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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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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:CN112858304B
公开(公告)日:2021-08-03
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: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:CN112466506A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202110128268.3
申请日:2021-01-29
Abstract: 本发明公开了一种真空光阱起支方法及装置与应用。利用脉冲激光使微粒脱离基板;目标微粒进入离子阱中先被捕获,并在离子阱中不断减速至光阱可捕获的速度并且位移至光阱的有效捕获范围内时,打开光阱,使目标微粒同时被光阱和离子阱捕获,之后关闭并挪走离子阱,或利用离子阱进一步冷却目标微粒的质心运动。光阱起支装置,包括基板、脉冲激光器、离子阱、光阱、控制装置,基板表面放置目标微粒,脉冲激光器位于基板的下方,离子阱位于基板的上方,离子阱与光阱的稳定捕获点重合,控制装置通过时序控制脉冲激光器、离子阱和光阱的开启时间。本发明解决了常压起支带来的问题,也可将光阱技术拓展应用到外太空等真空环境。
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公开(公告)号:CN112362683A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011248889.7
申请日:2020-11-10
Abstract: 本发明公开一种金刚石中自旋缺陷浓度的精确标定方法,该方法将含有目标缺陷的微粒悬浮在真空腔室中;然后将目标缺陷自旋极化,使宏观微粒表现出磁矩;然后测量微粒在磁场中的进动角加速度,得到总力矩,进而推算有效自旋个数及对应的自旋缺陷浓度。本发明的方法可以实现微粒中缺陷浓度精确测量,并且本发明所使用到的方法可以拓展应用与宏观物体与自旋量子态耦合等复合量子体系研究。
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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:CN117471563B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202311371001.2
申请日:2023-10-20
Applicant: 之江实验室
IPC: G01V7/12
Abstract: 本申请提供一种悬浮摆隔振装置、万有引力常数的测量装置及其测量方法。该悬浮摆隔振装置包括两个同心线圈、金属板、质量源及引力源。金属板放置在两个同心线圈上,两个同心线圈具有一中空腔,质量源通过穿过中空腔的连接件而连接到金属板的中心,引力源邻近质量源设置。其中,当在两个同心线圈中分别通有相反的时谐交变电流时,在两个同心线圈中产生时变电场,时变电场在两个同心线圈中产生时变磁场,时变磁场在金属板中感应产生涡流,涡流进而对金属板产生预定的悬浮力以使金属板悬浮于两个同心线圈的上方预定高度。本申请能够减小外界环境对于测量过程的干扰,提高万有引力常数的测量精度。
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公开(公告)号:CN117649963A
公开(公告)日:2024-03-05
申请号:CN202311348567.3
申请日:2023-10-17
Applicant: 之江实验室
IPC: G21K1/00
Abstract: 本申请提供一种真空起支装置及真空起支方法。该真空起支装置包括真空模块、光学捕获电学探测模块及起支模块。其中,真空模块包括真空腔、真空泵及真空阀,真空泵用于对真空腔进行抽真空,真空阀用于调节真空腔内的气压。起支模块安装在真空模块的外部,用于将微粒输送至真空腔内到达光阱位置,起支模块包括气瓶、与气瓶连接的雾化杯、以及与雾化杯连接的起支过渡外壳。雾化杯用于将气瓶放出的气体进行雾化,并通过起支过渡外壳将雾化后的微粒喷入到真空腔内。光学捕获电学探测模块用于通过光学手段形成光学势阱来捕获真空腔中的微粒,并探测微粒的运动信息。
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