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公开(公告)号：CN111750778A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010627938.1
申请日：2020-07-01
Abstract: 本发明公开了一种基于双光镊系统的微粒位置探测精度提高方法。采用空间光相位调制器将激光调制成完全相同的两束，并通过高聚焦透镜形成相同的两个光阱，其中一路光阱捕获微球用于测量带噪声的微球位移信号，另一路光阱用于测量光阱中由于激光光源噪声、激光指向噪声、激光偏振噪声、光路振动噪声等噪声信号。本发明利用带噪声的微球信号与噪声信号通过光电平衡探测器转换为电信号，并通过差分后可得到微球位移的实际信号，提高探测精度。
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公开(公告)号：CN113670345B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202110910807.9
申请日：2021-08-10
Abstract: 本发明公开一种用于光电流信号分解的低噪声光电探测装置，包括光电二极管和电流信号分解模块。光电二极管的阳极与电流信号分解模块的输入端连接，光电二极管接收光信号并转换为电流信号，电流信号分解模块包括电流低频信号检测电路和电流高频信号检测电路，用于分解光电二极管产生的电流信号的低频分量和高频分量，并且将电流低频分量和高频分量分别转换、放大成电压信号。本发明可以实现光电流信号分解，适用于需要在大直流分量中精密提取微弱交流分量的光电探测系统，可大幅度提高交流分量的第一级跨阻增益，从而提高系统信噪比，具有结构简单、低噪声的优点。
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公开(公告)号：CN114049980B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202111098886.4
申请日：2021-09-18
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开了一种真空光镊中的新型微球起支系统和方法。真空腔内固定有柱状的包裹物质，包裹物质内均匀间隔固定包裹有多个微球，真空腔的腔壁上开设有透光光学窗口，真空腔外的起支激光透过透光光学窗口照射到包裹物质的末端，使得包裹物质吸热分解，释放出一个或多个微球。本发明利用包裹物质易分解的性质，通过起支激光对包裹物质加热分解释放微球，减小了对微球尺寸的限制；由于起支激光从真空腔外发出，避免了额外的连接，提高了环境的封闭性，减少了外界环境输入的干扰，有利于精密测量；本发明能较为精确地控制每次起支释放的微球数量，减少多余微球对真空腔的污染，增加起支次数，提高光镊捕获单个微球的成功率。
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公开(公告)号：CN116088204A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211594550.1
申请日：2022-12-13
IPC: G02F1/11
Abstract: 本申请涉及一种光束延时校正方法及系统。所述方法包括：声光调制模块接收待调制激光光束，并对所述待调制激光光束进行调制，输出衍射光束；空间光调制模块接收所述衍射光束，基于延时相位对所述衍射光束进行调制，输出目标衍射光束，所述延时相位基于所述待调制激光光束以及所述声光调制模块的参数确定。采用本方法能够降低声光调制模块在调制光束时所产生的延时差异。
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公开(公告)号：CN111986830B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202010824706.5
申请日：2020-08-17
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于倏逝波的无损准确可重复捕获微球的方法和装置。激光向薄基板底面照射，激光生成倏逝波作用于薄基板底面吸光产生热膨胀，对微球向上作用力，克服粘附力脱离薄基板上升，进入光阱捕获区域，实现微球在光阱捕获区域被捕获而稳定悬浮；结束后关闭光阱捕获区域的捕获，微球在重力作用下竖直落回到薄基板表面；重复步骤进行可重复光悬浮。本发明能准确控制目标微球脱离基板进入光阱捕获区域的运动状态，实现无损、可重复的光悬浮，提高光捕获微球的质量和效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114826851B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210732153.X
申请日：2022-06-27
Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮微粒的信号通讯方法和装置。方法步骤如下：1）制备微粒悬浮状态；2）调控与测量悬浮微粒带电量；3）校准悬浮微粒电磁响应特性；4）施加电磁通讯信号；5）获取与解调电磁通讯信号。装置，包括悬浮捕获模块、电荷测控模块、电磁响应校准模块和通讯信号探测与解调模块；电磁响应校准模块用于提前获取悬浮微粒的必要先验信息，测量悬浮微粒的基底噪声和频域的电磁响应传递函数；通讯信号探测与解调模块用于恢复外部的电磁响应信号，并解调出信号的码元信息。针对现有的无线通讯系统所用的天线体积庞大、接收灵敏度偏低的问题，本发明至少具备两个方面的优势：一是悬浮微粒的体积更小，二是系统具有更高的接收灵敏度。
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公开(公告)号：CN114413769A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210335972.0
申请日：2022-04-01
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开一种四象限探测模块及其应用方法。四象限探测模块包括四象限探测器、可调RLC网络、直流信号放大模块、交流信号放大模块和信号调理电路。四象限探测器将光信号转换为电流信号；可调RLC网络将电流信号的直流分量和交流分量分离，并且利用可微调电阻网络实现对探测器结电容的微调，利用感抗抑制信号频率处的电压噪声增益；交流信号放大模块将电流交流分量转换成电压信号，其中的可微调反馈电阻网络实现对信号增益的微调。本发明通过可微调电阻网络提升了四象限探测模块象限间响应一致性，从而优化共模抑制比；利用电感的响应特性，大幅优化信号频率附近的噪声性能，具有高共模抑制比、高增益兼具低噪声的优点，适用于微弱信号探测领域。
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公开(公告)号：CN112747669B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202011462254.7
申请日：2020-12-09
IPC: G01B9/02002 , G02B17/02 , G02B27/09 , G02B27/30
Abstract: 本发明公开了一种基于双频激光干涉对光镊系统微粒位移探测的装置。第一激光器发出第一光束，第一光束经过扩束准直系统后耦合到光纤耦合器中，第一光束经光纤耦合器出射的光束同时入射到凹面镜和照射到微粒上，经凹面镜反射回来的光束照射到微粒上，由凹面镜反射回来的光束形成捕获光束，捕获光束形成光阱对微粒进行捕获。本发明将双频激光干涉技术和凹面镜单光束光镊结合一起，通过测量光阱中微粒运动的多谱勒频移信息，并通过相位解调技术等获得微粒的位移信号，具有宽频带，测量精度高，抗干扰能力强，结构简单等优点。
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公开(公告)号：CN111913230B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202010534366.2
申请日：2020-06-12
Abstract: 本发明公开了一种基于真空光镊的绝对重力仪和测量方法。微纳粒子释放装置内装有微纳粒子，并位于激光光镊的上方，激光光镊中两束捕获光透射过各自的汇聚透镜后汇聚在交点，交点所在区域作为光阱捕获区，微纳粒子被两束捕获光稳定捕获在光阱捕获区；光学干涉仪和信号处理装置电连接，光学干涉仪对微纳粒子从光阱捕获区开始自由落体过程中实时测量位移并发送到信号处理装置，信号处理装置根据微纳粒子实时位移通过方法处理得到绝对重力加速度的测量值。本发明实时测量微纳小球在自由落体过程中的位移和时间实现绝对重力的测量，消除了环境空气干扰，可实现绝对重力加速度测量，改进了测量速度和效率。
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公开(公告)号：CN113422581B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202110971294.2
申请日：2021-08-24
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开一种用于位移反馈系统的四象限探测器信号调理电路，包括四象限探测器、电流隔直模块、跨阻放大模块和模拟运算模块。四象限探测器将激光信号转换为电流信号，电流隔直模块提取出电流信号中包含位移信息的交流分量；跨阻放大模块接入电流隔直模块的输出信号，将其转换为电压信号并放大后输出；模拟运算模块接入跨阻放大模块输出的电压信号进行模拟运算和低通滤波，解算出目标的三维动态位移信息。本发明可实现高精度三维动态位移测量，适用于位移反馈系统的搭建，具有高增益兼具高带宽、电路结构简单、低噪声的优点。
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