一种单光子压缩感知成像系统及其方法

    公开(公告)号:CN115442505B

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202211058365.0

    申请日:2022-08-30

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明公开了一种单光子压缩感知成像系统及其方法,该系统中信号源产生频率一致的锯齿波信号和方波信号,其分别控制扫描装置周期扫描以及由时间间隔分析仪记录,被成像场景通过扫描装置对扫描形成动态光学信号经过窄带光学滤波器滤除其中的背景噪声,经光信号耦合装置输入到单光子探测器上,动态光学信号在单光子探测器上进行压缩采样,利用时间间隔分析仪将压缩采样的数据记录在计算机上,并在计算机上进行图像恢复。本发明成像方法利用离散傅里叶变换对图像具有时间信息的光子信号进行频域分析,背景噪声在时域内服从泊松分布在频域上为白噪声,而周期性的信号在频域上体现为离散的频率特征峰,由此从高背景噪声中提取图像的高频动态信息。

    一种基于光学反馈的近红外线性腔增强吸收光谱装置

    公开(公告)号:CN113008829B

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202110247190.7

    申请日:2021-03-05

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明属于激光光谱领域,具体涉及一种基于光学反馈的近红外线性腔增强吸收光谱装置。其中DFB激光器作为光源并固定在精密位移台上,半导体激光控制器控制DFB激光器的温度及电流,半导体激光控制器的激光输出频率由函数发生器扫描激光驱动电流来调谐,DFB激光器发射的激光依次经过匹配透镜、反射镜、固定在压电陶瓷的反射镜、可调谐空间衰减器、双镜线性F‑P腔,双镜线性F‑P腔透射出的激光通过聚焦透镜汇聚到铟镓砷雪崩光电探测器后通过高速数据采集卡送入计算机,使用LabView程序记录并处理腔模信号。该装置使用时通过调节反馈相位使得第一束腔前镜反射光不产生光学反馈,从而实现气体的高灵敏检测。

    一种基于单分子量子相干的超快动力学成像系统及方法

    公开(公告)号:CN112595699B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202011417542.0

    申请日:2020-12-07

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于单分子量子相干的超快动力学成像系统及方法。目的在于克服传统单分子荧光成像无法体现单分子量子相干超快动力学特性的缺点。本发明中的超快动力学成像系统包括单分子相干态的制备与调控系统、飞秒激光延迟锁定系统、单分子激发与荧光探测系统和超快动力学成像数据提取与处理系统;本发明通过监测合束激光的自干涉强度,利用差分放大器与压电陶瓷实现两束激光相对延迟的锁定;通过电光调制晶体周期性改变两束激光的相对相位,实现单分子激发态布居几率的调制;通过计算相干因子,实现基于单分子量子相干的超快动力学成像。通过本发明可获得整个研究系统的超快退相干行为,并进一步阐明环境对单分子超快退相干行为的影响。

    一种基于单光子探测器的便携式试卷清点装置及方法

    公开(公告)号:CN112033531B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202010924599.3

    申请日:2020-09-05

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明涉及试卷清点技术,具体是一种基于单光子探测器的便携式试卷清点装置及方法。本发明解决了人工清点试卷费时费力、清点准确率低的问题。一种基于单光子探测器的便携式试卷清点装置,包括箱形壳体、两个导轨副、两根吊杆、激光器、反射镜、单光子探测器、电源、PC机;其中,箱形壳体的右侧壁下边缘开设有左右贯通的矩形操作孔,且矩形操作孔的下孔壁与箱形壳体的内底壁衔接;箱形壳体的底壁右部开设有上下贯通的装配孔;箱形壳体的左侧壁开设有左右贯通的穿线孔;第一个导轨副的导轨沿纵向固定于箱形壳体的内顶壁左部;第二个导轨副的导轨沿纵向固定于箱形壳体的内顶壁右部;两个导轨副的滑块均朝下。本发明适用于学校、考试机构等。

    一种增强金纳米球荧光强度的方法及装置

    公开(公告)号:CN109612970B

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN201811403930.6

    申请日:2018-11-23

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明属于纳米材料和光学领域。一种增强金纳米球荧光强度的方法,连续激光在直径为150‑170纳米的团聚的金纳米球颗粒(4)上聚焦激发团聚的金纳米球颗粒(4)获得金纳米球荧光,金纳米球荧光随着激光照射时间的增加而增强,当激光照射时间达到4.5秒时获得最佳增强效果,随后随着激光照射时间的增加而减弱。本发明还涉及一种通过连续激光照射团聚的金纳米球增强其荧光强度的其装置。本发明通过近紫外连续激光照射团聚的金纳米球,使相邻金纳米球在光热效应的作用下产生焊接效果,进而产生极强的局域表面等离增强效应,使得金纳米球的荧光强度增强150倍以上。

    一种适用于亥姆霍兹线圈的磁场方向快速切换装置

    公开(公告)号:CN112782619A

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202110132147.6

    申请日:2021-01-31

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明涉及磁场方向切换技术,具体是一种适用于亥姆霍兹线圈的磁场方向快速切换装置。本发明解决了现有磁场方向切换技术切换速度慢、操作安全性差的问题。一种适用于亥姆霍兹线圈的磁场方向快速切换装置,包括主体部分和控制部分;所述主体部分包括矩形基板、第一至第四绝缘条板、第一至第六导电条板、第一至第八场效应管、第一至第十六导电条片;所述控制部分包括第一BNC接头、隔离电路、第五电阻、开关电路、第二至第五BNC接头、第一电容、第二电容、三端稳压器。本发明适用于磁场方向切换。

    一种无人干预快速煤质智能检测计量系统

    公开(公告)号:CN112697994A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202011459922.0

    申请日:2020-12-11

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明属于煤质快速检测系统领域,具体涉及一种无人干预快速煤质智能检测计量系统。为了解决目前因煤质检测过程冗长,耗时过长而造成的一系列问题,实现煤样的全自动无人为干预快速检测,本发明提供一种煤质无人为干预全自动快速检测系统。该检测系统包括采样及煤样预处理部分、煤样存样部分、煤样全水智能分析检测部分、一般分析实验煤样制备及检测部分、机械手臂部分和皮带传送系统部分。本发明突破传统方法与传统标准,是煤质全自动快速检测的一次革命,过程采用全自动控制,全程无人为干预,可实现进厂煤车每辆都采样检测,并且快速生成针对每辆煤车(煤质工业分析指标包括:热值,挥发分,水分,硫含量)的单独煤质报表,时长控制在15‑20min。

    一种适用于激光频率锁定的锁相放大器

    公开(公告)号:CN112636710A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202110132151.2

    申请日:2021-01-31

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明涉及激光频率锁定技术,具体是一种适用于激光频率锁定的锁相放大器。解决了现有商用锁相放大器工作频率范围或最佳工作频率区间不一定包含误差信号的调制频率、无法实现相移及增益的连续调节、无法实现被监视误差信号的独立调节、造价高的问题。一种适用于激光频率锁定的锁相放大器包括第一BNC接头、第一电阻、第一LC滤波电路、第二LC滤波电路、第一同相放大电路、第一RC滤波电路、混频器、第二BNC接头、隔离电路、移相电路、第一反相放大电路、第十七电阻、第三BNC接头、第二反相放大电路、第二RC滤波电路、第三RC滤波电路、第二同相放大电路、第二十六电阻、第四BNC接头、偏置放大电路、第三十一电阻、第五BNC接头。本发明适用于激光频率锁定。

    共心多径腔增强激光诱导击穿光谱高灵敏检测装置及方法

    公开(公告)号:CN109239055B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN201811199681.3

    申请日:2018-10-16

    Applicant: 山西大学

    Abstract: 本发明属于激光光谱技术应用领域。一种激光诱导击穿光谱的高灵敏微量元素检测装置,包括与数字延时脉冲发生器(1)连接的第一激光器(2)和第二激光器(3)、处于第一激光器(2)激光发射方向的激光脉冲反射镜(5)、第一聚光装置(6)、第二聚光装置(4)、共心多径腔(8)、光纤及光谱仪(10)。本发明还涉及一种激光诱导击穿光谱的高灵敏微量元素检测方法。本发明将共心多径腔耦合入平行于样品的激光光路,对该束激光进行多次反射并会聚于样品烧蚀点附近,将正交双脉冲击穿过程中的剩余激光能量进行回收利用,可以有效增强谱线信号,达到更低的检测限。

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