果を奏する。
ーム装置によれば、原子ビーム発生炉における隔壁板に
突出する形に貫設された流通１１■管４１の構成によっ
て、動作時、或いはＣｓが液化する外部環境温度下での
移動操作や輸送中の振動、衝撃等によりビーム源収容部
より液化Ｃｓが不用意に原子ビーム放射部外へ流出する
ことが防止され、当該装置の性能が安定化すると共に、
移動操作や輸送などの取扱性が向上する等、実用−に優
れた効果を奏する。
第１図は本発明に係る原子ビーム装置における原子ビー
ム発生炉の一実施例を示す要 部断面図、 第２図は従来の原子ビーム装置におりる原子ビーム発生
炉を説明するための要部断面 図、 第３図は原子ビーム装置の概略構成を説明するための図
である。 第１図において、 ２１ばＣ，ｓアンプル、２２ばセシウム、２４はビーム
源収容部、２５は隔壁板、２７は加ｇフシヒータ、２８
はコリメータ、２９は原子ビーム放射部、３３ば原子ビ
ーム、４１は流１ｆｆｌ細管をそれぞれ示す。 Ａ擲芒Ｂ月り吏フψ七７躯ぢｙ日月Ｊ）尊者ｐ回−ｊ狛
Ｕ第１図 従幻フ・」シ説明１）手舒眸萌国 第２図
ム発生炉の一実施例を示す要 部断面図、 第２図は従来の原子ビーム装置におりる原子ビーム発生
炉を説明するための要部断面 図、 第３図は原子ビーム装置の概略構成を説明するための図
である。 第１図において、 ２１ばＣ，ｓアンプル、２２ばセシウム、２４はビーム
源収容部、２５は隔壁板、２７は加ｇフシヒータ、２８
はコリメータ、２９は原子ビーム放射部、３３ば原子ビ
ーム、４１は流１ｆｆｌ細管をそれぞれ示す。 Ａ擲芒Ｂ月り吏フψ七７躯ぢｙ日月Ｊ）尊者ｐ回−ｊ狛
Ｕ第１図 従幻フ・」シ説明１）手舒眸萌国 第２図
Claims (1)
- ビーム源収容部（２４）に細孔が穿設された隔壁板（２
５）を介してビーム源蒸気を発生させ、かつ該蒸気をビ
ーム状にして放射させるコリメータ（２８）を有する原
子ビーム放射部（２９）を配設してなる原子ビーム発生
炉と、共振器へ放射された原子ビーム（３３）中の原子
の共鳴を検出する検出部を備えてなる構成において、上
記原子ビーム発生炉におけるビーム源収容部（２４）と
原子ビーム放射部（２９）間の隔壁板（２５）の細孔穿
設部に、両端がそれぞれ隔壁板面より突出する形にビー
ム源蒸気を流通する細管（４１）を貫設して成ることを
特徴とする原子ビーム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10022085A JPS61258531A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 原子ビ−ム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10022085A JPS61258531A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 原子ビ−ム装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61258531A true JPS61258531A (ja) | 1986-11-15 |
Family
ID=14268214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10022085A Pending JPS61258531A (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 原子ビ−ム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61258531A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9007136B2 (en) | 2012-02-07 | 2015-04-14 | Seiko Epson Corporation | Light-emitting device module and atomic oscillator |
-
1985
- 1985-05-10 JP JP10022085A patent/JPS61258531A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9007136B2 (en) | 2012-02-07 | 2015-04-14 | Seiko Epson Corporation | Light-emitting device module and atomic oscillator |
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