一种基于光镊的提升前向位移探测灵敏度的装置和方法

    公开(公告)号:CN117405029A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311405435.X

    申请日:2023-10-27

    IPC分类号: G01B11/04

    摘要: 本发明公开了一种基于光镊的前向位移探测灵敏度的装置和方法。装置包括捕获透镜、微粒、收集透镜、汇聚透镜、中心遮挡装置、探测器;输入光经捕获透镜后形成光阱,光阱捕获微粒,微粒散射光和剩余捕获光再经收集透镜准直后通过汇聚透镜汇聚,然后通过中心遮挡装置实现调制,最终由探测器进行光电信号探测,得到微粒位移信息。本发明通过合理调整中心遮挡装置相对光束的位置,选择光束被遮挡区域的位置及大小,使探测系统探测得到的前向位移探测灵敏度达到最优值。本发明利用较为简单的方案实现光镊系统前向位移探测灵敏度的提升。

    应用于真空光镊的探测装置和方法

    公开(公告)号:CN116380727A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310332023.1

    申请日:2023-03-30

    IPC分类号: G01N15/00

    摘要: 本申请涉及一种应用于真空光镊的探测装置和方法。装置包括:光束发生模块、光束处理模块以及信号处理模块,光束处理模块分别与光束发生模块以及信号处理模块连接;光束发生模块,用于生成参考光束和信号光束,参考光束和信号光束由同一原始光束分光得到;光束处理模块,用于基于参考光束生成第一信号,基于信号光束生成第二信号,将第一信号和第二信号发送至信号处理模块;信号处理模块,用于基于第一信号对应的参考光电流消除第二信号对应的信号光电流中的直流干扰量,得到目标探测信号。采用本方法能够随光源光功率变化自适应抵消探测信号中的直流干扰量,从而优化探测装置的噪声性能。

    一种基于悬浮微粒测量电场的方法及装置

    公开(公告)号:CN114414905B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210336005.6

    申请日:2022-04-01

    IPC分类号: G01R29/12

    摘要: 本发明公开了一种基于悬浮微粒测量电场的方法及装置。本发明将悬浮的微纳颗粒带上一定数量的电荷,根据微粒在待测电场中的位移功率谱密度信号可得到微粒所受电场力,结合微粒所带电荷量即可计算出待测电场强度。本发明可以在不改变原有悬浮微粒的状态下实现电场探测,借助悬浮谐振子的高灵敏力学检测性能,可以在几赫兹至兆赫兹的宽频带范围内实现电场探测的高灵敏度。通过测量微粒在三个正交方向上的位移功率谱密度,可以实现微粒所处位置的矢量电场探测,由于悬浮微粒的尺寸很小,电场探测的空间分辨率可达百纳米级。因此,本发明通过悬浮微粒谐振子,提供了一种原位、无损、高探测灵敏度、高空间分辨率的测量矢量电场的方法和装置。

    光束延时校正方法及系统
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116088204A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202211594550.1

    申请日:2022-12-13

    IPC分类号: G02F1/11

    摘要: 本申请涉及一种光束延时校正方法及系统。所述方法包括:声光调制模块接收待调制激光光束,并对所述待调制激光光束进行调制,输出衍射光束;空间光调制模块接收所述衍射光束,基于延时相位对所述衍射光束进行调制,输出目标衍射光束,所述延时相位基于所述待调制激光光束以及所述声光调制模块的参数确定。采用本方法能够降低声光调制模块在调制光束时所产生的延时差异。

    一种四象限探测模块及其应用方法

    公开(公告)号:CN114413769A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210335972.0

    申请日:2022-04-01

    IPC分类号: G01B11/02

    摘要: 本发明公开一种四象限探测模块及其应用方法。四象限探测模块包括四象限探测器、可调RLC网络、直流信号放大模块、交流信号放大模块和信号调理电路。四象限探测器将光信号转换为电流信号;可调RLC网络将电流信号的直流分量和交流分量分离,并且利用可微调电阻网络实现对探测器结电容的微调,利用感抗抑制信号频率处的电压噪声增益;交流信号放大模块将电流交流分量转换成电压信号,其中的可微调反馈电阻网络实现对信号增益的微调。本发明通过可微调电阻网络提升了四象限探测模块象限间响应一致性,从而优化共模抑制比;利用电感的响应特性,大幅优化信号频率附近的噪声性能,具有高共模抑制比、高增益兼具低噪声的优点,适用于微弱信号探测领域。

    实现介观微粒双轴量子基态冷却的系统及其方法

    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分类号: G21K1/00

    摘要: 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。

    一种光学滤波装置及光功率稳定系统

    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

    IPC分类号: G02B5/28 G02B26/00

    摘要: 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。

    一种用于相对重力加速度测量的装置及方法

    公开(公告)号:CN115840257A

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202211551370.5

    申请日:2022-12-05

    IPC分类号: G01V7/04

    摘要: 本发明公开一种用于相对重力加速度测量的装置及方法,该装置包括光束稳定子系统和信号探测子系统两部分,所述光束稳定子系统用于发射稳定的激光束入射信号探测子系统;信号探测子系统以四磁极结构为磁场源,并通过四象限探测器探测包含悬浮小球位移信息的光束。利用光学差分探测原理探测出悬浮小球的位移,当重力加速度变化时,悬浮小球的位置也偏离初始平衡位置,通过探测悬浮小球在重力方向的位移量与重力加速度的对应关系实现重力加速度变化的测量。本发明的装置能够悬浮质量更大的悬浮体,能够实现更高的加速度测量精度。

    一种四象限探测模块及其应用方法

    公开(公告)号:CN114413769B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210335972.0

    申请日:2022-04-01

    IPC分类号: G01B11/02

    摘要: 本发明公开一种四象限探测模块及其应用方法。四象限探测模块包括四象限探测器、可调RLC网络、直流信号放大模块、交流信号放大模块和信号调理电路。四象限探测器将光信号转换为电流信号;可调RLC网络将电流信号的直流分量和交流分量分离,并且利用可微调电阻网络实现对探测器结电容的微调,利用感抗抑制信号频率处的电压噪声增益;交流信号放大模块将电流交流分量转换成电压信号,其中的可微调反馈电阻网络实现对信号增益的微调。本发明通过可微调电阻网络提升了四象限探测模块象限间响应一致性,从而优化共模抑制比;利用电感的响应特性,大幅优化信号频率附近的噪声性能,具有高共模抑制比、高增益兼具低噪声的优点,适用于微弱信号探测领域。