2之差(ω 1-ω2)与相当于基态I与基态2之间的能量差的频率《O —致时，光检测部32的检测强度如图3所示那样陡峭地上升。检测出这样的陡峭信号作为EIT信号。该EIT信号具有由碱金属的种类决定的固有值。因此，通过使用这样的EIT信号，能够构成振荡器。
[0069]以下，对本实施方式的原子振荡器I的具体结构进行说明。
[0070]图4是图1所示的原子振荡器的分解立体图，图5是图1所示的原子振荡器的纵剖视图，图6是用于说明图1所示的原子振荡器具有的光射出部以及气室的示意图，图7是示出收纳图1所示的原子振荡器具有的加热器的壳体(容器)的示意图(剖视图)。
[0071]此外，在图4和图5中，为了便于说明，图示了 X轴、Y轴以及Z轴作为彼此垂直的3个轴，将该图示出的各箭头的末端侧称作“ +侧”，将基端侧称作“-侧”。此外，以下，为了便于说明，将与X轴平行的方向称作“X轴方向”，将与Y轴平行的方向称作“Y轴方向”，将与Z轴平行的方向称作“Ζ轴方向”，此外，将+Z方向侧(图5的上侧)称作“上”，将-Z方向侧(图5的下侧)称作“下”。
[0072]如图4所示，原子振荡器I具有:布线基板5 (保持部件)，其安装有控制部6，并保持第I单元2、第2单元3以及光学部件41、42、43 ;连接器71、72，它们使第I单元2以及第2单元3与布线基板5电连接。
[0073]并且，第I单元2以及第2单元3经由布线基板5的布线(未图示)以及连接器71,72与控制部6电连接，由控制部6进行驱动控制。
[0074]以下，对原子振荡器I的各部依次进行详细说明。
[0075](第I单元)
[0076]如上所述，第I单元2具有光射出部21和收纳光射出部21的第I封装22。
[0077][光射出部]
[0078]光射出部21具有射出对气室31中的碱金属原子进行激励的激励光LL的功能。
[0079]更具体而言，光射出部21射出包含上述那样的频率不同的两种光(共振光I以及共振光2)的光作为激励光LL。
[0080]共振光I的频率ω I能够将气室31中的碱金属从上述基态I激励成激发态(共振)。
[0081]此外，共振光2的频率ω 2能够将气室31中的碱金属从上述基态2激励成激发态(共振)。
[0082]该光射出部21只要能够射出上述那样的激励光LL，则没有特别限制，例如，可以使用垂直共振器面发光激光器(VCSEL)等半导体激光器等。
[0083]此外，通过未图示的温度调节元件(发热电阻体、帕尔贴(Peltier)元件等)，这样的光射出部21的温度被调节到规定温度。
[0084][第I封装]
[0085]第I封装22收纳上述光射出部21。
[0086]如图5所示，该第I封装22具有基体221 (第I基体)和盖体222 (第I盖体)。
[0087]基体221直接或间接地支承光射出部21。在本实施方式中，基体221为板状，在俯视时为圆形。
[0088]并且，在该基体221的一个面(安装面)上设置(安装)有光射出部21 (安装部件)。此外，如图5所示，在基体221的另一个面上，多个引脚223突出。这些多个引脚223经由未图示的布线与光射出部21电连接。
[0089]这样的基体221与覆盖基体221上的光射出部21的盖体222接合。
[0090]盖体222为一端部敞开的有底筒状。在本实施方式中，盖体222的筒状部为圆筒状。
[0091]该盖体222的一端部的开口被上述基体221封闭。
[0092]而且，在盖体222的另一端部、即盖体222的与开口相反的一侧的底部设置有窗部23ο
[0093]该窗部23被设置在气室31与光射出部21之间的光轴(激励光LL的轴a)上。
[0094]而且，窗部23对于上述激励光LL具有透过性。
[0095]在本实施方式中，窗部23为透镜。由此，能够无损耗地向气室31照射激励光LL。
[0096]此外，窗部23具有使激励光LL成为平行光的功能。即，窗部23为准直透镜，内部空间S中的激励光LL为平行光。由此，能够增加存在于内部空间S内的碱金属的原子中的、通过从光射出部21射出的激励光LL而产生共振的碱金属的原子的数量。其结果是，能够提高EIT信号的强度。
[0097]此外，窗部23只要具有对于激励光LL的透过性即可，不限于透镜，例如，可以是透镜以外的光学部件，也可以是单纯的具有光透过性的板状部件。在该情况下，例如，可以与后述的光学部件41、42、43同样地，将具有上述功能的透镜设置在第I封装22与第2封装36之间。
[0098]这样的盖体222的窗部23以外的部分的结构材料没有特别限定，例如，可以使用陶瓷、金属、树脂等。
[0099]此处，在盖体222的窗部23以外的部分是由对于激励光具有透过性的材料构成的情况下，可以使盖体222的窗部23以外的部分与窗部23—体地形成。此外，在盖体222的窗部23以外的部分是由对于激励光不具有透过性的材料构成的情况下，使盖体222的窗部23以外的部分与窗部23分体地形成，利用公知的接合方法将它们接合即可。
[0100]此外，优选使基体221与盖体222气密地接合。S卩，第I封装22内部优选为气密空间。由此，能够使第I封装22内部成为减压状态或惰性气体封入状态，其结果是，能够提尚原子振荡器I的特性。
[0101]此外，基体221与盖体222的接合方法没有特别限定，例如可以使用钎焊、缝焊、高能束焊接(激光焊接、电子束焊接等)等。
[0102]此外，在基体221与盖体222之间，可以夹设有用于接合它们的接合部件。
[0103]此外，在第I封装22内，可以收纳有上述光射出部21以外的部件。
[0104]例如，在第I封装22内，可以收纳有调节光射出部21的温度的温度调节元件和温度传感器等。该温度调节元件例如可举出发热电阻体(加热器)、帕尔贴元件等。
[0105]根据构成为具有这样的基体221以及盖体222的第I封装22，能够允许从光射出部21向第I封装22外射出激励光，将光射出部21收纳在第I封装22内。
[0106]此外，第I封装22以基体221配置在与第2封装36相反的一侧的方式，保持在后述的布线基板5上。
[0107](第2单元)
[0108]如上所述，第2单元3具有气室31、光检测部32、加热器33、温度传感器34、线圈35以及收纳它们的第2封装36。
[0109][气室]
[0110]在气室31内，封入有气体状的铷、铯、钠等碱金属。此外，还可以根据需要，将氩、氖等稀有气体、氮等惰性气体作为缓冲气体与碱金属气体一起封入气室31内。
[0111]例如，如图6所示，气室31具有:具备柱状的贯通孔311a的主体部311 ;以及封闭该贯通孔311a的两个开口的I对窗部312、313。由此，形成了封入上述那样的碱金属的内部空间S。
[0112]构成主体部311的材料没有特别限定，可举出金属材料、树脂材料、玻璃材料、硅材料、石英等，从加工性和与窗部312、313的接合的方面来看，优选使用玻璃材料、硅材料。
[0113]这样的主体部311与窗部312、313气密接合。由此，能够使气室31的内部空间S成为气密空间。
[0114]主体部311与窗部312、313的接合方法可根据它们的结构材料来决定，没有特别限定，例如，可以使用基于粘接剂的接合方法、直接接合法、阳极接合法等。
[0115]此外，构成窗部312、313的材料只要具有上述那样的对于激励光LL的透过性，则没有特别限定，例如可举出硅材料、玻璃材料、石英等。
[0116]这样的各窗部312、313具有对于来自上述光射出部21的激励光LL的透过性。而且，一个窗部312使向气室31内部射入的激励光LL透过，另一个窗部313使从气室31内部射出的激励光LL透过。
[0117]这样的气室31被加热器33加热，温度被调节到规定温度。
[0118][光检测部]
[0119]光检测部32具有检测透过气室31内部的激励光LL(共振光1、2)的强度的功能。
[0120]该光检测部32只要能够检测出上述那样的激励光，则没有特别限定，例如，可以使用太阳能电池、光电二极管等光检测器(受光元件)。
[0121][加热器]
[0122]加热器33具有对上述气室31 (更具体而言是气室31中的碱金属)进行加热的功能。由此，能够使气室31中的碱金属维持为期望浓度的气体状。
[0123]该加热器33接受电力提供而被驱动，即，该加热器33是因通电而发热的装置，例如由设置在气室31的外表面上的发热电阻体构成。这样的发热电阻体例如可以使用等离子体CVD、热CVD那样的化学蒸镀法(CVD)、真空蒸镀等干式镀层法、溶胶凝胶法等来形成。
[0124]此处，在该发热电阻体设置在气室31的激励光LL的入射部或射出部的情况下，该发热电阻体由具有对于激励光的透过性的材料构成，具体而言，例如由ITO (Indium TinOxide:铟锡氧化物)、IZO (Indium Zinc Oxide:铟锌氧化物)、In303、Sn02、含 Sb 的 Sn02、含Al的ZnO等氧化物等的透明电极材料构成。
[0125]此外，加热器33只要能够对气室31进行加热，则没有特别限定，加热器33可以不与气室31接触。此外，也可以替代加热器33而使用帕尔贴元件或陶瓷加热器来对气室31进行加热，或者与加热器33 —并使用帕尔贴元件或陶瓷加热器来对气室31进行加热。
[0126]这样的加热器33与后述的控制部6的温度控制部62电连接而被通电控制。
[0127]此外，如图7所示，加热器33被收纳在壳体(屏蔽部)(容器)331中，该壳体331具有磁屏蔽性，对外部屏蔽由加热器33产生的磁场。由此，能够防止或抑制因对加热器33的通电而由该加热器33产生的磁场作用于气室31内。
[0128]这样的壳体331的结构材料可使用具有磁屏蔽性的材料，例如Fe、各种铁类合金(娃铁、坡莫合金(permalloy)、无定形的(amorphous)、铁娃销磁合金(sendust)、可伐合金)等的软磁性材料，其中，从磁屏蔽性优异的方面来看，优选使用可伐合金、坡莫合金等的Fe-Ni类合金，更优选使用坡莫合金。此外，显然也可以省略上述壳体331。
[0129][温度传感器]
[0130]温度传感器34检测加热器33或者气室31的温度。进而，上述加热器33的发热量根据该温度传感器34的检测结果而受到控制。由此，能够使气室31内的碱金属原子维持为期望的温度。
[0131]此外，温度传感器34的设置位置没有特别限定，例如可以在加热器33上，也可以在气室31的外表面上。
[0132]温度传感器34没有特别限定，可以使用热敏电阻、热电偶等公知的各种温度传感器。
[0133]这样的温度传感器