具体实施方式

为了使本申请实施例的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请实施例，并不用于限定本申请实施例。

可以理解，本申请中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，方位词例如“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。本申请中，并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分原则。

首先，在具体介绍本申请实施例的技术方案之前，先对本申请实施例基于的技术背景或者技术演进脉络进行介绍。

首先，先对本申请实施例基于的技术背景中相关词语进行介绍：

光泵磁强计(optical pumping magnetometer)为计量学名词，其是利用圆偏振光激发待测磁场中的气体原子系统产生其塞曼子能级之间粒子数差，从而观测磁共振效应的原理制成的磁强计。

泵浦：光作用于介质原子上，把低能级的电子激发到了高能级上，这个过程称之为抽运或者泵浦；即泵浦是一种使用光将电子从原子或分子中的较低能级升高(或“泵”)到较高能级的过程。泵浦光是由泵浦激光器发出，具有可调节的特定波长范围。

热原子：是处于激发态或动能高于周围环境热能的原子，可由核转变过程产生，亦可由其他方法(如化学加速器加速、射线与物质相互作用)生成。

系综(ensemble)：在一定的宏观条件下，大量性质和结构完全相同的、处于各种运动状态的、各自独立的系统的集合。

圆偏振光：旋转电矢量端点描出圆轨迹的光称圆偏振光，属于椭圆偏振光的特殊情形。

基态是指在正常状态下，原子处于最低能级，这时电子在离核最近的轨道上运动的这种定态。

通常情况下，基于单光泵浦的幅值调制型光泵磁强计主要有两种构型：一种是仅使用单束圆偏振光同时作为泵浦光和探测光的构型；另一种是使用一束圆偏振光作为泵浦光，并使用另外一束线偏振光作为探测光的构型。申请人在进行这两种构型的光泵磁强计应用以及分析时发现：

第一种构型：仅使用单束圆偏振光同时作为泵浦光和探测光的构型，其具体是使用单束圆偏振光作用于热原子系综(即作为泵浦光)，实现原子抽运，并通过检测磁场环境下与原子作用后的光强变化来测算磁场强度。

第一种构型：使用一束圆偏振光作为泵浦光，并使用另外一束线偏振光作为探测光的构型，同样其可以是使用单束圆偏振光作用于热原子系综(即作为泵浦光)，但是同时使用与圆偏振光方向垂直的线偏振光来作为探测光，然后通过检测与原子系综作用后的线偏振光的线偏振面偏转角度来测算磁场强度。

对于第一种构型的光泵磁强计，由于激光中的幅值调制信号对光强探测结果的影响而灵敏度相对较低，或者，在实际应用时需要磁强计本身体积较小，因此将原子气室设计地较小，从而影响原子极化率，也会导致灵敏度较低。而对于第二种构型的光泵磁强计，其单独采用了探测光，虽然灵敏度较高，但是原子泵浦率还有待进一步提高。基于此，如何保证光泵磁强计灵敏度的同时，提高其原子泵浦率成为目前亟待解决的难题。另外，需要说明的是，从对现有技术进行深度分析，到确定技术问题以及下述实施例介绍的技术方案，申请人均付出了大量的创造性劳动。

接下来，将结合附图，对本申请实施例提供了一种磁强计中的具体光路构型进行详细说明。

如图1所示，本申请实施例提供一种磁强计10，该磁强计10包括：至少两组平行的泵浦光处理光路101、原子气室102和信号处理电路103；每组泵浦光处理光路101，用于对应处理不同的单束泵浦光得到对应的偏振泵浦光；其中，不同的单束泵浦光的频率不同；各偏振泵浦光均进入原子气室102，与原子气室102中的碱金属原子发生作用后输出光信号；光信号进入信号处理电路103，以使信号处理电路103对光信号进行处理得到频率输出信号；频率输出信号用于测算待测磁场的磁场强度。

泵浦光处理光路101是用于对应处理不同的单束泵浦光得到对应的偏振泵浦光的光路。其中，单束泵浦光指是由一个半导体激光器输出的泵浦光，即每个泵浦光处理光路101处理的单束泵浦光均是由不同的半导体激光器输出的。

例如，如图2所示，泵浦光处理光路101包括第一束泵浦光处理光路1011和第二束泵浦光处理光路1012，则第一束泵浦光处理光路1011处理的单束泵浦光为第一束泵浦光，第二束泵浦光处理光路1012处理的单束泵浦光为第二束泵浦光，其中，第一束泵浦光由第一半导体激光器1041输出，第二束泵浦光由第二半导体激光器1042输出。

其中，不同的单束泵浦光的频率不同。可选地，各束泵浦光的频率可根据原子气室中的碱金属原子来设定。而原子气室也可称为碱金属原子气室，自然可以理解原子气室中包括碱金属原子，例如，铷原子(Rb)、铯原子(Cs)、钾原子(K)等本申请实施例对此不作限定。由于每种原子的工作温度不一样的，且其他参数，例如，激光器、波长以及磁场等均要随着原子的不同来确定，因此，一个磁强计的设计通常是需要先确定原子气室中要使用的碱金属原子，然后根据采用的碱金属原子确定相关参数。

以铷原子和两束泵浦光为例，则可选地，若碱金属原子为铷原子，不同的单束泵浦光包括第一束泵浦光和第二束泵浦光；则，第一束泵浦光的频率与铷原子D1线跃迁频率相同，第二束泵浦光的频率与铷原子D2线跃迁频率相同。

本实施例中是以使用Rb原子作为工作介质为例，则第一束泵浦光由半导体激光器1041输出，其频率与Rb原子D1线跃迁频率相同，第二束泵浦光由另一台半导体激光器1042输出，其频率与Rb原子D2线跃迁频率相同。

不同的泵浦光处理光路101对应处理单束泵浦光之后对应得到各束泵浦光对应的偏振泵浦光，此处得到的偏振泵浦光可以是指圆偏振光，也可以是指线偏振光，具体是圆偏振光还是线偏振光可根据实际需求来调整，本申请实施例对此不作限定。

无论各泵浦光处理光路101输出的是圆偏振(泵浦)光还是线偏振(泵浦)光，各个偏振泵浦光都会进入原子气室102，与原子气室102中的碱金属原子发生作用。泵浦光与碱金属原子发生作用指的是与原子吸收线共振的偏振光通过光泵浦产生基态能级间原子的不均匀分布，泵浦即是泵浦光将电子从碱金属原子中的较低能级升高(或“泵”)到较高能级的过程，原子被泵浦光极化后会沿着磁场方向做拉莫尔进动，其中，拉莫尔进动是指原子的磁矩在外部磁场作用下的进动。

例如，可参见图3所示，图3为泵浦光与原子作用时的跃迁通道的示意图。假设图3中D1线和D2线为Rb原子D1线和D2线，第一束泵浦光在图3中表示为泵浦光1，第二束泵浦光在图3中表示为泵浦光2，那么因泵浦光1的频率与Rb原子D1线的跃迁频率相同，泵浦光2的频率与Rb原子D2线的跃迁频率相同，所以，在图3中(a)中，泵浦光1将5²S_1/2，F＝1能级抽运到比其更高的5²P_1/2，F＝1能级上，泵浦光2将5²S_1/2，F＝2能级抽运到比其更高的5²P_3/2，F＝1能级上；而在图3中(b)中，泵浦光1将5²S_1/2，F＝1能级抽运到比其更高的5²P_1/2，F＝1能级上，泵浦光2将5²S_1/2，F＝2能级抽运到比其更高的5²P_1/2，F＝2能级上；可以理解的是，图3中的(a)和(b)均为实际应用中能级跃迁的一种举例，并不用作限定。因此，从图3中的(a)和(b)均可看出，通过双泵浦光是可以实现将不同低能级上的原子同时抽运到其他更高能级上，这样使得原子极化率提高。

输入进原子气室102中的偏振泵浦光与原子气室102中的碱金属原子发生如上作用后，从原子气室输出的光信号在一种情况下，可以是发生作用后的泵浦光信号；但在另外一种情况下，其可以是其他光信号，例如，若进入原子气室的除了偏振泵浦光还进入了偏振探测光，那么在这种情况下从原子气室102中输出的还可以是探测光信号。针对这两种情况，本申请在后文中将提供不同的实施例进行举例说明，这里不再赘述。

请继续参见图1，原子气室102输出的光信号会被输入至后面设置的信号处理电路103中，信号处理电路103会对该光信号进行处理，例如，信号类型转换、信号滤波、信号计算等处理均可，本申请实施例对信号处理电路103的处理过程以及类型不作限定。经过信号处理电路103对光信号处理后可得到频率输出信号，该频率输出信号即为用于测算待测磁场的磁场强度的信号。因为原子气室102输出的光信号可以反映待测磁场中，泵浦光与碱金属原子发生作用后的光强变化，所以处理后得到频率输出信号也对应于光强变化，因此根据频率输出信号测算待测磁场的磁场强度可以得到精确地待测磁场的磁场强度值。

示例地，根据频率输出信号测算待测磁场的磁场强度可以采用外置的算法模型来计算，即将频率输出信号输入至预先训练的算法模型中，得到的输出即为磁场强度；当然，也可以是在磁强计内部设置一计算处理芯片，信号处理电路103输出的频率输出信号可直接输入至该计算处理芯片，该计算处理芯片输出磁场强度，这样对于磁强计来说，其测量时得到的直接就是待测磁场的磁场强度值。本申请实施例对根据频率输出信号测算待测磁场的磁场强度的方式不加以限制，任何一种方式均可。

本实施例提供的磁强计，该磁强计包括：至少两组平行的泵浦光处理光路、原子气室和信号处理电路；每组泵浦光处理光路对应处理不同的单束泵浦光得到对应的偏振泵浦光；各偏振泵浦光均进入原子气室，与原子气室中的碱金属原子发生作用后输出光信号；光信号进入信号处理电路以使信号处理电路对光信号进行处理得到频率输出信号；频率输出信号用于测算待测磁场的磁场强度。其中，不同的单束泵浦光的频率不同。该磁强计中每组泵浦光处理光路对应处理不同的单束泵浦光，相当于是使用了多组泵浦光来与原子相互作用，可以将多个基态能级上的原子同时实现抽运，提高了光泵浦过程中基态原子的利用率，使得原子极化率得到进一步提高，从而提高光泵磁强计中的原子泵浦率。

另外，在采用了多组泵浦光的前提下，当泵浦光的调制频率与原子在特定强度的磁场下产生的拉莫尔进动频率共振时，就可以得到幅值更大的磁光共振信号，如此就可提高信号的信噪比，从而提高磁强计的灵敏度。

基于上述实施例，下面提供一种上述泵浦光处理光路101中具体实现构型的示例，如图4所示，图4为在图1基础上提供的示意图，实际应用中，也可结合图2提供示意图，在此不做限定。在一个实施例中，每组泵浦光处理光路101包括：第一光学透镜1013、第一起偏器1014、幅值调制器1015和四分之一波片1016；其中，第一光学透镜1013，用于对对应的单束泵浦光进行准直和光斑调整；第一起偏器1014，用于对准直和光斑调整后的泵浦光进行线偏振调整；幅值调制器1015，用于线偏振调整后的泵浦光进行幅值调制，幅值调制后的输出光经过四分之一波片1016转换为圆偏振泵浦光。

这里需要说明的是，在本实施例提供的泵浦光处理光路101中具体实现构型的基础上，可以根据需求将得到的偏振泵浦光调整为圆偏振泵浦光、线偏振泵浦光以及椭圆偏振泵浦光均可，但本实施例中，以泵浦光处理光路101处理了单束泵浦光后对应得到的偏振泵浦光是圆偏振泵浦光为例进行说明。

需要强调的是，本实施例中的第一和后面光信号为探测光信号时实施例中的第二仅是用于区分不同实施例中的同一器件，并不对器件本身的型号、结构、参数等信息做限定，实际应用中，不同情况中的，同一功能器件可以相同，也可以不同，本申请实施例对此不作限定。

其中，第一光学透镜1013为用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，其可以是塑胶透镜也可以是玻璃透镜，本申请实施例对此不作限定。泵浦光进入第一光学透镜1013后，经过第一光学透镜1013进行准直和光斑调整，然后准直和光斑调整后的泵浦光进入第一起偏器1014，起偏器是从普通光源发出的是自然光中获得偏振光的器件，因此这里的第一起偏器1014是对准直和光斑调整后的泵浦光进行线偏振调整。其中，起偏器可以为偏振片、尼科耳棱镜等，本申请实施例对此不作限定。

请继续参见图4，经过第一起偏器1014进行线偏振调整后泵浦光被输入至后端设置的幅值调制器1015，幅值调制器1015对线偏振调整后的泵浦光进行幅值调制，幅值调制后的输出光进入四分之一波片1016，经过四分之一波片1016转换为圆偏振泵浦光。

其中，四分之一波片1016即四分之一推迟板，一定波长的光垂直入射通过时，出射的寻常光和异常光之间相位差1/4波长。在光路中四分之一波片常用来使线偏振光变为圆偏振光或椭圆偏振光，或者相反。实际应用中，四分之一波片1016可以采用双折射材料沿平行于光轴方向切割制成平行平面板，其厚度应精确地为双折射材料两个主轴折射率差和给定波长1/4的乘积的奇数倍；有可以是用旋光材料制成的能使入射光偏振面旋转x/2的奇数倍的波片，本申请实施例对此不作限定。

其中，幅值调制器1015可以是声光调制器(Acousto-optical Modulators，AOM)，则通过AOM对线偏振调整后的泵浦光进行幅值调制。其原理可以理解为：当外加信号通过驱动电源作用到声光器件时，超声强度随此信号变化，衍射光强也随之变化，从而实现对激光的振幅或强度调制。

因此，AOM需要有外加信号进行驱动才可以实现对线偏振调整后的泵浦光进行幅值调制的功能。那么基于此，在一个实施例中，如图5所示，每组泵浦光处理光路分别对应一个射频驱动器105；该射频驱动器105，用于对频率输出信号进行放大，得到在相应频率范围内扫描的控制信号；控制信号用于控制幅值调制器对线偏振调整后泵浦光进行幅值调制。

其中，频率输出信号为信号处理电路输出的，那么射频驱动器105就是用于放大信号处理电路输出的频率信号，得到在相应频率范围内扫描的控制信号。

具体地，射频驱动器105是用于对AOM提供外加信号的，也即控制信号，这样AOM在该控制信号作用下，超声强度随此控制信号变化，衍射光强也随之变化，从而就可以对线偏振调整后泵浦光进行幅值调制。而射频驱动器105是根据信号处理电路103输出的频率输出信号，对频率输出信号进行放大，放大后的信号称为控制信号，且该控制信号需是在相应频率范围内扫描的控制信号，这里的相应频率范围内指的是与频率输出信号相应的频率。可以理解的是，因为射频驱动器105起到的是对频率输出信号进行放大的作用，所以相当于，信号处理电路103输出的频率输出信号本身就属于可以对AOM进行控制的控制信号，只是称为频率输出信号，因此，控制信号和频率输出信号的之间的关系是控制信号是频率输出信号放大后的信号。

如图6所示，图6是基于上述图4和图5的实施例，以包括两组泵浦光处理光路101：第一泵浦光处理光路1011和第二泵浦光处理光路1012为例，对应地，光学透镜、起偏器、幅值调制器和四分之一波片也是每个泵浦光处理光路均设置一个，射频驱动器(表示为RF驱动器)也是包括第一RF驱动器1051和第二RF驱动器1052为例，提供一种磁强计的光路构型。

本实施例中，各器件的功能和原理以及对光的处理方式，均在前述实施例中已进行了说明，在此不再赘述。本实施例中，通过使用不同的幅值调制器来对不同束偏振泵浦光同时进行幅值调制，泵浦光的调制频率与原子在特定强度的磁场下产生的拉莫尔进动频率共振时，可以得到幅值更大的磁光共振信号，提高信号的信噪比，从而提高磁强计的灵敏度。

前面提及，从原子气室102中输出的光信号在一种情况下是泵浦光信号，在另外一种情况下是探测光信号，那么接来下，则通过分别针对这两种情况提供一种实施例，对信号处理电路103的内部构型进行详细说明。

则在一个实施例中，对光信号为泵浦光信号的情况进行说明，该情况下表示的是不存在探测光，进入原子气室102的仅是各泵浦偏振光。如图7所示，该实施例中，信号处理电路103包括探测器1031、第一信号处理器1032、第一锁相放大器1033和第一频率信号发生器1034；探测器1031，用于将泵浦光信号转换为电压信号；第一信号处理器1032，用于对电压信号进行滤波和放大；第一锁相放大器1033，用于根据滤波和放大后的电压信号进行计算得到误差信号；第一频率信号发生器1034，用于根据误差信号生成频率输出信号。

再次强调，本实施例中的第一和后面光信号为探测光信号时实施例中的第二仅是用于区分不同实施例中的同一器件，并不对器件本身的型号、结构、参数等信息做限定，实际应用中，不同情况中的，同一功能器件可以相同，也可以不同，本申请实施例对此不作限定。

本实施例中，请参见图7，从原子气室102中输出的泵浦光信号被探测器1031探测到，该探测器1031可以是任何类型探测器。探测器1031输出的则为转换后的电压信号，该电压信号会进入第一信号处理器1032，经过第一信号处理器1032进行滤波和放大后，滤波和放大后的电压信号会被输入第一锁相放大器1033，第一锁相放大器1033会计算出误差信号，该误差信号被输入第一频率信号发生器1034，第一频率信号发生器1034用来控制频率输出信号的频率值，即频率输出信号的频率值为被第一频率信号发生器1034控制后的值。

请参见图8，图8为将上述图6与图7进行结合后提供一种磁强计的内部构型示意图。在图8中，第一频率信号发生器1034输出频率输出信号会被输入至RF驱动器105中(两个RF驱动器时，是对两个都输入，且两个RF驱动器输入的均是频率输出信号完整信号)，该第一频率信号发生器1034输出的频率输出信号也即是在一定频率范围内扫描的方波或者正弦信号，因此将输出频率输出信号输入RF驱动器后，RF驱动器根据此频率输出信号进行功率放大，得到功率放大后的频率输出信号，称为控制信号；因RF驱动器仅是进行了功率放大，所以该控制信号也是在一定频率范围内扫描的方波或者正弦信号，然后，以此控制信号(功率放大后的信号)提供给AOM对泵浦光进行幅值调制。对于图8中其他器件的原理、构型以及光路线均可参见前述实施例的说明，在此不再赘述。

在另外一个实施例中，对光信号为探测光信号的情况进行说明，该情况下表示的是存在探测光，进入原子气室102的除了各泵浦偏振光还有探测光。

首先，先对存在探测光时，探测光的情况以及原子气室102中的情况进行介绍。如图9所示，在一个实施例中，磁强计10还包括一组探测光处理光路106；探测光处理光路106，用于处理单束探测光得到对应的偏振探测光；单束探测光的频率与不同组的泵浦光处理光路处理101的单束泵浦光的频率均不同；偏振探测光以与偏振泵浦光垂直的方向进入原子气室102，和偏振泵浦光共同与碱金属原子发生作用后输出探测光信号。

探测光处理光路106是用于对应处理单束探测光得到对应的偏振探测光的光路。其中，单束探测光指是由一个半导体激光器输出的探测光，即输出探测光的半导体激光器与前面输出泵浦光的半导体激光器为不同的激光器。

探测光的频率设置也是与泵浦光的频率不相同的，且探测光的频率与不同组的泵浦光处理光路处理101的单束泵浦光的频率均不同。

可选地，仍以碱金属原子为铷原子为例，探测光的频率为对铷原子D2线跃迁频率偏移预设量级后的频率。

即可将探测光的频率设置为与Rb原子D2线跃迁频率存在GHz量级失谐的频率。前面泵浦光的频率一个是与Rb原子D1线跃迁频率相同，一个是与Rb原子D2线跃迁频率相同，将探测光的频率设置为与Rb原子D2线跃迁频率存在GHz量级失谐的频率后，三个光的频率均不相同。

请继续参见图9，探测光处理光路106处理单束探测光得到对应的偏振探测光，这里的偏振探测光为线偏振探测光，偏振探测光(即线偏振探测光)以与偏振泵浦光垂直的方向进入原子气室102，和偏振泵浦光共同与碱金属原子发生作用后输出探测光信号。

图9中，线偏振探测光以与偏振泵浦光垂直的方向进入原子气室102的，此种情况下，原子气室102输出的为探测光信号，所以此种情况下进入原子气室102偏振泵浦光是和偏振探测光相互垂直的方向上去的，例如，可以通过消光片吸收，也可以是让其自然消散。

这里需要说明的是，探测光是不会对使原子产生极化作用的，也即探测光进入到原子气室102中，仅仅是因为原子气室102中的泵浦光与碱金属原子发生了作用，使得碱金属原子被极化，探测光照到极化后的原子中，其光强会发生一定变化，所以从原子气室102中输出的探测光信号线偏振面会存在偏转角度，这样也可根据线偏振面偏转角度确定出待测磁场的磁场强度。

而根据线偏振面偏转角度也可确定出待测磁场的磁场强度具体的过程可以是结合信号处理电路103进行处理后得到的。

在一个实施例中，该实施例即为光信号为探测光信号的情况下，信号处理电路103的内部构型实施例，则如图10所示，信号处理电路103包括差分探测器1035、第二信号处理器1036、第二锁相放大器1037和第二频率信号发生器1038；差分探测器1035，用于将探测光信号转换为电压信号；第二信号处理器1036，用于对电压信号进行滤波和放大；第二锁相放大器1037，用于根据滤波和放大后的电压信号进行计算得到误差信号；第二频率信号发生器1038，用于根据误差信号生成频率输出信号。

本实施例中，请参见图10，从原子气室102中输出的探测光信号被差分探测器1035探测到，该差分探测器1035必须为差分探测器。差分探测器1035输出的即为转换后的电压信号，该电压信号会进入第二信号处理器1036，经过第二信号处理器1036进行滤波和放大后，滤波和放大后的电压信号会被输入第二锁相放大器1037，第二锁相放大器1037会计算出误差信号，该误差信号被输入第二频率信号发生器1038，第二频率信号发生器1038用来控制频率输出信号的频率值，即频率输出信号的频率值为被第二频率信号发生器1038控制后的值。

也即，光信号为探测光信号的情况中，只有探测器类型(差分探测器)与光信号为泵浦光信号的情况中探测器类型不同，其他的信号处理器、锁相放大器、以及频率信号发生器的功能均是相同，其他信息及参数也可以是相同的。

在一种实施例中，如图11所示，探测光处理光路106包括第二光学透镜1061和第二起偏器1062；第二光学透镜1061，用于对单束探测光进行准直和光斑调整；第二起偏器1062，用于对准直和光斑调整后的探测光进行线偏振调整输出。

其中，第二光学透镜1061为用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，其可以是塑胶透镜也可以是玻璃透镜，本申请实施例对此不作限定。探测光进入第二光学透镜1061后，经过第二光学透镜1061进行准直和光斑调整，然后准直和光斑调整后的探测光进入第二起偏器1062，起偏器是从普通光源发出的是自然光中获得偏振光的器件，因此这里的第二起偏器1062是对准直和光斑调整后的泵浦光进行线偏振调整。其中，起偏器可以为偏振片、尼科耳棱镜等，本申请实施例对此不作限定。

请参见图12，图12为将上述图6、图10和图11进行结合后提供一种磁强计的内部构型示意图。在图12中，第二频率信号发生器1038输出的频率输出信号会被输入至RF驱动器105中(两个RF驱动器时，是对两个都输入，且两个RF驱动器输入的均是频率输出信号完整信号)，该第二频率信号发生器1038输出的频率输出信号也即是在一定频率范围内扫描的方波或者正弦信号，因此将输出频率输出信号输入RF驱动器后，RF驱动器根据此频率输出信号进行功率放大，得到功率放大后的频率输出信号，称为控制信号，因RF驱动器仅是进行了功率放大，所以该控制信号也是在一定频率范围内扫描的方波或者正弦信号，然后，以此控制信号来控制AOM对泵浦光进行幅值调制。对于图12中其他器件的原理、构型以及光路线均可参见前述实施例的说明，在此不再赘述。

至此，已经将各种实施例中磁强计的内部光路构型以及各光路构型中的原理、光走向均进行了说明。

另外，本申请还提供一个磁场强度确定方法的实施例，该方法可应用于上述实施例中任一构型的磁强计，则如图13所示，该方法包括如下步骤：

S101，通过不同组平行的泵浦光处理光路对应处理不同的单束泵浦光，得到对应的偏振泵浦光；其中，不同的单束泵浦光的频率不同。

S102，将各偏振泵浦光均输入至原子气室，与原子气室中的碱金属原子发生作用后输出光信号。

S103，将光信号输入信号处理电路，以使信号处理电路对光信号进行处理得到频率输出信号；频率输出信号用于测算待测磁场的磁场强度。

关于磁场强度确定方法的具体限定可以参见上文中对于磁强计的限定，在此不再赘述。

应该理解的是，虽然图13的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图13中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请实施例所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请实施例的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请实施例构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请实施例的保护范围。因此，本申请实施例专利的保护范围应以所附权利要求为准。