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公开(公告)号：CN114859076A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210788629.1
申请日：2022-07-06
Applicant: 之江实验室
IPC: G01P15/00
Abstract: 本发明公开一种基于光悬浮多微球阵列的加速度测量方法及装置，采用全息光镊将N个纳米微粒悬浮在光学腔中，N≥2，通过激光驱动光学腔，使光学腔内产生稳定的驻波光场；通过调节全息光镊，使得每个纳米微粒与光学腔中光场的耦合强度相等，形成稳定的光悬浮多微球阵列探测系统；通过测量光学腔的透射光，获取透射光的功率谱密度；利用加速度功率谱密度与透射光功率谱密度的关系，计算加速度功率谱密度，从而获取加速度信息。本发明提出的加速度测量方法利用机械振子的集体质心运动进行加速度测量可以等效地增大机械振子质量的原理，提升加速度测量灵敏度。本发明的方法的加速度测量灵敏度随机械振子数量的增加不断提高。
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公开(公告)号：CN113514179B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111077437.1
申请日：2021-09-15
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开一种基于双振子悬浮光力学系统的力场梯度测量装置及方法。测量装置，依次包括激光器、光学腔、第一光镊、第二光镊、光场探测装置，其中光学腔中间分别设有第一纳米微粒和第二纳米微粒；激光器的光轴和光学腔的光轴重合，激光器从光学腔的左侧入射，在光学腔中激发形成稳定驻波场；第一光镊和第二光镊用于分别将相应的第一纳米微粒和第二纳米微粒悬浮在光学腔中，并调节它们沿光轴的位置；光场探测装置用于探测光学腔的腔透射光从而获取力差信息。本发明的梯度测量方法可探测力场的瞬时梯度，监控场的动态变化。本发明不仅适用于引力场，对于加速度场、电场等同样适用。本发明可促进悬浮光力学在场探测和多点传感领域的发展应用。
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公开(公告)号：CN116298373B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310586981.1
申请日：2023-05-24
Applicant: 之江实验室
IPC: G01P3/68
Abstract: 本发明公开了一种基于旋转多普勒效应测量物体角速度的装置和方法，包括激光器，激光器发出的光束的光轴上依次设有声光调制器、第二半波片、第二偏振分束器和第二涡旋模式转换器；被第二偏振分束器反射的光束的光轴上依次设有第一涡旋模式转换器和反射镜；反射镜反射的光束和第二涡旋模式转换器反射的光束通过第二偏振分束器合束成一条光束，该光轴上依次设有第三波片、第三偏振分束器或偏振无关分束器、第三涡旋模式转换器和光纤耦合器；光纤耦合器依次连接雪崩二极管、时间相关单光子计数模块和计算机。利用量子精密测量的弱值放大技术，将微小的频率移动转化为较大的时间延迟，探索角速度的极限测量精度以及旋转多普勒更高阶效应的物理机制。
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公开(公告)号：CN113514179A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202111077437.1
申请日：2021-09-15
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开一种基于双振子悬浮光力学系统的力场梯度测量装置及方法。测量装置，依次包括激光器、光学腔、第一光镊、第二光镊、光场探测装置，其中光学腔中间分别设有第一纳米微粒和第二纳米微粒；激光器的光轴和光学腔的光轴重合，激光器从光学腔的左侧入射，在光学腔中激发形成稳定驻波场；第一光镊和第二光镊用于分别将相应的第一纳米微粒和第二纳米微粒悬浮在光学腔中，并调节它们沿光轴的位置；光场探测装置用于探测光学腔的腔透射光从而获取力差信息。本发明的梯度测量方法可探测力场的瞬时梯度，监控场的动态变化。本发明不仅适用于引力场，对于加速度场、电场等同样适用。本发明可促进悬浮光力学在场探测和多点传感领域的发展应用。
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公开(公告)号：CN117405269A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311349979.9
申请日：2023-10-18
Applicant: 之江实验室
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开一种基于光悬浮微粒间关联的力学量测量方法及装置，采用两个光镊分别悬浮两个纳米微粒；同时测量两个纳米微粒的散射光以获得它们的运动信息；计算两个纳米微粒间的位移互功率谱密度，从中获取待测外力的信息。本发明利用两个纳米微粒间的位移关联函数作为传感信号进行力学量探测，能从原理上规避系统随机噪声对探测过程的影响，从而提高探测灵敏度。更进一步地，本发明能实现对强度小于系统噪声力学量信号的探测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115407248A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202211152402.4
申请日：2022-09-21
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于数字补偿技术的光强噪声抑制方法，本发明通过对检测光进行幅度调制，同时采集检测系统中的一次谐波和二次谐波信号并分别作拟合，拟合的幅度比作为补偿系数代入相应公式，利用数字补偿方法消除一次谐波即目标信号中的光强噪声。本发明提供的方法能够在已有的旁路稳光强基础上实现对所需的检测光分支的二次稳光强或者直接对所需检测光分支进行稳光强，同时避免了不同光路差别所带来的影响并消除光强残余噪声。还可以在传感器测量的同时进行实时或定期的光强幅度调制、检测信号拟合，从而在实时或定期校准补偿系数的情况下进行数字补偿，避免了系统状态改变或不稳定性带来的影响。
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公开(公告)号：CN114859076B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210788629.1
申请日：2022-07-06
Applicant: 之江实验室
IPC: G01P15/00
Abstract: 本发明公开一种基于光悬浮多微球阵列的加速度测量方法及装置，采用全息光镊将N个纳米微粒悬浮在光学腔中，N≥2，通过激光驱动光学腔，使光学腔内产生稳定的驻波光场；通过调节全息光镊，使得每个纳米微粒与光学腔中光场的耦合强度相等，形成稳定的光悬浮多微球阵列探测系统；通过测量光学腔的透射光，获取透射光的功率谱密度；利用加速度功率谱密度与透射光功率谱密度的关系，计算加速度功率谱密度，从而获取加速度信息。本发明提出的加速度测量方法利用机械振子的集体质心运动进行加速度测量可以等效地增大机械振子质量的原理，提升加速度测量灵敏度。本发明的方法的加速度测量灵敏度随机械振子数量的增加不断提高。
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公开(公告)号：CN118584206A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410645062.1
申请日：2024-05-23
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种利用压缩探测光的里德堡原子电场计微波测量装置和方法，该装置包括：用于产生探测光和耦合光的探测光激光器及耦合光激光器；用于压缩探测光的压缩光生成室；用于反射探测光和耦合光以将其导入原子蒸气室的反射镜、第一二向色镜及第二二向色镜；充斥有碱金属原子蒸气的原子蒸气室；用于馈入本振微波和信号微波的馈源微波喇叭；将制备到压缩态的探测光和经典态的耦合光以平行但相反的方向入射并通过原子蒸气室，其中的原子被相继激发到里德堡态，再与信号微波相互作用发生跃迁，通过测量探测光功率谱的改变实现信号微波的测量。本发明能够抑制激光的量子散粒噪声，从而抑制探测光的透射功率噪声，提高待测信号微波的测量灵敏度。
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公开(公告)号：CN118350475A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410358557.6
申请日：2024-03-27
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种芝诺子空间保护的量子系统及其Ramsey频率测量方法，该量子系统的性质由哈密顿量决定，该哈密顿量根据量子系统中的量子比特、量子比特的频率、量子系统能级之间的强耦合常数以及量子系统的泡利算符确定；通过数值模拟的方案优化强耦合常数K的取值，制备量子系统的初态，再进行量子态的演化，对物理观测量的测量，再基于强耦合常数K测量量子比特的频率。本发明能够对噪声免疫，对量子比特的频率的测量精度能够达到海森堡极限；本发明通过调节单一参数强耦合常数K的取值，即可有效抑制噪声；本发明不局限于特定的环境温度，可以根据不同的环境温度优化得到相应的K取值，从而对不同温度的噪声都有抑制作用。
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公开(公告)号：CN117474114A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311260378.0
申请日：2023-09-27
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开一种基于拓扑绝缘体的量子比特、量子计算装置、单双电子量子门操作方法，量子比特采用拓扑绝缘体制造，并针对拓扑绝缘体制造的量子点序列，通过一个周期性震荡的或者高强度的电场，将拓扑绝缘体量子比特束缚在量子点中；通过电场脉冲信号，控制量子比特在量子点里移动来实现单量子比特的调控；通过库仑力和对两个相邻的量子比特施加合适的电场，来实现双量子比特逻辑门和量子纠缠；通过将电子导出量子点，来实现量子比特位置信息的读取。本发明提出的基于拓扑绝缘体材料的量子比特利用拓扑绝缘体材料所特有的抗噪声性质，可以有效的减少杂质和噪声对量子比特带来的干扰，从而增加量子比特的退相干时间，提高量子计算性能。
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