| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-20页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 地磁导航探测仪器发展 | 第8-13页 |
| 1.2.1 磁通门磁力仪 | 第8-9页 |
| 1.2.2 质子磁力仪 | 第9-10页 |
| 1.2.3 超导量子(SQUID)磁力仪 | 第10-11页 |
| 1.2.4 光泵磁力仪 | 第11-12页 |
| 1.2.5 各向异性(AMR)磁阻传感器 | 第12页 |
| 1.2.6 巨磁阻抗(GMI)传感器 | 第12-13页 |
| 1.3 原子磁力仪简介 | 第13-16页 |
| 1.3.1 光吸收原子磁力仪 | 第14页 |
| 1.3.2 线偏振光磁光旋转(NMOR)原子磁力仪 | 第14-15页 |
| 1.3.3 相干布居囚禁效应(CPT)原子磁力仪 | 第15-16页 |
| 1.4 国内外发展现状 | 第16-18页 |
| 1.4.1 国外研究进展 | 第16-17页 |
| 1.4.2 国内研究进展 | 第17-18页 |
| 1.5 本文主要研究内容总结以及结构 | 第18-20页 |
| 2 磁力仪机理研究 | 第20-29页 |
| 2.1 原子磁力仪工作原理 | 第20-25页 |
| 2.1.1 原子理论 | 第20-21页 |
| 2.1.2 塞曼(Zeeman)效应 | 第21-22页 |
| 2.1.3 光抽运效应 | 第22-24页 |
| 2.1.4 磁场与光强关系分析 | 第24-25页 |
| 2.2 光电检测原理 | 第25-28页 |
| 2.3 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 磁力仪电路设计 | 第29-55页 |
| 3.1 磁力仪光电系统总体方案 | 第29-30页 |
| 3.2 激光器温度控制电路设计 | 第30-39页 |
| 3.2.1 半导体热电制冷器(TEC)原理 | 第30-31页 |
| 3.2.2 温度控制电路设计 | 第31-39页 |
| 3.2.3 温度显示模块设计 | 第39页 |
| 3.3 恒流源电路设计 | 第39-45页 |
| 3.3.1 恒流源电路简介 | 第40-42页 |
| 3.3.2 恒流源电路设计 | 第42-44页 |
| 3.3.3 恒流源仿真分析 | 第44-45页 |
| 3.4 光电检测电路设计 | 第45-53页 |
| 3.4.1 I-V转换电路设计 | 第45-47页 |
| 3.4.2 滤波电路设计 | 第47-49页 |
| 3.4.3 后级放大电路设计 | 第49-50页 |
| 3.4.4 比较电路设计 | 第50-51页 |
| 3.4.5 信号采集电路设计 | 第51-52页 |
| 3.4.6 放大电路仿真分析 | 第52-53页 |
| 3.5 电源设计 | 第53-54页 |
| 3.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 4 磁力仪光路设计 | 第55-66页 |
| 4.1 激光光源光束准直技术 | 第55-61页 |
| 4.1.1 半导体激光器光束准直性能分析 | 第55-57页 |
| 4.1.2 半导体激光器光束准直设计 | 第57-61页 |
| 4.2 光学聚焦技术 | 第61-64页 |
| 4.3 其余光学元件的选取 | 第64-65页 |
| 4.3.1 偏振片与1/4波片 | 第64页 |
| 4.3.2 分束镜 | 第64-65页 |
| 4.3.3 滤光片 | 第65页 |
| 4.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 5 实验结果与分析 | 第66-75页 |
| 5.1 实验平台的搭建 | 第66-67页 |
| 5.1.1 激光光源机械结构 | 第66页 |
| 5.1.2 实验平台搭建 | 第66-67页 |
| 5.2 温度控制电路实验与分析 | 第67-70页 |
| 5.3 恒流源实验与分析 | 第70-72页 |
| 5.4 光电检测系统实验与分析 | 第72-74页 |
| 5.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 6 总结与展望 | 第75-77页 |
| 6.1 本文主要工作总结 | 第75页 |
| 6.2 工作展望 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-81页 |
| 附录 | 第81页 |