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公开(公告)号：CN117471563B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202311371001.2
申请日：2023-10-20
申请人： 之江实验室
IPC分类号： G01V7/12
摘要： 本申请提供一种悬浮摆隔振装置、万有引力常数的测量装置及其测量方法。该悬浮摆隔振装置包括两个同心线圈、金属板、质量源及引力源。金属板放置在两个同心线圈上，两个同心线圈具有一中空腔，质量源通过穿过中空腔的连接件而连接到金属板的中心，引力源邻近质量源设置。其中，当在两个同心线圈中分别通有相反的时谐交变电流时，在两个同心线圈中产生时变电场，时变电场在两个同心线圈中产生时变磁场，时变磁场在金属板中感应产生涡流，涡流进而对金属板产生预定的悬浮力以使金属板悬浮于两个同心线圈的上方预定高度。本申请能够减小外界环境对于测量过程的干扰，提高万有引力常数的测量精度。
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公开(公告)号：CN117471563A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311371001.2
申请日：2023-10-20
申请人： 之江实验室
IPC分类号： G01V7/12
摘要： 本申请提供一种悬浮摆隔振装置、万有引力常数的测量装置及其测量方法。该悬浮摆隔振装置包括两个同心线圈、金属板、质量源及引力源。金属板放置在两个同心线圈上，两个同心线圈具有一中空腔，质量源通过穿过中空腔的连接件而连接到金属板的中心，引力源邻近质量源设置。其中，当在两个同心线圈中分别通有相反的时谐交变电流时，在两个同心线圈中产生时变电场，时变电场在两个同心线圈中产生时变磁场，时变磁场在金属板中感应产生涡流，涡流进而对金属板产生预定的悬浮力以使金属板悬浮于两个同心线圈的上方预定高度。本申请能够减小外界环境对于测量过程的干扰，提高万有引力常数的测量精度。
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公开(公告)号：CN117537038B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410031740.5
申请日：2024-01-09
申请人： 之江实验室
IPC分类号： F16F15/03 , F16F15/023
摘要： 本说明书公开了一种低频隔振平台和隔振方法。所述低频隔振平台包括：液体容器、漂浮液、置物平台以及电磁场发生装置，所述漂浮液装载在所述液体容器中，所述置物平台漂浮在所述漂浮液上，所述电磁场发生装置设置在所述液体容器上；所述电磁场发生装置用于，根据所述液体容器的容器壁上的静电荷对所述置物平台产生的水平电磁力，生成微弱电磁场，以使所述置物平台在所述微弱电磁场的影响下不与所述容器壁发生接触；所述置物平台用于，放置需要在水平方向上进行低频隔振的目标设备；所述漂浮液用于，承载所述置物平台，以使放置有所述目标设备的置物平台漂浮在液体表面。
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公开(公告)号：CN117537038A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202410031740.5
申请日：2024-01-09
申请人： 之江实验室
IPC分类号： F16F15/03 , F16F15/023
摘要： 本说明书公开了一种低频隔振平台和隔振方法。所述低频隔振平台包括：液体容器、漂浮液、置物平台以及电磁场发生装置，所述漂浮液装载在所述液体容器中，所述置物平台漂浮在所述漂浮液上，所述电磁场发生装置设置在所述液体容器上；所述电磁场发生装置用于，根据所述液体容器的容器壁上的静电荷对所述置物平台产生的水平电磁力，生成微弱电磁场，以使所述置物平台在所述微弱电磁场的影响下不与所述容器壁发生接触；所述置物平台用于，放置需要在水平方向上进行低频隔振的目标设备；所述漂浮液用于，承载所述置物平台，以使放置有所述目标设备的置物平台漂浮在液体表面。
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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
申请人： 之江实验室
IPC分类号： G01T1/16
摘要： 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：CN115458273A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211397558.9
申请日：2022-11-09
申请人： 之江实验室
摘要： 本发明公开了一种双层圆柱型永磁体抗磁悬浮装置及其制备和应用方法。一种双层圆柱型永磁体抗磁悬浮装置，永磁体材质选取强磁铁，包括烧结钕铁硼磁铁或者烧结钐钴磁铁；永磁体具备上下两层结构，上下两层为共轴等径不等高的圆柱体；上下两层圆柱体中心均留有一个贯穿的孔，上层磁极贯穿孔用于容纳并悬浮抗磁物体，下层孔用于放置光纤或者微型探测器；上下两层圆柱体的磁化方向相反，上圆柱的磁化方向沿径向向里或者向外，下圆柱的磁化方向沿径向向外或者向里。本发明经仿真模拟显示其产生的磁势阱约束能力要强于常规多磁极拼接的磁势阱，可以解决常规多磁极磁铁拼装过程中各部件难以对齐、对准，造成磁势阱分布不均匀等技术问题。
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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
摘要： 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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公开(公告)号：CN115493726B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211461196.5
申请日：2022-11-16
申请人： 之江实验室
摘要： 本发明公开了一种真空抗磁悬浮力探测器及其应用方法。真空抗磁悬浮力探测器包括：磁悬浮势阱、悬浮机械摆、真空腔、探测光路及外围电路；所述悬浮机械摆上端为抗磁材料，位于磁势阱中，为悬浮机械摆提供悬浮力，下端通过小杆与上端相连，小杆穿过磁悬浮势阱通孔，下端露出磁悬浮势阱；真空腔包括温控系统、多级隔振系统，以及信号发生与处理模块、探测模块；温控系统使得真空腔保持恒温，多级隔振系统用于隔绝外界振动干扰，信号发生与处理模块用于调制解调力信号，探测模块用于探测所述悬浮机械摆的运动。本发明对一些短程力的探测具有重要应用价值，亦可对原子力显微镜进行改进，悬浮机械振子比AFM采用的悬臂梁结构具有更高的灵敏度。
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公开(公告)号：CN115458273B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211397558.9
申请日：2022-11-09
申请人： 之江实验室
摘要： 本发明公开了一种双层圆柱型永磁体抗磁悬浮装置及其制备和应用方法。一种双层圆柱型永磁体抗磁悬浮装置，永磁体材质选取强磁铁，包括烧结钕铁硼磁铁或者烧结钐钴磁铁；永磁体具备上下两层结构，上下两层为共轴等径不等高的圆柱体；上下两层圆柱体中心均留有一个贯穿的孔，上层磁极贯穿孔用于容纳并悬浮抗磁物体，下层孔用于放置光纤或者微型探测器；上下两层圆柱体的磁化方向相反，上圆柱的磁化方向沿径向向里或者向外，下圆柱的磁化方向沿径向向外或者向里。本发明经仿真模拟显示其产生的磁势阱约束能力要强于常规多磁极拼接的磁势阱，可以解决常规多磁极磁铁拼装过程中各部件难以对齐、对准，造成磁势阱分布不均匀等技术问题。
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公开(公告)号：CN115616247A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211123509.6
申请日：2022-09-15
申请人： 之江实验室
IPC分类号： G01P21/00
摘要： 本发明公开了一种基于旋转质量体调制解调的加速度计高精度标定装置及方法。本发明将产生的引力加速度作为信号源，标定加速度计的标度因数。将质量体绕一定轴旋转，使得引力加速度被调制而周期性变化，再利用旋转角度信号对加速度计输出信号进行解调，以提高标定精度。本发明可以在输入加速度幅度在pg量级至ng量级之间的条件下标定加速度的标定因数，以满足地面上级高探测灵敏度加速度计的测试要求。本发明只要求加速度计和质量体相对旋转，并不对加速度计本身如何运动加以限制，且产生的引力加速度幅度微弱，因此适用于量程较小或要求原位、在线测量的场合。本发明通过旋转质量体解调，提供了一种原位、在线、高精度的加速度标定装置和方法。
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