一种芯片级金刚石NV-色心磁成像装置及成像方法

    公开(公告)号:CN105137371A

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201510490426.4

    申请日:2015-08-11

    IPC分类号: G01R33/10 A61B5/05

    摘要: 本发明公开了一种芯片级金刚石NV-色心磁成像装置及成像方法,实现物体二维表面的超精细磁场成像,如生物细胞的磁图像。该方法通过激光脉冲和微波脉冲的极化,在外磁场中的金刚石的NV-色心中产生的荧光,再次利用激光脉冲产生荧光,两次荧光的差分结果能反映NV-色心所处的磁场强度,实现磁场信息到光学信息的转换,再利用纳米级凸透镜组和分布式光学成像单元将光学信号转化为电信号。该方法还涉及一种封装方法将整个系统封装芯片量级,包括温度控制和电磁屏蔽。在生物医学研究以及医疗诊断等领域有着重要的应用价值。

    一种芯片级金刚石NV-色心磁成像装置及成像方法

    公开(公告)号:CN105137371B

    公开(公告)日:2017-12-05

    申请号:CN201510490426.4

    申请日:2015-08-11

    IPC分类号: G01R33/10 A61B5/05

    摘要: 本发明公开了一种芯片级金刚石NV‑色心磁成像装置及成像方法,实现物体二维表面的超精细磁场成像,如生物细胞的磁图像。该方法通过激光脉冲和微波脉冲的极化,在外磁场中的金刚石的NV‑色心中产生的荧光,再次利用激光脉冲产生荧光,两次荧光的差分结果能反映NV‑色心所处的磁场强度,实现磁场信息到光学信息的转换,再利用纳米级凸透镜组和分布式光学成像单元将光学信号转化为电信号。该方法还涉及一种封装方法将整个系统封装芯片量级,包括温度控制和电磁屏蔽。在生物医学研究以及医疗诊断等领域有着重要的应用价值。

    一种基于金刚石NV―色心的加速度传感器

    公开(公告)号:CN105352489A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510783904.0

    申请日:2015-11-16

    IPC分类号: G01C19/58 G01R33/032

    CPC分类号: G01C19/58 G01R33/032

    摘要: 本发明涉及一种基于金刚石NV―色心的加速度传感器,用含有高浓度NV―色心的金刚石作为磁场敏感元件,以NV―色心系综电子二能级系统在激光脉冲下产生的拉比振荡频率为测量对象,通过光检测磁共振技术(optical detection magnetic resonance,简称ODMR)对拉比振荡频率的测量,实现在外界加速度作用下静磁场源与高浓度NV―色心的金刚石的相对位移变化所导致变化磁场的高精度的测量,进而实现加速度信息的测量。本发明结合了传统加速度传感器的质量-弹簧结构、微纳光-机-电技术与对金刚石NV―色心量子操控的原理,利用金刚石NV―色心可用于超高精度磁场测量的特点,可以得到小体积、超高精度、高灵敏度、测量范围大的加速度传感器元件。对于加速度计、重力仪等技术有着重要的价值。

    一种原子碱金属气室用玻璃泡制作方法

    公开(公告)号:CN104891791A

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201510252507.0

    申请日:2015-05-12

    IPC分类号: C03B23/07

    摘要: 本发明涉及一种原子碱金属气室用球体玻璃泡制作方法,该方法可以生产满足原子钟、原子磁场测量以及原子惯性测量用碱金属气室基本要求的球体玻璃泡。该方法同时也涉一种制作设备,一改此前的人工吹制方法,利用外部气室的气压将空气挤压到玻璃管内,同时利用设备转动玻璃管,在预制球的位置对玻璃管进行加热,利用向心力使玻璃泡趋于正球。并使用可移动喷火加热装置对玻璃管进行加热,使其受热均匀。为了保证玻璃管一直垂直于地面,在仪器工作前加入校准工作。通过该方法,使得设备吹制的球体玻璃泡大小、形状可调,形状均匀、可重复性高。在原子钟、原子磁场测量以及原子惯性测量等领域有着重要的应用价值。

    一种基于金刚石NV―色心的加速度传感器

    公开(公告)号:CN105352489B

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201510783904.0

    申请日:2015-11-16

    IPC分类号: G01C19/58 G01R33/032

    摘要: 本发明涉及一种基于金刚石NV―色心的加速度传感器,用含有高浓度NV―色心的金刚石作为磁场敏感元件,以NV―色心系综电子二能级系统在激光脉冲下产生的拉比振荡频率为测量对象,通过光检测磁共振技术(optical detection magnetic resonance,简称ODMR)对拉比振荡频率的测量,实现在外界加速度作用下静磁场源与高浓度NV―色心的金刚石的相对位移变化所导致变化磁场的高精度的测量,进而实现加速度信息的测量。本发明结合了传统加速度传感器的质量‑弹簧结构、微纳光‑机‑电技术与对金刚石NV―色心量子操控的原理,利用金刚石NV―色心可用于超高精度磁场测量的特点,可以得到小体积、超高精度、高灵敏度、测量范围大的加速度传感器元件。对于加速度计、重力仪等技术有着重要的价值。

    一种传感模块及加速度计

    公开(公告)号:CN106940386A

    公开(公告)日:2017-07-11

    申请号:CN201710124433.1

    申请日:2017-03-03

    IPC分类号: G01P15/08

    CPC分类号: G01P15/08

    摘要: 本发明公开了一种传感模块及加速度计,所述传感模块包括:基座;至少一个传感单元,设置于所述基座的表面,其中,所述传感单元为自旋电子器件;悬臂梁,所述悬臂梁的第一端与所述基座连接,所述悬臂梁的第二端悬空设置;至少一个敏感介质,设置于所述悬臂梁的第二端。本发明的一个实施例提供的传感模块利用自旋电子器件的高灵敏性,极大的提高了传感模块的灵敏度和精度,以及减小传感模块的体积。

    一种原子碱金属气室用玻璃泡制作方法

    公开(公告)号:CN104891791B

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201510252507.0

    申请日:2015-05-12

    IPC分类号: C03B23/07

    摘要: 本发明涉及一种原子碱金属气室用球体玻璃泡制作方法,该方法可以生产满足原子钟、原子磁场测量以及原子惯性测量用碱金属气室基本要求的球体玻璃泡。该方法同时也涉一种制作设备,一改此前的人工吹制方法,利用外部气室的气压将空气挤压到玻璃管内,同时利用设备转动玻璃管,在预制球的位置对玻璃管进行加热,利用向心力使玻璃泡趋于正球。并使用可移动喷火加热装置对玻璃管进行加热,使其受热均匀。为了保证玻璃管一直垂直于地面,在仪器工作前加入校准工作。通过该方法,使得设备吹制的球体玻璃泡大小、形状可调,形状均匀、可重复性高。在原子钟、原子磁场测量以及原子惯性测量等领域有着重要的应用价值。