CN216927054U - 一种紧凑型弱磁探头的保温腔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种紧凑型弱磁探头的保温腔，包括保温腔本体，保温腔本体呈长方体状，包括顶面、底面和依次设置的第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，第一侧面和第三侧面相对，第二侧面和第四侧面相对；第一侧面的内侧可拆卸固定有气室支撑板，气室支撑板的上表面上可拆卸固定有气室固定架，气室固定架将原子气室固定在气室支撑板上，原子气室的一对通光面暴露并分别朝向第一侧面和第三侧面；第一侧面和第三侧面上均分别设置有反射棱镜，两反射棱镜均设置在保温腔本体的外部；本技术方案紧凑型弱磁探头的保温腔，保温腔整体可拆卸式设计，使用不同尺寸的原子气室时，可对气室支撑板及气室固定架进行相应更换即可，通用性强。
Description
技术领域
本实用新型属于精密磁场测量领域，更具体的说涉及一种紧凑型弱磁探头的保温腔。
背景技术
无自旋交换驰豫磁力计利用碱金属原子自旋交换驰豫消除效应，实现微弱磁场的精密测量，具有超高灵敏度、小体积及低功耗等特点，在地质勘探、军事反潜、生物医学等很多领域都有着非常广泛的应用。原子气室是原子磁力计的重要部件之一，其内部封装有碱金属元素，原子磁力计工作时需要将原子气室加热到180℃以上，以使其内部碱金属的粒子浓度达到约1012-1014，这就需要我们设计一个保温的装置，既能在结构上对原子气室进行支撑固定，又能对原子气室进行保温。
现有技术中，常将原子气室使用高温胶等直接粘一个耐高温的方形壳体内，方形壳体两侧开有通光孔，同时使用热传导或PTC热敏电阻对原子气室进行加热，保温效果差，同时兼容性差，在更换不同规格的原子气室时，保温腔同时也要进行更换。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种紧凑型弱磁探头的保温腔，解决现有技术中存在的问题。
本实用新型技术方案一种紧凑型弱磁探头的保温腔，包括一保温腔本体，所述保温腔本体呈长方体状，包括顶面、底面和依次设置的第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，所述第一侧面和第三侧面相对，第二侧面和第四侧面相对；
所述第一侧面的内侧可拆卸固定有气室支撑板，所述气室支撑板的上表面上可拆卸固定有呈“Π”形状的气室固定架，所述气室固定架将原子气室固定在所述气室支撑板上，所述原子气室的一对通光面暴露并分别朝向所述第一侧面和所述第三侧面；
所述第一侧面和所述第三侧面上均分别设置有反射棱镜，两所述反射棱镜均设置在所述保温腔本体的外部。
优选地，所述第一侧面和第三侧面的外侧均分别设置有方形沉头孔，两所述反射棱镜均分别通过紫外胶固定在所述方形沉头孔中，两所述方形沉头孔中线重合。
优选地，所述气室支撑板上设置有用于对原子气室进行定位的定位槽，所述气室支撑板的上表面上设置有用于安装温度传感器的槽沟；所述槽沟内固定有温度传感器；
所述原子气室与所述气室固定架之间设置有加热片，所述气室固定架的两侧面上分别设置有螺纹孔，两所述螺纹孔内分别穿过有树脂紧定螺钉，所述树脂紧定螺钉将所述加热片和所述原子气室均与所述气室固定架可拆卸固定；所述气室支撑板通过树脂螺钉与所述第一侧面固定。
优选地，所述第二侧面上设置有用于线缆穿过的方形通孔。
优选地，所述保温腔本体包括由若干立柱组成的呈长方体状的骨架和通过树脂螺钉可拆卸固定在所述骨架上的盖板，所述骨架上设置有方形沟槽；所述立柱、盖板、气室支撑板，和气室固定架均由PEEK材料制成。
本实用新型技术方案的一种紧凑型弱磁探头的保温腔的有益效果是：
1、保温腔整体可拆卸式设计，使用不同尺寸的原子气室时，可对气室支撑板及气室固定架进行相应更换即可，通用性强。
2、将反射棱镜固定在保温腔本体的侧面上，不仅解决了原保温腔上开设通光孔导致保温效果差的问题，而且缩小了整个光路的结构尺寸，使得整个原子磁力计结构更加紧凑。
附图说明
图1为本技术方案的一种紧凑型弱磁探头的保温腔外部结构示意图，
图2为原子气室的安装示意图，
图3为图2的左侧示意图，
图4为本技术方案的一种紧凑型弱磁探头的保温腔的剖视图。
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。
如图1至图3所示，本实用新型技术方案一种紧凑型弱磁探头的保温腔，包括一保温腔本体10，所述保温腔本体10呈长方体状，包括顶面11、底面12和依次设置的第一侧面13、第二侧面14、第三侧面15和第四侧面16，所述第一侧面13和第三侧面15相对，第二侧面14和第四侧面16相对。所述保温腔本体10包括由若干立柱组成的呈长方体状的骨架101和通过树脂螺钉103可拆卸固定在所述骨架101上的盖板102。
所述第一侧面13的内侧可拆卸固定有气室支撑板5。所述气室支撑板5的上表面上可拆卸固定有呈“Π”形状的气室固定架6。所述气室固定架6将原子气室20固定在所述气室支撑板5上，所述原子气室20的一对通光面暴露并分别朝向所述第一侧面13和所述第三侧面15。所述第一侧面13和所述第三侧面15上均分别设置有反射棱镜2，两所述反射棱镜2均设置在所述保温腔本体10的外部。
基于上述技术方案，保温腔本体10可拆卸，气室支撑板5和气室固定架6可拆卸固定，便于在需要使用不同的原子气室时，仅仅需要打开一块或若干块盖板102，然后将内部的气室支撑板5和气室固定架6进行更换即可，操作简单快速，通用性强，适应性好。
现有技术中，保温腔上的光学结构单独设置，在保温腔的两侧需预留尺寸较大的通光孔，通光孔不能进行遮挡或关闭，使得保温腔气密性差，保温气室加热工作后的保温效果不好。而上述的本实用新型的技术方案中，在保温腔本体10上设置反射棱镜2，将反射棱镜2嵌在盖板102上，在保温腔上不必要再预留通光孔，盖板102上安装反射棱镜2的方形沉头孔21也被反射棱镜2自身封闭，解决了气密性差和保温不佳的问题，而且缩小了整个光路的结构尺寸，使得使用本探头的原子磁力计整体结构更加紧凑。
如图1至图3所示，本技术方案中所述第一侧面13和第三侧面15的外侧均分别设置有方形沉头孔21，两所述反射棱镜2均分别通过紫外胶固定在所述方形沉头孔21中。两所述方形沉头孔21中线重合。紫外胶具有耐高温、粘性好等特点，利用紫外胶将反射棱镜2固定在方形沉头孔21中，一方面解决反射棱镜2的固定问题，另一方面通过紫外胶对反射棱镜2和方形沉头孔21之间缝隙进行填充，确保了方形沉头孔21位置的气密性，确保了保温腔本体10的保温效果。方形沉头孔21的设计，一方面便于反射棱镜2的定位安装，另一方面便于紫外胶在方形沉头孔21内填充，确保反射棱镜2安装位置的气密性。
如图3所示，本技术方案中所述气室支撑板5上设置有用于对原子气室20进行定位的定位槽50，所述气室支撑板5的上表面上设置有用于安装温度传感器91的槽沟9。所述槽沟9内固定有温度传感器91。温度传感器91距离原子气室20近，温度测量精准，槽沟的设置，避免温度传感器与原子气室20造成干涉，同时也便于管线的穿过，使得安装更将间接和紧凑。
如图3所示，本技术方案中所述原子气室20与所述气室固定架6之间设置有加热片8。所述气室固定架6的两侧面上分别设置有螺纹孔，两所述螺纹孔内分别穿过有树脂紧定螺钉7。所述树脂紧定螺钉7将所述加热片8和所述原子气室20均与所述气室固定架6可拆卸固定。所述气室支撑板5通过树脂螺钉与所述第一侧面13固定。本技术方案中，将原子气室20与气室固定架6进行固定，确保了原子气室20的稳定，树脂紧定螺钉7和树脂螺钉均具有耐高温特点，连接可靠，也便于对原子气室2和气室固定架6等的更换。加热片8设置有两片，分别位于原子气室2两侧，加热效果好，加热均匀。
如图1所示，本技术方案中所述第二侧面14上设置有用于线缆穿过的方形通孔3，方形通孔3两侧边尺寸均为3mm。方形通孔3便于线缆布置，同时方形通孔3尺寸较小，在线缆通过后，基本上被密封，确保了保温腔本体10的保温效果。所述骨架101上设置有方形沟槽4，所述方形沟槽4宽度和深度均为1mm，方形沟槽4用于线缆的排线和布线且设置在骨架上，在排线布线完成后，在使用过程中，即使是更换不同的原子气室，仅仅打开盖板即可，线缆不需要更换和调整，简单方便快捷。
本技术方案中，所述立柱、骨架101、盖板102、气室支撑板5和气室固定架6等均由PEEK材料制成，PEEK材料耐高温、无磁性且热传导系数低、工性能好，提高了原子气室及光学器件的装配精度，同时提高了对原子气室的保温效果。
本实用新型技术方案在上面结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种紧凑型弱磁探头的保温腔，其特征在于，包括一保温腔本体，所述保温腔本体呈长方体状，包括顶面、底面和依次设置的第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，所述第一侧面和第三侧面相对，第二侧面和第四侧面相对；
所述第一侧面的内侧可拆卸固定有气室支撑板，所述气室支撑板的上表面上可拆卸固定有呈“Π”形状的气室固定架，所述气室固定架将原子气室固定在所述气室支撑板上，所述原子气室的一对通光面暴露并分别朝向所述第一侧面和所述第三侧面；
所述第一侧面和所述第三侧面上均分别设置有反射棱镜，两所述反射棱镜均设置在所述保温腔本体的外部。
2.根据权利要求1所述的一种紧凑型弱磁探头的保温腔，其特征在于，所述第一侧面和第三侧面的外侧均分别设置有方形沉头孔，两所述反射棱镜均分别通过紫外胶固定在所述方形沉头孔中，两所述方形沉头孔中线重合。
3.根据权利要求1所述的一种紧凑型弱磁探头的保温腔，其特征在于，所述气室支撑板上设置有用于对原子气室进行定位的定位槽，所述气室支撑板的上表面上设置有用于安装温度传感器的槽沟；所述槽沟内固定有温度传感器；
所述原子气室与所述气室固定架之间设置有加热片，所述气室固定架的两侧面上分别设置有螺纹孔，两所述螺纹孔内分别穿过有树脂紧定螺钉，所述树脂紧定螺钉将所述加热片和所述原子气室均与所述气室固定架可拆卸固定；所述气室支撑板通过树脂螺钉与所述第一侧面固定。
4.根据权利要求1所述的一种紧凑型弱磁探头的保温腔，其特征在于，所述第二侧面上设置有用于线缆穿过的方形通孔。
5.根据权利要求1所述的一种紧凑型弱磁探头的保温腔，其特征在于，所述保温腔本体包括由若干立柱组成的呈长方体状的骨架和通过树脂螺钉可拆卸固定在所述骨架上的盖板，所述骨架上设置有方形沟槽；所述立柱、盖板、气室支撑板，和气室固定架均由PEEK材料制成。
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