Микро-ячейки

Микро-атомные газовые ячейки (Chip-Scale vapor cells) от ООО «ГК «Кварц-Пром» — это компактные герметичные ячейки малого размера для современных разработок, где критичны габариты, масса и возможность интеграции в малогабаритные устройства. У нас можно купить микро-ячейки типоразмеров от 2×2×2 до 10×10×10 мм — пустые корпуса под наполнение заказчиком или ячейки с наполнением рубидием (Rb) и цезием (Cs) по техническому заданию. Такие элементы востребованы в лабораторных исследованиях и проектировании приборов, где требуется стабильное взаимодействие оптического излучения с атомной средой при минимальном объёме ячейки. Доставка по всей России.

Поставки микро-ячеек Chip-Scale от ООО «ГК «Кварц-Пром»

ООО «ГК «Кварц-Пром» поставляет микро-ячейки Chip-Scale в типовых и проектных исполнениях. Цена зависит от типоразмера, материала корпуса, типа наполнения (пустая / Rb / Cs), дополнительной газовой среды и количества. Для расчёта достаточно направить параметры и желаемое количество — подготовим коммерческое предложение и согласуем спецификацию.

Технические характеристики

Микро-ячейки изготавливаются в герметичном исполнении с минимальным внутренним объёмом и стабильной геометрией. При выборе исполнения учитываются требования к геометрии и размерам, материалу корпуса, типу наполнения (пустая / Rb / Cs) и дополнительной газовой среде, если она предусмотрена проектом. Обратите внимание: чем меньше внутренний объём ячейки, тем выше требуемое давление буферного газа для получения узкого стабильного резонанса — эти параметры согласуются на этапе ТЗ.

Физические свойства кварцевого стекла для микро-ячеек

Микро-ячейки и chip-scale приборы

Микро-ячейка — сердце целого класса чип-масштабных квантовых приборов. Самый известный пример — CSAC (chip-scale atomic clock, атомные часы чип-формата): первый физический пакет таких часов был продемонстрирован в NIST в 2003 году, а серийное производство началось в 2011-м. Серийные CSAC имеют размер порядка 4×3,5×1 см, весят около 35 г и потребляют порядка 115 мВт — на два порядка меньше традиционных атомных стандартов частоты, при этом уходят от точного времени лишь на ~100 мкс в сутки. Ячейка в таких приборах — миниатюрная герметичная полость с парами цезия или рубидия и буферным газом, работающая на эффекте когерентного пленения населённостей (КПН/CPT).

Для массового производства микро-ячейки изготавливают в том числе MEMS-технологиями: полость формируется глубоким травлением кремния, а герметизация выполняется анодной сваркой кремния со стеклом. Условия герметизации напрямую влияют на метрологические характеристики прибора, поэтому к микро-ячейкам предъявляются жёсткие требования по герметичности и газопроницаемости материалов. Стеклянные микро-ячейки классической конструкции востребованы наравне с MEMS-исполнениями — в лабораторных макетах, опытных образцах и малосерийных приборах.

Применение Chip-Scale vapor cells

Микро-ячейки применяются при разработке компактных сенсоров и лабораторных модулей: миниатюрных атомных часов для навигации и точной синхронизации (в том числе там, где сигналы ГЛОНАСС/GPS недоступны), компактных квантовых магнитометров и других малогабаритных квантовых датчиков. В исследовательских проектах по квантовой оптике, спектроскопии и оптической накачке микро-ячейки позволяют строить компактные экспериментальные схемы с минимальным объёмом атомной среды.

Отдельное преимущество — интеграция: стабильная геометрия и малый размер позволяют встраивать ячейку в приборы, где счёт идёт на миллиметры и граммы. Для проектов, где наполнение выполняется на стороне заказчика, поставляются пустые корпуса микро-ячеек — им посвящена отдельная страница каталога; заполненные исполнения с Rb и Cs описаны на страницах рубидиевых и цезиевых ячеек.

Как купить микро-ячейки Chip-Scale от ООО «ГК «Кварц-Пром»

Чтобы купить микро-атомные газовые ячейки у ООО «ГК «Кварц-Пром», направьте заявку через форму на сайте, по телефону +7 (499) 703-06-40 или на почту info@quartz-prom.ru. Подготовим коммерческое предложение и согласуем спецификацию.

Что нужно для расчёта:

• размер микро-ячейки (например, 5×5×5 мм) или чертёж;
• нужна пустая ячейка или с наполнением Rb/Cs;
• условия эксплуатации: температура, режим работы;
• требования к стабильности и повторяемости параметров (если важно);
• количество (шт.);
• необходимые документы: паспорт, спецификация, маркировка.

Завод-производитель ООО «ГК «Кварц-Пром» принимает заявки на изготовление в типовых и проектных исполнениях — включая нестандартные размеры под проект. Это востребовано разработчиками миниатюрных атомных часов, компактных квантовых сенсоров и научно-исследовательскими организациями. После согласования параметров готовится коммерческое предложение и запускается производство.

Стандарты транспортировки и хранения

Микро-ячейки — миниатюрные хрупкие оптические изделия, поэтому каждая ячейка упаковывается индивидуально в мягкую тару с фиксацией от смещения и вибрации. Транспортная тара маркируется как «Хрупкое», «Беречь от ударов». По запросу поставка комплектуется паспортом, спецификацией и маркировкой.

Хранить микро-ячейки следует в сухих закрытых помещениях при температуре от +5 до +35 °C и относительной влажности до 80%, в заводской упаковке. Оптические поверхности предохраняют от загрязнений и царапин: у ячеек малого формата даже небольшой дефект окна занимает значительную долю рабочей апертуры.

Требования к безопасности при использовании микро-ячеек

При монтаже микро-ячеек используют прецизионную оснастку и мягкие крепления, исключающие точечные нагрузки: стенки и окна ячеек малого формата тонкие, и локальные напряжения приводят к микротрещинам и разгерметизации. Перед установкой изделие осматривается под увеличением на отсутствие сколов, трещин и помутнений. Оптические окна не касаются пальцами.

Для заполненных ячеек действуют правила обращения с щелочными металлами: рубидий и цезий активно реагируют с водой и кислородом воздуха, поэтому при случайном разрушении ячейки следует избегать контакта содержимого с кожей и влагой и утилизировать осколки согласно установленным правилам. Условия эксплуатации — температура и режим работы — согласуются на этапе запроса и должны соблюдаться в приборе.

Вопрос-Ответ

Какие типоразмеры микро-ячеек доступны?

Наиболее востребованные форматы — 2×2×2, 3×3×3, 5×5×5 и 10×10×10 мм. Также изготавливаются другие размеры под проект — по чертежу и ТЗ.

Можно ли заказать пустую микро-ячейку под собственное наполнение?

Да, поставляются пустые корпуса под наполнение на стороне заказчика — этот вариант удобен лабораториям с собственным вакуумным оборудованием. Пустым корпусам посвящена отдельная страница каталога.

Чем микро-ячейка отличается от стандартной атомной ячейки?

Минимальным внутренним объёмом, массой и возможностью интеграции в малогабаритные приборы. Учтите: чем меньше объём ячейки, тем выше требуемое давление буферного газа для получения узкого резонанса — параметры наполнения согласуются под задачу.

Где применяются chip-scale ячейки?

В миниатюрных атомных часах (CSAC) для навигации и синхронизации, компактных квантовых магнитометрах и датчиках, а также в лабораторных исследованиях по квантовой оптике, спектроскопии и оптической накачке.

С каким наполнением поставляются микро-ячейки?

С парами рубидия (Rb) или цезия (Cs) по техническому заданию, при необходимости — с дополнительной газовой средой по согласованию. Либо пустые, под наполнение заказчиком.

Как заказать микро-ячейку нестандартного размера?

Направьте чертёж или требуемые габариты, условия эксплуатации и количество — подготовим коммерческое предложение и согласуем спецификацию.