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公开(公告)号:CN115856726A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211511474.3
申请日:2022-11-29
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于金刚石NV色心零场探测的矢量磁力显微镜,包括装置外壳(1);低温机构(2),设置在装置外壳(1)内,为探测环境提供稳定的低温条件;磁屏蔽机构(3),设置在低温机构控制的探测环境内,用于隔绝外界环境磁场;样品载物台(6),设置在磁屏蔽机构(3)内,用于放置待测的样品;NV色心检测机构(4),设置在磁屏蔽机构(3)内,用于获取样品的实际磁场;精密位移机构(5),与NV色心检测机构(4)固定,用于调节NV色心检测机构与样品之间的相对位置。本发明还提供一种矢量磁力显微镜成像方法。本发明能避免偏置磁场对样品的磁化影响,保障测试过程中环境的稳定性,能够有效提高磁场测量的信噪比和测量灵敏度。
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公开(公告)号:CN115754845A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211560528.5
申请日:2022-12-07
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量光调制的原子磁强计空间磁场成像装置及方法,该方法使用空间光调制器将通过碱金属气室的抽运激光调制成空间圆锥螺旋线矢量光,并用光束质量分析仪测量抽运激光的光强通过气室前后在平面投影上的衰减信息,利用圆偏振态光强衰减公式,拟合出原子自旋极化率,不断改变圆锥螺旋线的参数,使矢量光扫过气室内所有三维像素点,得到极化率在空间内的分布,进一步利用布洛赫方程的稳态解解算出外部磁场值,得到磁场在三维空间上微米像素量级的成像结果,本发明理论依据充分合理,实验操作简单,可以实现极高空间分辨率的磁场测量,未来有望服务于生物医疗,基础理论研究等多个领域。
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公开(公告)号:CN115754844A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211560465.3
申请日:2022-12-07
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于方波磁场幅值的原子磁强计极化率操控方法及装置,该方法在碱金属原子气室外部使用两套三轴亥姆霍兹线圈,一套用于施加高频方波调制磁场,控制碱金属原子的极化率,一套用于施加低频标定方波磁场,用减慢效应法实时测量极化率,上位机软件采集磁强计的输出信号并控制高频方波磁场的幅值,实现极化率的闭环控制。系统主要包括抽运光激光器、检测光激光器及光路调整元件、磁屏蔽筒、一套高频方波调制磁场线圈、一套低频方波标定磁场线圈、碱金属原子气室、隔热保温材料腔、无磁电加热装置、上位机数据处理软件,本发明可以在不改变原子磁强计光路的基础上将极化率稳定在设定值,操作简单。
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公开(公告)号:CN115185317B
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211100326.2
申请日:2022-09-09
Applicant: 之江实验室
IPC: G05D23/20
Abstract: 本发明公开了一种负载自适应的宽负载智能高精度温度控制装置,包括主控制器模块、模数转换模块、温度传感器探头模块、负载模块、DAC模块、3个可调功率输出模块、上位机模块。所选模数转换模块带有两路电流源,一路给温度传感器探头,用于计算当前温度值;另一路给负载,用于计算当前负载值。3个可调功率输出模块覆盖0‑100W的功率输出范围,用DAC模块对其控制;主控制器依据当前负载值,选择其中一个可调功率输出模块,并根据上位机模块的配置信息和当前温度信息,通过内部PID算法计算输出功率,调整被控目标的温度。采用本发明,温控系统可以自动识别负载,并选择最合适的加热/制冷功率,实现了宽负载范围内的高精度温度控制。
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公开(公告)号:CN115185317A
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202211100326.2
申请日:2022-09-09
Applicant: 之江实验室
IPC: G05D23/20
Abstract: 本发明公开了一种负载自适应的宽负载智能高精度温度控制装置,包括主控制器模块、模数转换模块、温度传感器探头模块、负载模块、DAC模块、3个可调功率输出模块、上位机模块。所选模数转换模块带有两路电流源,一路给温度传感器探头,用于计算当前温度值;另一路给负载,用于计算当前负载值。3个可调功率输出模块覆盖0‑100W的功率输出范围,用DAC模块对其控制;主控制器依据当前负载值,选择其中一个可调功率输出模块,并根据上位机模块的配置信息和当前温度信息,通过内部PID算法计算输出功率,调整被控目标的温度。采用本发明,温控系统可以自动识别负载,并选择最合适的加热/制冷功率,实现了宽负载范围内的高精度温度控制。
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公开(公告)号:CN114895225A
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202210817953.1
申请日:2022-07-13
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032 , G01R33/00
Abstract: 本发明公开了一种抑制原子自旋进动检测光功率波动装置与方法,包括半导体激光器、光电隔离器、1/2波片、偏振分光棱镜、分光棱镜、光旋角检测系统、第一光电探测器、第二光电探测器、数据采集系统和数据处理系统,本发明利用BS得到支路光强,得到做商之后的信号并对其进行傅里叶变化分析,有效抑制了光功率波动的影响,提高了SERF磁强计检测的精确度和灵敏度本发明未加入激光器稳功率的附加调制装置,避免在SERF磁强计装置中引入复杂光路。本发明装置简单,无需复杂操作,大幅降低了成本。
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公开(公告)号:CN114944258B
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210873988.7
申请日:2022-07-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明的一种开放式磁共振成像超导磁体及核磁共振医疗成像设备,超导磁体由超导主磁场线圈、内插匀场磁体、超导屏蔽线圈、抗电磁干扰线圈、第一低温容器、第二低温容器、液氮管路、液氮制冷机以及装置外壳组成,主磁场线圈所产生的磁场和内插匀场磁体的磁场叠加,在中心球形区域内产生均匀磁场,所述的超导屏蔽线圈通反向电流,产生与主磁场相反磁场,补偿环境的杂散场,所述的抗电磁干扰线圈由两级同轴且关于中心对称的亥姆霍兹超导线圈组构成,保持中心区域内磁场不受外界磁场干扰,本发明可同时实现人体的站立和卧式检查,满足不同患者的检查需求;采用抗电磁干扰线圈设计,具有内部磁场稳定性高、能耗小的特点。
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公开(公告)号:CN114944258A
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202210873988.7
申请日:2022-07-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明的一种开放式磁共振成像超导磁体及核磁共振医疗成像设备,超导磁体由超导主磁场线圈、内插匀场磁体、超导屏蔽线圈、抗电磁干扰线圈、第一低温容器、第二低温容器、液氮管路、液氮制冷机以及装置外壳组成,主磁场线圈所产生的磁场和内插匀场磁体的磁场叠加,在中心球形区域内产生均匀磁场,所述的超导屏蔽线圈通反向电流,产生与主磁场相反磁场,补偿环境的杂散场,所述的抗电磁干扰线圈由两级同轴且关于中心对称的亥姆霍兹超导线圈组构成,保持中心区域内磁场不受外界磁场干扰,本发明可同时实现人体的站立和卧式检查,满足不同患者的检查需求;采用抗电磁干扰线圈设计,具有内部磁场稳定性高、能耗小的特点。
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公开(公告)号:CN114609114A
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202210511558.0
申请日:2022-05-12
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及激光功率稳定型金刚石NV色心荧光激发与检测系统与方法,在金刚石NV色心的荧光激发与检测系统的主光束中分出一束光,使用声光调制器和比例‑积分‑微分控制器构成闭环反馈系统,实现激光器功率稳定。本系统由激光器、偏振分光棱镜、声光调制器、光电探测器、比例‑积分‑微分控制器、信号发生器和金刚石NV色心的荧光激发与检测系统组成,避免在金刚石NV色心的荧光激发与检测系统的主光路中引入复杂光路,设备原理简单,体积小,光路稳定性高,系统噪声低,受实验环境影响小,调节操作简单,大幅提升金刚石NV色心的激光激发与荧光检测系统的激光稳定性,进而提升NV色心系综传感测量装置的灵敏度,且有助于装置实现小型化。
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公开(公告)号:CN115754845B
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202211560528.5
申请日:2022-12-07
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量光调制的原子磁强计空间磁场成像装置及方法,该方法使用空间光调制器将通过碱金属气室的抽运激光调制成空间圆锥螺旋线矢量光,并用光束质量分析仪测量抽运激光的光强通过气室前后在平面投影上的衰减信息,利用圆偏振态光强衰减公式,拟合出原子自旋极化率,不断改变圆锥螺旋线的参数,使矢量光扫过气室内所有三维像素点,得到极化率在空间内的分布,进一步利用布洛赫方程的稳态解解算出外部磁场值,得到磁场在三维空间上微米像素量级的成像结果,本发明理论依据充分合理,实验操作简单,可以实现极高空间分辨率的磁场测量,未来有望服务于生物医疗,基础理论研究等多个领域。
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