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公开(公告)号：CN119511163A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411711732.1
申请日：2024-11-27
Applicant: 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 西安交通大学
IPC: G01R33/032 , G01R33/12 , G01R33/00
Abstract: 本发明公开了一种基于超极化核自旋测量磁场的原子磁强计探头及探测方法，包括探头主体，探头主体一端部内开设有用于容纳碱金属气室的腔体，气室内部充有3He原子和碱金属，腔体的两侧壁分别开设有位置对应的泵浦光孔和探测孔，直角棱镜与泵浦光孔对应布置，光电探测器对应于探测孔布置，腔体的上下表面均设置有射频磁场双平面线圈；探头主体另一端部开设有加热光纤孔和泵浦光纤孔，泵浦激光光纤的一端插入泵浦光纤孔内，泵浦激光光纤的另一端连接泵浦激光器，加热激光光纤的一端插入加热光纤孔，加热激光光纤的另一端连接加热激光器；泵浦激光器出射的泵浦光经第一光路结构入射至直角棱镜，加热激光器出射的激光经第二光路结构入射至气室。
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公开(公告)号：CN119511164A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411711733.6
申请日：2024-11-27
Applicant: 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 , 西安交通大学
IPC: G01R33/032 , G01R33/12 , G01R33/00 , G01C19/62 , G01R19/00
Abstract: 本发明公开了一种原子核自旋指向操控和进动信号测量的系统及其方法，系统包括射频产生器、射频放大器、单刀双掷开关、核磁共振线圈、信号处理模块、DAQ数据采集系统、上位机以及时间基准模块，时间基准模块分别与DAQ数据采集系统、信号处理模块以及射频产生器连接，射频产生器与射频放大器连接，射频放大器、核磁共振线圈以及信号处理模块均与单刀双掷开关连接，上位机与DAQ数据采集系统连接，DAQ数据采集系统与信号处理模块连接，DAQ数据采集系统分别输出TTL控制信号给信号处理模块、单刀双掷开关以及射频放大器；本发明的优点在于：实现核自旋指向360度范围的精准控制，且收发信号实现集成一体化。
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公开(公告)号：CN119511165A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411711738.9
申请日：2024-11-27
Applicant: 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
IPC: G01R33/032 , G01R33/12 , G01R33/00 , G01C19/62 , G01R19/00
Abstract: 本发明公开了一种用于电流测量的混合光泵浦超极化核自旋系统及方法，系统包括泵浦激光光路、加热激光光路和碱金属气室，气室附近安装有信号拾取线圈，气室内填充两种碱金属原子与核自旋气体原子3He，且两种碱金属原子的密度不同；加热激光光路用于出射激光对气室进行加热，泵浦激光光路用于出射泵浦激光至气室以利用两种碱金属之间的自旋交换碰撞超极化3He核自旋；信号拾取线圈用于激励3He核自旋偏离待测强磁场的方向，以及拾取与泵浦激光垂直方向的核自旋进动信号投影磁场；通过在气室内填充两种碱金属原子，提升气室内部碱金属原子的整体密度，使得核自旋可以被高密度的碱金属电子自旋进行超极化，最终提升核自旋的极化率。
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公开(公告)号：CN119199236A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411711730.2
申请日：2024-11-27
Applicant: 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于超极化核自旋磁场测量的量子电流传感系统及方法，系统包括核自旋量子磁场传感器和核自旋操控及进动信号板卡，所述核自旋量子磁场传感器包括原子磁强计探头和光源系统，所述原子磁强计探头中设置有碱金属气室，所述碱金属气室外围设置有信号拾取线圈，所述碱金属气室内部充有3He原子和碱金属原子；光源系统用于对所述碱金属气室加热以及超极化3He核自旋；核自旋操控及进动信号板卡用于产生可变长度的射频脉冲信号加载至信号拾取线圈中，以对核自旋进行空间角度偏移；以及通过信号拾取线圈拾取核自旋磁矩产生进动频率的磁场信号，用以计算待测强磁场；利用本系统可实现对高压输电线强电流的精确测量。
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公开(公告)号：CN116819407A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310806366.7
申请日：2023-07-03
Applicant: 西安交通大学 , 西安交通大学苏州研究院
IPC: G01R33/032 , G01R33/12 , A61B5/245
Abstract: 本发明公开了一种原子磁强计系统及双平面线圈磁场均匀性的测试方法，属于弱磁场传感器技术领域，原子磁强计系统包括泵浦激光器、探头和光纤耦合器，所述泵浦激光器、λ/2波片、光束取样器、起偏器处于共光轴状态；所述探头包括腔体，所述腔体中设置有碱金属原子气室和第一全反射镜和第二全反射镜，所述第一全反射镜和第二全反射镜分别设置在碱金属原子气室两侧；所述光纤耦合器通过光纤和第一透镜连接，第一透镜输出的光线依次经过λ/4波片和第一全反射镜；双平面补偿线圈包括分别设置在腔体上、下表面的上平面补偿线圈和下平面补偿线圈。本发明将双平面线圈作为剩磁补偿结构，大幅简化线圈的空间结构复杂度，有利于原子磁强计的芯片化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113746370A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110998554.5
申请日：2021-08-27
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种超低频多方向压电振动能量收集器及能量收集方法，能量收集器包括外壳、质量球和若干压电悬臂梁，若干压电悬臂梁的固支端与外壳侧壁连接，若干压电悬臂梁沿外壳的不同方位设置，若干压电悬臂梁的自由端向外壳的中心延伸，质量球设置于外壳内并位于若干压电悬臂梁的上方，所述质量能够在所述若干压电悬臂梁形成的支撑面上自由滚动。本发明若干压电悬臂梁沿外壳的不同方位设置，因此能够在不同方位下实现能量收集；采用的质量球和压电悬臂梁的结构，使得本发明在超低频条件下实现能量的收集，适用于可穿戴设备自供电。
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公开(公告)号：CN111537922A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010403189.4
申请日：2020-05-13
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种原子磁强计的MEMS气室碱金属原子源选择方法，它属于量子精密测量领域。具体为：首先确认MEMS气室内导致原子自旋弛豫的各种机制；然后根据气室内的具体实验参数计算总的弛豫率；最后根据横向弛豫时间以及实现的难易程度，综合比较MEMS气室内各种碱金属原子的优劣，并最终确定充入气室内的碱金属原子源的种类。本发明为原子磁强计中MEMS气室原子源的选择提供了理论依据，并为原子磁强计实现及灵敏度改善提供了理论参考。
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公开(公告)号：CN116299085A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310340061.1
申请日：2023-03-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01R33/032
Abstract: 本发明公开了一种磁力计探针、系统及探针制备方法，通过在多模光纤端部集成了锥形透镜，锥形透镜的端部集成了金刚石头部，将金刚石头部固定于锥形透镜上可同时增强激光激发效率和荧光收集效率；多模光纤端部的锥形透镜通过锥形透镜侧面与空气界面的全反射增强了光纤端面的激光功率密度，同尺寸的金刚石颗粒可以激发出更多的荧光，从而提升了激光激发效率，大大提高了其适用范围，并且采用多模光纤结构，能够将整体磁力计探针结构小型化，提高其使用范围，克服了传统NV色心共聚焦方案的测量范围小，实验器材过于笨重的缺点，解决了金刚石NV色心‑光纤集成磁力计的数值孔径小、荧光收集效率低的问题，提高了系统的测磁灵敏度。
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公开(公告)号：CN116131659A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310000160.5
申请日：2023-01-02
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本申请实施例提供了一种框架式碰撞发电装置及无线传感装置。该框架式碰撞发电装置包括：外壳、内壳、振动片、压电发电件以及质量块；外壳具有第一容纳腔，振动片的一端固定在第一容纳腔的腔壁上，内壳固定在振动片上；内壳具有第二容纳腔，压电发电件的一端固定在第二容纳腔的腔壁上，质量块连接在压电发电件的另一端，电源管理模块位于第一容纳腔或第二容纳腔中，电源管理模块与压电发电件电连接，电源管理模块用于与待供电件电连接；在外壳晃动的情况下，振动片带动内壳振动，以使压电发电件晃动，且压电发电件弯曲以产生电能，电能传递至电源管理模块。
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公开(公告)号：CN116022723A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202211604516.8
申请日：2022-12-13
Applicant: 西安交通大学 , 明石创新(烟台)微纳传感技术研究院有限公司 , 山东明石微纳技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种双腔MEMS碱金属气室及其制备方法，P型(100)晶面双面抛光硅片上设有工作腔室、辅助腔室以及连接通道，第一玻璃片和第二玻璃片分别键合于P型(100)晶面双面抛光硅片的背面和正面并将工作腔室、辅助腔室和连接通道密封，工作腔室、辅助腔室、连接通道表面、第一玻璃片上与工作腔室和辅助腔室对应的区域以及第二玻璃片上与工作腔室、辅助腔室和连接通道对应的区域表面均设有HF型派瑞林薄膜；辅助腔室内设有碱金属化学反应物，工作腔室、辅助腔室和连接通道内填充有保护气体。与传统碱金属气室相比，本发明双MEMS碱金属气室具有体积小、气室间一致性好，以及批量制造等优点。
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