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公开(公告)号：CN113819847B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202111115058.7
申请日：2021-09-23
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明属于三维微位移传感器技术领域，具体涉及一种基于位错二维光栅阵列的双光栅结构三维微位移传感器，包括激光器、准直扩束镜、上层二维光栅、下层位错式光栅、四象限探测器，所述激光器的上方设置有准直扩束镜，所述准直扩束镜上设置有上层二维光栅，所述上层二维光栅上设置有下层位错式光栅，所述下层位错式光栅上设置有四象限探测器。本发明通过采用双层光栅结构，利用二维光栅在近场区域内的自成像效应，实现了透过光强随位移变化，并由四象限探测器实现光电转化，再通过整体结构输出的经细化后的电学信号进行精准三维位移测量，提高了整体结构的精度。同时，利用四象限结构实现了整体系统的高度集成化。
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公开(公告)号：CN111835355B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202010710991.8
申请日：2020-07-22
Applicant: 中北大学
IPC: H03M1/50
Abstract: 本发明属于时间间隔测量技术领域，具体涉及一种基于TDC的高重复速率的时间间隔数字转换器，包括TDC电路和TAC电路，所述TDC电路包括第一比较器、第二比较器、第一触发器、第二触发器、第三触发器、第四触发器、第五触发器、第六触发器、第七触发器、第八触发器、第九触发器、第十触发器，所述第一比较器的正端连接有开始电压，所述第一比较器的负端连接有门限电压，所述第一比较器的输出端连接有第一触发器的CP控制端。本发明的TDC电路无需进行专门的复位操作，解决了现有技术中采用基于时间‑幅度转换原理的模拟内插法测量时间间隔、测量结果对温度敏感、在连续测量时电路的测量反应速度较慢的问题。本发明用于时间间隔的测量。
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公开(公告)号：CN113916208B
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202111170211.6
申请日：2021-10-08
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5621
Abstract: 本发明属于纳米光栅三轴MEMS陀螺技术领域，具体涉及一种减小交叉耦合串扰的纳米光栅三轴MEMS陀螺，包括上层光栅、下层光栅、驱动磁体、底座，所述上层光栅、下层光栅、驱动磁体均设置在底座内，所述上层光栅设置在下层光栅上，所述下层光栅设置在驱动磁体上。本发明通过使用SOI加工方案，同时将陀螺结构实现高度对称的状态，使得x,y轴光栅陀螺的重心位于结构的中心处，有效的避免了交叉耦合对三轴陀螺测试带来的影响，提高了光栅陀螺的灵敏度。同时本发明采用阳极键合和SOI加工工艺，可以实现对面内双层光栅之间的距离精确控制，提高了三轴陀螺的灵敏度。
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公开(公告)号：CN113098452B
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202110341875.8
申请日：2021-03-30
Applicant: 中北大学
IPC: H03K5/04
Abstract: 本发明属于超窄脉冲信号发生技术领域，具体涉及一种基于三极管和阶跃恢复二极管的超窄脉冲压缩装置，第一三极管的集电极接地，第一三极管的发射极连接在第二三极管的基极上，第二三极管的集电极接地，第二三极管的发射极通过第一电容连接在第三三极管的基极上，第三三极管的发射极接地，第三三极管的集电极通过第二电容连接在电感的一端，第三三极管的集电极通过第二电容连接在阶跃恢复二极管的一端，阶跃恢复二极管另一端接地。本发明利用阶跃恢复二极管极快的开关特性以及三极管的放大、开关特性，设计了一种低功耗、低成本的超窄脉冲压缩装置，并能产生脉冲宽度极窄以及下降沿更快，且能达到ps数量级，拖尾现象更小。
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公开(公告)号：CN114142341A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111444459.7
申请日：2021-11-30
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于片上集成激光器技术领域，具体涉及一种基于自由纳米线‑硅波导结构的片上超连续谱光源，所述硅光栅设置在SiO2衬底上，所述SiO2衬底设置在Au膜反射层上，所述Au膜反射层的底部设置有Si衬底，所述硅光栅通过锥形宽度渐变结构连接有第一硅波导，所述第一硅波导通过第一自由纳米线‑硅波导复合结构与自由纳米线的一端连接，所述自由纳米线的另一端通过第二自由纳米线‑硅波导复合结构与第二硅波导连接。本发明基于绝热耦合原理，利用轴向渐变复合波导结构，实现自由纳米线与硅波导高效率、宽波段的光学耦合。该混合集成方案受益于自由纳米线的高非线性，可以达到更高的非线性转换效率，从而实现低功耗、短距离、高集成的片上超连续谱输出。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111769754B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202010648778.9
申请日：2020-07-08
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于电力电子变流技术领域，具体涉及一种辅助回路最低损耗的无桥双升软开关整流器，包括主电路和辅助电路，所述主电路包括第一主开关管、第一主整流二极管，所述第一主开关管的漏极与第一主整流二极管的正极均连接在P点上，构成主回路左桥臂；所述第二主开关管的漏极与第二主整流二极管的正极均连接在Q点上，构成主回路右桥臂；所述第一主开关管的源极、第二主开关管的源极均与直流母线的负极连接，所述第一主整流二极管的负极、第二主整流二极管的负极均与直流母线的正极连接。本发明实现了主回路开关和辅助回路开关的零电压开通，吸收电容设计使得关断损耗减小，使整流器效率得到了大幅度提高。本发明用于整流。
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公开(公告)号：CN108896181B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201810470137.1
申请日：2018-05-16
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及光谱成像技术领域，更具体而言，涉及一种基于弹光调制器和声光的光谱偏振成像装置，该装置无需旋转PEM、且只需单个快轴可调PEM就可实现偏振测量，系统无机械运动部件、光能利用率高；采用单个快轴可调PEM偏振调制加AOTF光谱的方法，实现高光谱偏振成像测量；通过快轴可调PEM的相位延迟幅值和快轴方向实时检测及修正的方法，快轴可调PEM实时偏振调制的检测和修正，提高偏振测量精度和系统的长效稳定性。本发明无需选择任何部件、纯电控制、采用单个PEM偏振调制实现高光谱偏振成像探测；设计快轴可调PEM偏振调制实时检测及修正的方法，提高系统偏振测量精度。
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公开(公告)号：CN112129983A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011021173.3
申请日：2020-09-25
Applicant: 中北大学
IPC: G01R13/02
Abstract: 本发明属于波形恢复数据处理技术领域，具体涉及一种基于等时间间隔等效取样的波形恢复数据处理方法，包括下列步骤：S1、采用等时间间隔脉冲信号对超高频信号进行等效取样；S2、在频域内逐次逼近超高频信号的幅值最大值所对应的频率值；S3、通过欠取样时域波形和频率值的确定，重建原始信号。所述S1中对超高频信号进行取样的方法为：采用三个相邻采样频率对被测超高频信号分别进行取样，得到采样值。本发明采用三个相邻采样频率对被测信号进行取样，可克服被测信号含有整倍频采样率成分时的漏频问题，同时也可以基于三个不同取样率的取样信号进行频谱信号的频率计算。本发明用于波形的恢复及数据处理。
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公开(公告)号：CN108896181A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810470137.1
申请日：2018-05-16
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及光谱成像技术领域，更具体而言，涉及一种基于弹光调制器和声光的光谱偏振成像装置，该装置无需旋转PEM、且只需单个快轴可调PEM就可实现偏振测量，系统无机械运动部件、光能利用率高；采用单个快轴可调PEM偏振调制加AOTF光谱的方法，实现高光谱偏振成像测量；通过快轴可调PEM的相位延迟幅值和快轴方向实时检测及修正的方法，快轴可调PEM实时偏振调制的检测和修正，提高偏振测量精度和系统的长效稳定性。本发明无需选择任何部件、纯电控制、采用单个PEM偏振调制实现高光谱偏振成像探测；设计快轴可调PEM偏振调制实时检测及修正的方法，提高系统偏振测量精度。
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公开(公告)号：CN107153277A
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201710572178.7
申请日：2017-07-13
Applicant: 中北大学
CPC classification number: G02B27/48 , G03B21/2033 , G03B21/208
Abstract: 本发明属于激光显示技术领域，具体涉及一种基于波长多样性的激光消散斑装置。本发明激光消斑装置包括散射片、单面镜、方形匀光管、增透玻璃，方形匀光管的入射端面设有单面镜，方形匀光管的出射端面设有增透玻璃，激光器产生的激光光束通过散射片发散，散射片产生的散射光经过单面镜直接耦合到方形匀光管中，其中方形匀光管内设有激光增益介质和微/纳米散射体。本发明根据激光投影系统的特性设计了激光散斑抑制方案，既能得到较好的整形匀场，又能有效抑制激光散斑，并提高光能利用率，体积小、结构简单、成本低、系统的一致性和稳定性高。
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