(57)【要約】      （修正有）【課題】封止の信頼性に優れている原子セルを提供する、また、かかる原子セルを備える量子干渉装置、原子発振器、電子機器および移動体を提供する。【解決手段】原子セルは貫通孔２３１を有する第１窓部２３と、第２窓部２２と、前記第１窓部と前記第２窓部との間に配置され、アルカリ金属を収納している内部空間を前記貫通孔に連通させるように前記第１窓部および前記第２窓部とともに形成している胴体部２１と、前記貫通孔を封止している封止材２６と、を備え、前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部は、前記封止材の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で構成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を有する第１窓部と、
第２窓部と、
前記第１窓部と前記第２窓部との間に配置され、アルカリ金属を収納している内部空間を前記貫通孔に連通させるように前記第１窓部および前記第２窓部とともに形成している胴体部と、
前記貫通孔を封止している封止材と、を備え、
前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部は、前記封止材の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で構成されていることを特徴とする原子セル。
【請求項２】
前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部と、前記封止材とは、それぞれ、ガラス材料で構成されている請求項１に記載の原子セル。
【請求項３】
前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部は、石英ガラスで構成されており、
前記封止材は、硼珪酸ガラスで構成されている請求項２に記載の原子セル。
【請求項４】
前記胴体部は、前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部を構成している材料よりも低い歪点の材料で構成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の原子セル。
【請求項５】
前記第１窓部は、第１貫通孔を有する第１部材と、前記第１部材の前記胴体部とは反対側に設けられ、第２貫通孔を有する第２部材とを有し、
前記貫通孔は、前記第１貫通孔および前記第２貫通孔で構成されており、
前記封止材は、前記第２貫通孔に設けられており、
前記第２貫通孔を形成している壁面は、前記封止材の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で構成されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の原子セル。
【請求項６】
前記第２部材は、石英ガラスで構成されている請求項５に記載の原子セル。
【請求項７】
前記第２部材の厚さは、０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲内である請求項５または６に記載の原子セル。
【請求項８】
前記第２貫通孔の形状は、前記内部空間に向かって幅が小さくなるテーパ状である部分を有する請求項５ないし７のいずれか１項に記載の原子セル。
【請求項９】
前記第２部材は、前記第１窓部と前記第２窓部とが重なる方向から見た平面視で、前記内部空間の少なくとも一部と重ならない位置に設けられている請求項５ないし８のいずれか１項に記載の原子セル。
【請求項１０】
前記第２貫通孔の前記第１貫通孔側の開口径は、前記第１貫通孔の前記第２貫通孔側の開口径以上である請求項５ないし９のいずれか１項に記載の原子セル。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の原子セルを備えることを特徴とする量子干渉装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の原子セルを備えることを特徴とする原子発振器。
【請求項１３】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の原子セルを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１４】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の原子セル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、原子セル、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】
長期的に高精度な発振特性を有する発振器として、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。
【０００３】
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。いずれの原子発振器も、一般に、アルカリ金属を封入した原子セル（ガスセル）を備える。
【０００４】
このような原子セルの一例として、例えば、特許文献１には、アルカリ金属ガスが封入されたガスセルと、ガスセルの開口部を封止するリッドと、ガスセルとリッドとを接合するシール材とを備えるガスセルアレイについて開示されている。また、ガスセルおよびリッドは、それぞれ、石英ガラス等で形成されており、シール材は、低融点ガラスで形成されている。また、特許文献１に記載のガスセルアレイでは、レーザー光によりリッドとガスセルとの接合箇所を加熱し、その加熱と並行して加圧することで、ガスセルとリッドとをシール材により接合している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−２３１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に係るガスセルアレイでは、レーザーを照射することにより発生する熱によってガスセルやリッドに歪みが生じてクラックや割れが起きてしまうことがあった。その結果、ガスセルおよびリッドによるアルカリ金属を気密的に封止の信頼性を招いてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、封止の信頼性に優れている原子セルを提供すること、また、かかる原子セルを備える量子干渉装置、原子発振器、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】
【０００８】
上記目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の原子セルは、貫通孔を有する第１窓部と、
第２窓部と、
前記第１窓部と前記第２窓部との間に配置され、アルカリ金属を収納している内部空間を前記貫通孔に連通させるように前記第１窓部および前記第２窓部とともに形成している胴体部と、
前記貫通孔を封止している封止材と、を備え、
前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部は、前記封止材の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で構成されていることを特徴とする。
【０００９】
このような原子セルによれば、貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部の構成材料の歪点が封止材の構成材料の軟化点よりも高いため、例えば封止材となる材料（例えばガラスボール）にレーザー等のエネルギービームを照射して貫通孔を封止材で塞ぐ際、エネルギービームの照射により発生する熱によって第１窓部に歪みが生じることを低減することができる。そのため、エネルギービームの照射の影響により第１窓部にクラックや割れが起きることを低減することができる。その結果、原子セルによるアルカリ金属の封止の信頼性を優れたものとすることができる。
【００１０】
本発明の原子セルでは、前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部と、前記封止材とは、それぞれ、ガラス材料で構成されていることが好ましい。
【００１１】
これにより、貫通孔を封止材によって簡単かつ確実に気密的に塞ぐことができる。また、封止材がアルカリ金属の化学的特性に悪影響を与えることを低減することができる。
【００１２】
本発明の原子セルでは、前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部は、石英ガラスで構成されており、
前記封止材は、硼珪酸ガラスで構成されていることが好ましい。
【００１３】
これにより、エネルギービームの照射の影響により第１窓部にクラックや割れが起きることをより低減することができる。
【００１４】
本発明の原子セルでは、前記胴体部は、前記貫通孔を形成している壁面の少なくとも一部を構成している材料よりも低い歪点の材料で構成されていることが好ましい。
これにより、所望の形状をなす胴体部を簡単かつ高精度に形成することができる。
【００１５】
本発明の原子セルでは、前記第１窓部は、第１貫通孔を有する第１部材と、前記第１部材の前記胴体部とは反対側に設けられ、第２貫通孔を有する第２部材とを有し、
前記貫通孔は、前記第１貫通孔および前記第２貫通孔で構成されており、
前記封止材は、前記第２貫通孔に設けられており、
前記第２貫通孔を形成している壁面は、前記封止材の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で構成されていることが好ましい。
【００１６】
これにより、封止材が第２貫通孔に設けられていることで、第２貫通孔を封止材で塞ぐことができる。そのため、第１貫通孔を形成する壁面と封止材との接触面積を減らすことができるので、第１貫通孔を形成する壁面が、エネルギービームの影響を直接的に受けることを低減または回避することができる。その結果、エネルギービームの照射の影響により第１部材にクラックや割れが起きることを低減または回避することができる。また、原子セルの製造の容易性とクラックのリスクの低減とを両立することができる。
【００１７】
本発明の原子セルでは、前記第２部材は、石英ガラスで構成されていることが好ましい。
【００１８】
これにより、エネルギービームの照射の影響により第２部材にクラックや割れが起きることをより低減することができ、その結果、封止の信頼性を優れたものとすることができる。
【００１９】
本発明の原子セルでは、前記第２部材の厚さは、０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲内であることが好ましい。
【００２０】
これにより、封止を容易にしつつ、エネルギービームの照射により発生する熱の影響が第２部材を介して第１部材に伝達されることを効果的に低減することができる。
【００２１】
本発明の原子セルでは、前記第２貫通孔の形状は、前記内部空間に向かって幅が小さくなるテーパ状である部分を有することが好ましい。
【００２２】
これにより、第２貫通孔を封止材により塞ぐ際、封止材となる材料を第２貫通孔に安定的に載置することができる。その結果、封止の信頼性を優れたものとすることができる。
【００２３】
本発明の原子セルでは、前記第２部材は、前記第１窓部と前記第２窓部とが重なる方向から見た平面視で、前記内部空間の少なくとも一部と重ならない位置に設けられていることが好ましい。
【００２４】
これにより、例えば内部空間を、アルカリ金属を励起する光を通過させる空間として用いる場合、第２部分がその光に影響を与えることを回避することができる。
【００２５】
本発明の原子セルでは、前記第２貫通孔の前記第１貫通孔側の開口径は、前記第１貫通孔の前記第２貫通孔側の開口径以上であることが好ましい。
【００２６】
これにより、封止材と第１貫通孔を形成している壁面とを接触させることができる。そのため、第１部材と第２部材とを封止材により接続することができる。
【００２７】
本発明の量子干渉装置は、本発明の原子セルを備えることを特徴とする。
このような量子干渉装置によれば、原子セルがアルカリ金属の封止の信頼性に優れているため、優れた信頼性を発揮することができる。
【００２８】
本発明の原子発振器は、本発明の原子セルを備えることを特徴とする。
このような原子発振器によれば、原子セルがアルカリ金属の封止の信頼性に優れているため、優れた信頼性を発揮することができる。
【００２９】
本発明の電子機器は、本発明の原子セルを備えることを特徴とする。
このような電子機器によれば、本発明の原子セルを備えているため、優れた特性を発揮することができる。
【００３０】
本発明の移動体は、本発明の原子セルを備えることを特徴とする。
このような移動体によれば、本発明の原子セルを備えているため、優れた特性を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【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）を示す概略図である。
【図２】図１に示す原子発振器が備える原子セルの内部空間を示す斜視図である。
【図３】図２に示す原子セルの縦断面図である。
【図４】図２に示す原子セルの製造方法を説明するフローチャートである。
【図５】図４に示す容器準備工程を説明する図である。
【図６】図４に示す載置工程を説明する図である。
【図７】図４に示す封止工程を説明する図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る原子セルの内部空間を示す斜視図である。
【図９】図８に示す原子セルの縦断面図である。
【図１０】図８に示す原子セルの製造における載置工程を説明する図である。
【図１１】図８に示す原子セルの製造における封止工程を説明する図である。
【図１２】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１３】本発明の移動体の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の原子セル、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。
【００３３】
１．原子発振器（量子干渉装置）
まず、本発明の原子発振器（本発明の原子セル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が原子発振器である場合を例に説明するが、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。
【００３４】
＜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）を示す概略図である。
【００３５】
図１に示す原子発振器１は、アルカリ金属原子に対して特定の異なる波長の２つの共鳴光を同時に照射したときに当該２つの共鳴光がアルカリ金属に吸収されずに透過する現象が生じる量子干渉効果（ＣＰＴ：Coherent Population Trapping）を利用した原子発振器である。なお、この量子干渉効果による現象は、電磁誘起透明化（ＥＩＴ：Electromagnetically Induced Transparency）現象とも言う。
【００３６】
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パッケージ部１０と、パッケージ部１０を制御する制御部９と、を有する。ここで、パッケージ部１０は、原子セル２と、光源３と、光学系４と、光検出部５と、ヒーター６と、温度センサー７と、コイル８と、を有し、これらがパッケージ（図示せず）内に収納されている。また、制御部９は、光源制御部９１と、温度制御部９２と、磁場制御部９３と、を有し、例えば、パッケージ部１０が実装される基板（図示せず）上にＩＣ（Integrated circuit）チップとして設けられている。
【００３７】
この原子発振器１では、光源３が光ＬＬを光軸ａに沿って光学系４を介して原子セル２に照射し、原子セル２を透過した光ＬＬを光検出部５が検出する。
【００３８】
原子セル２は、光透過性を有し、原子セル２の空間Ｓには、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、互いに異なる２つの基底準位と励起準位とからなる３準位系のエネルギー準位を有する。また、原子セル２内のアルカリ金属は、ヒーター６により加熱され、気体状態となっている。また、原子セル２内のアルカリ金属は、コイル８から所望の方向の磁場が印加され、ゼーマン分裂している。
【００３９】
光源３から出射された光ＬＬは、周波数の異なる２種の光を含んでいる。これら２種の光は、周波数差が原子セル２内のアルカリ金属の２つの基底準位間のエネルギー差に相当する周波数に一致する共鳴光対となったとき、ＥＩＴ現象を生じさせる。
【００４０】
光源制御部９１は、光検出部５の検出結果に基づいて、ＥＩＴ現象を生じさせるように、上述した光源３から出射される光ＬＬに含まれる２種の光の周波数を制御する。また、光源制御部９１は、光検出部５の検出結果に応じて、発振周波数が制御される電圧制御型水晶発振器（図示せず）を備えている。そして、この電圧制御型水晶発振器（ＶＣＸＯ）の出力信号は、原子発振器１のクロック信号として出力される。
【００４１】
また、温度制御部９２は、原子セル２の温度を検出する温度センサー７の検出結果に基づいて、原子セル２内が所望の温度となるように、ヒーター６への通電を制御する。また、磁場制御部９３は、コイル８が発生する磁場が一定となるように、コイル８への通電を制御する。
【００４２】
以下、パッケージ部１０の各部の構成を順次簡単に説明する。
［原子セル］
原子セル２は、光源３からの光ＬＬに対する透過性を有する材料で構成され、原子セル２の空間Ｓには、アルカリ金属が封入されている。なお、原子セル２については、後に詳述する。
【００４３】
［光源］
光源３は、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の発光素子であり、原子セル２中のアルカリ金属原子を励起し得る光ＬＬを出射する機能を有する。
【００４４】
［光学系］
光学系４は、光源３と原子セル２との間に設けられており、遮光部材４１および光学部品４２、４３を有する。
【００４５】
遮光部材４１は、光ＬＬの一部を通過させる開口を有する遮光性を有する膜状または板状の部材であり、例えば、樹脂材料、金属材料で構成されている。この開口の形状は、上述した空間Ｓの横断面形状に応じて決められている。このような遮光部材４１の開口に光ＬＬを通過させることで、原子セル２に入射する光ＬＬの形状を調整するとともに当該光ＬＬの幅方向での強度分布の均一化を図ることができる。
【００４６】
光学部品４２は、減光フィルター（ＮＤフィルター）である。これにより、光源３の出力が大きい場合でも、原子セル２に入射する光ＬＬを所望の光量とすることができる。
【００４７】
光学部品４３は、１／４波長板である。これにより、光源３からの光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。円偏光をした光ＬＬを用いることにより、所望のＥＩＴ現象を発現する原子数を増大させ、所望のＥＩＴ信号の強度を大きくすることができる。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。
【００４８】
なお、光学系４は、上述した遮光部材４１、光学部品４２、４３の他に、レンズ、偏光板等の他の光学部品を有していてもよい。また、光源３からの光ＬＬの強度によっては、光学部品４２を省略することができる。また、遮光部材４１、光学部品４２、４３の並び順は、図示の順に限定されず、任意である。
【００４９】
［光検出部］
光検出部５は、例えば、フォトダイオード等の光検出器（受光素子）であり、原子セル２内を透過した光ＬＬ（より具体的には共鳴光対）の強度を検出する機能を有する。
【００５０】
［ヒーター］
ヒーター６は、通電により発熱する発熱抵抗体（加熱部）を有する。ヒーター６からの熱は、直接または他の部材を介して、原子セル２および光源３にそれぞれ伝達される。
【００５１】
［温度センサー］
温度センサー７は、例えば、サーミスタ、熱電対等であり、光源３、ヒーター６または原子セル２の温度を検出する機能を有する。なお、温度センサー７の設置位置は、特に限定されず、例えば、ヒーター６上であってもよいし、原子セル２の外表面上であってもよい。
【００５２】
［コイル］
コイル８は、例えば、原子セル２の胴体部２１の外周に沿って光軸ａまわりに巻回して設けられたソレノイド型のコイルであり、原子セル２内のアルカリ金属に磁場を印加する機能を有する。これにより、ゼーマン分裂により、原子セル２内のアルカリ金属原子の縮退している異なる複数の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。
【００５３】
なお、コイル８は、光軸ａに沿った方向に原子セル２を介して対向して設けられた１対のコイルからなるヘルムホルツ型のコイルであってもよい。また、コイル８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。
【００５４】
以上、パッケージ部１０の各部を簡単に説明した。以下、原子セル２について詳述する。
【００５５】
（原子セルの詳細な説明）
図２は、図１に示す原子発振器が備える原子セルの内部空間を示す斜視図である。図３は、図２に示す原子セルの縦断面図である。なお、以下では、図３中の上側を「上」、下側を「下」という。
【００５６】
図２に示す原子セル２は、貫通孔２１１、２１２を有する胴体部２１と、胴体部２１を挟んで設けられた窓部２２（第２窓部）および窓部２３（第１窓部）と、を有する。この原子セル２では、胴体部２１および１対の窓部２２、２３が、１対の窓部２２、２３の間にアルカリ金属が封入されている空間Ｓを区画形成（構成）している。また、図３に示すように、窓部２３は、貫通孔２３１を有しており、原子セル２は、貫通孔２３１を封止する封止材２６を有している。以下、図２および図３を参照しつつ、原子セル２が有する各部について詳述する。
【００５７】
胴体部２１は、窓部２２と窓部２３とが重なる方向から見た平面視で、四角形状をなす。また、胴体部２１は、厚さ方向（図２中の上下方向）に貫通した貫通孔２１１、２１２と、これらを連通する溝２１３と、を有する。
【００５８】
貫通孔２１１は、平面視で（図２中の上方から見て）胴体部２１の中央部に位置し、貫通孔２１２は、平面視で胴体部の角部に位置する。本実施形態では、貫通孔２１１、２１２の各横断面形状は、ぞれぞれ、円形をなしている。なお、貫通孔２１１、２１２の横断面形状は、円形に限定されず、例えば、四角形、五角形等の多角形、楕円形等であってもよい。また、貫通孔２１２の幅（径）すなわち貫通孔２１２を形成している内壁面の幅（径）は、貫通孔２１１よりも幅（径）すなわち貫通孔２１１を形成している内壁面の幅（径）よりも小さく構成されている。
【００５９】
また、溝２１３は、胴体部２１の図２中の上方に開口しているが、窓部２３によりその開口が閉じられて、貫通孔２１１および貫通孔２１２を連通する連通路を形成している。
【００６０】
また、胴体部２１の厚さ（図２中の上下方向の長さ）は、特に限定されず、例えば５μｍ以上１５μｍ程度である。
【００６１】
また、胴体部２１の構成材料としては、例えば、ガラス材料、水晶、シリコン材料等が挙げられるが、中でも、ガラス材料を用いることが好ましい。胴体部２１の構成材料としてガラス材料を用いると、窓部２２、２３および封止材２６の構成材料としてガラス材料を用いた場合、すなわち、胴体部２１、窓部２２、２３および封止材２６のすべてをガラス材料で構成した場合、これらの熱膨張係数を一致または近似させることができる。そのため、封止材２６による封止時に原子セル２に生じる残留応力を小さくすることができ、その結果、胴体部２１、窓部２２、２３にクラックが生じるリスクを低減することができる。
【００６２】
ここで、ガラス材料とは、非結晶のガラスの他に、結晶化ガラス（結晶化ガラスとセラミックスとを含む材料であるガラスセラミックスを含む）を含む意味である。ガラス材料としては、具体的には、金属材料の含有量が少ないかまたは実質的に零（０）であるものが好ましく、例えば、テンパックス（登録商標）のような硼珪酸ガラス、ソーダガラス（ソーダ石灰ガラス）、ネオセラム（登録商標）のような結晶化ガラス、石英等が挙げられる。
【００６３】
このような胴体部２１の下面には、窓部２２が接合（固着）されており、一方、胴体部２１の上面には、窓部２３が接合（固着）されている。窓部２２、２３は、それぞれ、平面視で四角形状をなす平板状の部材（基板）であり、上述した光源３からの光ＬＬに対する透過性を有している。窓部２２は、原子セル２の空間Ｓ内（特に後述する空間Ｓ１内）へ光ＬＬが入射する入射側窓部であり、窓部２３は、原子セル２の空間Ｓ内（特に後述する空間Ｓ１内）から光ＬＬが出射する出射側窓部である。
【００６４】
また、上述したように、窓部２２、２３と胴体部２１とが接合されていることにより、上述した貫通孔２１１、２１２のそれぞれの下端側開口が窓部２２により封止されるとともに、貫通孔２１１、２１２のそれぞれの上端側開口および溝２１３の開口が窓部２３により封止されている。これにより、貫通孔２１１、２１２および溝２１３で構成された空間Ｓが気密空間として形成されている。この空間Ｓ（内部空間）は、貫通孔２１１の空間Ｓ１と、貫通孔２１２の空間Ｓ２と、溝２１３の空間で構成されており、空間Ｓ１と空間Ｓ２とは溝２１３の空間（連通路）を介して連通している。
【００６５】
空間Ｓ内には、気体状のアルカリ金属が収納されている。アルカリ金属としては、例えば、気体状のルビジウム、セシウム、ナトリウム等が挙げられる。このアルカリ金属は、貫通孔２１１の空間Ｓ１内において光ＬＬによって励起される。すなわち、貫通孔２１１の空間Ｓ１は、光ＬＬが通過する光通過領域を構成する。なお、空間Ｓには、必要に応じて、アルゴン、ネオン等の希ガス、窒素等の不活性ガスが緩衝ガスとしてアルカリ金属ガスとともに封入されていてもよい。
【００６６】
また、貫通孔２１２内の空間Ｓ２には、気体状のアルカリ金属に加えて、液体状または固体状のアルカリ金属も収納されている。この液体状または固体状のアルカリ金属は、空間Ｓ内の気体状のアルカリ金属と飽和蒸気圧で平衡状態となっており、これにより、空間Ｓ内の気体状のアルカリ金属を所定濃度に保つことができる。また、貫通孔２１１内の空間Ｓ１とは離れた貫通孔２１２内の空間Ｓ２に液体状または固体状のアルカリ金属を配置することにより、液体状または固体状のアルカリ金属が周波数特性に影響を与えるのを低減することができる。
【００６７】
このような窓部２２、２３のそれぞれの厚さ（上下方向の長さ）は、特に限定されず、例えば１μｍ以上１０μｍ程度である。
【００６８】
窓部２２、２３の構成材料としては、上述したような光ＬＬに対する透過性を有するものであり、具体的には、例えば、ガラス材料、水晶等が挙げられ、中でも、ガラス材料を用いることが好ましい。これにより、光ＬＬに対する透過性を有する窓部２２、２３を実現することができる。
【００６９】
窓部２２、２３の胴体部２１に対する接合方法は、これらの構成材料に応じて適宜決定されるものであり、特に限定されないが、例えば、直接接合法、溶融接合法、オプティカル接合法、陽極接合法、表面活性化接合法等を用いることができる。特に、胴体部２１および窓部２２、２３の構成材料がガラス材料である場合、胴体部２１と窓部２２との接合方法としては、例えば、直接接合、溶融接合、オプティカル接合等が挙げられる。これにより、胴体部２１と窓部２２、２３とを簡単に気密的に接合することができ、原子セル２の信頼性を優れたものとすることができる。
【００７０】
また、窓部２３は、その厚さ方向に貫通している貫通孔２３１を有している。貫通孔２３１は、平面視で、窓部２３の角部に位置しており、上述した胴体部２１の貫通孔２１２に連通している。したがって、貫通孔２３１は、空間Ｓに連通している。
【００７１】
本実施形態では、貫通孔２３１の横断面形状は、円形をなしている。なお、貫通孔２３１の横断面形状は、円形に限定されず、例えば、四角形、五角形等の多角形、楕円形等であってもよい。また、貫通孔２３１は、幅が空間Ｓ側に向かうにつれて狭くなる形状をなしている。本実施形態では、貫通孔２３１は、円錐台形をなしている。これにより、後述する原子セル２の製造における封止材２６による封止の際、貫通孔２３１内に封止材２６となる材料を安定的に載置することができる。なお、貫通孔２３１の形状（全体形状）は、円錐台形に限定されず、筒状であってもよい。
【００７２】
このような貫通孔２３１は、封止材２６により封止されている。具体的には、封止材２６の構成材料としては、例えば、金属材料、ガラス材料等を用いることができ、中でもガラス材料を用いることが好ましい。特に、上述した貫通孔２３１を形成している壁面の少なくとも一部と、封止材２６とは、それぞれ、ガラス材料で構成されていることが好ましい。これにより、貫通孔２３１を封止材２６によって簡単かつ確実に気密的に塞ぐことができる。また、封止材２６がアルカリ金属の化学的特性に悪影響を与えることを低減することができる。なお、上述の貫通孔２３１を形成している壁面である内壁面２３５の少なくとも一部は、封止材２６と接触している箇所である。これにより、当該壁面と封止材２６との接合強度を高めることができ、封止の信頼性をより高めることができる。
【００７３】
このような構成の原子セル２は、上述したように、貫通孔２３１を有する「第１窓部」としての窓部２３と、「第２窓部」としての窓部２２と、窓部２３と窓部２２との間に配置され、アルカリ金属を収納している「内部空間」としての空間Ｓを貫通孔２３１に連通させるように窓部２２および窓部２３とともに形成している胴体部２１と、貫通孔２３１を封止している封止材２６と、を備える。そして、本実施形態における原子セル２では、上述した貫通孔２３１を形成している壁面（内壁面２３５）の少なくとも一部は、封止材２６の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で構成されている。すなわち、貫通孔２３１を形成している壁面の少なくとも一部の歪点をＴ１とし、封止材２６の構成材料の軟化点をＴ２としたとき、Ｔ１＞Ｔ２の関係を満足する。ここで、例えば、結晶化ガラス等のように一般に歪点がないものは、上述の「軟化点よりも高い歪点の材料」に含まれるものとする。なお、「歪点」とは、粘性流動が起こらない温度で、粘度が１０１４．５ｄＰａ・ｓに相当する温度のことを言う。換言すると、「歪点」とは、それ以上になるとガラスが歪み始める温度のことを言う。
【００７４】
このような原子セル２によれば、貫通孔２３１を形成している壁面の少なくとも一部の構成材料の歪点が封止材２６の構成材料の軟化点よりも高いため、例えば後述する原子セル２の製造において封止材２６となる材料（例えば図６に示すガラス材２６ａ）にエネルギービームＬを照射して貫通孔２３１を封止材２６で塞ぐ際、エネルギービームＬの照射により発生する熱によって窓部２３に歪みが生じることを低減することができる。そのため、エネルギービームＬの照射の影響により窓部２３にクラックや割れが起きることを低減することができる。その結果、窓部２２、２３と胴体部２１とによるアルカリ金属の封止の信頼性を優れたものとすることができる。
【００７５】
また、上述の貫通孔２３１を形成している壁面の少なくとも一部の歪点をＴ１とし、封止材２６の構成材料の軟化点をＴ２としたとき、Ｔ１−Ｔ２は、１００℃以上５００℃以下の範囲内であることが好ましく、２００℃以上４００℃以下の範囲内であることがより好ましい。これにより、エネルギービームＬの照射により発生する熱によって窓部２３に歪みが生じることを低減することができるという効果を高めることができる。また、貫通孔２３１の加工精度の大幅な低下を防ぐことができる。
【００７６】
上述の貫通孔２３１を形成している壁面の少なくとも一部の歪点としては、具体的には、８００℃以上１５００℃以下の範囲内であることが好ましく、１０００℃以上１２００℃以下の範囲内であることがより好ましい。また、結晶化ガラスを用いることも好ましい。
【００７７】
また、封止材２６の構成材料の軟化点としては、具体的には、５００℃以上１０００℃以下の範囲内であることが好ましく、７００℃以上９００°以下の範囲内であることが好ましい。これにより、封止材２６の封止において、エネルギービームＬの出力を過度に高くする必要がなく、封止材２６による貫通孔２３１の封止を確実に行うことができる。
【００７８】
具体的には、貫通孔２３１を形成している壁面（内壁面２３５）の少なくとも一部は、石英ガラス（例えば、歪点が１１２０℃程度のもの）で構成されており、封止材２６は、硼珪酸ガラス（例えば、軟化点が８２０℃程度のもの）で構成されていることが好ましい。これにより、例えば後述する原子セル２の製造においてエネルギービームＬの照射の影響により窓部２３にクラックや割れが起きることをより低減することができる。また、貫通孔２３１を形成している壁面と封止材２６の熱膨張係数を近似させることができるため、封止材２６による封止時に窓部２３に生じる残留応力を小さくすることができる。そのため、窓部２３にクラックが生じるリスクを低減することができる。
【００７９】
特に、本実施形態では、窓部２３の全体が、封止材２６の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で構成されている。特に、窓部２３の全体が、石英ガラスで構成されていることが好ましい。これにより、光ＬＬに対する透過性を有するとともに、エネルギービームＬの照射の影響によるクラックのリスクを低減することができる窓部２３を簡単かつ確実に形成ことができる。なお、例えば、貫通孔２３１を形成する壁面を含む部分のみを、封止材２６の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で被覆してもよい。
【００８０】
また、胴体部２１は、貫通孔２３１を形成している壁面（内壁面２３５）の少なくとも一部を構成している材料よりも低い歪点の材料で構成されていることが好ましい。これにより、歪点が比較的低い材料を用いることで、所望の形状の胴体部２１を簡単かつ高精度に形成することができる。
【００８１】
具体的には、貫通孔２３１を形成している壁面（内壁面２３５）が、石英ガラスで構成されている場合、胴体部２１の構成材料としては、硼珪酸ガラス（例えば、歪点が５１８℃程度のもの）を用いることができる。硼珪酸ガラスは、石英ガラスに比べて加工がし易いため、硼珪酸ガラスを用いることで所望の形状の胴体部２１を簡単かつ高精度に形成することができる。
【００８２】
また、窓部２２も、窓部２３の貫通孔２３１を形成している壁面を構成している材料よりも低い歪点の材料で構成されていることが好ましい。また、窓部２２は、具体的には、胴体部２１の構成材料と同様に、硼珪酸ガラスを用いることが好ましく、胴体部２１と同様の組成比の硼珪酸ガラスであることがより好ましい。これにより、所望の形状の窓部２２を簡単かつ高精度に形成することができる、また、胴体部２１との接合強度を高めることができる。
【００８３】
以上、原子セル２について説明した。なお、本実施形態では、胴体部２１と窓部２３とは、別の部材で構成されていたが、これらは一体で構成されていてもよい。
【００８４】
次に、この原子セル２の製造方法の一例について説明する。
（原子セルの製造方法）
以下、上述した原子セル２の製造方法の一例について説明する。なお、以下では、胴体部２１、窓部２２および封止材２６が、それぞれ、硼珪酸ガラスで構成されており、窓部２３が、石英ガラスで構成されている場合を例に説明する。
【００８５】
図４は、図２に示す原子セルの製造方法を説明するフローチャートである。
原子セル２の製造方法は、図４に示すように、［１］容器準備工程Ｓ１０と、［２］アルカリ金属導入工程Ｓ２０と、［３］載置工程Ｓ３０、［４］封止工程Ｓ４０と、を有する。以下、各工程を順次説明する。
【００８６】
［１］容器準備工程Ｓ１０
図５は、図４に示す容器準備工程を説明する図である。
【００８７】
まず、図５に示すように、容器２０を用意する。この容器２０は、上述した原子セル２において封止材２６による封止およびアルカリ金属の封入がなされる前の状態であって、胴体部２１および１対の窓部２２、２３を有する構造体である。
【００８８】
ここで、胴体部２１および１対の窓部２２、２３は、それぞれ、エッチング技術やフォトリソグラフィ技術若しくは、機械加工、ブラスト加工技術を用いてガラス基板を加工することで形成することができる。また、このとき、胴体部２１に貫通孔２１１、２１２および溝２１３を形成し、窓部２３に上述したようなテーパ状の貫通孔２３１を形成する。そして、胴体部２１と各窓部２２、２３とを例えば直接接合、溶融接合、オプティカル接合等により接合することで、容器２０を得る。なお、本工程では、複数の容器２０が連結するように、胴体部２１および１対の窓部２２、２３をそれぞれウエハーの状態で接合してもよい。この場合、本工程後の任意の工程において（好ましくは［４］封止工程Ｓ４０の後で）、複数の容器２０が連結した構造体を容器２０ごとに個片化すればよい。
【００８９】
また、上述したように、胴体部２１および窓部２２が、それぞれ、硼珪酸ガラス等の歪点が比較的小さい材料で構成されていることで、胴体部２１および窓部２２を所望の形状に加工し易い。
【００９０】
［２］アルカリ金属導入工程Ｓ２０
次に、空間Ｓ２に液体状または固体状のアルカリ金属を配置する。より具体的には、貫通孔２３１を通じて空間Ｓ２に液体状または固体状のアルカリ金属を導入する。
【００９１】
［３］載置工程Ｓ３０
図６は、図４に示す載置工程を説明する図である。
【００９２】
次に、図６に示すように、貫通孔２３１に封止材２６になる材料としてガラス材２６ａを配置する。ここで、上述したように、貫通孔２３１は、空間Ｓ２に向かって（図６中の下方に向かって）、幅（径）が小さくなるテーパ状であるため、ガラス材２６ａを貫通孔２３１に安定的に載置することができる。
【００９３】
［４］封止工程Ｓ４０
図７は、図４に示す封止工程を説明する図である。
次に、図７に示すように、貫通孔２３１を封止材２６により塞ぐ。より具体的には，ガラス材２６ａにエネルギービームＬを照射してガラス材２６ａを溶融させることにより、封止材２６を形成する。このとき、必要に応じて、減圧下で封止を行う。また、エネルギービームＬとしては、例えば、レーザー、イオンビーム等を用いることができる。ここでは、エネルギービームＬが照射される部分の温度が、上述したような、封止材２６の構成材料の軟化点以上、貫通孔２３１の壁面（内壁面２３５）の少なくとも一部を構成する材料の歪点以下の範囲の温度となるようにエネルギービームＬの出力等を調整する。特に、ガラス材２６ａに対しては、例えば、ＣＯ２レーザーを好適に用いることができる。例えば、ＣＯ２レーザーを約４．３Ｗ、１２０秒程度で照射することにより、ガラス材２６ａを溶融して貫通孔２３１を封止材２６により塞ぐことができる。
【００９４】
ここで、上述したように、窓部２３が、石英ガラスで構成されており、封止材２６が硼珪酸ガラスで構成されていることで、エネルギービームＬの照射により発生する熱によって窓部２３に歪みが生じることを低減することができる。
【００９５】
以上、原子セル２の製造方法について説明した。このような原子セル２の製造方法によれば、アルカリ金属の封止の信頼性に優れた原子セル２を簡単かつ確実に得ることができる。
【００９６】
以上、原子発振器１について説明した。このような原子発振器１（量子干渉装置）は、上述した原子セル２を備える。このような原子発振器１（量子干渉装置）によれば、上述したように、原子セル２がアルカリ金属の封止の信頼性に優れているため、優れた信頼性を発揮することができる。
【００９７】
＜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。
【００９８】
図８は、本発明の第２実施形態に係る原子セルの内部空間を示す斜視図である。図９は、図８に示す原子セルの縦断面図である。図１０は、図８に示す原子セルの製造における載置工程を説明する図である。図１１は、図８に示す原子セルの製造における封止工程を説明する図である。
本実施形態は、第１窓部の構成が異なる以外は、上述した第１実施形態と同様である。
【００９９】
なお、以下の説明では、第２実施形態に関し、上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。
【０１００】
（原子セル）
図８および図９に示す原子セル２Ａ（ガスセル）が備える窓部２３Ａ（第１窓部）は、第１部材２４と、第２部材２５とを有する。
【０１０１】
〈第１部材〉
第１部材２４は、上述した第１実施形態における窓部２３とほぼ同様の構成であり、光源３からの光ＬＬに対する透過性を有し、第１貫通孔２４１を有している。したがって、本実施形態における窓部２３Ａは、第１実施形態における窓部２３とほぼ同様の構成である第１部材２４と、第１部材２４上に設けられた第２部材２５と、を有する構成である。
【０１０２】
ここで、第１部材２４は、第１実施形態における窓部２３と異なり、胴体部２１の構成材料と同様に比較的低い歪点の材料で構成されていることが好ましい。具体的には、胴体部２１の構成材料と同様に、硼珪酸ガラスを用いることが好ましく、胴体部２１と同様の組成比の硼珪酸ガラスであることがより好ましい。これにより、所望の形状の第１部材２４を簡単かつ高精度に形成することができる、また、胴体部２１との接合強度を高めることができる。
【０１０３】
〈第２部材〉
第２部材２５は、第１部材２４の胴体部２１とは反対側に設けられている。第２部材２５は、平面視で、第１部材２４よりも小さい面積である。第２部材２５は、第１部材２４の角部に設けられており、胴体部２１の貫通孔２１１すなわち空間Ｓ１と重ならない位置に設けられている。
【０１０４】
また、第２部材２５は、その厚さ方向に貫通している第２貫通孔２５１を有している。この第２貫通孔２５１は、第１部材２４の第１貫通孔２４１に連通している。なお、第２貫通孔２５１と上述した第１貫通孔２４１とで、窓部２３Ａの貫通孔２３１Ａを構成している。
【０１０５】
また、本実施形態では、第２貫通孔２５１の横断面形状は、円形をなしている。なお、第２貫通孔２５１の横断面形状は、円形に限定されず、例えば、三角形、四角形、五角形等の多角形、楕円形等であってもよい。また、第２貫通孔２５１は、幅が空間Ｓ２側に向かうにつれて狭くなる形状をなしている。本実施形態では、第２貫通孔２５１は、円錐台形をなしている。なお、第２貫通孔２５１の形状（全体形状）は、円錐台形に限定されず、筒状であってもよい。また、第２貫通孔２５１の幅（径）すなわち第２貫通孔２５１を形成している内壁面２３６の幅（径）は、第１貫通孔２４１よりも幅（径）すなわち第１貫通孔２４１を形成している内壁面２３５の幅（径）よりも大きく構成されている。
【０１０６】
また、第２部材２５の構成材料としては、例えば、ガラス材料、水晶、シリコン材料等が挙げられる。特に、第２部材２５の構成材料としてガラス材料を用い、第１部材２４、窓部２２、胴体部２１および封止材２６の構成材料としてガラス材料を用いた場合、これらの熱膨張係数を一致または近似させることができる。そのため、封止材２６による封止時に原子セル２に生じる残留応力を小さくすることができる。
【０１０７】
また、封止材２６は、第２貫通孔２５１と第１貫通孔２４１の上部（第２貫通孔２５１側）に設けられている。この封止材２６は、第１部材２４と第２部材２５とを接続する接続部材として機能している。本実施形態では、第２部材２５の下面は、第１部材２４に接合されておらず、第１部材２４と第２部材２５とは、封止材２６が第２貫通孔２５１と第１貫通孔２４１とに接合されていることにより接続されている。
【０１０８】
このような構成の原子セル２Ａでは、上述したように、「第１窓部」としての窓部２３Ａは、第１貫通孔２４１を有する第１部材２４と、第１部材２４の胴体部２１とは反対側に設けられ、第２貫通孔２５１を有する第２部材２５とを有し、貫通孔２３１Ａは、第１貫通孔２４１および第２貫通孔２５１で構成されており、封止材２６は、第２貫通孔２５１に設けられている。そして、第２貫通孔２５１を形成している壁面（内壁面２３６）は、封止材２６の構成材料の軟化点よりも高い歪点の材料で構成されている。
【０１０９】
これにより、封止材２６が第２貫通孔２５１に設けられていることで、第２貫通孔２５１を封止材２６で塞ぐことができる。そのため、第１貫通孔２４１を形成する壁面と封止材２６との接触面積を減らすことができるので、第１貫通孔２４１を形成する壁面が、エネルギービームＬの影響を直接的に受けることを低減または回避することができる。その結果、エネルギービームＬの照射の影響により第１部材２４にクラックや割れが起きることを低減または回避することができるので、アルカリ金属の封止の信頼性をより優れたものとすることができる。また、本実施形態のように、窓部２３Ａが２つの部材（第１部材２４および第２部材２５）を有することで、第１部材２４を構成する材料として、加工が容易な材料を選択することができる。一方、第２部材を構成する材料として、上述したようなエネルギービームＬの照射の影響によりクラックや割れが起きることを低減または回避することができる材料を選択することができる。これにより、原子セル２の製造の容易性とクラックのリスクの低減とを両立することができる。
【０１１０】
また、第２部材２５は、石英ガラスで構成されていることが好ましい。これにより、エネルギービームＬの照射の影響により第２部材２５にクラックや割れが起きることをより低減することができ、その結果、封止の信頼性を優れたものとすることができる。
【０１１１】
また、第２部材２５の厚さは、０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下の範囲内であることが好ましく、０．１５ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下の範囲内であることがより好ましく、０．２ｍｍ以上０．４０ｍｍ以下の範囲内であることがさらに好ましい。これにより、封止を容易にしつつ、エネルギービームＬの照射により発生する熱の影響が第２部材２５を介して第１部材２４に伝達されることを効果的に低減することができる。
【０１１２】
さらに、上述したように、第２部材２５は、「第１窓部」としての窓部２３Ａと「第２窓部」としての窓部２２とが重なる方向から見た平面視で、「内部空間」としての空間Ｓの少なくとも一部である空間Ｓ１と重ならない位置に設けられている。これにより、第２部材２５がアルカリ金属を励起する光ＬＬに影響を与えることを回避することができる。具体的には、第２部材２５が平面視で空間Ｓ１と重ならない位置に設けられていないことで、第２部材２５の下面で光ＬＬが反射して光源３への戻り光となることを低減または防止することができる。
【０１１３】
また、第２貫通孔２５１の第１貫通孔２４１側の開口径、すなわち図９中の下端開口の開口径（開口幅）は、第１貫通孔２４１の第２貫通孔２５１側の開口径、すなわち図９中の上端開口の開口径（開口幅）以上であることが好ましい。これにより、封止材２６と第１貫通孔２４１を構成する壁面（内壁面２３５）とを接触させることができる。そのため、第１部材２４と第２部材２５とを封止材２６により接続することができる。
【０１１４】
（原子セルの製造方法）
以下、原子セル２Ａの製造方法について説明する。
【０１１５】
［１］容器準備工程Ｓ１０
第１部材２４および第２部材２５は、それぞれ、エッチング技術やフォトリソグラフィ技術若しくは、機械加工、ブラスト加工技術を用いてガラス基板を加工することで形成することができる。
【０１１６】
［３］載置工程Ｓ３０
図１０に示すように、第２貫通孔２５１に封止材２６になる材料としてガラス材２６ａを配置する。
【０１１７】
ここで、上述したように、第２貫通孔２５１の形状は、「内部空間」としての空間Ｓに向かって幅が小さくなるテーパ状である部分を有する。特に、本実施形態では、上述したように、第２貫通孔２５１の形状の全体が、テーパ状である。これにより、第２貫通孔２５１を封止材２６により塞ぐ際、ガラス材２６ａを第２貫通孔２５１に安定的に載置することができる。その結果、封止の信頼性を優れたものとすることができる。
【０１１８】
［４］封止工程Ｓ４０
図１１に示すように、第２貫通孔２５１を封止材２６により塞ぐ。これにより、封止材２６によって第２貫通孔２５１が封止されることで、第１貫通孔２４１内を気密空間とすることができる。また、封止材２６が第２貫通孔２５１と第１貫通孔２４１とに接合されることにより、封止材２６によって第１部材２４と第２部材２５とを接続することができる。
【０１１９】
以上説明したような原子セル２Ａによっても、エネルギービームＬの照射により発生する熱によって窓部２３Ａに歪みが生じることを低減することができるため、原子セル２Ａによるアルカリ金属の封止の信頼性を優れたものとすることができる。
【０１２０】
２．電子機器
以上説明したような原子発振器１や原子セル２、２Ａは、各種電子機器に組み込むことができる。
【０１２１】
以下、本発明の電子機器について説明する。なお、以下では、原子セル２を備える電子機器を代表して説明する。
【０１２２】
図１２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。
【０１２３】
図１２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。
ＧＰＳ衛星２００は、測位情報（ＧＰＳ信号）を送信する。
【０１２４】
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。
【０１２５】
ここで、受信装置３０２は、その基準周波数発振源として上述した本発明の原子発振器１を備える電子機器である。このような本発明の電子機器の一例としての受信装置３０２は、原子セル２（または原子セル２Ａ）を備えている。このような受信装置３０２によれば、上述した原子セル２（または原子セル２Ａ）の効果を享受することができるため、優れた特性を発揮することができる。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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
３．移動体
また、上述したような原子発振器１や原子セル２、２Ａは、各種移動体に組み込むことができる。
【０１２８】
以下、本発明の移動体の一例について説明する。なお、以下では、原子セル２を備える電子機器を代表して説明する。
【０１２９】
図１３は、本発明の移動体の一例を示す図である。
この図において、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、原子発振器１が内蔵されている。
【０１３０】
以上のような本発明の移動体の一例としての移動体１５００は、原子セル２（または原子セル２Ａ）を備えている。このような移動体１５００は、原子セル２（または原子セル２Ａ）を備えている。このような移動体１５００によれば、上述した原子セル２（または原子セル２Ａ）の効果を享受することができるため、優れた特性を発揮することができる。
【０１３１】
なお、本発明の電子機器は、上述したものに限定されず、例えば、携帯電話機、スマートフォン、タブレット端末、時計、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）、フライトシミュレーター、地上デジタル放送、携帯電話基地局、ＧＰＳモジュール等に適用することができる。
【０１３２】
以上、本発明の原子セル、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い。
【０１３３】
また、本発明の各部の構成は、上述した実施形態の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。
【０１３４】
また、本発明は、上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。
【０１３５】
また、上述した実施形態では、波長の異なる２種類の光による量子干渉効果を利用してセシウム等を共鳴遷移させる量子干渉装置に本発明の原子セルを用いた場合を例として説明したが、本発明の原子セルは、これに限定されず、光およびマイクロ波による二重共鳴現象を利用してルビジウム等を共鳴遷移させる二重共鳴装置にも用いることができる。
【符号の説明】
【０１３６】
１…原子発振器、２…原子セル、２Ａ…原子セル、３…光源、４…光学系、５…光検出部、６…ヒーター、７…温度センサー、８…コイル、９…制御部、１０…パッケージ部、２０…容器、２１…胴体部、２２…窓部、２３…窓部、２３Ａ…窓部、２４…第１部材、２５…第２部材、２６…封止材、２６ａ…ガラス材、４１…遮光部材、４２…光学部品、４３…光学部品、９１…光源制御部、９２…温度制御部、９３…磁場制御部、１００…測位システム、２００…ＧＰＳ衛星、２１１…貫通孔、２１２…貫通孔、２１３…溝、２３１…貫通孔、２３１Ａ…貫通孔、２３５…内壁面、２３６…内壁面、２４１…第１貫通孔、２５１…第２貫通孔、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、４００…ＧＰＳ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、１５００…移動体、１５０１…車体、１５０２…車輪、Ｌ…エネルギービーム、ＬＬ…光、Ｓ…空間、Ｓ１…空間、Ｓ１０…容器準備工程、Ｓ２…空間、Ｓ２０…アルカリ金属導入工程、Ｓ３０…載置工程、Ｓ４０…封止工程、ａ…光軸
【図１】
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【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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