專利名稱：基于玻璃結構的銫束管的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種銫束管，具體是指一種基于玻璃結構的銫束管。
背景技術：
目前光抽運小銫鐘在時間統一、守時、導航及通信等系統中有著廣泛的應用，而其 核心裝置銫束管對整個光抽運小銫鐘的性能有著決定性的作用。傳統的光抽運小銫鐘的銫束管雖能基本滿足人們的使用要求，但仍然存在以下缺 陷1、由于傳統光抽運小銫鐘的銫束管完全采用金屬材料制作而成，因此其整體質量較重、 體積較大，不利于安裝和攜帶；2、傳統銫束管中的銫束路徑、U型腔、銫爐、C場線圈及磁屏 蔽層等都放置在高真空中，因此對生產和制造的要求太高，不利于大批量的生產；3、由于銫 束管材料的放氣特性，從而極大的限制了材料的選擇余地。4、由于銫束管內部的空間較大， 結構不合理，不僅增加了排氣的難度，提高了對離子泵的要求，而且C場線圈、熱敏電阻、磁 屏蔽層等又限制了烘烤溫度，因此在制作過程中就無形的增加了烘烤時間、增加了成本。
發明內容
本發明的目的在于克服目前光抽運小銫鐘的銫束管生產和制造要求較高、結構不 合理及整體質量較重等缺陷，提供一種不僅結構簡單合理，而且對生產制造過程要求較低 的一種基于玻璃結構的銫束管。本發明的目的通過下述技術方案實現一種基于玻璃結構的銫束管，主要由銫束 路徑管、以及與該銫束路徑管一端密封相連的吸銫泡組成，在該銫束路徑管的另一端密封 連接有過渡段，在該過渡段上密封連接有準直器，以及與該準直器密封相連的銫爐；同時， 在銫爐內部還固定有銫泡；所述的銫爐、銫泡、吸銫泡及銫束路徑管均由玻璃制作而成。為了更好的實現本發明，所述銫束路徑管、銫泡、銫爐以及吸銫泡的內部均為真空 狀態，且在銫泡的內部填充有金屬銫。進一步地，在所述銫束路徑管上還套有U型腔，且在位于該U型腔兩側的銫束路徑 管上還設有光窗。所述銫爐、準直器、過渡段、銫束路徑管、及吸銫泡的中心點均位于同一條直線上。 同時，在銫束路徑管上還設有將整個U型腔包裹在其內部的磁屏蔽層。本發明較現有技術相比，具有以下優點及有益效果(1)本發明的銫束路徑管、吸銫泡、銫爐以及銫泡均由玻璃制作而成，而不再由金 屬材料制作，因此本發明能很大程度的降低對制作工藝的要求，降低制作成本。(2)本發明金屬銫的溢出是通過由玻璃制成的銫泡的炸裂來實現，其釋放方式與 傳統的金屬銫溢出方式完全不同，因此其性能更加簡單可靠。(3)本發明只有銫束路徑管、吸銫泡、銫爐以及銫泡內部需要制作成真空狀態，其 余部分均不制作成真空狀態，因此本發明不僅能大大的降低制作難度要求、降低了真空工 藝要求、增加了材料選擇余地、減小了對離子泵抽氣能力的要求，而且其烘烤時間也由原來
3的半月減少到一天以內，極大的提高了制作效率。(4)本發明的內部結構非常緊湊，因此其內部空間非常小，便于排氣。
圖1為本發明的整體結構示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明，但本發明的實施方式不限于此。實施例圖1所示，本發明的銫束管設置在外殼1的內部，且該銫束管主要由銫束路徑管4、 過渡段6、準直器7、吸銫泡9、銫爐8以及銫泡2構成。其中，吸銫泡9與銫束路徑管4的一 端密封連接，且該吸銫泡9的內部還與銫束路徑管4的內部相連通。所述的過渡段6采用 膨脹系數與玻璃接近的金屬材料制作而成，為保證高的真空密封，該過渡段6密封連接在 銫束路徑管4的另一端，同時，由耐腐蝕材料制作而成的準直器7采用氬弧焊接方式與該過 渡段6密封連接。所述的銫爐8直接與該準直器7進行匹配密封連接。同時，在該銫爐8的內部引 入有電極，而在該銫爐8的外部則纏繞有加熱絲。銫泡2由銫爐8上的支架進行抱箍固定， 并位于銫爐8的內部，且在該銫泡2的內部還填充有金屬銫。為了確保簡化制作成本及工 藝，提高穩定性能，所述的銫爐8、銫泡2、吸銫泡9及銫束路徑管4均由玻璃制作而成，從而 改變傳統的由金屬材料制作的工藝。使用時，銫爐8的電極進行放電，使銫泡2破裂，從而 將銫泡2內部的金屬銫釋放出來，然后加熱絲對銫爐8進行加熱使銫蒸汽經過準直器7瀉 流而出。在外殼1的內部還設有一個U型腔5，所述的銫束路徑管4貫穿該U型腔5，從而 使得該U型腔5與銫束路徑管4固定相連。為了減小雜散，在銫束路徑管4上且位于該U 型腔5的兩側還各設有一個光窗3，為了進一步的增強透射率，在每個光窗3上還鍍有一層 增透膜。這樣不僅U型腔5中的微波可透過玻璃與銫束相互作用產生拉姆齊躍遷，同時激 光也可透過光窗3與銫束相互作用實現光抽運與光檢測。為了更好的實現本發明，在整個U型腔5的外部還設有一個固定在銫束路徑管4 上的磁屏蔽層10，即該磁屏蔽層10將整個U型腔5完全包裹在其內部，以實現屏蔽外部各 種外磁場(如地磁場)的干擾。同時，在吸銫泡9的內壁上則涂有吸銫劑與消氣劑。為了確保效果，銫爐8、準直 器7、過渡段6、吸銫泡9與銫束路徑管4的中心均位于同一條水平線上。相應的，本發明只 在吸銫泡9、銫爐8、銫泡2及銫束路徑管4的內部抽成真空狀態，其余部分均不需要抽成真空。如上所述，便可以很好的實現本發明。
權利要求
基于玻璃結構的銫束管，主要由銫束路徑管(4)、以及與該銫束路徑管(4)一端密封相連的吸銫泡(9)組成，其特征在于在該銫束路徑管(4)的另一端密封連接有過渡段(6)，在該過渡段(6)上密封連接有準直器(7)，以及與該準直器(7)密封相連的銫爐(8)；同時，在銫爐(8)內部還固定有銫泡(2)；所述的銫爐(8)、銫泡(2)、吸銫泡(9)及銫束路徑管(4)均由玻璃制作而成。
2.根據權利要求1所述的基于玻璃結構的銫束管，其特征在于所述銫束路徑管(4)、 銫泡(2)、銫爐(8)以及吸銫泡(9)的內部均為真空狀態。
3.根據權利要求1或2所述的基于玻璃結構的銫束管，其特征在于在所述銫束路徑管⑷上還套有U型腔(5)，且在位于該U型腔(5)兩側的銫束路徑管⑷上還設有光窗 ⑶。
4.根據權利要求3所述的基于玻璃結構的銫束管，其特征在于在銫泡(2)的內部填 充有金屬銫。
5.根據權利要求1所述的基于玻璃結構的銫束管，其特征在于所述銫爐(8)、準直器(7)、過渡段(6)、銫束路徑管(4)、及吸銫泡(9)的中心點均位于同一條直線上。
6.根據權利要求3所述的基于玻璃結構的銫束管，其特征在于在銫束路徑管(4)上 還設有將整個U型腔(5)包裹在其內部的磁屏蔽層(10)。
全文摘要
本發明公開了一種基于玻璃結構的銫束管，主要由銫束路徑管(4)、以及與該銫束路徑管(4)一端密封相連的吸銫泡(9)組成，其特征在于在該銫束路徑管(4)的另一端密封連接有過渡段(6)，在該過渡段(6)上密封連接有準直器(7)，以及與該準直器(7)密封相連的銫爐(8)；同時，在銫爐(8)內部還設有銫泡(2)；所述的銫爐(8)、銫泡(2)、吸銫泡(9)及銫束路徑管(4)均由玻璃制作而成。本發明的玻璃銫束路徑管、過渡段及銫泡均由玻璃制作而成，而不再由金屬材料制作，因此本發明能很大程度的降低對制作工藝的要求，降低制作成本。
文檔編號H03L7/26GK101917192SQ20101022629
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月14日 優先權日2010年7月14日
發明者劉華英, 劉紅, 曹遠洪, 李斌, 楊林, 王植彬, 蒲曉華, 蔡疊, 趙杏文 申請人:成都天奧電子有限公司