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公开(公告)号：CN115754845A
公开(公告)日：2023-03-07
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：CN115754844A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211560465.3
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方波磁场幅值的原子磁强计极化率操控方法及装置，该方法在碱金属原子气室外部使用两套三轴亥姆霍兹线圈，一套用于施加高频方波调制磁场，控制碱金属原子的极化率，一套用于施加低频标定方波磁场，用减慢效应法实时测量极化率，上位机软件采集磁强计的输出信号并控制高频方波磁场的幅值，实现极化率的闭环控制。系统主要包括抽运光激光器、检测光激光器及光路调整元件、磁屏蔽筒、一套高频方波调制磁场线圈、一套低频方波标定磁场线圈、碱金属原子气室、隔热保温材料腔、无磁电加热装置、上位机数据处理软件，本发明可以在不改变原子磁强计光路的基础上将极化率稳定在设定值，操作简单。
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公开(公告)号：CN115185317B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202211100326.2
申请日：2022-09-09
Applicant: 之江实验室
IPC: G05D23/20
Abstract: 本发明公开了一种负载自适应的宽负载智能高精度温度控制装置，包括主控制器模块、模数转换模块、温度传感器探头模块、负载模块、DAC模块、3个可调功率输出模块、上位机模块。所选模数转换模块带有两路电流源，一路给温度传感器探头，用于计算当前温度值；另一路给负载，用于计算当前负载值。3个可调功率输出模块覆盖0‑100W的功率输出范围，用DAC模块对其控制；主控制器依据当前负载值，选择其中一个可调功率输出模块，并根据上位机模块的配置信息和当前温度信息，通过内部PID算法计算输出功率，调整被控目标的温度。采用本发明，温控系统可以自动识别负载，并选择最合适的加热/制冷功率，实现了宽负载范围内的高精度温度控制。
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公开(公告)号：CN115185317A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202211100326.2
申请日：2022-09-09
Applicant: 之江实验室
IPC: G05D23/20
Abstract: 本发明公开了一种负载自适应的宽负载智能高精度温度控制装置，包括主控制器模块、模数转换模块、温度传感器探头模块、负载模块、DAC模块、3个可调功率输出模块、上位机模块。所选模数转换模块带有两路电流源，一路给温度传感器探头，用于计算当前温度值；另一路给负载，用于计算当前负载值。3个可调功率输出模块覆盖0‑100W的功率输出范围，用DAC模块对其控制；主控制器依据当前负载值，选择其中一个可调功率输出模块，并根据上位机模块的配置信息和当前温度信息，通过内部PID算法计算输出功率，调整被控目标的温度。采用本发明，温控系统可以自动识别负载，并选择最合适的加热/制冷功率，实现了宽负载范围内的高精度温度控制。
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公开(公告)号：CN114236434B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202111596336.5
申请日：2021-12-24
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/00 , G01R35/00
Abstract: 本发明公开了一种应用于原子磁强计的鞍型和亥姆霍兹线圈装置及使用方法，包括圆柱骨架和球形骨架，所述球形骨架嵌入在所述圆柱骨架的内，所述圆柱骨架外侧设有鞍型线槽，所述鞍型线槽内缠绕鞍型线圈，所述圆柱骨架内设有所述球形骨架，所述球形骨架外侧设有三轴正交线槽，所述三轴正交线槽内缠绕三轴亥姆霍兹线圈，所述圆柱骨架和所述球形骨架上均设有贯穿所述球形骨架内部的通光孔，本发明利用装置内的三轴亥姆霍兹线圈和鞍型线圈产生的均匀磁场，降低了原子磁强计中剩余磁场，同时可以产生特定方向和大小的磁场对传感器的灵敏度进行标定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114895225A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210817953.1
申请日：2022-07-13
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明公开了一种抑制原子自旋进动检测光功率波动装置与方法，包括半导体激光器、光电隔离器、1/2波片、偏振分光棱镜、分光棱镜、光旋角检测系统、第一光电探测器、第二光电探测器、数据采集系统和数据处理系统，本发明利用BS得到支路光强，得到做商之后的信号并对其进行傅里叶变化分析，有效抑制了光功率波动的影响，提高了SERF磁强计检测的精确度和灵敏度本发明未加入激光器稳功率的附加调制装置，避免在SERF磁强计装置中引入复杂光路。本发明装置简单，无需复杂操作，大幅降低了成本。
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公开(公告)号：CN114322974A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111625960.3
申请日：2021-12-28
Applicant: 之江实验室
IPC: G01C19/58
Abstract: 本发明公开一种基于MEMS气室的Rb‑131Xe原子自旋陀螺仪单光束检测系统和方法，通过选取Rb‑131Xe原子源可以大幅降低陀螺仪启动时间，并且能保证一定的陀螺仪测量灵敏度；选取131Xe原子可以降低陀螺仪的研制成本，易于芯片化。碱金属气室是原子自旋陀螺仪的敏感核心，基于MEMS技术的碱金属气室是未来芯片化原子自旋陀螺仪的敏感核心元器件。为了匹配MEMS平面化工艺，发明一种单光束的自旋抽运和探测系统，将原有原子自旋陀螺仪中的抽运‑探测正交光束方案大幅简化，适用于芯片化的需求。本发明有望在芯片原子自旋陀螺仪的工程化得到应用，在未来微小型化惯性导航、无人驾驶、水下无人系统等领域得到广泛应用。
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公开(公告)号：CN112731224A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011536413.3
申请日：2020-12-22
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种用于SERF原子磁强计的无磁性电烤箱结构，该电烤箱是构成SERF原子磁强计的重要组成部分，原子磁强计是一种利用原子自旋效应实现精密磁场测量的量子仪器，其中无自旋交换弛豫原子磁强计是灵敏度最高的一种，在SERF原子磁强计中，电烤箱需要将碱金属原子气室加热到一定的温度使其达到SERF状态，电烤箱是SERF原子磁强计内部距离碱金属原子气室最近的部件，它对磁场噪声极其敏感；与此同时，电烤箱还需要有较高的加热功率，较高的温度控制精度，较小的体积，不同的方向上加热功率差别较小以保证碱金属原子气室受热均匀，气室内部碱金属浓度差较小，以保证在SERF原子磁强计具有较高的测量精度，测量稳定性和可靠性。
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公开(公告)号：CN117233670A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311503485.1
申请日：2023-11-13
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种用于弱电磁屏蔽内的高精度无磁平面扫描装置及方法，本发明针对弱电磁屏蔽环境内样品进行高精度检测的位移和定位需求，通过引入套筒式无磁转轴即传动轴和套筒，利用弱电磁屏蔽环境内器件无磁化设计等方法，增加了弱电磁屏蔽系统内样品的位移轴，减小了弱电磁屏蔽系统上的开口大小并降低了弱电磁屏蔽环境内的磁噪声干扰；并基于传动轴以及套装在传动轴上的套筒和内部无磁平动位移模块的引入，实现了弱电磁屏蔽环境内检测样品的多轴高精度位移和定位，提升了弱电磁屏蔽环境内检测样品的扫描范围。本发明为弱电磁屏蔽内样品的检测研究提供使用便捷、精度高、普适性强的高精度多轴位移装置。
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公开(公告)号：CN116973027A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310811864.0
申请日：2023-07-04
IPC: G01L11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于六方氮化硼中VB‑色心的量子气压传感器，包括气压腔，带有样品衬底的石英板，共聚焦扫描成像机构以及带有时序卡的微波检测机构，在用气管连接好待测气压源与气压传感器整体装置后，测量VB‑自旋色心的ODMR信号变化从而得到对应气压压强。本发明还提供了一种使用方法。本发明提供的传感器利用六方氮化硼悬空时，声子辅助增强的优点，相比其他区域具有多倍的光致发光增强，且可以实现在微米级空间分辨率的气压传感响应。
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