基于自校准参数磁强计的核磁共振陀螺仪稳定性改进
原子物理
2023-05-26 v1
摘要
本文研究了核磁共振陀螺仪 (NMRG) 的稳定性,其利用 Xe 核自旋测量惯性转速。Xe 自旋极化由原位 Rb 磁强计感测。Rb 磁强计工作于参量振荡模式(以下称为 Rb 参量磁强计,或 Rb-PM),其中 Rb 自旋的拉莫尔频率被调制,并测量 Xe 核自旋极化的横向分量。作为 Rb-PM 的测量输出,Xe 核自旋进动的相位最终被转换为 Xe 核磁共振 (NMR) 频率和惯性转速。在此我们提供对 Rb-PM 测量的 NMR 相位的全面研究,并分析包括直流磁场、调制场的频率和相位以及 Rb 共振线宽在内的各种控制参数对 NMR 相位稳定性的影响。基于这些分析,我们提出并实现了一种自校准方法,以补偿 Rb-PM 测量期间的 NMR 相位漂移。借助自校准 Rb-PM,我们展示了 NMRG 偏置稳定性的显著改进。
引用
@article{arxiv.2305.15847,
title = {Stability Improvement of Nuclear Magnetic Resonance Gyroscope with Self-Calibrating Parametric Magnetometer},
author = {Guoping Gao and Jinbo Hu and Feng Tang and Wenhui Liu and Xiangdong Zhang and Baoxu Wang and Dongge Deng and Mingzhi Zhu and Nan Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.15847},
year = {2023}
}
备注
16 pages, 11 figures