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公开(公告)号:CN112485163A
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN202011310074.7
申请日:2020-11-20
Abstract: 本发明公开了一种用于双光束光阱中反馈冷却微粒的装置及方法。光源出射的光经分束器分为两束捕获光,一束捕获光经透镜聚焦作为探测光,另一束捕获光经过光功率调制器、光束方向调节模块后再被透镜聚焦参与捕获,捕获同时用以反馈冷却捕获的微粒;微粒位移探测模块接收通过光阱后的捕获光,提取位移信息并发送给信号处理模块,信号处理模块接收分析后通过光束方向调节模块和光功率调制器调节,使微粒回到平衡位置,抑制微粒的运动,达到冷却微粒的目的。本发明首次提出利用单台激光器实现大尺寸微粒的捕获、探测、冷却的方法,大大简化了双光束光阱中冷却微粒的光路结构,避免了复杂结构对探测带来的额外噪声影响,缩减了系统体积,具有实际应用价值。
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公开(公告)号:CN111551250B
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010667605.1
申请日:2020-07-13
Abstract: 本发明公开了一种测量光场分布的方法及装置。利用光阱稳定悬浮微粒,移动光阱使微粒靠近待测光场,利用光电探测器收集微粒在待测光场的三维空间中不同位置的散射光信号,根据散射光强与该位置的光强成正比解算出待测光场的光场分布。测量光场分布的装置,包括激光器、捕获光路、微粒、光电探测器、控制系统和上位机;激光器出射激光,经过捕获光路,出射高度聚焦的捕获光B,形成光阱,捕获微粒;微粒在待测光场A中的某个位置,散射光C被光电探测器收集;光电探测器将散射光信号上传到上位机;上位机根据不同位置处获取的散射光信号解算出待测光场A的光场分布。本发明可精确获得光场的三维光强分布,将光场测量的空间分辨率提升到纳米量级。
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公开(公告)号:CN117594279A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202311508520.9
申请日:2023-11-13
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本申请提供一种调控光悬浮纳米微粒间相互作用的系统及方法。该系统包括光源模块、三光阱调控模块、真空系统模块及探测模块。真空系统模块包括真空腔及位于真空腔中的紧聚焦光阱生成元件、第一微粒、第二微粒、第三微粒及收集透镜。光源模块用于提供激光,分别作为三光阱调控模块的输入光和探测模块的参考光。三光阱调控模块用于制备相位相干且用于形成三个光阱的三束光。第二光阱的偏振方向平行于第一微粒和第二微粒的连线方向,三光阱调控模块还用于通过调节第三光阱的参数来控制第三微粒与待研究的第一微粒和第二微粒间的相互作用,以间接实现对第一微粒和第二微粒间的相互作用的调控。探测模块用于对三个微粒的运动信号进行分离探测。
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公开(公告)号:CN117091510B
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202311330383.4
申请日:2023-10-16
Applicant: 之江实验室
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种测量被悬浮透明介质微球位移的装置及方法。本发明利用周期信号发生器、调制激光器和光强调制器对聚焦激光光强的周期调制,使得微球简谐运动的谐振频率周期性变化,进而实现对施加在微球上的外界输入加速度信号进行周期调制,然后对四象限探测器输出的被悬浮微球位移测量信号进行解调,最终实现微球位移的测量。本发明的调制解调测量方案相对已有的直接测量方案,将微球位移测量信号和噪声调制至高频段,较大程度上抑制了激光光强和指向波动等低频误差的影响,提高了被悬浮微球位移的测量精度。
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公开(公告)号:CN117331134A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311043049.0
申请日:2023-08-18
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种单光束真空光阱的光纤化捕获和计量装置及方法,光纤激光器发射激光,沿光纤依次经过光纤声光调制器、光纤分束器、光纤准直器,得到光束A;光束A经振镜反射进入真空腔,光束A经过透镜聚焦后在真空反射镜作用下转向90°,电极板布置在光束A转向后的光路上,微纳粒子布置在两电极板之间并能被光束A焦点处形成的光阱捕获;光束A通过微纳粒子后沿原方向继续传播,经过另一面真空反射镜再次转向90°,经透镜收集后离开真空腔,耦合到真空腔外的四象限探测器中,进行信号采集并输送至控制端。本发明仅用一个光源即实现三轴冷却、捕获和探测,采用光纤代替大部分光学元器件,更集成化。
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公开(公告)号:CN117253643A
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311230294.2
申请日:2023-09-22
IPC: G21K1/00
Abstract: 本申请提供一种实现介观微粒双轴量子基态冷却的系统及其方法。该系统包括光源模块、捕获光模块、移频模块、锁频模块、锁腔模块及真空腔模块。真空腔模块包括在垂直于光传输方向的平面内垂直放置的第一和第二F‑P腔及光悬浮纳米微粒。光源模块用于提供窄线宽激光。捕获光模块用于产生具有频率分离且偏振相互垂直的两束捕获光并合束输入至真空腔体中形成紧聚焦光阱,用于捕获纳米微粒。移频模块用于对激光进行调制和移频,产生带有调制边带的两束激光,分别作为锁频模块和锁腔模块的输入激光。锁频模块用于利用锁频技术将移频后的激光频率锁定在第一F‑P腔的共振频率处。锁腔模块用于将第二F‑P腔的腔长锁定于锁频激光进行过移频的频率处。
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公开(公告)号:CN116931151A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310670000.1
申请日:2023-06-07
Abstract: 本发明涉及一种光学滤波装置及光功率稳定系统,包括支撑座、前腔镜、后腔镜和压电驱动器;所述前腔镜和所述后腔镜均可拆式安装于所述支撑座上,所述支撑座上设有沿第一方向延伸的腔体,所述前腔镜和所述后腔镜沿第一方向相对设置在所述腔体内以形成f‑p谐振腔;所述压电驱动器传动至所述前腔镜和所述后腔镜中的至少一者,以控制其沿第一方向进行移动。前腔镜和后腔镜均可拆式安装于支撑座上,即前腔镜和后腔镜能够被替换,以通过不同能量反射率的前腔镜和后腔镜组成f‑p谐振腔,利用能量反射率的变化,对f‑p谐振腔的滤波能力进行补充,从而增加f‑p谐振腔的滤波能力。
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公开(公告)号:CN116417173B
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310687076.5
申请日:2023-06-12
Applicant: 之江实验室
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开一种用于悬浮纳米微粒的真空光镊系统,包括真空光阱生成模块、真空腔模块、信号收集模块和起支模块;真空光阱生成模块和信号收集模块均位于真空腔模块的外部,且分别位于真空腔模块沿光路的两侧;真空光阱生成模块、真空腔模块、信号收集模块满足:真空光阱生成模块的工作距离>前腔镜的光学厚度;前腔镜的光学厚度、后腔镜的光学厚度,加上前腔镜、后腔镜之间的间距,三者之和,小于真空光阱生成模块的工作距离与信号收集模块的工作距离之和;起支模块包括起支容器、雾化器、连接管道,连接管道用于起支时连接起支容器和放气阀。本发明能够实现小型化和集成化,且真空腔体能够达到的极限真空度更高。
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公开(公告)号:CN116417173A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310687076.5
申请日:2023-06-12
Applicant: 之江实验室
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明公开一种用于悬浮纳米微粒的真空光镊系统,包括真空光阱生成模块、真空腔模块、信号收集模块和起支模块;真空光阱生成模块和信号收集模块均位于真空腔模块的外部,且分别位于真空腔模块沿光路的两侧;真空光阱生成模块、真空腔模块、信号收集模块满足:真空光阱生成模块的工作距离>前腔镜的光学厚度;前腔镜的光学厚度、后腔镜的光学厚度,加上前腔镜、后腔镜之间的间距,三者之和,小于真空光阱生成模块的工作距离与信号收集模块的工作距离之和;起支模块包括起支容器、雾化器、连接管道,连接管道用于起支时连接起支容器和放气阀。本发明能够实现小型化和集成化,且真空腔体能够达到的极限真空度更高。
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公开(公告)号:CN115938634B
公开(公告)日:2023-06-27
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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