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公开(公告)号：CN113422581A
公开(公告)日：2021-09-21
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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公开(公告)号：CN111750778B
公开(公告)日：2021-04-20
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：CN111398100A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910965695.X
申请日：2019-10-12
Abstract: 本发明公开了一种利用光阱测量微粒光吸收特性的方法及装置。利用光阱稳定悬浮待测微粒，然后对捕获势阱中的待测微粒施加一束激发光束和一束探测光束，利用探测器收集经过微粒之后的探测光束；待测微粒吸收激发光束被瞬间加热，产生热透镜效应，对探测光束的折射发生变化，从而改变探测器上接收到的热光信号；根据热光信号的变化可解算出待测微粒对激发光束的光吸收特性；改变激发光束的波长进行测量，可得到在该波段内的光吸收特性谱。装置包括捕获光阱模块、激发探测模块和控制模块。本发明采用光学非接触式的方法测量微量样品的光吸收特性，测量精度高，响应速度快；可在光阱中原位测量微粒的光吸收特性，实时筛选出光吸收特性良好的微粒样品。
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公开(公告)号：CN117331135A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311201905.0
申请日：2023-09-18
Abstract: 本发明公开了一种基于透明介质微球在光学驻波中自由下落的绝对重力仪装置及方法。本发明利用激光搭建沿着竖直方向的驻波光路，其中驻波一端光束入射至光强探测器。再将透明介质微球在势阱中悬浮，关闭势阱使微球在驻波中自由下落。微球反复通过波节位置时，光强探测器接收周期性变化信号，从而实时测量微球位移，计算出下落的加速度值，然后开启势阱将微球拉升回原释放点重复下落。相比于传统重力仪中的棱镜落体，本发明中的微球落体拉回释放点耗时短，测量带宽高。并且在减速过程中没有碰撞损耗，测量寿命长。微球可批量制造，体积小而加工难度相对低。总之，本发明提供了一种高测量带宽、小型化和低成本的绝对重力仪方法和装置。
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公开(公告)号：CN116027444A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202310304234.4
申请日：2023-03-27
IPC: G01V7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于静电调控的悬浮光力重力测量装置及方法。一种基于静电调控的悬浮光力重力测量方法，通过施加静电场控制处于势阱中的带电的微纳颗粒振动的平衡位置，进而使微纳颗粒的振动中心频率随静电场的变化达到最大值，判定微纳颗粒受到的静电力和自身重力达到平衡，然后根据微纳颗粒的质量、电荷量，和施加的静电场，得出重力加速度。一种基于静电调控的悬浮光力重力测量装置，包括微纳颗粒、电极、电荷源和支撑结构；所述的支撑结构用于支撑电极。本发明极大地降低了重力仪装置的复杂度，不易受空气分子影响，并不需要时序控制模块，还可拓展应用于其他静力的测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113380436B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202110468911.7
申请日：2021-04-28
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开了一种真空光镊系统中频率可调的稳定旋转装置及使用方法。本发明包括真空腔、微纳粒子、激光源、物镜、偏振控制装置；物镜和微纳粒子放置在真空腔中，激光源、偏振控制装置、物镜和微纳粒子沿光线方向依次设置；偏振控制装置包括第一半波片、偏振分光镜、第二半波片、电光调制器和四分之一波片；第一半波片、偏振分光镜、第二半波片、电光调制器和四分之一波片沿光线方向依次设置。本发明利用电光调制器对光束偏振的调制作用，结合线偏振光与各向异性极化率微纳粒子的相互作用特性，实现在真空光镊系统中操控微纳粒子以设定的频率稳定旋转的功能。
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公开(公告)号：CN111816344B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202010627958.9
申请日：2020-07-01
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开了一种同时操纵多个瑞利区低折射率微粒且高捕获效率的装置。激光器出射的光束通过扩束镜组扩束后进入透射式空间光调制器中，经阱位调节镜入射到双色分束镜上发生反射到高聚焦物镜后输出聚焦光，聚焦光入射到样品室中形成光阱并照射到样品室中的样品；样品室内装有众多微粒，照明灯照明穿过样品室照射到高聚焦物镜的焦点处，样品室内样品被聚焦光照射而产生的散射光再返回，成像在CCD探测器靶面。本发明控制透射式空间光调制器产生多位置光阱的正弦调制的高斯光束，得到新光强分布，在焦点区域范围内把高低折射率的微粒稳定捕获，而且能够同时实现对多微粒独立操控，并且通过选择正弦调制系数g来提高光阱梯度力，从而提高捕获效率。
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公开(公告)号：CN113670345A
公开(公告)日：2021-11-19
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：CN111986831A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010824711.6
申请日：2020-08-17
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开了一种全封闭式圆片式倏逝波重复捕获微球的装置。玻璃基底上有上盖玻片，玻璃基底中心有长方体毛细管微腔；长方体毛细管微腔里的下侧处放置一层较高折射率的平板玻璃和较低折射率的薄基板，平板玻璃和薄基板相紧贴；利用微腔限制了微粒的运动范围和光阱中心，实现便捷有效的不断可重复快速捕获微粒，同时通过两束反向传输的激光对称照射平底玻璃产生全反射，得到相干的倏逝场驻波，增强了全反射的倏逝场热效应，进行可重复捕获微球。本发明能实现可重复快速捕获微粒，利用双光束全反射建立倏逝场驻波，增强了全反射的倏逝场热效应，提高了可重复捕获微粒的效率，并隔绝了外界污染和影响。
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公开(公告)号：CN111879434A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010724310.3
申请日：2020-07-24
IPC: G01K11/00
Abstract: 本发明公开一种测量生物组织或细胞温度的方法及装置，将含有自旋缺陷的微纳米级尺寸的金刚石颗粒通过生物化学方法导入到生物组织中，或者将含有自旋缺陷的纳米级尺寸的金刚石颗粒通过生物化学方法导入到细胞中，通过微波共振探测金刚石缺陷自旋基态的能级变化或者通过探测缺陷激发态与基态能极差对应的荧光光谱变化，得到金刚石颗粒所在位置的温度，通过光镊精密调控金刚石颗粒在生物组织或细胞中的位置，进而得到生物组织或细胞中的不同位置的温度。本发明的方法和装置能够实现对目标生物组织或细胞进行微纳米级的实时动态温度跟踪探测。
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