專利名稱：氣室單元、原子振蕩器及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣室單元、原子振蕩器及電子裝置。
背景技術(shù)：
關(guān)于基于銣、銫等堿金屬的原子的能量轉(zhuǎn)移而進(jìn)行振蕩的原子振蕩器，一般大致區(qū)分為利用基于光及微波的雙共振現(xiàn)象的振蕩器(例如，參照專利文獻(xiàn)I)、以及利用基于波長不同的兩種光的量子干涉效應(yīng)(CPT Coherent Population Trapping)的振蕩器(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。無論在哪種原子振蕩器中，一般都將堿金屬與緩沖氣體一起封入氣室內(nèi)，為了將該堿金屬保持為氣體狀，需要將氣室加熱到規(guī)定溫度。 例如，在記載于專利文獻(xiàn)3的原子振蕩器中，在封入了氣體狀金屬原子的氣室的外表面上設(shè)置有由ITO構(gòu)成的膜狀發(fā)熱體，通過通電來使該發(fā)熱體發(fā)熱。由此，能夠加熱氣室，將氣室內(nèi)的金屬原子保持為氣體狀。在這樣的原子振蕩器中，通常調(diào)整供給到發(fā)熱體的電流，以使氣室內(nèi)的溫度恒定。因此，例如隨著外界溫度變化，流過發(fā)熱體的電流會(huì)變化。當(dāng)如上所述流過發(fā)熱體的電流變化時(shí),從發(fā)熱體產(chǎn)生的磁場也變化。當(dāng)從發(fā)熱體產(chǎn)生的磁場變化時(shí)，與氣室中的金屬原子的基態(tài)能級(jí)間的能量差相當(dāng)?shù)念l率發(fā)生變動(dòng)。因此，在以往的原子振蕩器中，存在輸出頻率偏離的問題。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開平10-284772號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2美國專利第6806784號(hào)說明書專利文獻(xiàn)3美國專利申請(qǐng)公開第2006/0022761號(hào)說明書

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供能夠提高頻率精度的氣室單元、原子振蕩器及電子裝置。本發(fā)明是為了解決上述問題的至少一部分而完成的，能夠作為以下的方式或應(yīng)用例來實(shí)現(xiàn)。[應(yīng)用例I]本發(fā)明的氣室單元的特征在于，具有氣室；以及第I加熱器，其具有第I電阻體及第2電阻體，對(duì)所述氣室進(jìn)行加熱，所述第I電阻體與所述第2電阻體相互連接，所述第I電阻體與所述第2電阻體重疊配置在所述氣室的表面上，流過所述第I電阻體的電流的方向與流過所述第2電阻體的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较颉Ｓ纱?，即使針?duì)加熱器(具體地講是第I發(fā)熱電阻體及第2發(fā)熱電阻體)的通電量變動(dòng)，也能夠抑制或防止氣室內(nèi)的磁場的變化。因此，能夠在抑制氣室內(nèi)的磁場變化的同時(shí)，將氣室內(nèi)的溫度維持為期望的溫度。其結(jié)果，本發(fā)明的氣室單元能夠提高頻率精度。[應(yīng)用例2]
在本發(fā)明的氣室單元中，優(yōu)選的是，所述氣室單元具有所述氣室單元具有第2加熱器，該第2加熱器具有與所述第I加熱器相同的結(jié)構(gòu)，所述氣室單元具有所述氣室被夾在所述第I加熱器與所述第2加熱器之間的結(jié)構(gòu)。由此，即使針對(duì)第I加熱器及第2加熱器(具體地講是第I發(fā)熱電阻體及第2發(fā)熱電阻體)的通電量分別變動(dòng)，也能夠抑制或防止氣室內(nèi)的磁場變化。因此，能夠在抑制氣室內(nèi)的磁場變化的同時(shí)，將氣室內(nèi)的溫度維持為期望的溫度。其結(jié)果，本發(fā)明的氣室單元能夠提高頻率精度。[應(yīng)用例3]在本發(fā)明的氣室單元中，優(yōu)選的是，所述第I加熱器或所述第2加熱器具有基板，在該基板的一面?zhèn)扰c另一面?zhèn)壬戏謩e設(shè)置有所述第I電阻體和所述第2電阻體，所述第I 電阻體與所述氣室的表面接觸。由此，在能夠防止第I發(fā)熱電阻體與第2發(fā)熱電阻體短路的同時(shí)，能夠縮小第I發(fā)熱電阻體與第2發(fā)熱電阻體之間的距離。因此，能夠有效地使從第I發(fā)熱電阻體及第2發(fā)熱電阻體產(chǎn)生的磁場相互抵消。[應(yīng)用例4]在本發(fā)明的氣室單元中，優(yōu)選的是，所述第I電阻體與所述基板的一面接合，所述第2電阻體與所述基板的另一面接合。由此，容易設(shè)置第I發(fā)熱電阻體。[應(yīng)用例5]在本發(fā)明的氣室單元中，優(yōu)選的是，所述第I電阻體與所述氣室的表面接合，所述第2電阻體與所述基板的另一面接合。由此，能夠防止在第I發(fā)熱電阻體與氣室之間產(chǎn)生間隙。因此，能夠均勻且有效地對(duì)氣室進(jìn)行加熱。另外，容易設(shè)置第2發(fā)熱電阻體。另外，能夠以基板的厚度來高精度地規(guī)定第I發(fā)熱電阻體與第2發(fā)熱電阻體之間的距離。[應(yīng)用例6]在本發(fā)明的氣室單元中，優(yōu)選的是，流過所述第I加熱器的所述第I電阻體的電流的方向與流過所述第2加熱器的所述第I電阻體的電流的方向?yàn)楸舜讼嗤姆较?。由此，能夠使從氣室?nèi)的第I加熱器的第I發(fā)熱電阻體和第2加熱器的第I發(fā)熱電阻體產(chǎn)生的磁場相互抵消。[應(yīng)用例7]本發(fā)明的氣室單元的特征在于，所述第I電阻體及第2電阻體都具有具備多個(gè)帶狀部的結(jié)構(gòu)，所述帶狀部彼此隔開間隔而排列設(shè)置。由此，可以根據(jù)多個(gè)帶狀部的寬度、節(jié)距、長度等來設(shè)定第I發(fā)熱電阻體及第2發(fā)熱電阻體的發(fā)熱量和發(fā)熱分布等。[應(yīng)用例8]在本發(fā)明的氣室單元中，優(yōu)選的是，關(guān)于所述多個(gè)帶狀部，流過彼此相鄰的帶狀部的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较颉Ｓ纱?，能夠使從彼此相鄰的帶狀部產(chǎn)生的磁場相互抵消。[應(yīng)用例9]
本發(fā)明的原子振蕩器的特征在于，具有本發(fā)明的氣室單元；光射出部，其射出對(duì)所述氣室中的堿金屬原子進(jìn)行激勵(lì)的激勵(lì)光；以及光檢測部，其檢測透過所述氣室的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度。由此，能夠提供具有良好的頻率精度的原子振蕩器。[應(yīng)用例10]本發(fā)明的電子裝置的特征在于，具有本發(fā)明的原子振蕩器。由此，能夠提供具有良好的可靠性的電子裝置。


圖I是示出本發(fā)明的第I實(shí)施方式的原子振蕩器的概要結(jié)構(gòu)的框圖。 圖2是用于說明圖I所示的原子振蕩器具有的氣室內(nèi)的堿金屬的能量狀態(tài)的圖。圖3是關(guān)于圖I所示的原子振蕩器具有的光射出部及光檢測部示出來自光射出部的2個(gè)光的頻率差與光檢測部的檢測強(qiáng)度之間的關(guān)系的曲線圖。圖4是示出圖I所示的原子振蕩器具有的氣室單元的概要結(jié)構(gòu)的立體圖。圖5是示出圖4所示的氣室單元的剖面圖。圖6是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的氣室單元的剖面圖。圖7是示出本發(fā)明的第3實(shí)施方式的氣室單元的剖面圖。圖8是示出本發(fā)明的第4實(shí)施方式的氣室單元的剖面圖。圖9是示出本發(fā)明的第5實(shí)施方式的氣室單元的概要結(jié)構(gòu)的立體圖。圖10是示出圖9所示的氣室單元的剖面圖。圖11中的(a)是示出圖9所示的氣室單元具有的加熱器的第I發(fā)熱電阻體的形狀的圖，(b)是圖9所示的氣室單元具有的加熱器的第2發(fā)熱電阻體的形狀的圖。圖12是示出本發(fā)明的第6實(shí)施方式的氣室單元的剖面圖。圖13中的(a)是示出圖12所示的氣室單元具有的加熱器的第I發(fā)熱電阻體的形狀的圖，(b)是示出圖12所示的氣室單元具有的加熱器的第2發(fā)熱電阻體的形狀的圖。圖14是在利用GPS衛(wèi)星的測位系統(tǒng)中使用本發(fā)明的原子振蕩器時(shí)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概要圖。標(biāo)號(hào)說明I :原子振蕩器；2 :氣室單元；2A :氣室單元；2B :氣室單元；2C :氣室單元；2D :氣室單元；2E :氣室單元；3 :光射出部；4 :光檢測部；5 :控制部；21 :氣室；22 :加熱器'22k 加熱器；22B :加熱器；22C :加熱器；22D :加熱器；22E :加熱器；23 :加熱器；23A :加熱器；23B :加熱器；23C :加熱器；23D :加熱器；23E :加熱器；24 :溫度傳感器；25 :溫度傳感器；26 :線圈；51 :頻率控制電路；52 :溫度控制電路；53 :磁場用電源電路；211 :板狀部；212 板狀部；213 :間隔體；221 :基板；222 :發(fā)熱電阻體；222B :發(fā)熱電阻體222C :發(fā)熱電阻體；222D :發(fā)熱電阻體；222E :發(fā)熱電阻體；222a :帶狀部；222b :帶狀部；223 :發(fā)熱電阻體；223B :發(fā)熱電阻體；223C :發(fā)熱電阻體；223D :發(fā)熱電阻體；223E :發(fā)熱電阻體；223a :帶狀部；223b :帶狀部；224 :導(dǎo)體部；224D :導(dǎo)體部；225 :電極；225B :電極；225C :電極；226 :電極；226B 電極；226C 電極；227B 電極；227C 電極；228B 電極；228C 電極；231 :基板；232 :發(fā)熱電阻體；232B :發(fā)熱電阻體；232C :發(fā)熱電阻體；232D :發(fā)熱電阻體；233 :發(fā)熱電阻體；233B :發(fā)熱電阻體233C:發(fā)熱電阻體；233D :發(fā)熱電阻體；234 :導(dǎo)體部；235 :電極；235B 電極；235C 電極；236 電極；236B 電極；236C 電極；271 :基板；272 :基板；273 :基板；274 :基板；275 :基板；276 :基板；al :箭頭；a2 :箭頭；bl :箭頭；b2 :箭頭；S :空間；ωΟ 頻率；ω :頻率；ω2 :頻率；100 :測位系統(tǒng)；200 :GPS衛(wèi)星；300 :基站裝置；301 :天線；302 :接收裝置；303 :天線；304 :發(fā)送裝置；400 =GPS接收裝置；401 :天線；402 :衛(wèi)星接收部；403 :天線；404 :基站接收部。
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)附圖所示的實(shí)施方式來詳細(xì)說明本發(fā)明的氣室單元、原子振蕩器及電
子裝置?！吹贗實(shí)施方式〉圖I是示出本發(fā)明的第I實(shí)施方式的原子振蕩器的概要結(jié)構(gòu)的框圖，圖2是用于 說明圖I所示的原子振蕩器具有的氣室內(nèi)的堿金屬的能量狀態(tài)的圖，圖3是關(guān)于圖I所示的原子振蕩器具有的光射出部及光檢測部示出來自光射出部的2個(gè)光的頻率差與光檢測部的檢測強(qiáng)度之間的關(guān)系的曲線圖，圖4是示出圖I所示的原子振蕩器具有的氣室單元的概要結(jié)構(gòu)的立體圖，圖5是示出圖4所示的氣室單元的剖面圖。另外，以下，為了方便說明，將圖4、5中的上側(cè)稱為“上”，將下側(cè)稱為“下”。另外，為了方便說明，在圖4、5中，作為相互垂直的3個(gè)軸，圖示了 X軸、Y軸及Z軸，將與X軸平行的方向稱為“X軸方向”，將與Y軸平行的方向稱為“Y軸方向”，將與Z軸平行的方向(上下方向)稱為“Z軸方向”。(原子振蕩器)首先，根據(jù)圖I 圖3，簡單說明本實(shí)施方式的原子振蕩器的整體結(jié)構(gòu)。另外，以下，雖然將在利用量子干涉效應(yīng)的原子振蕩器中應(yīng)用本發(fā)明的情況作為一例來進(jìn)行說明，但是本發(fā)明并不限于此，也可以應(yīng)用于利用雙共振效應(yīng)的原子振蕩器中。圖I所示的原子振蕩器I具有氣室單元2、光射出部3、光檢測部4、控制部5。另外，氣室單元2具有封入有氣體狀的堿金屬的氣室21 ;對(duì)氣室21進(jìn)行加熱的加熱器22、23 ;檢測氣室21的溫度的溫度傳感器24、25 ;以及產(chǎn)生作用于氣室21的磁場的線圈26。在氣室21的內(nèi)部封入有氣體狀的銣、銫、鈉等堿金屬。如圖2所示,堿金屬具有3能級(jí)系統(tǒng)的能量能級(jí),可以取能量能級(jí)不同的2個(gè)基態(tài)狀態(tài)(基態(tài)狀態(tài)I、2)、和激勵(lì)狀態(tài)這3個(gè)狀態(tài)。此處，基態(tài)狀態(tài)I是比基態(tài)狀態(tài)2低的能量狀態(tài)。當(dāng)對(duì)這樣的氣體狀的堿金屬照射頻率不同的兩種共振光1、2時(shí)，共振光1、2在堿金屬中的光吸收率(光透射率)隨著共振光I的頻率ωI與共振光2的頻率ω2之差(ω 1-ω2)而變化。并且，在共振光I的頻率ω 與共振光2的頻率ω2之差(ω1_ω2)和相當(dāng)于基態(tài)狀態(tài)I與基態(tài)狀態(tài)2之間的能量差的頻率一致時(shí)，從基態(tài)狀態(tài)1、2向激勵(lì)狀態(tài)的激勵(lì)分別停止。此時(shí)，共振光1、2都不會(huì)被堿金屬吸收而透射。將這種現(xiàn)象稱為CPT現(xiàn)象或電磁誘導(dǎo)透明現(xiàn)象(EIT Electromagnetically Induced Transparency) 光射出部3射出激勵(lì)氣室21中的堿金屬原子的激勵(lì)光。
更具體地說，光射出部3射出頻率不同的2種光(共振光I及共振光2)。共振光I的頻率ω I可將氣室21中的堿金屬從上述的基態(tài)狀態(tài)I激勵(lì)到激勵(lì)狀態(tài)。另外，共振光2的頻率ω 2可將氣室21中的堿金屬從上述的基態(tài)狀態(tài)2激勵(lì)到激勵(lì)狀態(tài)。光檢測部4檢測透過氣室21的共振光1、2的強(qiáng)度。例如，當(dāng)上述的光射出部3使共振光I的頻率ω I固定、使共振光2的頻率ω 2變化時(shí)，在共振光I的頻率ω I與共振光2的頻率ω2之差(ω1-ω2)和相當(dāng)于基態(tài)狀態(tài)I與基態(tài)狀態(tài)2之間的能量差的頻率ω0 —致時(shí)，如圖3所示，光檢測部4的檢測強(qiáng)度會(huì)急劇上升。將這樣的急劇信號(hào)檢測為EIT信號(hào)。該EIT信號(hào)具有由堿金屬的種類確定的固有值。因此，通過使用這樣的EIT信號(hào)，能夠構(gòu)成振蕩器。
控制部5具有控制加熱器22、23及光射出部3的功能。這樣的控制部5具有頻率控制電路51，其控制光射出部3的共振光1、2的頻率；溫度控制電路52，其控制氣室21中的堿金屬的溫度；以及磁場用電源電路53，其控制施加給氣室21的磁場。頻率控制電路51根據(jù)上述光檢測部4的檢測結(jié)果，控制從光射出部3射出的共振光1、2的頻率。更具體地說，頻率控制電路51控制從光射出部3射出的共振光1、2的頻率，使由上述光檢測部4檢測到的(ω1-ω2)成為上述堿金屬固有的頻率ωΟ。另外，溫度控制電路52根據(jù)溫度傳感器24、25的檢測結(jié)果，控制對(duì)加熱器22、23的通電。另外，磁場用電源電路53控制對(duì)線圈26的通電，使線圈26所產(chǎn)生的磁場恒定。(氣室單元)接著，對(duì)氣室單元2進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖4所示，氣室單元2具有氣室21 ;以及以夾持氣室21的方式設(shè)置的I對(duì)加熱器 22、23。[氣室]如圖5所示，氣室21具有1對(duì)板狀部211、212 ;以及設(shè)置在板狀部211、212之間的間隔體213。板狀部211、212分別具有對(duì)于來自上述光射出部3的激勵(lì)光的透射性。在本實(shí)施方式中，板狀部212透過向氣室21內(nèi)入射的激勵(lì)光，板狀部211透過從氣室21內(nèi)射出的激勵(lì)光。在本實(shí)施方式中，板狀部211、212分別呈板狀。另外，板狀部211、212在俯視時(shí)呈四邊形。另外，板狀部211、212的形狀不限于上述形狀，例如也可以是俯視時(shí)呈圓形。構(gòu)成這樣的板狀部211、212的材料只要具有上述對(duì)于激勵(lì)光的透射性，則不特別限定，例如可以舉出玻璃材料、石英等。另外，間隔體213在上述I對(duì)板狀部211、212之間形成空間S。在本實(shí)施方式中，間隔體213呈框狀或筒狀，在俯視時(shí)外周及內(nèi)周分別呈四邊形。另外，間隔體213的形狀不限于上述形狀，例如也可以是在俯視時(shí)外周及內(nèi)周分別呈圓形。另外，間隔體213與各板狀部211、212氣密地接合。由此，能夠使I對(duì)板狀部211、212之間的空間S成為氣密空間。作為間隔體213與各板狀部211、212之間的接合方法，是根據(jù)間隔體213和各板狀部211、212的構(gòu)成材料來確定，不特別限定，例如能夠使用基于粘結(jié)劑的接合方法、直接接合法、陽極接合法等。構(gòu)成這樣的間隔體213的材料沒有特別限定，可以是金屬材料、樹脂材料等，也可以與板狀部211、212相同，是玻璃材料、石英等。
[加熱器]加熱器22、23分別具有對(duì)上述氣室21 (更具體地說是氣室21中的堿金屬)進(jìn)行加熱的功能。由此，氣室21中的堿金屬的蒸汽壓維持為規(guī)定壓力值以上，能夠?qū)A金屬保持為氣體狀。在本實(shí)施方式中，加熱器22、23是以夾持氣室21的方式設(shè)置的，配置成隔著氣室21對(duì)稱(在圖5所示的剖面中是以氣室21為中心的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱)。另外，加熱器22、23也可以配置成在圖5所示的剖面中隔著氣室21上下對(duì)稱。另外，加熱器22、23也可以配置成隔著氣室21非對(duì)稱。這樣的加熱器22具有基板221 ;在基板221的一面(在圖5中下側(cè)的面)上設(shè)置的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)222 ;在基板221的另一面(在圖5中上側(cè)的面)上設(shè)置的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)223 ;將發(fā)熱電阻體222與發(fā)熱電阻體223電連接的導(dǎo)體部224 ；在發(fā)熱電阻體222上設(shè)置的電極225 ;以及在發(fā)熱電阻體223上設(shè)置的電極226。同樣地，加熱器23具有基板231 ;在基板231的一面(在圖5中上側(cè)的面)上設(shè)置的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)232 ;在基板231的另一面(圖5中下側(cè)的面)上設(shè)置的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)233 ;將發(fā)熱電阻體232與發(fā)熱電阻體233電連接的導(dǎo)體部234 ;在發(fā)熱電阻體232上設(shè)置的電極235 ;以及在發(fā)熱電阻體233上設(shè)置的電極236。以下，對(duì)加熱器22的各部分進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，關(guān)于加熱器23的結(jié)構(gòu)，由于與加熱器22的結(jié)構(gòu)相同，因此省略其說明。在本實(shí)施方式中，基板221在俯視時(shí)呈四邊形(更具體地說是長方形)。另外，基板221的俯視形狀不限定于長方形，也可以是正方形、菱形、梯形等其他的四邊形，也可以是三角形、五邊形等其他的多邊形，也可以是圓形、橢圓形、不規(guī)則形狀等?；?21設(shè)置在發(fā)熱電阻體222與發(fā)熱電阻體223之間。該基板221具有絕緣性。由此，在能夠防止發(fā)熱電阻體222與發(fā)熱電阻體223短路的同時(shí)，能夠縮小發(fā)熱電阻體222與發(fā)熱電阻體223之間的距離。因此，如后所述能夠有效地使從發(fā)熱電阻體222及發(fā)熱電阻體223產(chǎn)生的磁場相互抵消。另外，基板221具有對(duì)于激勵(lì)氣室21中的堿金屬原子的激勵(lì)光的透射性。由此，能夠在激勵(lì)光的光路上設(shè)置加熱器22。因而，能夠通過加熱器22來有效地對(duì)氣室21的激勵(lì)光的射出部進(jìn)行加熱。另外，在本實(shí)施方式中，如圖4所示，激勵(lì)光經(jīng)由加熱器23而入射到氣室21內(nèi)，經(jīng)由加熱器22從氣室21內(nèi)射出。作為這樣的基板221的構(gòu)成材料，只要具有上述的絕緣性及透光性、能夠耐受發(fā)熱電阻體222、223的發(fā)熱，則不特別限定，例如能夠使用玻璃材料、石英等。另外，基板221的厚度不特別限定，例如是O. 01 IOmm左右。在這樣的基板221的氣室21側(cè)設(shè)置有發(fā)熱電阻體(第I電阻體)222，另一方面，在基板221的與氣室21相反側(cè)設(shè)置有發(fā)熱電阻體(第2電阻體)223。
發(fā)熱電阻體222、223分別通過通電而發(fā)熱。另外，在本實(shí)施方式中，發(fā)熱電阻體222、223分別具有對(duì)于激勵(lì)氣室21中的堿金屬原子的激勵(lì)光的透射性。由此，能夠通過加熱器22有效地對(duì)氣室21的激勵(lì)光的射出部進(jìn)行加熱。特別是，發(fā)熱電阻體222、223是彼此相對(duì)設(shè)置，在通過通電而發(fā)熱的同時(shí)，使伴隨于其通電而產(chǎn)生的磁場相互抵消。由此，即使對(duì)加熱器22(發(fā)熱電阻體222、223)的通電量變動(dòng)，也能夠抑制或防止氣室21內(nèi)的磁場的變化。因此，在能夠抑制氣室21內(nèi)的磁場變化的同時(shí)，能夠?qū)馐?1內(nèi)的溫度維持為期望的溫度。其結(jié)果，氣室單元2能夠提高頻率精度。此處，發(fā)熱電阻體(第I電阻體)222和發(fā)熱電阻體(第2電阻體)223中的任意一個(gè)可以是電阻值接近零的電阻體(導(dǎo)體)，處于幾乎不產(chǎn)生發(fā)熱的狀態(tài)。例如，如果發(fā)熱電阻體(第2電阻體)223是電阻值接近零的電阻體(導(dǎo)體)，則通過伴隨于對(duì)該導(dǎo)體的通電而產(chǎn)生的磁場，能夠抵消伴隨于對(duì)發(fā)熱電阻體(第I電阻體)222的通電而產(chǎn)生的磁場。也就 是說，發(fā)熱電阻體222作為用于抵消磁場的專用單元。另外，在之后的說明中，對(duì)于發(fā)熱電阻體222 (或第I電阻體)與發(fā)熱電阻體223 (或第2電阻體)之間的關(guān)系也相同。具體地進(jìn)行說明，發(fā)熱電阻體222接合在基板221的氣室21側(cè)的面上。由此，容易設(shè)置發(fā)熱電阻體222。另外，發(fā)熱電阻體223接合在基板221的與氣室21的相反側(cè)的面上。由此，容易設(shè)置發(fā)熱電阻體223。另外，通過在基板221的一面上接合發(fā)熱電阻體222的同時(shí)，在基板221的另一面上接合發(fā)熱電阻體223，從而能夠以基板221的厚度來高精度地規(guī)定發(fā)熱電阻體222與發(fā)熱電阻體223之間的距離。其結(jié)果，如后所述，在使來自發(fā)熱電阻體222的磁場與來自發(fā)熱電阻體223的磁場抵消時(shí)，能夠在基板221的面方向上均勻地產(chǎn)生其作用。另外，發(fā)熱電阻體222、223分別呈薄膜狀。由此，能夠通過成膜法來簡單且高尺寸精度地形成發(fā)熱電阻體222、223。在本實(shí)施方式中，發(fā)熱電阻體222是在基板221下表面的整個(gè)區(qū)域上同樣地形成，發(fā)熱電阻體223是在基板221上表面的整個(gè)區(qū)域上同樣地形成。作為這樣的發(fā)熱電阻體222、223的構(gòu)成材料，只要是如上所述可通過通電而發(fā)熱并且具有對(duì)于激勵(lì)光的透光性，則沒有特別限定，例如優(yōu)選使用IT0(Indium Tin Oxide)、IZO (Indium Zinc Oxide)、In3O3、SnO2、含有Sb的SnO2、含有Al的ZnO等氧化物等的透明電極材料。這樣的透明電極材料在具有適當(dāng)?shù)耐腹庑缘耐瑫r(shí)，能夠通過通電而有效地進(jìn)行發(fā)熱。另外，當(dāng)分別由透明電極材料構(gòu)成發(fā)熱電阻體222、223時(shí)，能夠在激勵(lì)光的光路上設(shè)置加熱器22。因此，能夠通過加熱器22來有效地對(duì)氣室21的激勵(lì)光的射出部進(jìn)行加熱。發(fā)熱電阻體222、223的厚度沒有特別限定，例如是O. I μ m以上且Imm以下。另外，發(fā)熱電阻體222的形成沒有特別限定，例如能夠使用等離子CVD、熱CVD那樣的化學(xué)蒸鍍法(CVD)、真空蒸鍍等干式電鍍法、溶膠/凝膠法等來形成。這樣的發(fā)熱電阻體222與發(fā)熱電阻體223通過具有導(dǎo)電性的導(dǎo)體部224而電連接。該導(dǎo)體部224設(shè)置在基板221的側(cè)面上。更具體地講，導(dǎo)體部224是沿著呈四邊形的基板221的I個(gè)邊來設(shè)置的。導(dǎo)體部224呈沿著Y軸方向延伸的帶狀。并且，導(dǎo)體部224是在發(fā)熱電阻體222、223的Y軸方向上的整個(gè)區(qū)域中設(shè)置的。由此,能夠在Y軸方向上的整個(gè)區(qū)域中以均勻的電位來進(jìn)行發(fā)熱電阻體222、223之間的導(dǎo)通。另外，導(dǎo)體部224與發(fā)熱電阻體222、223 —體地形成。這樣的導(dǎo)體部224能夠由與發(fā)熱電阻體222、223相同的構(gòu)成材料來構(gòu)成，另外能夠通過如上所述的成膜方法來與發(fā)熱電阻體222、223 —起形成。通過這樣的導(dǎo)體部224，發(fā)熱電阻體222與發(fā)熱電阻體223以電的方式串聯(lián)連接。另外，在發(fā)熱電阻體222的與基板221相反的面上設(shè)置有電極225，另外，在發(fā)熱電阻體223的與基板221相反的面上設(shè)置有電極226。電極225、226是分別沿著與基板221的設(shè)置有上述的導(dǎo)體部224的側(cè)(圖5中右 側(cè))的邊相反側(cè)(圖5中左側(cè))的邊來設(shè)置。電極225、226分別呈沿著Y軸方向延伸的帶狀。并且，電極225是在發(fā)熱電阻體222的Y軸方向上的整個(gè)區(qū)域中設(shè)置，電極226是在發(fā)熱電阻體223的Y軸方向上的整個(gè)區(qū)域中設(shè)置。由此，能夠在Y軸方向上的整個(gè)區(qū)域中以均勻的電位對(duì)發(fā)熱抵抗體222、223供電。作為這樣的電極225、226的構(gòu)成材料沒有不特別限定，優(yōu)選使用導(dǎo)電性良好的材料，例如可以舉出鋁、鋁合金、銀、銀合金、金、金合金、鉻、鉻合金等金屬材料。另外，對(duì)于電極225、226的厚度沒有特別限定，例如是O. I μ m以上且Imm以下。另外，作為電極225、226的形成方法，可以舉出濺射法、真空蒸鍍法等物理成膜法、CVD等化學(xué)蒸鍍法、噴墨(inkjet)法等各種涂布法等。這樣的電極225、226與溫度控制電路52電連接，在電極225與電極226之間施加電壓。當(dāng)在這樣的電極225與電極226之間施加電壓時(shí)，分別向發(fā)熱電阻體222，223通電。此時(shí)，通過該通電而流過發(fā)熱電阻體222的電流的方向與流過發(fā)熱電阻體223的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?。具體地講，在發(fā)熱電阻體222上，電流從導(dǎo)體部224向電極225沿圖5的箭頭al所示的方向流過，在發(fā)熱電阻體223上，電流從電極226向?qū)w部224沿圖5的箭頭a2所示的方向流過。由此，能夠使從發(fā)熱電阻體222產(chǎn)生的磁場與從發(fā)熱電阻體223產(chǎn)生的磁場相互抵消。更具體地講，能夠使從發(fā)熱電阻體222產(chǎn)生的磁場的Z軸方向成分與從發(fā)熱電阻體223產(chǎn)生的磁場的Z軸方向成分相互抵消。另外，對(duì)于磁場的Y軸方向成分，也能夠大致相互抵消。另外,在圖5中將電極225為陽極、電極226為陰極的情況作為一例進(jìn)行了圖示，箭頭al、a2的方向(箭頭bl、b2的方向也同樣)也可以與圖示的方向相反。另外，加熱器23也同樣，通過通電而流過發(fā)熱電阻體232的電流的方向與流過發(fā)熱電阻體233的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?。具體地講，在發(fā)熱抵抗體232上，電流從電極235向?qū)w部234沿圖5的箭頭bl所示的方向流過，在發(fā)熱電阻體233上，電流從導(dǎo)體部234向電極236沿圖5的箭頭b2所示的方向流過。另外，流過加熱器22的發(fā)熱電阻體222的電流的方向與流過加熱器23的發(fā)熱抵抗體232的電流的方向相同。由此，能夠使從氣室21內(nèi)的加熱器22的發(fā)熱電阻體222和加熱器23的發(fā)熱電阻體232產(chǎn)生的磁場相互抵消。更具體地講，在發(fā)熱電阻體222與發(fā)熱電阻體232之間，能夠使從發(fā)熱電阻體222產(chǎn)生的磁場的Y軸方向成分與從發(fā)熱電阻體232產(chǎn)生的磁場的Y軸方向成分相互抵消。[溫度傳感器]另外，氣室單元2具有溫度傳感器24、25。上述的加熱器22、23的發(fā)熱量是根據(jù)該溫度傳感器24、25的檢測結(jié)果來控制的。由此，能夠?qū)馐?1內(nèi)的堿金屬原子維持為期望的溫度。溫度傳感器24檢測加熱器22或氣室21的板狀部211的溫度。另外，溫度傳感器25檢測加熱器23或氣室21的板狀部212的溫度。 這樣的溫度傳感器24、25的設(shè)置位置沒有特別限定，雖然未圖示，但是例如溫度傳感器24設(shè)置在加熱器22上或氣室21外表面的板狀部211附近，溫度傳感器25設(shè)置在加熱器23上或氣室21外表面的板狀部212附近。作為溫度傳感器24、25，都沒有特別限定，能夠使用熱敏電阻、熱電偶等公知的各種溫度傳感器。這樣的溫度傳感器24、25通過未圖示的布線與上述的溫度控制電路52電連接。并且，溫度控制電路52根據(jù)溫度傳感器24的檢測結(jié)果，控制上述的加熱器22的通電量。另外，溫度控制電路52根據(jù)溫度傳感器25的檢測結(jié)果，控制上述加熱器23的通電量。如上所述，使用2個(gè)溫度傳感器24、25，來控制對(duì)加熱器22、23的通電量，從而能夠進(jìn)行更高精度的溫度控制。另外，能夠防止氣室21內(nèi)的溫度偏差(激勵(lì)光的入射側(cè)與射出側(cè)之間的溫度差)。[線圈]另外，氣室單元2具有線圈26 (參照?qǐng)DI)。這樣的線圈26通過通電而產(chǎn)生磁場。由此,通過對(duì)氣室21中的堿金屬施加磁場，能夠擴(kuò)大堿金屬退化的不同的能量狀態(tài)之間的間隙(gap)，提高分辨率。其結(jié)果，能夠提高原子振蕩器I的振蕩頻率的精度。該線圈26的設(shè)置位置沒有特別限定，雖然未圖示，但是例如可以以構(gòu)成螺線管型(solenoid)的方式沿著氣室21外周纏繞設(shè)置,也可以以構(gòu)成亥姆霍茲型(Helmholtz)的方式，使I對(duì)線圈隔著氣室21對(duì)置。該線圈26通過未圖示的布線與上述磁場用電源電路53電連接。由此，能夠向線圈26進(jìn)行通電。作為這樣的線圈26的構(gòu)成材料，沒有特別限定，但是例如可以舉出銀、銅、鈀、白金、金、或它們的合金等，能夠使用其中的I種或組合2種以上來使用。根據(jù)如上說明的本實(shí)施方式的氣室單元2，使伴隨于加熱器22的發(fā)熱電阻體222、223通電而產(chǎn)生的磁場相互抵消，并且使伴隨于加熱器23的發(fā)熱電阻體232、233通電而產(chǎn)生的磁場相互抵消，因此即使對(duì)加熱器22、23的通電量變動(dòng)，也能夠抑制或防止氣室21內(nèi)的磁場變化。因此，能夠在抑制氣室21內(nèi)的磁場變化的同時(shí)，將氣室21內(nèi)的溫度維持為期望的溫度。其結(jié)果，氣室單元2能夠提高頻率精度。
另外，根據(jù)具備這樣的氣室單元2的原子振蕩器1，具有良好的頻率精度?！吹?實(shí)施方式〉接著，對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖6是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的氣室單元的剖面圖。除了加熱器的數(shù)量不同以外，本實(shí)施方式的氣室單元與上述的第I實(shí)施方式的氣室單元相同。另外，在以下的說明中，關(guān)于第2實(shí)施方式的氣室單元，以與第I實(shí)施方式的不同之處為中心進(jìn)行說明，對(duì)于相同的事項(xiàng)省略其說明。另外，在圖6中，對(duì)于與上述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。
關(guān)于圖6所示的氣室單元2A，在上述的第I實(shí)施方式的氣室單元2中，在加熱器 22的與氣室21相反側(cè)隔著基板271設(shè)置有另I個(gè)加熱器22，并且在加熱器23的與氣室21相反側(cè)隔著基板272設(shè)置有另I個(gè)加熱器23?；?71、272構(gòu)成為與上述的基板221、231相同。兩個(gè)加熱器22中的一個(gè)(圖6中的上側(cè))的加熱器22的發(fā)熱電阻體222與另一個(gè)(圖6中的下側(cè))的加熱器22的發(fā)熱電阻體223隔著基板271相對(duì)。并且，流過上述一個(gè)加熱器22的發(fā)熱電阻體222的電流的方向與流過上述另一個(gè)加熱器22的發(fā)熱電阻體223的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较颉Ｓ纱?，能夠抑制?個(gè)加熱器22泄漏的磁場。同樣，兩個(gè)加熱器23中的一個(gè)(圖6中的下側(cè))的加熱器23的發(fā)熱電阻體232、與另一個(gè)(圖6中的上側(cè))加熱器23的發(fā)熱電阻體233隔著基板272相對(duì)。并且，流過上述一個(gè)加熱器23的發(fā)熱電阻體232的電流的方向與流過上述另一個(gè)加熱器23的發(fā)熱電阻體233的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?。由此，能夠抑制從兩個(gè)加熱器23泄漏的磁場。根據(jù)如上說明的第2實(shí)施方式的氣室單元2A，也能夠提高頻率精度。〈第3實(shí)施方式〉接著，對(duì)本發(fā)明的第3實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖7是示出本發(fā)明的第3實(shí)施方式的氣室單元的剖面圖。除了加熱器的結(jié)構(gòu)不同以外，本實(shí)施方式的氣室單元與上述的第I實(shí)施方式的氣室單元相同。另外，在以下的說明中，關(guān)于第3實(shí)施方式的氣室單元，以與第I實(shí)施方式的不同之處為中心進(jìn)行說明，關(guān)于相同的事項(xiàng)省略其說明。另外，在圖7中，對(duì)于與上述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。圖7所示的氣室單元2B具有氣室21 ;以及以夾持氣室21的方式設(shè)置的I對(duì)加熱器 22B、23B。加熱器22B具有基板221 ;相對(duì)于基板221設(shè)置在氣室21側(cè)(圖7中的下側(cè))的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)222B ;相對(duì)于基板221設(shè)置在與氣室21相反側(cè)(圖7中的上偵D的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)223B ;設(shè)置在發(fā)熱電阻體222B上的電極225B、227B ;以及設(shè)置在發(fā)熱電阻體223B上的電極226B、228B。同樣，加熱器23B具有基板231 ;相對(duì)于基板231設(shè)置在氣室21側(cè)(圖7中的上偵D的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)232B;相對(duì)于基板231設(shè)置在與氣室21相反側(cè)(圖7中的下側(cè))的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)233B ;設(shè)置在發(fā)熱電阻體232B上的電極235B、237B ；以及設(shè)置在發(fā)熱電阻體233B上的電極236B、238B。以下，對(duì)加熱器22B進(jìn)行說明。另外，關(guān)于加熱器23B，由于與加熱器22B相同，因此省略其說明。發(fā)熱電阻體222B與氣室21的外表面接合。更具體地講，發(fā)熱電阻體222B與氣室21的板狀部211的外表面接合。由此，能夠防止在發(fā)熱電阻體222B與氣室21之間產(chǎn)生間隙。因此，能夠均勻且有效地對(duì)氣室21進(jìn)行加熱。另外，發(fā)熱電阻體223B接合在基板221的與氣室21相反側(cè)的面上。由此，容易設(shè)置發(fā)熱電阻體223B。在這樣的發(fā)熱電阻體222B的與氣室21相反側(cè)的面上設(shè)置有電極225B、227B，另 夕卜，在發(fā)熱電阻體223B的與基板221相反側(cè)的面上設(shè)置有電極226B、228B。電極225B、226B分別沿著與基板221的X軸方向相對(duì)的I對(duì)邊中的一個(gè)(圖5中的左側(cè))邊設(shè)置，電極227B、228B分別沿著與基板221的X軸方向相對(duì)的I對(duì)邊中的另一個(gè)(圖5中的右側(cè))邊設(shè)置。電極225B、226B、227B、228B分別呈沿著Y軸方向延伸的帶狀。通過在這樣的電極225B與電極227B之間施加電壓，從而能夠使發(fā)熱電阻體222B通電。另外，通過在電極226B與電極228B之間施加電壓，能夠使發(fā)熱電阻體223B通電。在該加熱器22B中，通過通電而流過發(fā)熱電阻體222B的電流的方向與流過發(fā)熱電阻體223B的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?。具體地講，在發(fā)熱電阻體222B上，電流從電極227B向電極225B沿圖7的箭頭al所示的方向流過，在發(fā)熱電阻體223B上，電流從電極226B向電極228B，沿圖7的箭頭a2所示的方向流過。由此，能夠使從發(fā)熱電阻體222B產(chǎn)生的磁場與從發(fā)熱電阻體223B產(chǎn)生的磁場相互抵消。另外，箭頭al、a2的方向(箭頭bl、b2的方向也同樣)也可以與圖示的方向相反。根據(jù)如上說明的第3實(shí)施方式的氣室單元2B，也能夠提高頻率精度?！吹?實(shí)施方式〉接著，對(duì)本發(fā)明的第4實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖8是示出本發(fā)明的第4實(shí)施方式的氣室單元的剖面圖。除了加熱器的結(jié)構(gòu)不同以外，本實(shí)施方式的氣室單元與上述的第I實(shí)施方式的氣室單元相同。另外，在以下的說明中，關(guān)于第4實(shí)施方式的氣室單元，以與第I實(shí)施方式的不同之處為中心進(jìn)行說明，關(guān)于相同的事項(xiàng)省略其說明。另外，在圖8中，對(duì)于與上述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。圖8所示的氣室單元2C具有氣室21 ;以及以夾持氣室21的方式設(shè)置的I對(duì)加熱器 22C、23C。加熱器22C具有基板273 ;設(shè)置在基板273的一個(gè)(圖8中的上側(cè))面上的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)222C ;基板274 ;設(shè)置在基板274的一個(gè)(圖8中的上側(cè))面上的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)223C ;設(shè)置在發(fā)熱電阻體222C上的電極225C、227C ;以及設(shè)置在發(fā)熱電阻體223C上的電極226C、228C。
同樣，加熱器23C具有基板275 ;設(shè)置在基板275的一個(gè)(圖8中的下側(cè))的面上的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)232C;基板276;設(shè)置在基板276的一個(gè)(圖8中的下側(cè))面上的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)233C ;設(shè)置在發(fā)熱電阻體232C上的電極235C、237C ；以及設(shè)置在發(fā)熱電阻體233C上的電極236C、238C。以下，對(duì)加熱器22C進(jìn)行說明。另外，關(guān)于加熱器23C，由于與加熱器22C相同，因此省略其說明?；?73、274分別構(gòu)成為與上述的基板221、231相同?；?73的下表面與氣室21的板狀部211的上表面接觸。并且，發(fā)熱電阻體222C與基板273的上表面接合。另外，基板274的下表面與發(fā)熱電阻體222C的上表面接觸。并且，發(fā)熱電阻體223C與基板274的上表面接合。在這樣的發(fā)熱電阻體222C的與基板273相反側(cè)的面上設(shè)置有電極225C、227C，另夕卜，在發(fā)熱電阻體223C的與基板274相反的面上設(shè)置有電極226C、228C。通過在這樣的電極225C與電極227C之間施加電壓，能夠使發(fā)熱電阻體222C通電。另外，通過在電極226C與電極228C之間施加電壓，能夠使發(fā)熱電阻體232C通電。在該加熱器22C中，通過通電而流過發(fā)熱電阻體222C的電流的方向與流過發(fā)熱電阻體223C的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较颉＞唧w地講，在發(fā)熱電阻體222C上，電流從電極227C向電極225C沿圖8的箭頭al所示的方向流過，在發(fā)熱電阻體223C上電流從電極226C向電極228C沿圖8的箭頭a2所示的方向流過。由此，能夠使從發(fā)熱電阻體222C產(chǎn)生的磁場與從發(fā)熱電阻體223C產(chǎn)生的磁場相互抵消。另外，箭頭al、a2的方向(箭頭bl、b2的方向也同樣)也可以與圖示的方向相反。另外，在本實(shí)施方式中，由于是經(jīng)由基板273將發(fā)熱電阻體222C的熱傳遞到氣室21，因此在發(fā)熱電阻體222C的熱傳遞到氣室21的空間S之前，被適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)散，能夠使加熱均勻化。根據(jù)如上說明的第4實(shí)施方式的氣室單元2C，也能夠提高頻率精度?！吹?實(shí)施方式〉接著，對(duì)本發(fā)明的第5實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖9是示出本發(fā)明的第5實(shí)施方式的氣室單元的概要結(jié)構(gòu)的立體圖，圖10是示出圖9所示的氣室單元的剖面圖，圖11(a)是示出圖9所示的氣室單元具有的加熱器的第I電阻體的形狀的圖，圖11(b)是示出圖9所示的氣室單元具有的加熱器的第2電阻體的形狀的圖。除了加熱器的結(jié)構(gòu)不同以外，本實(shí)施方式的氣室單元與上述第I實(shí)施方式的氣室單元相同。另外，在以下的說明中，關(guān)于第5實(shí)施方式的氣室單元，以與第I實(shí)施方式的不同之處為中心進(jìn)行說明，關(guān)于相同的事項(xiàng)省略其說明。另外，在圖9 11中，對(duì)于與上述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。圖9所示的氣室單元2D具有氣室21 ；以夾持氣室21的方式設(shè)置的I對(duì)加熱器22D、23D。加熱器22D具有基板221 ;相對(duì)于基板221設(shè)置在氣室21側(cè)(圖10中的下側(cè))的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)222D;相對(duì)于基板221設(shè)置在與氣室21相反側(cè)(圖10中的上側(cè))的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)223D ;設(shè)置在發(fā)熱電阻體222D上的電極225 ;以及設(shè)置在發(fā)熱電阻體223D上的電極226。同樣地，加熱器23D具有基板231 ;相對(duì)于基板231設(shè)置在氣室21側(cè)(圖10中的上側(cè))的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)232D;相對(duì)于基板231設(shè)置在與氣室21相反側(cè)(圖10中的下側(cè))的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)233D ;設(shè)置在發(fā)熱電阻體232D上的電極235 ；以及設(shè)置在發(fā)熱電阻體233D上的電極236。以下，對(duì)加熱器22D進(jìn)行說明。另外，關(guān)于加熱器23D，由于與加熱器22D相同，因此省略其說明。發(fā)熱電阻體222D與基板221的下表面接合，另一方面，發(fā)熱電阻體223D與基板221的上表面接合。
發(fā)熱電阻體222D具有彼此隔著間隔而排列設(shè)置的多個(gè)帶狀部222a。同樣，發(fā)熱電阻體223D具有彼此隔著間隔而排列設(shè)置的多個(gè)帶狀部223a。各帶狀部222a及各帶狀部223a分別沿著X軸方向延伸。這樣的多個(gè)帶狀部222a及多個(gè)帶狀部223a彼此對(duì)應(yīng)地對(duì)置。即，多個(gè)帶狀部222a及多個(gè)帶狀部223a是以隔著基板221對(duì)稱的方式設(shè)置的。這樣的發(fā)熱電阻體222D、223D能夠根據(jù)多個(gè)帶狀部222a、223a的寬度、節(jié)距、長度等，設(shè)定發(fā)熱量和發(fā)熱分布等。這樣的多個(gè)帶狀部222a及多個(gè)帶狀部223a通過具有導(dǎo)電性的多個(gè)導(dǎo)體部224D電連接。在本實(shí)施方式中，導(dǎo)體部224D與發(fā)熱電阻體222D、223D—體地形成。另外，也能夠代替多個(gè)導(dǎo)體部224D而使用上述的第I實(shí)施方式的導(dǎo)體部224。電極225、226分別沿著基板221的與設(shè)置有上述的導(dǎo)體部224D的側(cè)(圖10中的右側(cè))的邊相反側(cè)(圖10中的左側(cè))的邊設(shè)置。通過在這樣的電極225與電極226之間施加電壓，能夠分別使發(fā)熱電阻體222D、223D通電。在該加熱器22D中，如圖11中的箭頭所示，通過通電而流過發(fā)熱電阻體222D的各帶狀部222a的電流的方向與流過發(fā)熱電阻體223D的各帶狀部223a的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?。由此，能夠使從發(fā)熱電阻體222D產(chǎn)生的磁場與從發(fā)熱電阻體223D產(chǎn)生的磁場相互抵消。根據(jù)如上說明的第5實(shí)施方式的氣室單元2D，也能夠提高頻率精度。〈第6實(shí)施方式〉接著，對(duì)本發(fā)明的第6實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖12是示出本發(fā)明的第6實(shí)施方式的氣室單元的剖面圖，圖13(a)是示出圖12所示的氣室單元具有的加熱器的第I電阻體的形狀的圖，圖13(b)是示出圖12所示的氣室單元具有的加熱器的第2電阻體的形狀的圖。除了加熱器的結(jié)構(gòu)不同以外，本實(shí)施方式的氣室單元與上述的第I實(shí)施方式的氣室單元相同。另外，在以下的說明中，關(guān)于第6實(shí)施方式的氣室單元，以與第I實(shí)施方式的不同之處為中心進(jìn)行說明，關(guān)于相同的事項(xiàng)省略其說明。另外，在圖12、13中，對(duì)于與上述的實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。圖12所示的氣室單元2E具有氣室21 ;以夾持氣室21的方式設(shè)置的I對(duì)加熱器22E、23E。加熱器22E具有基板221 ;相對(duì)于基板221設(shè)置在氣室21側(cè)(圖12中的下側(cè))的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)222E ;以及相對(duì)于基板221設(shè)置在與氣室21相反側(cè)(圖12中的上側(cè))的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)223E。同樣，加熱器23E具有基板231 ;相對(duì)于基板231設(shè)置在氣室21側(cè)(圖12中的上偵D的發(fā)熱電阻體(第I電阻體)232E;以及相對(duì)于基板231設(shè)置在與氣室21相反側(cè)(圖12中的下側(cè))的發(fā)熱電阻體(第2電阻體)233E。以下，對(duì)加熱器22E進(jìn)行說明。另外，關(guān)于加熱器23E，由于與加熱器22E相同，因此省略其說明。 發(fā)熱電阻體222E與基板221的下表面接合，另一方面，發(fā)熱電阻體223E與基板221的上表面接合。發(fā)熱電阻體222E具有彼此隔著間隔而排列設(shè)置的多個(gè)帶狀部222b。同樣，發(fā)熱電阻體223E具有彼此隔著間隔而排列設(shè)置的多個(gè)帶狀部223b。各帶狀部222b及各帶狀部223b分別沿著X軸方向延伸。這樣的多個(gè)帶狀部222b及多個(gè)帶狀部223b彼此對(duì)應(yīng)地對(duì)置。即，多個(gè)帶狀部222b及多個(gè)帶狀部223b是以隔著基板221對(duì)稱的方式設(shè)置的。這樣的發(fā)熱電阻體222E、223E可以根據(jù)多個(gè)帶狀部222b、223b的寬度、節(jié)距、長度
等，設(shè)定發(fā)熱量和發(fā)熱分布等。在該加熱器22E中，通過通電而流過隔著基板221相對(duì)的帶狀部222b及帶狀部223b的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?。由此，能夠使從發(fā)熱電阻體222E產(chǎn)生的磁場與從發(fā)熱電阻體223E產(chǎn)生的磁場相互抵消。另外，如圖13中的箭頭所示，加熱器22E是以如下所述的方式構(gòu)成流過彼此相鄰的帶狀部222b的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?，流過彼此相鄰的帶狀部223b的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较?。由此，能夠使從彼此相鄰的帶狀部產(chǎn)生的磁場相互抵消。更具體地講，能夠使從彼此相鄰的帶狀部222b產(chǎn)生的磁場的Y軸方向成分彼此相互抵消。另外，也能夠使磁場的Z軸方向成分彼此大致相互抵消。根據(jù)如上說明的第6實(shí)施方式的氣室單元2E，也能夠提高頻率精度。如上說明的原子振蕩器能夠組裝到各種電子裝置中。以下，對(duì)具有本發(fā)明的原子振蕩器的電子裝置的應(yīng)用例進(jìn)行說明。圖14是在利用GPS衛(wèi)星的測位系統(tǒng)中使用本發(fā)明的原子振蕩器時(shí)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概要圖。圖14所示的測位系統(tǒng)100由GPS衛(wèi)星200、基站裝置300、GPS接收裝置400構(gòu)成。GPS衛(wèi)星200發(fā)送測位信息(GPS信號(hào))?；狙b置300具有接收裝置302，其通過例如設(shè)置在電子參考點(diǎn)(GPS連續(xù)觀測站)的天線301而高精度地接收來自GPS衛(wèi)星200的測位信息；以及發(fā)送裝置304，其通過天線303發(fā)送由該接收裝置302接收到的測位信息。此處，接收裝置302具有上述本發(fā)明的原子振蕩器I作為其基準(zhǔn)頻率振蕩源。這樣的接收裝置302具有良好的可靠性。另外，由接收裝置302接收到的測位信息通過發(fā)送裝置304實(shí)時(shí)地發(fā)送。GPS接收裝置400具有衛(wèi)星接收部402，其通過天線401接收來自GPS衛(wèi)星200的測位信息；以及基站接收部404，其通過天線403接收來自基站裝置300的測位信息。以上，雖然根據(jù)圖示的實(shí)施方式說明了本發(fā)明的氣室單元、原子振蕩器及電子裝置，但是本發(fā)明并不限于此。另外，在本發(fā)明的氣室單元及原子振蕩器中，各部分的結(jié)構(gòu)能夠置換為發(fā)揮相同的功能的任意結(jié)構(gòu)，另外也可以附加任意的結(jié)構(gòu)。另外，本發(fā)明的氣室單元及原子振蕩器也可以組合上述各實(shí)施方式的任意結(jié)構(gòu)。例如，在上述的實(shí)施方式中，雖然對(duì)氣室單元具有的2個(gè)加熱器(第I加熱器，第2加熱器)為彼此相同結(jié)構(gòu)的情況進(jìn)行了說明，但是，在氣室單元具有2個(gè)加熱器的情況下，一方的加熱器與另一方的加熱器也可以是不同的結(jié)構(gòu)。另外，根據(jù)氣室21的大小、使用的堿金屬的種類、加熱器的發(fā)熱量等，也可以省略加熱器22、23中的一方。另外，氣室單元具備的加熱器的數(shù)量也可以是3個(gè)或5個(gè)以上。另外，在上述的實(shí)施方式中，雖然對(duì)設(shè)置有2個(gè)溫度傳感器的情況進(jìn)行了說明，但是溫度傳感器的數(shù)量可以是I個(gè)，也可以是3個(gè)以上。權(quán)利要求
1.一種氣室單元，其特征在于，該氣室單元具有 氣室；以及 第I加熱器，其具有第I電阻體及第2電阻體，對(duì)所述氣室進(jìn)行加熱， 所述第I電阻體與所述第2電阻體相互連接， 所述第I電阻體與所述第2電阻體重疊配置在所述氣室的表面上， 流過所述第I電阻體的電流的方向與流過所述第2電阻體的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较颉?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣室單元，其特征在于， 所述氣室單元具有第2加熱器，該第2加熱器具有與所述第I加熱器相同的結(jié)構(gòu)， 所述氣室單元具有所述氣室被夾在所述第I加熱器與所述第2加熱器之間的結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的氣室單元，其特征在于， 所述第I加熱器或所述第2加熱器具有基板，在該基板的一面?zhèn)扰c另一面?zhèn)壬戏謩e設(shè)置有所述第I電阻體和所述第2電阻體，所述第I電阻體與所述氣室的表面接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣室單元，其特征在于， 所述第I電阻體與所述基板的一面接合，所述第2電阻體與所述基板的另一面接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣室單元，其特征在于， 所述第I電阻體與所述氣室的表面接合，所述第2電阻體與所述基板的另一面接合。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣室單元，其特征在于， 流過所述第I加熱器的所述第I電阻體的電流的方向與流過所述第2加熱器的所述第I電阻體的電流的方向?yàn)楸舜讼嗤姆较颉?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣室單元，其特征在于， 所述第I電阻體及第2電阻體都具有具備多個(gè)帶狀部的結(jié)構(gòu)，所述帶狀部彼此隔開間隔而排列設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣室單元，其特征在于， 關(guān)于所述多個(gè)帶狀部，流過彼此相鄰的帶狀部的電流的方向?yàn)楸舜讼喾吹姆较颉?br> 9.一種原子振蕩器，其特征在于，該原子振蕩器具有 權(quán)利要求I所述的氣室單元； 光射出部，其射出對(duì)所述氣室中的堿金屬原子進(jìn)行激勵(lì)的激勵(lì)光；以及 光檢測部，其檢測透過所述氣室的所述激勵(lì)光的強(qiáng)度。
10.一種電子裝置，其特征在于，該電子裝置具有權(quán)利要求9所述的原子振蕩器。
全文摘要
本發(fā)明提供氣室單元、原子振蕩器及電子裝置，能夠提高頻率精度。本發(fā)明的氣室單元(2)具有氣室(21)，其封入有氣體狀的堿金屬原子；加熱器(22)，其對(duì)氣室(21)進(jìn)行加熱；以及加熱器(23)，其隔著氣室(21)與加熱器(22)相對(duì)設(shè)置，對(duì)氣室(21)進(jìn)行加熱，加熱器(22、23)具有第1發(fā)熱電阻體及第2發(fā)熱電阻體，該第1發(fā)熱電阻體及第2發(fā)熱電阻體分別彼此相對(duì)設(shè)置，在通過通電而發(fā)熱的同時(shí)，使伴隨于通電而產(chǎn)生的磁場相互抵消。
文檔編號(hào)G04F5/14GK102684693SQ20121006409
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
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