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公开(公告)号:CN111044417A
公开(公告)日:2020-04-21
申请号:CN201911269969.8
申请日:2019-12-11
Applicant: 之江实验室
IPC: G01N15/02
Abstract: 本发明公开了一种利用光的力学效应检测微粒尺寸的装置及测试方法。所述的装置,包括三个模块:双光束捕获模块,样品池模块,位置探测模块,信号处理模块;样品池模块中设有待测微粒,通过双光束捕获模块将待测微粒稳定捕获,通过位置探测模块获取微粒的位置信息。本发明还提供了一种利用该装置的光学效应进行微粒尺寸检测的方法,采用光学非接触式的手段,不需要复杂的机械结构即可测量nm尺度微粒小球尺寸,测试步骤简单,所需物理量小。
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公开(公告)号:CN110595151A
公开(公告)日:2019-12-20
申请号:CN201910889421.7
申请日:2019-09-19
Abstract: 本发明公开了一种利用自聚焦光纤形成光阱并且冷却微粒的方法及装置。自聚焦光纤出射捕获光,形成光阱;从垂直于光纤光轴的方向收集微粒的散射光,解析出微粒在三个正交方向上的运动信息;基于该运动信息冷却微粒的质心运动。该装置包括捕获光阱模块、运动探测模块和反馈冷却模块。本发明可提高微粒对捕获光的散射效率,增大光阱中稳定捕获点与光纤端面的间距;将高时间分辨率的光电探测器与光纤光阱结合,解决传统光纤光阱无法冷却微粒质心运动的难题;施加冷却方案后的光纤光阱,可在高真空环境下稳定悬浮微粒,最终提高光纤光阱测量装置的探测灵敏度和系统集成度。
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公开(公告)号:CN119207859A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411711280.7
申请日:2024-11-27
Applicant: 之江实验室
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开一种实现微粒间光诱导偶极‑偶极相互作用原位调谐的装置,包括光源模块、光阱调制模块、真空腔模块、探测模块和控制模块;光源模块为光阱调制模块提供高功率激光的同时为探测模块提供参考光;光阱调制模块用于对激光光束进行调制,产生相位相干的双光束;真空腔模块为光悬浮纳米微粒提供真空环境;探测模块实现对纳米微粒运动的探测;控制模块对探测信号进行分析处理,反演微粒的相互作用强度并产生控制信号,控制光阱调制模块中的强度调制器对光束施加交流高频调制,利用反馈控制实现对两个纳米微粒振荡振幅的控制,从而实现纳米微粒间光诱导偶极‑偶极相互作用的原位调谐和控制。本发明能够提供高真空下的双纳米微粒的稳定悬浮。
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公开(公告)号:CN117649963B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202311348567.3
申请日:2023-10-17
Applicant: 之江实验室
IPC: G21K1/00
Abstract: 本申请提供一种真空起支装置及真空起支方法。该真空起支装置包括真空模块、光学捕获电学探测模块及起支模块。其中,真空模块包括真空腔、真空泵及真空阀,真空泵用于对真空腔进行抽真空,真空阀用于调节真空腔内的气压。起支模块安装在真空模块的外部,用于将微粒输送至真空腔内到达光阱位置,起支模块包括气瓶、与气瓶连接的雾化杯、以及与雾化杯连接的起支过渡外壳。雾化杯用于将气瓶放出的气体进行雾化,并通过起支过渡外壳将雾化后的微粒喷入到真空腔内。光学捕获电学探测模块用于通过光学手段形成光学势阱来捕获真空腔中的微粒,并探测微粒的运动信息。
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公开(公告)号:CN117214548B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202311188906.6
申请日:2023-09-08
Applicant: 之江实验室
IPC: G01R29/08
Abstract: 本公开是关于一种电场传感探头,用于探测悬浮微粒的运动信息,测量电场强度,所述电场传感探头包括壳体和测量模块;壳体,设有真空腔室;测量模块,包括捕获模块和探测模块,所述捕获模块用于传输激光光束形成捕获所述悬浮微粒的光阱区域,所述探测模块用于探测所述悬浮微粒的所述运动信息;所述捕获模块和所述探测模块沿第一方向间隔设于所述真空腔室内。如此,极大地减小了电场传感探头的体积和重量,有利于将电场传感探头应用于小型化设备。
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公开(公告)号:CN117253644B
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311543492.4
申请日:2023-11-20
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开一种用于研究光诱导耦合相互作用的双光束真空光镊系统,包括光源模块、光阱调制模块、真空腔模块和探测模块;光源模块为光阱调制模块提供激光源的同时为探测模块提供参考光;光阱调制模块用于制备捕获纳米微粒的相位相干且偏振相互垂直的双光阱,并能够控制双光阱的相位、偏振、强度和间距;真空腔模块用于为光悬浮的纳米微粒提供真空环境;探测模块利用正交偏振特性对双纳米微粒的散射光进行分离、探测并分析。该系统通过将光阱偏振设置为相互垂直来克服光阱距离过近时产生的光阱干涉问题,并通过偏振分离微球的运动信号进行独立探测,能够突破现有研究光诱导耦合相互作用系统的光阱安全距离极限,且降低微粒信号的分离探测的难度。
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公开(公告)号:CN117253644A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311543492.4
申请日:2023-11-20
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开一种用于研究光诱导耦合相互作用的双光束真空光镊系统,包括光源模块、光阱调制模块、真空腔模块和探测模块;光源模块为光阱调制模块提供激光源的同时为探测模块提供参考光;光阱调制模块用于制备捕获纳米微粒的相位相干且偏振相互垂直的双光阱,并能够控制双光阱的相位、偏振、强度和间距;真空腔模块用于为光悬浮的纳米微粒提供真空环境;探测模块利用正交偏振特性对双纳米微粒的散射光进行分离、探测并分析。该系统通过将光阱偏振设置为相互垂直来克服光阱距离过近时产生的光阱干涉问题,并通过偏振分离微球的运动信号进行独立探测,能够突破现有研究光诱导耦合相互作用系统的光阱安全距离极限,且降低微粒信号的分离探测的难度。
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公开(公告)号:CN115938634A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202310237271.8
申请日:2023-03-13
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于毛细玻璃管装载的微粒转移悬浮方法及装置。本发明在毛细管前端装载上微粒,利用线性位移台将毛细管固定并移动至势阱附近,利用细线将微粒推出毛细管,微粒被势阱力捕获并实现悬浮。本发明解决了直径在数十微米至数百微米范围的微粒无法通过喷雾法和振动脱附下落法实现转移悬浮的问题,转移悬浮成功率大于90%,避免了镊子夹持转移方法对微粒的损伤和势阱附近物体与镊子尖端产生空间干涉的问题。将装载微粒的毛细管前端置于光学显微镜下,可精确观测和筛选待悬浮的单个微粒的内部均匀性、面型和尺寸等参数。
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公开(公告)号:CN115047509B
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202210982739.1
申请日:2022-08-16
Applicant: 之江实验室
IPC: G01T1/16
Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮微粒的电离辐射探测方法和装置。所述的方法,1)在悬浮光力系统中,通过光场、电场或者磁场悬浮微米到纳米尺度的微粒,并利用光学方法探测悬浮微粒的运动状态;2)当外界的α粒子入射到悬浮光力系统中时,α粒子电离出气体环境中的正负离子,吸附于悬浮微粒,进而改变悬浮微粒的净电量;3)通过探测悬浮微粒在外加电磁场作用下的运动响应来探测微粒的净电量,从而实现电离辐射的探测。装置包括敏感单元模块、气压调节模块、电磁施加模块、环路校准模块和电离辐射探测模块。本发明可利用悬浮微粒实现电离辐射的探测,从而为电离辐射探测装置的集成化和小型化提供了全新的解决方案。
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公开(公告)号:CN115079737B
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202210860338.9
申请日:2022-07-22
Abstract: 本发明公开了一种引力加速度调制装置及方法。引力加速度调制装置,包括微粒、调制模块、真空模块、捕获模块、探测模块;调制模块包括顺次相连的飞轮、旋转轴、联轴器、减速器、电机、三轴精密位移台、电机支座;其中电机通过减速器和联轴器带动飞轮周期性的相对位置运动,实现对力或加速度调制;真空模块用于提供超高真空环境;捕获模块利用磁场、光场或电场捕获微粒;探测模块用于探测微粒的运动信息;调制模块、捕获模块整体安装在真空模块内。本发明利用万有引力定力定律,免去质量误差带来的影响,设计了飞轮结构,可实现微粒信号的二倍频调制,避免了电机本身固有频率噪声的影响,实现对引力加速度标定,可应用在量子传感、精密测量等领域。
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