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公开(公告)号：CN117405029A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311405435.X
申请日：2023-10-27
IPC: G01B11/04
Abstract: 本发明公开了一种基于光镊的前向位移探测灵敏度的装置和方法。装置包括捕获透镜、微粒、收集透镜、汇聚透镜、中心遮挡装置、探测器；输入光经捕获透镜后形成光阱，光阱捕获微粒，微粒散射光和剩余捕获光再经收集透镜准直后通过汇聚透镜汇聚，然后通过中心遮挡装置实现调制，最终由探测器进行光电信号探测，得到微粒位移信息。本发明通过合理调整中心遮挡装置相对光束的位置，选择光束被遮挡区域的位置及大小，使探测系统探测得到的前向位移探测灵敏度达到最优值。本发明利用较为简单的方案实现光镊系统前向位移探测灵敏度的提升。
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公开(公告)号：CN114205929B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210137958.X
申请日：2022-02-15
IPC: G01N21/00
Abstract: 本发明公开了一种加热悬浮纳米微粒的红外光学系统，包括激光器、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜、第一红外光学窗口、真空腔、捕获物镜、第一非球面红外透镜、纳米微粒、第二非球面红外透镜、第二红外光学窗口、光学垃圾桶；激光器发出的准直的远红外光沿光轴方向进入激光扩束系统，经激光扩束系统扩束准直后再被反射，并透射通过第一红外光学窗口进入真空腔，后经过第一非球面红外透镜聚焦；悬浮纳米微粒被捕获光束束缚在捕获物镜的焦点位置处。本发明可以实现悬浮纳米微粒进行原位热脱附，消除粒子表面及内部杂质，提高微粒的耐高真空悬浮概率，免了其它加热手段可能导致粒子烧结难以分撒、粒子结构破损等问题。
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公开(公告)号：CN114753991A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210679130.7
申请日：2022-06-16
Abstract: 本发明公开了一种可伸缩式吸气剂泵抽真空装置及应用方法。装置包括机械泵、分子泵、实验平台、离子泵、伸缩式吸气剂泵结构、真空规、真空腔、金属角阀、小抽气管、分子泵卡箍、大抽气管、大抽气管卡箍、硬管支撑、电动阀、硬管、硬弯管、离子泵支撑、离子泵角阀、支撑柱、离子泵直通管。其中伸缩式吸气剂泵结构由短直通管、螺钉、插板阀、伸缩管、直线导轨、调节架、手轮、手摇杆、右支架、定位块、左支架、吸气剂泵、左支架支撑、右支架支撑、调节丝杠等组成。利用伸缩式吸气剂泵结构，带动吸气泵剂整体移动，吸气剂泵远离或靠近真空腔，可适用经常破空的实验环境系统，可应用在量子传感、生物、化工、环境监测等需要抽超高真空领域。
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公开(公告)号：CN114189172B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210137538.1
申请日：2022-02-15
IPC: H02N1/00
Abstract: 本发明公开了一种精准调控微粒净电量的方法及装置。所述的方法，步骤如下：１）悬浮待调节微粒；2）在待调节微粒周围产生自由电荷；3）在待调节微粒周围产生加速电场，定向地控制自由电荷的移动；3.1）电荷正负性的调控：通过调节加速电场的方向，调控吸附至待调节微粒的自由电荷的正负性；3.2）电荷量的调控：通过设置电荷屏蔽罩，控制吸附到待调节微粒上的自由电荷的数量。所述的装置，包括电荷屏蔽罩、针尖电极、平板电极、支撑结构。本发明可精确地调控微粒携带的电荷量及其正负性，为在微纳尺度控制微粒的运动、提升真空光镊系统的力学灵敏度提供可能的解决方案。另外，可应用在静电除尘、静电复印、静电透镜等领域。
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公开(公告)号：CN114189172A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202210137538.1
申请日：2022-02-15
IPC: H02N1/00
Abstract: 本发明公开了一种精准调控微粒净电量的方法及装置。所述的方法，步骤如下：１）悬浮待调节微粒；2）在待调节微粒周围产生自由电荷；3）在待调节微粒周围产生加速电场，定向地控制自由电荷的移动；3.1）电荷正负性的调控：通过调节加速电场的方向，调控吸附至待调节微粒的自由电荷的正负性；3.2）电荷量的调控：通过设置电荷屏蔽罩，控制吸附到待调节微粒上的自由电荷的数量。所述的装置，包括电荷屏蔽罩、针尖电极、平板电极、支撑结构。本发明可精确地调控微粒携带的电荷量及其正负性，为在微纳尺度控制微粒的运动、提升真空光镊系统的力学灵敏度提供可能的解决方案。另外，可应用在静电除尘、静电复印、静电透镜等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118936706A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411051946.0
申请日：2024-08-01
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本申请提供一种测量方法和测量系统。该测量方法包括：控制捕获激光光束以将微纳颗粒悬浮在目标状态；目标状态为转动状态和扭动状态在设定时间内多次切换的状态；获得待测力矩作用于微纳颗粒时，微纳颗粒的运动状态；根据微纳颗粒的运动状态确定待测力矩；其中，微纳颗粒的结构为非球形，和/或，微纳颗粒的材料折射率具有各向异性。待测力矩施加于微纳颗粒时，目标状态被打破，新的运动状态与施加的待测力矩强相关。对运动状态进行监测，可确定施加的待测力矩对微纳颗粒运动状态的影响，进而实现对待测力矩的测量。这样，大大降低了机械噪声对力矩测量过程的干扰，且能够实现对量级较小的力矩的测量，提升了力矩测量过程的准确性。
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公开(公告)号：CN114753991B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210679130.7
申请日：2022-06-16
Abstract: 本发明公开了一种可伸缩式吸气剂泵抽真空装置及应用方法。装置包括机械泵、分子泵、实验平台、离子泵、伸缩式吸气剂泵结构、真空规、真空腔、金属角阀、小抽气管、分子泵卡箍、大抽气管、大抽气管卡箍、硬管支撑、电动阀、硬管、硬弯管、离子泵支撑、离子泵角阀、支撑柱、离子泵直通管。其中伸缩式吸气剂泵结构由短直通管、螺钉、插板阀、伸缩管、直线导轨、调节架、手轮、手摇杆、右支架、定位块、左支架、吸气剂泵、左支架支撑、右支架支撑、调节丝杠等组成。利用伸缩式吸气剂泵结构，带动吸气泵剂整体移动，吸气剂泵远离或靠近真空腔，可适用经常破空的实验环境系统，可应用在量子传感、生物、化工、环境监测等需要抽超高真空领域。
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公开(公告)号：CN117647470B
公开(公告)日：2024-06-07
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：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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公开(公告)号：CN114205929A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202210137958.X
申请日：2022-02-15
Abstract: 本发明公开了一种加热悬浮纳米微粒的红外光学系统，包括激光器、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜、第一红外光学窗口、真空腔、捕获物镜、第一非球面红外透镜、纳米微粒、第二非球面红外透镜、第二红外光学窗口、光学垃圾桶；激光器发出的准直的远红外光沿光轴方向进入激光扩束系统，经激光扩束系统扩束准直后再被反射，并透射通过第一红外光学窗口进入真空腔，后经过第一非球面红外透镜聚焦；悬浮纳米微粒被捕获光束束缚在捕获物镜的焦点位置处。本发明可以实现悬浮纳米微粒进行原位热脱附，消除粒子表面及内部杂质，提高微粒的耐高真空悬浮概率，免了其它加热手段可能导致粒子烧结难以分撒、粒子结构破损等问题。
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