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公开(公告)号：CN115754845B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202211560528.5
申请日：2022-12-07
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量光调制的原子磁强计空间磁场成像装置及方法，该方法使用空间光调制器将通过碱金属气室的抽运激光调制成空间圆锥螺旋线矢量光，并用光束质量分析仪测量抽运激光的光强通过气室前后在平面投影上的衰减信息，利用圆偏振态光强衰减公式，拟合出原子自旋极化率，不断改变圆锥螺旋线的参数，使矢量光扫过气室内所有三维像素点，得到极化率在空间内的分布，进一步利用布洛赫方程的稳态解解算出外部磁场值，得到磁场在三维空间上微米像素量级的成像结果，本发明理论依据充分合理，实验操作简单，可以实现极高空间分辨率的磁场测量，未来有望服务于生物医疗，基础理论研究等多个领域。
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公开(公告)号：CN115389988B
公开(公告)日：2023-02-07
申请号：CN202211341660.7
申请日：2022-10-31
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明公开了一种原子磁强计交流磁场幅值测量装置及方法，该方法利用碱金属原子自旋极化率解的一阶共振分量受外界交流磁场影响的原理，通过改变三轴线圈产生的交流磁场频率，测量磁强计输出信号幅值，对屏蔽桶内的剩余交流磁场进行测量。装置包括抽运光路、检测光路、磁屏蔽桶、三轴线圈、碱金属原子气室、线圈电流源、信号采集处理单元等，本发明能够在原子磁强计正常工作时完成交流磁场幅值的测量和补偿，降低磁场噪声，使磁强计工作在极弱磁场环境下，有望提高原子磁强计灵敏度。
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公开(公告)号：CN115184848A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202211102597.1
申请日：2022-09-09
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/022 , G01R33/00
Abstract: 本发明涉及一种基于可调双光束SERF原子磁强计装置的磁场梯度测量方法及装置，首先将K原子气室加热到SERF态；通过测量单通道磁场响应灵敏度对磁场响应系数进行标定；再打开可调双光束产生装置产生双光束检测光进行磁场测量；通过调节可调双光束产生装置进行磁场测量范围，获得不同位置的磁场强度信号；最后，通过磁场梯度模型计算获得空间中磁场梯度的测量结果。这一测量方法可应用到各类光泵磁力仪、磁场梯度测量仪器等各类磁场测量仪器中进行磁场梯度的精密测量。
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公开(公告)号：CN115184848B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202211102597.1
申请日：2022-09-09
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/022 , G01R33/00
Abstract: 本发明涉及一种基于可调双光束SERF原子磁强计装置的磁场梯度测量方法及装置，首先将K原子气室加热到SERF态；通过测量单通道磁场响应灵敏度对磁场响应系数进行标定；再打开可调双光束产生装置产生双光束检测光进行磁场测量；通过调节可调双光束产生装置进行磁场测量范围，获得不同位置的磁场强度信号；最后，通过磁场梯度模型计算获得空间中磁场梯度的测量结果。这一测量方法可应用到各类光泵磁力仪、磁场梯度测量仪器等各类磁场测量仪器中进行磁场梯度的精密测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114594413A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210221419.4
申请日：2022-03-07
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子磁强计磁场测量的可调双光束产生装置，属于光学磁强计领域。SERF原子磁强计具有极高的磁场测量灵敏度，其装置对稳定的零磁场环境依赖性大，磁场检测极易受外界环境磁噪声影响。由于其检测光仅有一束，所以限制了SERF原子磁强计的检测精度与灵敏度。本发明设计的装置是，在SERF原子磁强计单束检测光的平行方向上增加一束可调节的检测光来使输出噪声减小、信号响应变强，再通过输出响应信号调节补偿和提高SERF原子磁强计的检测精度与灵敏度。本发明具有成本低、结构简单、调节范围大、调节精密程度高，易于维护等优点，未来可应用于超高精度极弱磁测量、心脑磁测量等高精度、高灵敏度的磁场信号测量等领域。
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公开(公告)号：CN115047383A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210971087.1
申请日：2022-08-15
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明公开了一种反射式SERF原子磁强计及其一体化表头装置，针对SERF磁强计表头气室所需光学激发检测和高温加热需求，对激发、检测、加热和隔热等关键部件进行一体化设计，通过可调反射镜结构和四分之一波片组合结构将激发光与检测光平行入射来大幅缩减表头体积，并利用紧密配合结构固定碱金属气室周围部件，减小了SERF磁强计表头体积，提高了激发、检测装置调试效率，同时降低了加热装置与外界环境热传导。本发明将为小型化SERF磁强计阵列和SERF磁场测量研究提供高可靠性、高稳定性的表头装置。
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公开(公告)号：CN115389988A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211341660.7
申请日：2022-10-31
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明公开了一种原子磁强计交流磁场幅值测量装置及方法，该方法利用碱金属原子自旋极化率解的一阶共振分量受外界交流磁场影响的原理，通过改变三轴线圈产生的交流磁场频率，测量磁强计输出信号幅值，对屏蔽桶内的剩余交流磁场进行测量。装置包括抽运光路、检测光路、磁屏蔽桶、三轴线圈、碱金属原子气室、线圈电流源、信号采集处理单元等，本发明能够在原子磁强计正常工作时完成交流磁场幅值的测量和补偿，降低磁场噪声，使磁强计工作在极弱磁场环境下，有望提高原子磁强计灵敏度。
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公开(公告)号：CN115047383B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210971087.1
申请日：2022-08-15
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明公开了一种反射式SERF原子磁强计及其一体化表头装置，针对SERF磁强计表头气室所需光学激发检测和高温加热需求，对激发、检测、加热和隔热等关键部件进行一体化设计，通过可调反射镜结构和四分之一波片组合结构将激发光与检测光平行入射来大幅缩减表头体积，并利用紧密配合结构固定碱金属气室周围部件，减小了SERF磁强计表头体积，提高了激发、检测装置调试效率，同时降低了加热装置与外界环境热传导。本发明将为小型化SERF磁强计阵列和SERF磁场测量研究提供高可靠性、高稳定性的表头装置。
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公开(公告)号：CN115032577B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210952809.9
申请日：2022-08-10
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/12
Abstract: 本发明涉及一种环形铁氧体材料低噪声剩磁检测装置及方法，针对环形铁氧体需要在温度、磁场相对稳定的环境中工作，和其内部剩磁水平难以检测和评估的需求，在环形铁氧体材料测试磁屏蔽系统中设置用于环形铁氧体材料的消磁单元，使得环形铁氧体材料测试环境磁噪声降低，再通过用于环形铁氧体材料的高精度剩磁测量单元进行环形铁氧体材料的剩磁水平检测，提高环形铁氧体材料剩磁测量的检测精度和灵敏度。本发明具有使用方便、磁噪声低、改造成本低、剩磁检测精度高等优点，提高了环形铁氧体剩磁检测精度，可应用于各类环形铁氧体材料的剩磁高精度检测。
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