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公开(公告)号:CN111061064A
公开(公告)日:2020-04-24
申请号:CN201911405562.3
申请日:2019-12-30
Abstract: 本发明公开了一种双光束光阱光束辅助对准装置和方法。置于光阱中心处,一对三角棱镜均为直角三角形,以各自的一侧直角边所在平面完整紧贴连接、以各自的另一侧直角边所在平面相互平行布置而形成平行四边形棱镜,平面反射镜水平且反射面朝上,另一侧直角边所在平面的其中一个固定紧贴布置于平面反射镜的一半侧,一对三角棱镜的斜边所在平面镀有半透半反射膜;一对四象限位置探测器水平布置于同一平面,位于平面反射镜和一对三角棱镜上方。本发明可简单有效辅助光阱光束的光学调整,提高光阱性能,为以光阱为核心部件的光力悬浮系统提供一个高效快速、方便一致性的调整方案。
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公开(公告)号:CN117629899B
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202410110006.8
申请日:2024-01-26
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮光镊的纳米颗粒消光截面原位测量方法及装置。本发明使用捕获光路形成光阱捕获纳米颗粒,通过前向散射差分探测实时获得颗粒位置,并闭环控制捕获光束功率对颗粒进行冷却,再使用交流电场驱动颗粒空间位置周期性振动,对振动颗粒前向散射差分信号进行锁相测量,获得位移运动信号。本发明使用探测光路测量消光截面,使用紧聚焦光束作为背景场入射纳米颗粒,并在光束前向使用光电管接收出射背景场立体角范围内的总场,接收的光功率包含背景、小部分散射和消光功率,再对光电管接收的信号使用锁相放大器高信噪比地测量颗粒位移运动频率的信号分量,该分量正比于消光截面,从而得到纳米颗粒原位、精密的消光截面和消光截面谱。
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公开(公告)号:CN117647470A
公开(公告)日:2024-03-05
申请号:CN202410114953.4
申请日:2024-01-29
Applicant: 之江实验室
IPC: G01N15/02 , G01N15/0227 , G01N15/0205
Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮光镊和互易定理测量散射场远场的装置及其应用。由颗粒投送装置和悬浮光镊部分分别投送单个纳米颗粒至捕获腔并悬浮捕获;由背景场输入调制部分将具有平面波性质的光束入射至被捕获颗粒以产生散射;通过远场成像部分和固定角度光电信号探测器分别接收和测量固定角度的散射场远场;通过散射场远场分布计算部分获得散射场远场分布。本发明使用悬浮光镊技术,能够避免颗粒受到采样衬底的影响;基于互易定理,调制背景场的入射方向并固定角度测量散射场远场,来代替传统方法改变散射场远场接收角度的过程。本发明使散射场远场的测量更便捷,方向角测量范围为[0,2π],仰角测量范围为[0,π/2),适用于识别被捕获的单个纳米颗粒形状。
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公开(公告)号:CN117629899A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202410110006.8
申请日:2024-01-26
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮光镊的纳米颗粒消光截面原位测量方法及装置。本发明使用捕获光路形成光阱捕获纳米颗粒,通过前向散射差分探测实时获得颗粒位置,并闭环控制捕获光束功率对颗粒进行冷却,再使用交流电场驱动颗粒空间位置周期性振动,对振动颗粒前向散射差分信号进行锁相测量,获得位移运动信号。本发明使用探测光路测量消光截面,使用紧聚焦光束作为背景场入射纳米颗粒,并在光束前向使用光电管接收出射背景场立体角范围内的总场,接收的光功率包含背景、小部分散射和消光功率,再对光电管接收的信号使用锁相放大器高信噪比地测量颗粒位移运动频率的信号分量,该分量正比于消光截面,从而得到纳米颗粒原位、精密的消光截面和消光截面谱。
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公开(公告)号:CN117594279A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202311508520.9
申请日:2023-11-13
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本申请提供一种调控光悬浮纳米微粒间相互作用的系统及方法。该系统包括光源模块、三光阱调控模块、真空系统模块及探测模块。真空系统模块包括真空腔及位于真空腔中的紧聚焦光阱生成元件、第一微粒、第二微粒、第三微粒及收集透镜。光源模块用于提供激光,分别作为三光阱调控模块的输入光和探测模块的参考光。三光阱调控模块用于制备相位相干且用于形成三个光阱的三束光。第二光阱的偏振方向平行于第一微粒和第二微粒的连线方向,三光阱调控模块还用于通过调节第三光阱的参数来控制第三微粒与待研究的第一微粒和第二微粒间的相互作用,以间接实现对第一微粒和第二微粒间的相互作用的调控。探测模块用于对三个微粒的运动信号进行分离探测。
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公开(公告)号:CN117331134A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311043049.0
申请日:2023-08-18
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种单光束真空光阱的光纤化捕获和计量装置及方法,光纤激光器发射激光,沿光纤依次经过光纤声光调制器、光纤分束器、光纤准直器,得到光束A;光束A经振镜反射进入真空腔,光束A经过透镜聚焦后在真空反射镜作用下转向90°,电极板布置在光束A转向后的光路上,微纳粒子布置在两电极板之间并能被光束A焦点处形成的光阱捕获;光束A通过微纳粒子后沿原方向继续传播,经过另一面真空反射镜再次转向90°,经透镜收集后离开真空腔,耦合到真空腔外的四象限探测器中,进行信号采集并输送至控制端。本发明仅用一个光源即实现三轴冷却、捕获和探测,采用光纤代替大部分光学元器件,更集成化。
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公开(公告)号:CN117253643A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311230294.2
申请日:2023-09-22
IPC: G21K1/00
Abstract: 本申请提供一种实现介观微粒双轴量子基态冷却的系统及其方法。该系统包括光源模块、捕获光模块、移频模块、锁频模块、锁腔模块及真空腔模块。真空腔模块包括在垂直于光传输方向的平面内垂直放置的第一和第二F‑P腔及光悬浮纳米微粒。光源模块用于提供窄线宽激光。捕获光模块用于产生具有频率分离且偏振相互垂直的两束捕获光并合束输入至真空腔体中形成紧聚焦光阱,用于捕获纳米微粒。移频模块用于对激光进行调制和移频,产生带有调制边带的两束激光,分别作为锁频模块和锁腔模块的输入激光。锁频模块用于利用锁频技术将移频后的激光频率锁定在第一F‑P腔的共振频率处。锁腔模块用于将第二F‑P腔的腔长锁定于锁频激光进行过移频的频率处。
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公开(公告)号:CN116931151A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310670000.1
申请日:2023-06-07
Abstract: 本发明涉及一种光学滤波装置及光功率稳定系统,包括支撑座、前腔镜、后腔镜和压电驱动器;所述前腔镜和所述后腔镜均可拆式安装于所述支撑座上,所述支撑座上设有沿第一方向延伸的腔体,所述前腔镜和所述后腔镜沿第一方向相对设置在所述腔体内以形成f‑p谐振腔;所述压电驱动器传动至所述前腔镜和所述后腔镜中的至少一者,以控制其沿第一方向进行移动。前腔镜和后腔镜均可拆式安装于支撑座上,即前腔镜和后腔镜能够被替换,以通过不同能量反射率的前腔镜和后腔镜组成f‑p谐振腔,利用能量反射率的变化,对f‑p谐振腔的滤波能力进行补充,从而增加f‑p谐振腔的滤波能力。
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公开(公告)号:CN116417173B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310687076.5
申请日:2023-06-12
Applicant: 之江实验室
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开一种用于悬浮纳米微粒的真空光镊系统,包括真空光阱生成模块、真空腔模块、信号收集模块和起支模块;真空光阱生成模块和信号收集模块均位于真空腔模块的外部,且分别位于真空腔模块沿光路的两侧;真空光阱生成模块、真空腔模块、信号收集模块满足:真空光阱生成模块的工作距离>前腔镜的光学厚度;前腔镜的光学厚度、后腔镜的光学厚度,加上前腔镜、后腔镜之间的间距,三者之和,小于真空光阱生成模块的工作距离与信号收集模块的工作距离之和;起支模块包括起支容器、雾化器、连接管道,连接管道用于起支时连接起支容器和放气阀。本发明能够实现小型化和集成化,且真空腔体能够达到的极限真空度更高。
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公开(公告)号:CN116417173A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310687076.5
申请日:2023-06-12
Applicant: 之江实验室
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开一种用于悬浮纳米微粒的真空光镊系统,包括真空光阱生成模块、真空腔模块、信号收集模块和起支模块;真空光阱生成模块和信号收集模块均位于真空腔模块的外部,且分别位于真空腔模块沿光路的两侧;真空光阱生成模块、真空腔模块、信号收集模块满足:真空光阱生成模块的工作距离>前腔镜的光学厚度;前腔镜的光学厚度、后腔镜的光学厚度,加上前腔镜、后腔镜之间的间距,三者之和,小于真空光阱生成模块的工作距离与信号收集模块的工作距离之和;起支模块包括起支容器、雾化器、连接管道,连接管道用于起支时连接起支容器和放气阀。本发明能够实现小型化和集成化,且真空腔体能够达到的极限真空度更高。
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