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公开(公告)号:CN114414905A
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202210336005.6
申请日:2022-04-01
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮微粒测量电场的方法及装置。本发明将悬浮的微纳颗粒带上一定数量的电荷,根据微粒在待测电场中的位移功率谱密度信号可得到微粒所受电场力,结合微粒所带电荷量即可计算出待测电场强度。本发明可以在不改变原有悬浮微粒的状态下实现电场探测,借助悬浮谐振子的高灵敏力学检测性能,可以在几赫兹至兆赫兹的宽频带范围内实现电场探测的高灵敏度。通过测量微粒在三个正交方向上的位移功率谱密度,可以实现微粒所处位置的矢量电场探测,由于悬浮微粒的尺寸很小,电场探测的空间分辨率可达百纳米级。因此,本发明通过悬浮微粒谐振子,提供了一种原位、无损、高探测灵敏度、高空间分辨率的测量矢量电场的方法和装置。
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公开(公告)号:CN113820314A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202111411340.X
申请日:2021-11-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于光镊的药物筛选方法,所采用的设备包括光镊系统、微流控系统和照明成像光路,包括下列的步骤:光镊系统初始化;向微流控系统中注入微球和表面连有待测试蛋白质微球样品,利用照明成像光路辅助观察微流控系统中微球的捕获情况;进行蛋白质拉伸与收缩实验,获取蛋白质的解折叠与折叠力谱曲线S1;注入不同种类药物,再次进行蛋白质拉伸与收缩实验,获取蛋白质的解折叠与折叠力谱曲线S2,通过对比力谱曲线S1和S2,确定有效药物类别。本发明方法采用光学方法实现药物的筛选,拓展了光镊技术的应用,可用于药物筛选领域。
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公开(公告)号:CN113533173A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202111094692.7
申请日:2021-09-17
IPC: G01N15/10
Abstract: 本发明公开通过预加热脱附增强光悬浮微粒真空耐受度的方法与装置。方法包括以下几个步骤:首先开启捕获激光,形成捕获光阱,将微粒投送到光阱所在区域,实现微粒的捕获,并通过光电探测器收集被捕获微粒的散射光信号;打开预加热激光器,调整预加热激光器光束对准被捕获的微粒;调节预加热激光器功率至微粒加热速率大于散热速率,使得微粒内部温度升高,实现预加热;打开真空泵,将真空度抽至大于光阱有效捕获区域第一次缩小的真空拐点时,停止抽真空;光电探测器收集的微球散射光信号不再发生变化时关闭预加热激光器。本发明可以提高微粒在高真空环境下的稳定捕获概率,推动真空光镊技术的应用,同时也为微纳尺寸微粒的物性研究提供方法与手段。
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公开(公告)号:CN112863728A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202110453690.6
申请日:2021-04-26
Abstract: 本发明公开一种基于电场量标定的多维度光镊校准装置及方法,利用紧聚焦光阱的偏振依赖特性,提出通过一维的电场标定装置实现对微粒的三轴电场力标定。本发明的方法使得微粒电场力标定系统与微粒投送、微粒检测系统兼容;简化了装置的复杂度,减弱标定复杂度。
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公开(公告)号:CN112509724A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202110144829.9
申请日:2021-02-03
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明提出了一种光阱微粒的起支方法及装置。光阱微粒的起支方法,将样品微粒的悬浮液通过雾化器雾化成微小液滴;液滴通过导流管进入到光阱捕获区域;通过加热导流管使液滴中的溶剂挥发后残留样品微粒;在导流管上端的气流接口引入干燥气流,通过流速控制样品微粒从导流管下端出射的运动速度;导流管的下端出口收缩,其内径尺寸略大于光阱有效捕获区域的特征尺寸,小于微小液滴的特征尺寸,可使单个分散悬浮微粒通过而不让单个悬浮液滴通过。光阱微粒的起支装置,包括雾化器、导流管、气流装置、光阱。本发明可直接将微粒投送到光阱的有效捕获区域,提高光阱起支效率的同时,避免光阱捕获多个微粒的情况,解决杂质微粒污染光阱系统的问题。
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公开(公告)号:CN112485163A
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN202011310074.7
申请日:2020-11-20
Abstract: 本发明公开了一种用于双光束光阱中反馈冷却微粒的装置及方法。光源出射的光经分束器分为两束捕获光,一束捕获光经透镜聚焦作为探测光,另一束捕获光经过光功率调制器、光束方向调节模块后再被透镜聚焦参与捕获,捕获同时用以反馈冷却捕获的微粒;微粒位移探测模块接收通过光阱后的捕获光,提取位移信息并发送给信号处理模块,信号处理模块接收分析后通过光束方向调节模块和光功率调制器调节,使微粒回到平衡位置,抑制微粒的运动,达到冷却微粒的目的。本发明首次提出利用单台激光器实现大尺寸微粒的捕获、探测、冷却的方法,大大简化了双光束光阱中冷却微粒的光路结构,避免了复杂结构对探测带来的额外噪声影响,缩减了系统体积,具有实际应用价值。
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公开(公告)号:CN111061064B
公开(公告)日:2020-12-15
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: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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