基于铯133原子D1线直接吸收光谱的多普勒展宽热力学温度测量

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光学测量 | 更新时间：2025-09-01

- 基于铯133原子D1线直接吸收光谱的多普勒展宽热力学温度测量
- Doppler broadening thermodynamic temperature measurement based upon direct laser absorption spectroscopy on Cs¹³³ D1line
- 光学技术 2019年45卷第1期页码：40-43
- 作者机构：
  
  1. 1:中国计量大学计量测试工程学院
  2. 2:中国计量科学研究院热工计量科学研究所
  3. 3:北京理工大学光电学院
  4. 4:北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发项目资助(2017YFF0206102);北京信息科技大学2017-2018年度实培计划项目资助
- DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2019.01.008
  中图分类号：
- 纸质出版：2019
- 稿件说明：
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廖文汉, 潘奕捷, 王贺, 等. 基于铯133原子D1线直接吸收光谱的多普勒展宽热力学温度测量[J]. 光学技术, 2019,45(1):40-43.

Doppler broadening thermodynamic temperature measurement based upon direct laser absorption spectroscopy on Cs¹³³ D1line[J]. 2019, 45(1): 40-43.
廖文汉, 潘奕捷, 王贺, 等. 基于铯133原子D1线直接吸收光谱的多普勒展宽热力学温度测量[J]. 光学技术, 2019,45(1):40-43. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2019.01.008.

Doppler broadening thermodynamic temperature measurement based upon direct laser absorption spectroscopy on Cs¹³³ D1line[J]. 2019, 45(1): 40-43. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2019.01.008.

玻尔兹曼常量的定值致使温度测量逐步从协议温标向热力学温标过渡。为实现一种量子化的热力学温度测量传感方案

利用直接吸收光谱方法精密测量铯133原子D1(6S~(1/2)→6P~(1/2))跃迁吸收谱线

依据谱线多普勒展宽分量获得原子气体在该平衡态下的热力学温度。实验验证将外腔扫描激光器输出频率锁定于精密波长计

实现1000s稳定时长条件下10~(-9)量级的频率稳定度;通过振幅型声光调制器闭环控制实现优于1000∶1的测量信噪比;通过福格特线型拟合得到多普勒展宽半高全宽宽度。在室温条件下

初步结果显示温度测量误差为0.12%。由此验证了基于原子直接吸收光谱的多普勒展宽测温方法可用来实现芯片尺度、免标定的热力学温度测量。

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