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公开(公告)号：CN112858304A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110445513.3
申请日：2021-04-25
Abstract: 本发明公开一种基于纳米微粒光学成像的光阱电场变化量标定装置及方法，通过直观光学成像的方法，测量恒定电场作用下的线纳米粒子平衡位置位移量实现标定，避免错误信号的引入，增加差分标定的可信度。本发明的具体标定方法与装置不仅适用于电场量的标定，对于其他如磁力等的标定同样适用。通过本发明力学量的精确标定，可促进真空光阱传感技术的发展应用。同时本发明的标定装置可以帮助使用者进行感知微粒投送过程以及微粒动力学行为如粒子吸附、掉落等的监测。
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公开(公告)号：CN112255578A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011424322.0
申请日：2020-12-08
IPC: G01R33/032 , G01K11/20
Abstract: 本发明涉及一种基于光镊和自旋缺陷的多物理参数传感的装置和方法，该装置包括第一激光器、第二激光器、第一光调制器、第二光调制器、分束器、合束器、物镜、透镜、第一光电探测器、第二光电探测器、微波源、微波调制器、微波天线、双色片、荧光探测器、控制显示系统。通过在光阱中悬浮含有自旋缺陷的微纳米级尺寸的金刚石颗粒，根据金刚石颗粒的运动，得到各种物理参数。本发明的装置和方法可以实现同一空间位置的多物理参数传感，避免了信息的梯度差；且本发明的装置将不同探测对象所需的系统集成到一起，实现单个设备的多物理参数探测，节省载荷空间、节约成本。
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公开(公告)号：CN112014260A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010791766.1
申请日：2020-08-08
IPC: G01N5/00
Abstract: 本发明公开了一种利用光阱捕获微粒进行微生物快速检测的方法及装置。该装置通过利用光阱技术形成稳定的捕获光场实现对微粒的稳定捕获，通过对微粒运动信息的处理，实现对微粒质量的高精度测量，微粒表面根据检测需要设有微生物特异性的结合位点或者配体。本发明还提供了一种利用该装置进行微生物检测的方法，通过测量导入待测气体前后微粒的质量变化，即可对微生物进行快速检测，检测步骤简便、快速、灵敏度高。
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公开(公告)号：CN111623871A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010667308.7
申请日：2020-07-13
Abstract: 本发明公开了一种利用纳米微粒测量激光光场相对强度分布的方法和装置。通过在载玻片上放置纳米微粒，并将载玻片放置于待测光场中，当光场入射到纳米微粒时会发生瑞利散射，其散射光光强与微粒所在位置处的待测光场的光强成正比，利用光电探测器收集纳米微粒的散射光信号，同时通过移动载玻片来实现纳米微粒的移动，记录在不同位置处纳米微粒的散射光光强，即可实现对待测光场的相对光强分布扫描。本发明提供一种新的光场相对强度测量手段，并提供更高的测量精度，易于应用实施。
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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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Patent Agency Ranking
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：CN117091510B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311330383.4
申请日：2023-10-16
Applicant: 之江实验室
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种测量被悬浮透明介质微球位移的装置及方法。本发明利用周期信号发生器、调制激光器和光强调制器对聚焦激光光强的周期调制，使得微球简谐运动的谐振频率周期性变化，进而实现对施加在微球上的外界输入加速度信号进行周期调制，然后对四象限探测器输出的被悬浮微球位移测量信号进行解调，最终实现微球位移的测量。本发明的调制解调测量方案相对已有的直接测量方案，将微球位移测量信号和噪声调制至高频段，较大程度上抑制了激光光强和指向波动等低频误差的影响，提高了被悬浮微球位移的测量精度。
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公开(公告)号：CN115933157A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211577640.X
申请日：2022-12-09
Abstract: 本发明公开了一种基于压电材料的精密光偏振控制器，包括压电驱动单元、机械传动单元、偏振单元；所述的压电驱动单元，用于使压电元件按照压电信号产生伸长运动；并反馈偏振元件的旋转角度；机械传动单元，用于将压电驱动单元输出的伸长运动传送到偏振单元；偏振单元，包括偏振元件；用于接收输入光束，并输出横向偏振光束。压电陶瓷元器件具有随外部电场信号的变化而变化的特性，通过传动机构将伸长运动转化为旋转运动，可实现偏振片不大于0.2角秒的旋转；输入电场形式可控，可以实现伸长量与时间的函数关系，最终实现光偏振的旋转效应对光动量等效应的影响。本发明可为后续光偏振在时空领域的微尺度科学研究提供了一种经济实用的方案。
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公开(公告)号：CN114171362B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210119808.6
申请日：2022-02-09
IPC: H01J37/28 , G01N23/2204
Abstract: 本发明公开了一种微粒转移装置以及应用。微粒转移装置，包括试验平台、保护外罩、外罩移门、微粒转移结构、托盘移动结构、光阱结构、面包板、显微镜、支撑柱、微粒粘接杆。利用2体6自由度的微粒转移结构和托盘移动结构可方便的进行微粒的抓取。将微粒粘接杆固定在微粒粘接杆支撑件上，通过三轴精密位移台和转台调节微粒粘接杆粘和微粒托盘的6自由度位置粘接微粒，再通过三轴精密位移台和转台将微粒精准转移至有效区域，在转移过程中，保护外罩防止微粒在移动运输中送空气气流干扰掉落。本发明可以转移中微米微粒、细胞、材料、粉尘等，可以应用在量子传感、生物、化工、环境监测等领域。
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