(57)【要約】【課題】小型化および低コスト化を図りつつ、ガスセルの励起光の透過面を局所的に加熱することができる量子干渉装置および原子発振器を提供すること、また、かかる原子発振器を備える信頼性に優れた電子機器および移動体を提供すること。【解決手段】本発明の原子発振器１は、金属原子が封入されている内部空間Ｓを有するガスセル２１と、ガスセル２１内の金属原子を励起する励起光を出射する光出射部２２と、ガスセル２１を透過した励起光を検出する光検出部２４と、励起光の軸に沿った方向に並んでガスセル２１の内部空間Ｓを挟んで設けられ、内部空間Ｓに励起光の軸に沿った方向の磁場を発生させるとともに、ガスセル２１を加熱する１対のコイル２５１、２５２と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属原子が封入されている空間を有するガスセルと、
前記ガスセル内の前記金属原子を励起する光を出射する光出射部と、
前記ガスセルを透過した前記光を検出する光検出部と、
前記空間を挟んで設けられ、前記空間に前記光の軸に沿った方向の磁場を発生させるとともに、前記ガスセルを加熱する１対のコイルと、
を備えることを特徴とする量子干渉装置。
【請求項２】
前記１対のコイルは、前記ガスセルに接触している請求項１に記載の量子干渉装置。
【請求項３】
前記ガスセルは、前記光が入射する入射側窓部と、前記励起光が出射する出射側窓部とを有しており、
前記入射側窓部および前記出射側窓部のそれぞれの表面には、前記光に対する透過性を有し、かつ、前記入射側窓部および前記出射側窓部を構成する材料よりも熱伝導率が大きい材料で構成されている伝熱層が設けられている請求項１または２に記載の量子干渉装置。
【請求項４】
前記１対のコイルを直列に電気的に接続する配線を備える請求項１ないし３のいずれか１項に記載の量子干渉装置。
【請求項５】
前記配線と前記ガスセルとの間に磁気シールドを備える請求項４に記載の量子干渉装置。
【請求項６】
前記１対のコイルは、ヘルムホルツコイルである請求項１ないし５のいずれか１項に記載の量子干渉装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の量子干渉装置を備えることを特徴とする原子発振器。
【請求項８】
請求項７に記載の原子発振器を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項７に記載の原子発振器を備えることを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、量子干渉装置、原子発振器、電子機器および移動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ルビジウム、セシウム等のアルカリ金属の原子のエネルギー遷移に基づいて発振する原子発振器が知られている。一般に、原子発振器の動作原理は、光およびマイクロ波による二重共鳴現象を利用した方式と、波長の異なる２種類の光による量子干渉効果（ＣＰＴ：Coherent Population Trapping）を利用した方式とに大別される。
いずれの方式の原子発振器においても、アルカリ金属をガスセル内に緩衝ガスとともに封入し、そのアルカリ金属をガス状に保つために、ガスセルを所定温度に加熱する必要がある。
例えば、特許文献１に係る原子発振器では、熱伝導性の部材を介してガスセルの側面に接続されたペルチェ素子を用いてガスセルを加熱している。
【０００３】
また、特許文献１に係る原子発振器では、ガスセルの周囲にコイルを配置し、このコイルにより定常磁場を発生させることにより、ガスセル内のアルカリ金属原子の縮退した複数のエネルギー準位を分裂（ゼーマン分裂）させることが行われる。ここで、分裂した複数のエネルギー準位のうち磁場の強度変化の影響を最も受けにくい磁気量子数が０のエネルギー準位のみが選択されるよう制御し、磁場の強度変化の影響を極力軽減している。一方、ガスセル内において気化したアルカリ金属原子は空間的な広がりを持って分布している。この空間的な広がりを持ったアルカリ金属原子に対しては磁場強度の分布が均一な磁場を与えることが望ましい。その理由は、磁場強度が不均一な領域が存在すると、その領域に存在するアルカリ金属原子が磁場強度の変化の影響を受け、原子発振器の出力信号の周波数精度に影響するからである。
【０００４】
しかし、特許文献１に係る原子発振器では、ガスセルを加熱するためのペルチェ素子への配線の他に、前述したような定常磁場を発生させるためのコイルへの配線が必要となるため、製造工程および構造が複雑化し、その結果、装置の大型化およびコストアップを招くという問題があった。
また、特許文献１に係る原子発振器では、ガスセルの励起光の透過領域の温度が他の部分の温度に比し低くなるため、ガスセル内の余剰のアルカリ金属原子がガスセルの励起光の透過領域に液体として析出（結露）し、励起光を遮ってしまい、その結果、原子発振器の発振特性の低下を招くという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６３２０４７２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、小型化および低コスト化を図りつつ、ガスセルの励起光の透過面を局所的に加熱することができる量子干渉装置および原子発振器を提供すること、また、かかる原子発振器を備える信頼性に優れた電子機器および移動体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本適用例の量子干渉装置は、金属原子が封入されている空間を有するガスセルと、
前記ガスセル内の前記金属原子を励起する光を出射する光出射部と、
前記ガスセルを透過した前記光を検出する光検出部と、
前記空間を挟んで設けられ、前記空間に前記光の軸に沿った方向の磁場を発生させるとともに、前記ガスセルを加熱する１対のコイルと、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
このような量子干渉装置によれば、１対のコイルがガスセルを加熱することにより、ガスセル内の金属原子の温度を一定に保つことができる。また、１対のコイルが励起光の軸に沿った方向の磁場をガスセルの内部空間に生じさせることにより、ガスセル内の金属原子をゼーマン分裂させ、原子発振器の発振特性を高めることができる。
このように、コイルがガスセルを加熱するとともにガスセルに磁場を印加するため、ガスセルを加熱するヒーターと、ガスセルに磁場を印加するコイルとを別々に設ける場合に比し、配線の数を少なくすることができる。その結果、製造工程および構造の簡単化を図り、もって、装置の低コスト化および小型化を図ることができる。
【０００９】
しかも、１対のコイルが励起光の軸に沿った方向に並んでガスセルの内部空間を挟んで設けられているので、ガスセルの励起光の透過面を局所的に加熱することができる。そのため、ガスセル内の金属原子がガスセルの励起光の透過面付近で結露するのを防止することができる。その結果、原子発振器の発振特性を長期にわたり優れたものとすることができる。
【００１０】
［適用例２］
本適用例の量子干渉装置では、前記１対のコイルは、前記ガスセルに接触していることが好ましい。
これにより、ガスセルおよび１対のコイルが配置される雰囲気が減圧状態であっても、各コイルからの熱をガスセルに効率的に伝達することができる。
【００１１】
［適用例３］
本適用例の量子干渉装置では、前記ガスセルは、前記光が入射する入射側窓部と、前記励起光が出射する出射側窓部とを有しており、
前記入射側窓部および前記出射側窓部のそれぞれの表面には、前記光に対する透過性を有し、かつ、前記入射側窓部および前記出射側窓部を構成する材料よりも熱伝導率が大きい材料で構成されている伝熱層が設けられていることが好ましい。
これにより、各コイルからの熱を伝熱層による熱伝導により効率的に拡散させることができる。その結果、各窓部の温度分布を均一化することができる。
【００１２】
［適用例４］
本適用例の量子干渉装置では、前記１対のコイルを直列に電気的に接続する配線を備えることが好ましい。
これにより、１対のコイルから引き出される配線の数を少なくすることができる。
［適用例５］
本適用例の量子干渉装置では、前記配線と前記ガスセルとの間に磁気シールドを備えることが好ましい。
これにより、配線から生じる磁場がガスセルに悪影響を与えるのを防止することができる。
【００１３】
［適用例６］
本適用例の量子干渉装置では、前記１対のコイルは、ヘルムホルツコイルであることが好ましい。
これにより、１対のコイルが励起光の軸に沿った方向の磁場をガスセルの内部空間に均一に生じさせることができる。
【００１４】
［適用例７］
本適用例の原子発振器は、本適用例の量子干渉装置を備えることを特徴とする。
これにより、小型化および低コスト化を図りつつ、ガスセルの励起光の透過面を局所的に加熱することができる原子発振器を提供することができる。
［適用例８］
本適用例の電子機器は、本適用例の原子発振器を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性に優れる電子機器を提供することができる。
［適用例９］
本適用例の移動体は、本適用例の原子発振器を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性に優れる移動体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る原子発振器（量子干渉装置）を示す断面図である。
【図２】図１に示す原子発振器の概略図である。
【図３】図１に示す原子発振器のガスセル内におけるアルカリ金属のエネルギー状態を説明するための図である。
【図４】図１に示す原子発振器の光出射部および光検出部について、光出射部からの２つの光の周波数差と、光検出部での検出強度との関係を示すグラフである。
【図５】図１に示す原子発振器のガスセルおよび１対のコイルを説明するための図である。
【図６】図５に示すガスセルおよび１対のコイルを示す平面図（励起光の軸に沿った方向からみた図）である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る原子発振器のガスセルおよび１対のコイルを説明するための図である。
【図８】図７に示すガスセルおよび１対のコイルを示す平面図（励起光の軸に沿った方向からみた図）である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る原子発振器のガスセルおよび１対のコイルを説明するための図である。
【図１０】図９に示すガスセルおよび１対のコイルを示す平面図（励起光の軸に沿った方向からみた図）である。
【図１１】ＧＰＳ衛星を利用した測位システムに本発明の電子機器を用いた場合の概略構成を示す図である。
【図１２】本発明の原子発振器を用いたクロック伝送システムの一例を示す概略構成図である。
【図１３】本発明の原子発振器を備える移動体（自動車）の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の量子干渉装置、原子発振器、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
１．原子発振器（量子干渉装置）
まず、本発明の原子発振器（本発明の量子干渉装置を備える原子発振器）について説明する。なお、以下では、本発明の量子干渉装置を原子発振器に適用した例を説明するが、本発明の量子干渉装置は、これに限定されず、原子発振器の他、例えば、磁気センサー、量子メモリー等にも適用可能である。
【００１７】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る原子発振器（量子干渉装置）を示す断面図、図２は、図１に示す原子発振器の概略図である。また、図３は、図１に示す原子発振器のガスセル内におけるアルカリ金属のエネルギー状態を説明するための図である。また、図４は、図１に示す原子発振器の光出射部および光検出部について、光出射部からの２つの光の周波数差と、光検出部での検出強度との関係を示すグラフである。また、図５は、図１に示す原子発振器のガスセルおよび１対のコイルを説明するための図、図６は、図５に示すガスセルおよび１対のコイルを示す平面図（励起光の軸に沿った方向からみた図）である。
【００１８】
なお、以下では、説明の便宜上、図１中の上側を「上」、下側を「下」という。
図１に示す原子発振器１は、量子干渉効果を利用した方式を採用する原子発振器である。
この原子発振器１は、図１に示すように、量子干渉効果を生じさせる主要部を構成するユニット部２と、ユニット部２を収納するパッケージ３（第１パッケージ）と、パッケージ３を収納するパッケージ４（第２パッケージ）とを備えている。
【００１９】
ここで、ユニット部２は、ガスセル２１と、光出射部２２と、光学部品２３１、２３２と、光検出部２４と、コイル２５と、温度センサー２６と、支持部材２７と、基板２８と、磁気シールド２９とを含み、これらがユニット化されている。
また、図１では図示しないが、原子発振器１は、上記のほか、制御部５を有する（図２参照）。
【００２０】
まず、原子発振器１の原理を簡単に説明する。
原子発振器１では、ガスセル２１内に、ガス状のルビジウム、セシウム、ナトリウム等のアルカリ金属（金属原子）が封入されている。
アルカリ金属は、図３に示すように、３準位系のエネルギー準位を有しており、エネルギー準位の異なる２つの基底状態（基底状態１、２）と、励起状態との３つの状態をとり得る。ここで、基底状態１は、基底状態２よりも低いエネルギー状態である。
【００２１】
このようなガス状のアルカリ金属に対して周波数の異なる２種の共鳴光１、２を照射すると、共鳴光１の周波数ω１と共鳴光２の周波数ω２との差（ω１−ω２）に応じて、共鳴光１、２のアルカリ金属における光吸収率（光透過率）が変化する。
そして、共鳴光１の周波数ω１と共鳴光２の周波数ω２との差（ω１−ω２）が基底状態１と基底状態２とのエネルギー差に相当する周波数に一致したとき、基底状態１、２から励起状態への励起がそれぞれ停止する。このとき、共鳴光１、２は、いずれも、アルカリ金属に吸収されずに透過する。このような現象をＣＰＴ現象または電磁誘起透明化現象（ＥＩＴ：Electromagnetically Induced Transparency）と呼ぶ。
光出射部２２は、ガスセル２１に向けて、前述したような周波数の異なる２種の光（共鳴光１および共鳴光２）を出射する。
【００２２】
例えば、光出射部２２が共鳴光１の周波数ω１を固定し、共鳴光２の周波数ω２を変化させていくと、共鳴光１の周波数ω１と共鳴光２の周波数ω２との差（ω１−ω２）が基底状態１と基底状態２とのエネルギー差に相当する周波数ω０に一致したとき、光検出部２４の検出強度は、図４に示すように、急峻に上昇する。このような急峻な信号をＥＩＴ信号として検出する。このＥＩＴ信号は、アルカリ金属の種類によって決まった固有値をもっている。したがって、図示しない水晶発振器（例えば電圧制御型水晶発振器）の信号をＥＩＴ信号に同期して出力させることにより、高精度な発振器を構成することができる。
【００２３】
以下、原子発振器１の各部を順次詳細に説明する。
［ガスセル］
ガスセル２１内には、ガス状のルビジウム、セシウム、ナトリウム等のアルカリ金属が封入されている。
図５に示すように、ガスセル２１は、円柱状の貫通孔を有する本体部２１１と、その貫通孔の両開口を封鎖する１対の窓部２１２、２１３とを有する。これにより、前述したようなアルカリ金属が封入される空間として内部空間Ｓが形成される。
【００２４】
ここで、ガスセル２１の各窓部２１２、２１３は、前述した光出射部２２からの励起光に対する透過性を有している。そして、一方の窓部２１２は、ガスセル２１内へ入射する励起光が透過する入射側窓部であり、他方の窓部２１３は、ガスセル２１内から出射した励起光が透過する出射側窓部である。
この窓部２１２、２１３を構成する材料としては、前述したような励起光に対する透過性を有していれば、特に限定されないが、例えば、ガラス材料、水晶等が挙げられる。
【００２５】
また、ガスセル２１の本体部２１１を構成する材料は、特に限定されず、金属材料、樹脂材料等であってもよく、窓部２１２、２１３と同様にガラス材料、水晶等であってもよい。
そして、各窓部２１２、２１３は、本体部２１１に対して気密的に接合されている。これにより、ガスセル２１の内部空間Ｓを気密空間とすることができる。
【００２６】
ガスセル２１の本体部２１１と窓部２１２、２１３との接合方法としては、これらの構成材料に応じて決められるものであり、特に限定されないが、例えば、接着剤による接合方法、直接接合法、陽極接合法等を用いることができる。
また、ガスセル２１の窓部２１２の表面には、伝熱層２１４が設けられている。同様に、ガスセル２１の窓部２１３の表面には、伝熱層２１５が設けられている。
【００２７】
伝熱層２１４、２１５は、それぞれ、励起光ＬＬに対する透過性を有し、かつ、窓部２１２、２１３を構成する材料の熱伝導率よりも大きい熱伝導率の材料で構成されている。これにより、コイル２５からの熱を伝熱層２１４、２１５による熱伝導により効率的に拡散させることができる。その結果、各窓部２１２、２１３の温度分布を均一化することができる。
【００２８】
本実施形態では、伝熱層２１４、２１５は、ガスセル２１の外表面側に設けられている。そのため、コイル２５を各伝熱層２１４、２１５に接触させることができる。これにより、コイル２５から各伝熱層２１４、２１５への熱の伝達を効率的に行うことができる。
なお、各窓部２１２、２１３の内側の表面にも、伝熱層２１４、２１５と同様の伝熱層が設けられていてもよい。この場合、各窓部２１２、２１３の温度分布をより効率的に均一化することができる。
【００２９】
また、伝熱層２１４、２１５は、励起光に対する透過性を有する。これにより、ガスセル２１の外部から励起光を伝熱層２１４および窓部２１２を介してガスセル２１内に入射させることができる。また、ガスセル２１内から励起光を窓部２１３および伝熱層２１５を介してガスセル２１の外部へ出射させることができる。
このような伝熱層２１４、２１５の構成材料としては、窓部２１２、２１３の構成材料の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有し、かつ、伝熱層２１４、２１５が励起光を透過し得る材料であれば、特に限定されないが、例えば、ダイヤモンド、ＤＬＣ（diamond‐like carbon）等を用いることができる。
【００３０】
［光出射部］
光出射部２２は、ガスセル２１中のアルカリ金属原子を励起する励起光を出射する機能を有する。
より具体的には、光出射部２２は、前述したような周波数の異なる２種の光（共鳴光１および共鳴光２）を出射するものである。
【００３１】
共鳴光１の周波数ω１は、ガスセル２１中のアルカリ金属を前述した基底状態１から励起状態に励起し得るものである。
また、共鳴光２の周波数ω２は、ガスセル２１中のアルカリ金属を前述した基底状態２から励起状態に励起し得るものである。
この光出射部２２としては、前述したような励起光を出射し得るものであれば、特に限定されないが、例えば、垂直共振器面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）等の半導体レーザー等を用いることができる。
【００３２】
［光学部品］
図２に示すように、複数の光学部品２３１、２３２、それぞれ、前述した光出射部２２とガスセル２１との間における励起光ＬＬの光路上に設けられている。
本実施形態では、光出射部２２側からガスセル２１側へ、光学部品２３１、光学部品２３２がこの順に配置されている。
【００３３】
光学部品２３１は、λ／４波長板である。これにより、光出射部２２からの励起光ＬＬを直線偏光から円偏光（右円偏光または左円偏光）に変換することができる。
後述するようにコイル２５の磁場によりガスセル２１内のアルカリ金属原子がゼーマン分裂した状態において、仮に直線偏光の励起光をアルカリ金属原子に照射すると、励起光とアルカリ金属原子との相互作用により、アルカリ金属原子がゼーマン分裂した複数の準位に均等に分散して存在することとなる。その結果、所望のエネルギー準位のアルカリ金属原子の数が他のエネルギー準位のアルカリ金属原子の数に対して相対的に少なくなるため、所望のＥＩＴ現象を発現する原子数が減少し、所望のＥＩＴ信号の強度が小さくなり、その結果、原子発振器１の発振特性の低下をもたらす。
【００３４】
これに対し、後述するようにコイル２５の磁場によりガスセル２１内のアルカリ金属原子がゼーマン分裂した状態において、円偏光の励起光をアルカリ金属原子に照射すると、励起光とアルカリ金属原子との相互作用により、アルカリ金属原子がゼーマン分裂した複数の準位のうち、所望のエネルギー準位のアルカリ金属原子の数を他のエネルギー準位のアルカリ金属原子の数に対して相対的に多くすることができる。そのため、所望のＥＩＴ現象を発現する原子数が増大し、所望のＥＩＴ信号の強度が大きくなり、その結果、原子発振器１の発振特性を向上させることができる。
【００３５】
光学部品２３２は、減光フィルター（ＮＤフィルター）である。これにより、ガスセル２１に入射する励起光ＬＬの強度を調整（減少）させることができる。そのため、光出射部２２の出力が大きい場合でも、ガスセル２１に入射する励起光を所望の光量とすることができる。本実施形態では、前述した光学部品２３１を通過した所定方向の偏光を有する励起光ＬＬの強度を光学部品２３２により調整する。
なお、光出射部２２とガスセル２１との間には、波長板および減光フィルターの他に、レンズ、偏光板等の他の光学部品が配置されていてもよい。また、光出射部２２からの励起光の強度によっては、光学部品２３２を省略することができる。
【００３６】
［光検出部］
光検出部２４は、ガスセル２１内を透過した励起光ＬＬ（共鳴光１、２）の強度を検出する機能を有する。
本実施形態では、光検出部２４は、図１に示すように、接着剤３０を介してコイル２５上（より具体的には、後述するコイル２５２上）に接合されている。なお、光検出部２４は、コイル２５と熱的に接続しないよう、他の部材を介して支持されていてもよい。
【００３７】
ここで、接着剤３０としては、公知の接着剤を用いることができるが、熱伝導性が優れる接着剤を用いた場合、コイル２５から熱により光検出部２４も温度調節することができ、一方、断熱性に優れる接着剤を用いた場合、コイル２５と光検出部２４との間の熱干渉を抑制することができる。
この光検出部２４としては、上述したような励起光を検出し得るものであれば、特に限定されないが、例えば、太陽電池、フォトダイオード等の光検出器（受光素子）を用いることができる。
【００３８】
［コイル］
コイル２５は、通電により発熱する発熱抵抗体（発熱部）である。
このコイル２５からの熱は、ガスセル２１に伝達される。これにより、ガスセル２１（より具体的にはガスセル２１中のアルカリ金属）が加熱され、ガスセル２１中のアルカリ金属をガス状に維持することができる。
【００３９】
また、コイル２５は、ガスセル２１内に励起光ＬＬの軸ａに沿った方向の磁場を発生させる機能を有する。これにより、ゼーマン分裂により、アルカリ金属の縮退している異なるエネルギー準位間のギャップを拡げて、分解能を向上させることができる。その結果、原子発振器１の発振周波数の精度を高めることができる。
このコイル２５は、１対のコイル２５１、２５２を有する。
【００４０】
この１対のコイル２５１、２５２は、励起光ＬＬの軸ａに沿った方向に並んでガスセル２１の内部空間Ｓを挟んで設けられている。これにより、ガスセル２１内に励起光ＬＬの軸ａに沿った方向の磁場を発生させることができる。
特に、１対のコイル２５１、２５２は、ヘルムホルツコイルを構成することが好ましい。すなわち、各コイル２５１、２５２の内径をＤとし、コイル２５１とコイル２５２との距離（中心間距離）をＬとしたとき、Ｄ／Ｌ＝２の関係を満たすことが好ましい。これにより、１対のコイル２５１、２５２が励起光ＬＬの軸ａに沿った方向の磁場をガスセル２１の内部空間Ｓに均一に生じさせることができる。
【００４１】
なお、ＤおよびＬは、厳密に上記関係を満たさなくても、１．８≦Ｄ／Ｌ≦２．２の関係を満たすことにより、比較的均一な磁場をガスセル２１内に生じさせることができる。
１対のコイル２５１、２５２のそれぞれは、ガスセル２１に接触している。これにより、ガスセル２１および１対のコイル２５１、２５２が配置される雰囲気が減圧状態であっても、各コイル２５１、２５２からの熱をガスセル２１に効率的に伝達することができる。
【００４２】
本実施形態では、コイル２５１は、ガスセル２１の伝熱層２１４に接触している。一方、コイル２５２は、ガスセル２１の伝熱層２１５に接触している。
すなわち、窓部２１２とコイル２５１とは、伝熱層２１４を介して接続されている。一方、窓部２１３とコイル２５２とは、伝熱層２１５を介して接続されている。これにより、コイル２５１、２５２からの熱を各窓部２１２、２１３に効率的に伝達することができる。
【００４３】
伝熱層２１４、２１５とコイル２５１、２５２との接合方法としては、特に限定されないが、例えば、接着剤による接合方法を用いることができ、かかる接着剤としては、例えば、金属ペースト、伝熱性フィラーを含有した樹脂系接着剤、シリコーン樹脂系接着剤等が挙げられる。このような接着剤を用いることにより、これらの間に隙間が形成されていても、これらの間の熱伝導性を優れたものとすることができる。
【００４４】
また、コイル２５１は、図６に示すように、円環状をなす。同様に、コイル２５２は、円環状をなす。そして、１対のコイル２５１、２５２は、同心的に配置され、かつ、これらの中心軸が励起光ＬＬの軸ａに一致するように配置されている。また、１対のコイル８１、８２の径は、互いに等しい。
なお、各コイル２５１、２５２は、それぞれ、円環状に限定されず、例えば、四角環状であってもよい。
このような１対のコイル２５１、２５２は、図示しない電源に直列に電気的に接続され、通電により磁場を発生する。
【００４５】
ここで、１対のコイル２５１とコイル２５２とは、配線６１を介して電気的に接続されている。そして、コイル２５１か引き出された配線６２と、コイル２５２から引き出された配線６３との間に通電することにより、コイル２５１で生じる磁場の方向と、コイル２５２で生じる磁場の方向が同じとなるように、コイル２５１、２５２からそれぞれ磁場を発生させる。
【００４６】
このように１対のコイル２５１、２５２を直列に電気的に接続する配線６１を備えることにより、１対のコイル２５１、２５２から引き出される配線の数を少なくすることができる。
また、コイル２５が発生する磁場は、直流磁場または交流磁場のいずれかの磁場であってもよいし、直流磁場と交流磁場とを重畳させた磁場であってもよい。
このようなコイル２５は、後述する制御部５の温度制御部５２に接続され、通電制御される（図２参照）。
【００４７】
［温度センサー］
温度センサー２６は、コイル２５またはガスセル２１の温度を検出するものである。そして、この温度センサー２６の検出結果に基づいて、前述したコイル２５の発熱量が制御される。これにより、ガスセル２１内のアルカリ金属原子を所望の温度に維持することができる。
【００４８】
本実施形態では、温度センサー２６は、図１に示すように、基板２８上に設けられている。また、温度センサー２６は、支持部材２７に接触しており、支持部材２７を介してコイル２５のコイル２５１に熱的に接続されている。
なお、温度センサー２６の設置位置は、これに限定されず、例えば、コイル２５上であってもよいし、ガスセル２１の外表面上であってもよい。
温度センサー２６としては、それぞれ、特に限定されず、サーミスタ、熱電対等の公知の各種温度センサーを用いることができる。
【００４９】
［基板］
基板２８の一方の面（上面）には、光出射部２２、温度センサー２６および支持部材２７が搭載されている。
この基板２８は、光出射部２２、温度センサー２６および支持部材２７を支持する機能を有する。
このような基板２８の構成材料としては、特に限定されず、例えば、金属材料、セラミックス材料、樹脂材料等を用いることができる。
【００５０】
［支持部材］
支持部材２７は、光学部品２３１、２３２およびコイル２５１を支持する機能を有する。
このような支持部材２７の構成材料としては、特に限定されず、例えば、金属材料、セラミックス材料、樹脂材料等を用いることができる。
【００５１】
［磁気シールド］
磁気シールド２９は、磁気シールド性を有する。
この磁気シールド２９は、図５に示すように、前述したコイル２５１、２５２間を接続する配線６１とガスセル２１との間に位置する部分を有する。すなわち、配線６１は、磁気シールド２９に対してガスセル２１とは反対側に設けられている。これにより、配線６１から生じる磁場がガスセル２１に悪影響を与えるのを防止することができる。
【００５２】
本実施形態では、コイル２５２から引き出された配線６３も、磁気シールド２９に対してガスセル２１とは反対側に設けられている。これにより、配線６３から生じる磁場がガスセル２１に悪影響を与えるのを防止することができる。
この磁気シールド２９は、筒状をなし、ガスセル２１の側面を囲むように配置されている。これにより、配線６１、６３から生じる磁場がガスセル２１に悪影響を与えるのをより確実に防止することができる。
【００５３】
なお、磁気シールド２９の形状、大きさ、配置等は、前述したものに限定されず、例えば、配線６１、６３のガスセル２１側を覆うように配置された板状なすものであってもよいし、配線６１、６３の周囲を覆う管状をなすものであってもよい。
このような磁気シールド２９の構成材料としては、透磁率が１００Ｎ／Ａ２以上の透磁率が高い材料を用いることが好ましく、具体的には、Ｆｅ、各種鉄系合金（ケイ素鉄、パーマロイ、アモルファス、センダスト、コバール）等の軟磁性材料を用いることが好ましく、鉄系合金を用いることがより好ましい。これにより、磁気シールド２９の磁気シールド性を優れたものとすることができる。
【００５４】
また、磁気シールド２９は、図示しない支持部材を介して基板２８に対して支持されている。かかる支持部材は、コイル２５の磁場を阻害しないよう、必要に応じて、透磁率の低い材料で構成される。
なお、本実施形態では、磁気シールド２９をパッケージ３と別体として設けた場合を説明したが、パッケージ３が磁気シールド性を有する場合、磁気シールド２９を省略し、配線６１、６３をパッケージ３の壁部に対してガスセル２１とは反対側に配置してもよい。
【００５５】
［第１パッケージ］
パッケージ３は、ユニット部２を収納する機能を有する。なお、パッケージ３内には、前述した部品以外の部品が収納されていてもよい。
このパッケージ３は、図１に示すように、板状の基体３１（ベース部）と、有底筒状の蓋体３２とを備え、蓋体３２の開口が基体３１により封鎖されている。これにより、ユニット部２を収納する空間が形成されている。
【００５６】
基体３１は、ユニット部２を支持している。
また、基体３１には、パッケージ３の外部から内部のユニット部２への通電のための複数の端子３１１が設けられている。
この基体３１の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、樹脂材料、セラミックス材料等を用いることができる。
このような基体３１には、蓋体３２が接合されている。
【００５７】
基体３１と蓋体３２との接合方法としては、特に限定されないが、例えば、ろう接、シーム溶接、エネルギー線溶接（レーザー溶接、電子線溶接等）等を用いることができる。
なお、基体３１と蓋体３２との間には、これらを接合するための接合部材が介在していてもよい。
このような蓋体３２の構成材料としては、特に限定されず、例えば、樹脂材料、セラミックス材料、金属材料等を用いることができるが、透磁率が１００Ｎ／Ａ２以上の透磁率が高い材料を用いることが好ましく、具体的には、Ｆｅ、各種鉄系合金（ケイ素鉄、パーマロイ、アモルファス、センダスト、コバール）等の軟磁性材料を用いることが好ましく、鉄系合金を用いることがより好ましい。これにより、蓋体３２の磁気シールド性を優れたものとすることができる。特に、蓋体３２の構成材料としてコバールを用いると、基体３１の構成材料としてセラミックス等を用いた場合、容易に気密的に接合が行える。
【００５８】
また、基体３１と蓋体３２とは気密的に接合されているのが好ましい。すなわち、パッケージ３内が気密空間であることが好ましい。これにより、パッケージ３内を減圧状態または不活性ガス封入状態とすることができ、その結果、原子発振器１の特性を向上させることができる。
特に、パッケージ３内は、減圧状態であることが好ましい。これにより、パッケージ３外部とガスセル２１との間の熱干渉を防止または抑制することができる。そのため、１対のコイル２５１、２５２への通電量の変動を小さくしつつ、ガスセル２１の温度を一定に維持することができる。
【００５９】
［第２パッケージ］
パッケージ４は、パッケージ３を収納する機能を有する。
このパッケージ４は、図１に示すように、板状の基体４１（ベース部）と、有底筒状の蓋体４２とを備え、蓋体４２の開口が基体４１により封鎖されている。これにより、パッケージ３を収納する空間が形成されている。
【００６０】
基体４１は、パッケージ３を支持している。
また、基体４１には、前述した複数の端子３１１が貫通している。これにより、パッケージ４の外部の基板等（図示せず）に複数の端子３１１を電気的に接続することができる。
この基体４１の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、樹脂材料、セラミックス材料等を用いることができる。
【００６１】
このような基体４１には、蓋体４２が接合されている。
基体４１と蓋体４２との接合方法としては、特に限定されないが、例えば、ろう接、シーム溶接、エネルギー線溶接（レーザー溶接、電子線溶接等）等を用いることができる。
なお、基体４１と蓋体４２との間には、これらを接合するための接合部材が介在していてもよい。
【００６２】
このような蓋体４２の構成材料としては、特に限定されず、例えば、樹脂材料、セラミックス材料、金属材料等を用いることができるが、透磁率が１００Ｎ／Ａ２以上の透磁率が高い材料を用いることが好ましく、具体的には、Ｆｅ、各種鉄系合金（ケイ素鉄、パーマロイ、アモルファス、センダスト、コバール）等の軟磁性材料を用いることが好ましく、鉄系合金を用いることがより好ましい。これにより、蓋体４２の磁気シールド性を優れたものとすることができる。特に、蓋体４２の構成材料としてパーマロイを用いると、蓋体４２の磁気シールド性を極めて優れたものとすることができる。
また、パッケージ４内が気密空間であることが好ましい。これにより、パッケージ４内を減圧状態または不活性ガス封入状態とすることができ、その結果、原子発振器１の特性を向上させることができる。
【００６３】
［制御部］
図２に示す制御部５は、コイル２５および光出射部２２をそれぞれ制御する機能を有する。
このような制御部５は、光出射部２２の共鳴光１、２の周波数を制御する励起光制御部５１と、ガスセル２１中のアルカリ金属の温度を制御する温度制御部５２とを有する。
【００６４】
励起光制御部５１は、前述した光検出部２４の検出結果に基づいて、光出射部２２から出射される共鳴光１、２の周波数を制御する。より具体的には、励起光制御部５１は、前述した光検出部２４によって検出された（ω１−ω２）が前述したアルカリ金属固有の周波数ω０となるように、光出射部２２から出射される共鳴光１、２の周波数を制御する。また、励起光制御部５１は、光出射部２２から出射される共鳴光１、２の中心周波数を制御する。これにより、前述したようなＥＩＴ信号を検出することができる。そして、制御部５は、図示しない水晶発振器の信号をＥＩＴ信号に同期して出力させる。
【００６５】
また、温度制御部５２は、温度センサー２６の検出結果に基づいて、コイル２５への通電を制御する。これにより、ガスセル２１を所望の温度範囲内に維持することができる。
このような制御部５は、例えば、パッケージ３が実装される基板上に実装されたＩＣチップに設けられている。なお、制御部５がパッケージ３内またはパッケージ３とパッケージ４との間に設けられていてもよい。
【００６６】
以上説明したような本実施形態の原子発振器１によれば、１対のコイル２５１、２５２がガスセル２１を加熱することにより、ガスセル２１内の金属原子の温度を一定に保つことができる。また、１対のコイル２５１、２５２が励起光ＬＬの軸ａに沿った方向の磁場をガスセル２１の内部空間Ｓに生じさせることにより、ガスセル２１内の金属原子をゼーマン分裂させることができる。
【００６７】
このように、コイル２５１、２５２がガスセル２１を加熱するとともにガスセル２１に磁場を印加するため、ガスセル２１を加熱するヒーターと、ガスセル２１に磁場を印加するコイルとを別々に設ける場合に比し、配線の数を少なくすることができる。その結果、製造工程および構造の簡単化を図り、もって、装置の低コスト化および小型化を図ることができる。
【００６８】
しかも、１対のコイル２５１、２５２が励起光ＬＬの軸ａに沿った方向に並んでガスセル２１の内部空間Ｓを挟んで設けられているので、ガスセル２１の励起光ＬＬの透過面を局所的に加熱することができる。そのため、ガスセル２１内の金属原子がガスセル２１の励起光ＬＬの透過面付近で結露するのを防止することができる。その結果、原子発振器１の発振特性を長期にわたり優れたものとすることができる。
【００６９】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図７は、本発明の第２実施形態に係る原子発振器のガスセルおよび１対のコイルを説明するための図、図８は、図７に示すガスセルおよび１対のコイルを示す平面図（励起光の軸に沿った方向からみた図）である。
本実施形態に係る原子発振器は、ガスセルの外形および１対のコイルの配置が異なる以外は、前述した第１実施形態にかかる原子発振器と同様である。
【００７０】
なお、以下の説明では、第２実施形態の原子発振器に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図７および図８において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
図７に示す原子発振器１Ａは、前述した第１実施形態のガスセル２１およびコイル２５に代えて、ガスセル２１Ａおよびコイル２５Ａを有する。
【００７１】
ガスセル２１Ａは、円柱状の貫通孔を有する本体部２１１Ａと、その貫通孔の両開口を封鎖する１対の窓部２１２Ａ、２１３Ａとを有する。これにより、アルカリ金属が封入される内部空間Ｓが形成される。
また、窓部２１２Ａの表面には、伝熱層２１４Ａが設けられている。同様に、窓部２１３Ａの表面には、伝熱層２１５Ａが設けられている。
このようなガスセル２１Ａは、図８に示すように、側面が円筒状をなしている。
このコイル２５Ａは、１対のコイル２５１Ａ、２５２Ａを有する。
【００７２】
本実施形態では、コイル２５１Ａは、図７に示すように、ガスセル２１の側面の窓部２１２Ａ側の端部に接触している。一方、コイル２５２Ａは、ガスセル２１の側面の窓部２１３Ａ側の端部に接触している。これにより、コイル２５１Ａ、２５２Ａの内径を大きくしつつ、コイル２５１Ａとガスセル２１とを接触させることができる。
以上説明したような第２実施形態の原子発振器１Ａによっても、小型化および低コスト化を図りつつ、ガスセル２１Ａの励起光の透過面を局所的に加熱することができる。
【００７３】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図９は、本発明の第３実施形態に係る原子発振器のガスセルおよび１対のコイルを説明するための図、図１０は、図９に示すガスセルおよび１対のコイルを示す平面図（励起光の軸に沿った方向からみた図）である。
【００７４】
本実施形態に係る原子発振器は、ガスセルの外形および１対のコイルの配置、大きさが異なるとともに、ガスセルとコイルとを伝熱部材を介して熱的に接続した以外は、前述した第１実施形態にかかる原子発振器と同様である。また、本実施形態に係る原子発振器は、１対のコイルの配置、大きさが異なるとともに、ガスセルとコイルとを伝熱部材を介して熱的に接続した以外は、前述した第２実施形態にかかる原子発振器と同様である。
【００７５】
なお、以下の説明では、第３実施形態の原子発振器に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図９および図１０において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
図９に示す原子発振器１Ｂは、前述した第１実施形態のガスセル２１およびコイル２５に代えて、ガスセル２１Ａ、コイル２５Ｂおよび伝熱部材７１、７２を有する。
【００７６】
伝熱部材７１は、ガスセル２１Ａの伝熱層２１４Ａに接触している。一方、伝熱部材７２は、ガスセル２１Ａの伝熱層２１５Ａに接触している。
すなわち、窓部２１２Ａと伝熱部材７１とは、伝熱層２１４Ａを介して接続されている。一方、窓部２１３Ａと伝熱部材７２とは、伝熱層２１５Ａを介して接続されている。これにより、伝熱部材７１、７２からの熱を各窓部２１２Ａ、２１３Ａに効率的に伝達することができる。
【００７７】
ガスセル２１Ａと伝熱部材７１との接合方法としては、特に限定されないが、例えば、接着剤による接合方法を用いることができ、かかる接着剤としては、例えば、金属ペースト、伝熱性フィラーを含有した樹脂系接着剤、シリコーン樹脂系接着剤等が挙げられる。このような接着剤を用いることにより、これらの間に隙間が形成されていても、これらの間の熱伝導性を優れたものとすることができる。
【００７８】
また、伝熱部材７１は、図１０に示すように、貫通孔７１１を有する円環状をなす。同様に、伝熱部材７２は、貫通孔７２１を有する円環状をなす。そして、１対の伝熱部材７１、７２は、同心的に配置され、かつ、これらの中心軸が励起光ＬＬの軸ａに一致するように配置されている。
なお、各伝熱部材７１、７２は、円環状に限定されず、例えば、四角環状であってもよい。
【００７９】
このような伝熱部材７１、７２の構成材料としては、熱伝導性に優れた材料、例えば、金属材料を用いることができる。
コイル２５Ｂは、円環状をなす１対のコイル２５１Ｂ、２５２Ｂを有する。
本実施形態では、コイル２５１Ｂの内周面は、図９に示すように、伝熱部材７１の外周面に接触している。一方、コイル２５２Ｂの内周面は、伝熱部材７２の外周面に接触している。
【００８０】
このように、１対のコイル２５１Ｂ、２５２Ｂのそれぞれは、熱伝導性を有する伝熱部材７１、７２を介してガスセル２１Ａに接続されている。これにより、ガスセル２１と各コイル２５１Ｂ、２５２Ｂとが離間し、かつ、ガスセル２１および１対のコイル２５１Ｂ、２５２Ｂが配置される雰囲気が減圧状態であっても、各コイル２５１Ｂ、２５２Ｂからの熱をガスセル２１Ａに効率的に伝達することができる。
以上説明したような第３実施形態の原子発振器１Ａによっても、小型化および低コスト化を図りつつ、ガスセル２１Ａの励起光の透過面を局所的に加熱することができる。
【００８１】
２．電子機器
以上説明したような本発明の原子発振器は、各種電子機器に組み込むことができる。このような本発明の原子発振器を備える電子機器は、優れた信頼性を有する。
以下、本発明の電子機器の一例について説明する。
図１１は、ＧＰＳ衛星を利用した測位システムに本発明の原子発振器を用いた場合の概略構成を示す図である。
図１１に示す測位システム１００は、ＧＰＳ衛星２００と、基地局装置３００と、ＧＰＳ受信装置４００とで構成されている。
【００８２】
ＧＰＳ衛星２００は、測位情報（ＧＰＳ信号）を送信する。
基地局装置３００は、例えば電子基準点（ＧＰＳ連続観測局）に設置されたアンテナ３０１を介してＧＰＳ衛星２００からの測位情報を高精度に受信する受信装置３０２と、この受信装置３０２で受信した測位情報をアンテナ３０３を介して送信する送信装置３０４とを備える。
【００８３】
ここで、受信装置３０２は、その基準周波数発振源として前述した本発明の原子発振器１を備える電子装置である。このような受信装置３０２は、優れた信頼性を有する。また、受信装置３０２で受信された測位情報は、リアルタイムで送信装置３０４により送信される。
ＧＰＳ受信装置４００は、ＧＰＳ衛星２００からの測位情報をアンテナ４０１を介して受信する衛星受信部４０２と、基地局装置３００からの測位情報をアンテナ４０３を介して受信する基地局受信部４０４とを備える。
【００８４】
図１２は、本発明の原子発振器を用いたクロック伝送システムの一例を示す概略構成図である。
図１２に示すクロック伝送システム５００は、時分割多重方式のネットワーク内の各装置のクロックを一致させるものであって、Ｎ（Normal）系およびＥ（Emergency）系の冗長構成を有するシステムである。
このクロック伝送システム５００は、Ａ局（上位（Ｎ系））のクロック供給装置（ＣＳＭ：Clock Supply Module）５０１およびＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）装置５０２と、Ｂ局（上位（Ｅ系））のクロック供給装置５０３およびＳＤＨ装置５０４と、Ｃ局（下位）のクロック供給装置５０５およびＳＤＨ装置５０６、５０７とを備える。
【００８５】
クロック供給装置５０１は、原子発振器１を有し、Ｎ系のクロック信号を生成する。このクロック供給装置５０１内の原子発振器１は、セシウムを用いた原子発振器を含むマスタークロック５０８、５０９からのより高精度なクロック信号と同期して、クロック信号を生成する。
ＳＤＨ装置５０２は、クロック供給装置５０１からのクロック信号に基づいて、主信号の送受信を行うとともに、Ｎ系のクロック信号を主信号に重畳し、下位のクロック供給装置５０５に伝送する。
【００８６】
クロック供給装置５０３は、原子発振器１を有し、Ｅ系のクロック信号を生成する。このクロック供給装置５０３内の原子発振器１は、セシウムを用いた原子発振器を含むマスタークロック５０８、５０９からのより高精度なクロック信号と同期して、クロック信号を生成する。
【００８７】
ＳＤＨ装置５０４は、クロック供給装置５０３からのクロック信号に基づいて、主信号の送受信を行うとともに、Ｅ系のクロック信号を主信号に重畳し、下位のクロック供給装置５０５に伝送する。
クロック供給装置５０５は、クロック供給装置５０１、５０３からのクロック信号を受信し、その受信したクロック信号に同期して、クロック信号を生成する。
【００８８】
ここで、クロック供給装置５０５は、通常、クロック供給装置５０１からのＮ系のクロック信号に同期して、クロック信号を生成する。そして、Ｎ系に異常が発生した場合、クロック供給装置５０５は、クロック供給装置５０３からのＥ系のクロック信号に同期して、クロック信号を生成する。このようにＮ系からＥ系に切り換えることにより、安定したクロック供給を担保し、クロックパス網の信頼性を高めることができる。
ＳＤＨ装置５０６は、クロック供給装置５０５からのクロック信号に基づいて、主信号の送受信を行う。同様に、ＳＤＨ装置５０７は、クロック供給装置５０５からのクロック信号に基づいて、主信号の送受信を行う。これにより、Ｃ局の装置をＡ局またはＢ局の装置と同期させることができる。
【００８９】
３．移動体
また、前述したような本発明の原子発振器は、各種移動体に組み込むことができる。このような本発明の原子発振器を備える移動体は、優れた信頼性を有する。
以下、本発明の移動体の一例について説明する。
図１３は、本発明の原子発振器を備える移動体（自動車）の構成を示す斜視図である。
【００９０】
図１３に示す移動体１５００は、車体１５０１と、４つの車輪１５０２とを有しており、車体１５０１に設けられた図示しない動力源（エンジン）によって車輪１５０２を回転させるように構成されている。このような移動体１５００には、発振器１０（原子発振器１）が内蔵されている。そして、発振器１０からの発振信号に基づいて、例えば、図示しない制御部が動力源の駆動を制御する。
【００９１】
なお、本発明の電子機器または移動体は、前述したものに限定されず、例えば、携帯電話機、ディジタルスチルカメラ、インクジェット式吐出装置（例えばインクジェットプリンター）、パーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター、ラップトップ型パーソナルコンピューター）、テレビ、ビデオカメラ、ビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレーター等に適用することができる。
【００９２】
以上、本発明の量子干渉装置、原子発振器、電子機器および移動体について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、例えば、前述した実施形態の各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
また、本発明は、前述した各実施形態の任意の構成同士を組み合わせるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１‥‥原子発振器  １Ａ‥‥原子発振器  １Ｂ‥‥原子発振器  ２‥‥ユニット部  ３‥‥パッケージ  ４‥‥パッケージ  ５‥‥制御部  １０‥‥発振器  ２１‥‥ガスセル  ２１Ａ‥‥ガスセル  ２２‥‥光出射部  ２４‥‥光検出部  ２５‥‥コイル  ２５Ａ‥‥コイル  ２５Ｂ‥‥コイル  ２６‥‥温度センサー  ２７‥‥支持部材  ２８‥‥基板  ２９‥‥磁気シールド  ３０‥‥接着剤  ３１‥‥基体  ３２‥‥蓋体  ４１‥‥基体  ４２‥‥蓋体  ５１‥‥励起光制御部  ５２‥‥温度制御部  ６１‥‥配線  ６２‥‥配線  ６３‥‥配線  ７１‥‥伝熱部材  ７２‥‥伝熱部材  ８１‥‥コイル  ８２‥‥コイル  １００‥‥測位システム  ２００‥‥衛星  ２１１‥‥本体部  ２１１Ａ‥‥本体部  ２１２‥‥窓部  ２１２Ａ‥‥窓部  ２１３‥‥窓部  ２１３Ａ‥‥窓部  ２１４‥‥伝熱層  ２１４Ａ‥‥伝熱層  ２１５‥‥伝熱層  ２１５Ａ‥‥伝熱層  ２３１‥‥光学部品  ２３２‥‥光学部品  ２５１‥‥コイル  ２５１Ａ‥‥コイル  ２５１Ｂ‥‥コイル  ２５２‥‥コイル  ２５２Ａ‥‥コイル  ２５２Ｂ‥‥コイル  ３００‥‥基地局装置  ３０１‥‥アンテナ  ３０２‥‥受信装置  ３０３‥‥アンテナ  ３０４‥‥送信装置  ３１１‥‥端子  ４００‥‥受信装置  ４０１‥‥アンテナ  ４０２‥‥衛星受信部  ４０３‥‥アンテナ  ４０４‥‥基地局受信部  ５００‥‥クロック伝送システム  ５０１‥‥クロック供給装置  ５０２‥‥ＳＤＨ装置  ５０３‥‥クロック供給装置  ５０４‥‥ＳＤＨ装置  ５０５‥‥クロック供給装置  ５０６‥‥ＳＤＨ装置  ５０７‥‥ＳＤＨ装置  ５０８‥‥マスタークロック  ５０９‥‥マスタークロック  １５００‥‥移動体  １５０１‥‥車体  １５０２‥‥車輪  ａ‥‥軸  Ｌ‥‥距離（中心間距離）  ＬＬ‥‥励起光  Ｓ‥‥内部空間
【図１】
2014160978.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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