显著。
[0185]此外，由于氮气的分压为30ΤΟΠ.以上这样的高压，因此，即便使气室2小型化，也能够适当地发挥气室2内的缓冲气体的作用，从而实现优异的频率短期稳定性。
[0186]此处，在缓冲气体为混合气体的情况下，“氮气的分压”为该混合气体的分压。此夕卜，在气室2内封入有由缓冲气体和碱金属气体构成的混合气体，但碱金属气体的分压与碱金属的蒸气压相等，因此，与缓冲气体的分压相比，碱金属气体的分压极小。因此，缓冲气体的分压可以近似为由缓冲气体和碱金属气体构成的混合气体的压力、即气室内的压力。因此，在使用高压的缓冲气体的情况下，碱金属气体的分压可以忽略。
[0187]此外，氮气的分压为30Torr以上即可，但优选为30Torr以上且10Torr以下，更优选为30Torr以上且80Torr以下。由此，能够有效地发挥抑制上述那样的碱金属的原子彼此之间的相互作用这样的缓冲气体的作用。基于相同的观点，缓冲气体的分压优选为30Torr以上且10Torr以下，更优选为30Torr以上且80Torr以下。与此相对，在氮气或缓冲气体的分压过小时，表现出EIT信号的线宽变大的趋势。另一方面，在氮气或缓冲气体的分压过大时，表现出EIT信号的强度变小的趋势，此外，不得不使气室2变得坚固，难以进行小型化。
[0188]此外，根据图6所示的结果，优选的是，缓冲气体实质上不包含氖气。由此，能够长期实现缓冲气体的分压的稳定化。此处，“实质上不包含氖气”包括如下两种情况:缓冲气体完全不包含氖气；以及即使包含氖气，也是不对频率稳定性带来影响的程度的极微量。
[0189]此外，在缓冲气体中，也可以包含氮气以外的气体，在该情况下，优选的是，缓冲气体还包含氩气和氪气中的至少一方。
[0190]如上所述，氩气和氪气具有与氮气相反的温度特性。因此，在缓冲气体包含氮气和氩气时，能够使温度特性相互抵消。因此，能够实现优异的温度特性(使频率相对于温度变化的变动减小)。
[0191]此处，如图6所示，在使用氩气作为缓冲气体的情况下，即使缓冲气体的分压变大，频率长期稳定性也不会下降。这被认为是因为氩原子不易朝气室2的内壁扩散。同样地，在使用氪气作为缓冲气体的情况下，即使缓冲气体的分压变大，频率长期稳定性也不会下降。
[0192]在以上说明那样的封入有缓冲气体的气室2中，优选的是，内部空间的沿着一对窗部22、23的排列方向(Z轴方向)的长度为1mm以下。由此，能够提供小型的气室2。此夕卜，在这样的小型的气室2中，为了发挥优异的特性，需要提高缓冲气体的分压。因此，通过将本发明应用于这样的小型的气室2，上述那样的效果变得显著。基于相同的观点，优选的是，气室2的内部空间的沿着与一对窗部22、23的排列方向垂直的方向的宽度为10_以下。
[0193]2.电子设备
[0194]以上说明的原子振荡器能够组装到各种电子设备中。这样的电子设备具有优异的可靠性。
[0195]以下，对本发明的电子设备进行说明。
[0196]图7是示出在利用了GPS卫星的定位系统中使用本发明的原子振荡器的情况下的概略结构的图。
[0197]图7所示的定位系统100由GPS卫星200、基站装置300以及GPS接收装置400构成。
[0198]GPS卫星200发送定位信息(GPS信号)。
[0199]基站装置300例如具有:接收装置302，其经由设置在电子基准点(GPS连续观测站)的天线301，高精度地接收来自GPS卫星200的定位信息；以及发送装置304，其经由天线303发送由该接收装置302接收到的定位信息。
[0200]此处，接收装置302是具有上述本发明的原子振荡器I来作为其基准频率振荡源的电子装置。这样的接收装置302具有优异的可靠性。此外，由接收装置302接收到的定位信息被发送装置304实时地发送。
[0201]GPS接收装置400具有:卫星接收部402，其经由天线401接收来自GPS卫星200的定位信息；以及基站接收部404，其经由天线403接收来自基站装置300的定位信息。
[0202]3.移动体
[0203]图8是示出本发明的移动体的一例的图。
[0204]在该图中，移动体1500具有车体1501和4个车轮1502，并构成为通过设置在车体1501上的未图示的动力源(发动机)来使车轮1502旋转。在这样的移动体1500中内置有原子振荡器I。
[0205]根据这样的移动体，能够发挥优异的可靠性。
[0206]此外，具有本发明的原子振荡器的电子设备不限于上述设备，例如也可以应用于:移动电话、数字照相机、喷射式喷出装置(例如喷墨打印机)、个人计算机(移动型个人计算机、笔记本型个人计算机)、电视机、摄像机、录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本(包含带通信功能的)、电子词典、计算器、电子游戏设备、文字处理器、工作站、视频电话、防盗用电视监视器、电子望远镜、POS终端、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖仪、心电图测量装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测器、各种测量设备、计量仪器类(例如，车辆、飞机、船舶的计量仪器类)、飞行模拟器、地面数字广播、移动电话基站等。
[0207]以上，根据图示的实施方式，对本发明的气室、量子干涉装置、原子振荡器、电子设备以及移动体进行了说明，但本发明不限于此。
[0208]此外，本发明的各部分的结构可以置换为发挥与上述实施方式相同功能的任意结构，此外，还可以附加任意结构。
[0209]此外，在上述实施方式中，将利用波长不同的两种光的量子干涉效应来使铯等进行共振跃迀的量子干涉装置作为本发明的原子干涉装置的例子进行了说明，但本发明的原子干涉装置不限于此，也可以应用于利用基于光和微波的双共振现象来使铷等进行共振跃迀的双共振装置。
【主权项】
1.一种气室，其特征在于，该气室具有:被封入到内部空间中的金属原子；以及被封入到所述内部空间中且包含氮气的缓冲气体，所述内部空间中的所述氮气的分压为30ΤΟ1Γ以上。
2.根据权利要求1所述的气室，其中，所述缓冲气体还包含氩气。
3.根据权利要求1所述的气室，其中，所述缓冲气体还包含氪气。
4.根据权利要求1所述的气室，其中，所述金属原子是铯原子。
5.根据权利要求1所述的气室，其中，所述金属原子是铷原子。
6.根据权利要求1所述的气室，其中，所述气室具有:一对窗部；以及主体部，其配置在所述一对窗部之间，与所述一对窗部一起构成所述内部空间，所述一对窗部的距离为1mm以下。
7.根据权利要求6所述的气室，其中，所述主体部的沿着与所述一对窗部的排列方向垂直的方向的宽度为1mm以下。
8.根据权利要求1所述的气室，其中，所述缓冲气体实质上不包含氖气。
9.一种量子干涉装置，其特征在于，所述量子干涉装置具有权利要求1所述的气室。
10.一种原子振荡器，其特征在于，所述原子振荡器具有权利要求1所述的气室。
11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备具有权利要求1所述的气室。
12.—种移动体，其特征在于，所述移动体具有权利要求1所述的气室。
【专利摘要】本发明提供气室、量子干涉装置、原子振荡器、电子设备以及移动体。本发明的课题是提供即便使气室小型化也能够实现优异的频率稳定性的气室、量子干涉装置和原子振荡器，并且提供具有该气室的可靠性优异的电子设备和移动体。本发明的气室(2)具有封入有金属原子和缓冲气体的内部空间，缓冲气体包含氮气，内部空间中的氮气的分压为30Torr以上。此外，气室(2)具有一对窗部(22、23)以及主体部(21)，内部空间的沿着一对窗部(22、23)的排列方向的长度为10mm以下，内部空间的沿着与一对窗部(22、23)的排列方向垂直的方向的宽度为10mm以下。
【IPC分类】H03L7-26
【公开号】CN104734707
【申请号】CN201410789535
【发明人】吉田启之
【申请人】精工爱普生株式会社
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月18日
【公告号】US20150180487