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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2013-12-21 15:20 光ポンピング原子磁気センサ小型モジュールの特性 ～ アルカリ金属セル内のスピン偏極不均一性の影響 ～ ○水谷夏彦・岡野一久・藩 和宏・市原 直・寺尾 亮（キヤノン）・小林哲生（京大）  MBE2013-87 |
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| 抄録 | （和） | 原子磁気センサのコンパクトなモジュールの特性は，アルカリ金属原子のスピン偏極の空間分布を考慮しない均一なモデルでは十分記述できていなかった．今回，小型セル内のスピン偏極の分布を考慮したモデルによって，モジュールの特性を再現することを目指した．ポンプのレーザ光の減衰も考慮しつつ，壁との衝突によるスピン偏極の緩和を境界条件として，拡散項のあるブロッホ方程式の数値解を求めた． 20 mm の立方セルに 8 mm 径のビームを通す試作モジュールの特性の解析を行い，光ポンピング強度と信号応答の実験的な特性が良く記述できることが示せた． 小型の原子磁気センサモジュールの特性の理解を深め，さらに性能向上を図るために，センサのセル内におけるスピン偏極の不均一性を解析に取り込むことが重要である． |
| （英） | The characteristics of a compact optically-pumped atomic-magnetometer (OPAM) module were not described well by an uniform model neglecting the spacial distribution of the spin polarization of alkali metal atoms. Here, we improved our model to include the distribution of the spin polarization in the small cell in order to obtain a better explanation of the characteristics of the module. The Bloch equation with a diffusion term was numerically solved with a boundary condition of the spin relaxation due to the wall collision. In addition, the attenuation of the pumping laser beam was taken into the consideration. The analysis of a prototype module with a 20 mm-cubic cell and 8 mm-diameter beams demonstrated that the relation between the optical pumping power and the signal response agreed well with that obtained in the experiment. The result indicate that toward better understanding and improvement of compact OPAM modules, it is important to incorporate the inhomogeneity of the spin polarization in the cell of the sensor into the analysis. |
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| キーワード | （和） | 原子磁気センサ / 光ポンピング磁気センサ / ブロッホ方程式 / 拡散方程式 / / / / |
| （英） | atomic magnetometer / optical pumping magnetometer / Bloch equation / diffusion equation / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 373, MBE2013-87, pp. 63-68, 2013年12月. | |
| 資料番号 | MBE2013-87 | |
| 発行日 | 2013-12-14 (MBE) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | MBE2013-87 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC MBE |
| 開催期間 | 2013-12-21 - 2013-12-21 |
| 開催地（和） | 岐阜大学サテライトキャンパス |
| 開催地（英） | Gifu University |
| テーマ（和） | ME、一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MBE |
| 会議コード | 2013-12-NC-MBE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 光ポンピング原子磁気センサ小型モジュールの特性 |
| サブタイトル（和） | アルカリ金属セル内のスピン偏極不均一性の影響 |
| タイトル（英） | Characteristics of a Compact Optically-Pumped Atomic-Magnetometer Module |
| サブタイトル（英） | Effect of Inhomogeneity of Spin Polarization in the Alkali Metal Cell |
| キーワード(1)（和/英） | 原子磁気センサ / atomic magnetometer |
| キーワード(2)（和/英） | 光ポンピング磁気センサ / optical pumping magnetometer |
| キーワード(3)（和/英） | ブロッホ方程式 / Bloch equation |
| キーワード(4)（和/英） | 拡散方程式 / diffusion equation |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 水谷 夏彦 / Natsuhiko Mizutani / ミズタニ ナツヒコ |
| 第1著者 所属（和/英） | キヤノン (略称： キヤノン) Canon Inc. (略称： Canon) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 岡野 一久 / Kazuhisa Okano / オカノ カズヒサ |
| 第2著者 所属（和/英） | キヤノン (略称： キヤノン) Canon Inc. (略称： Canon) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藩 和宏 / Kazuhiro Ban / バン カズヒロ |
| 第3著者 所属（和/英） | キヤノン (略称： キヤノン) Canon Inc. (略称： Canon) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 市原 直 / Sunao Ichihara / イチハラ スナオ |
| 第4著者 所属（和/英） | キヤノン (略称： キヤノン) Canon Inc. (略称： Canon) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） | 寺尾 亮 / Akira Terao / テラオ アキラ |
| 第5著者 所属（和/英） | キヤノン (略称： キヤノン) Canon Inc. (略称： Canon) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小林 哲生 / Tetsuo Kobayashi / コバヤシ テツオ |
| 第6著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2013-12-21 15:20:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MBE |
| 資料番号 | MBE2013-87 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | no.373 |
| ページ範囲 | pp.63-68 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2013-12-14 (MBE) |
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