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公开(公告)号：CN109238220A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201810805933.6
申请日：2018-07-20
申请人： 山西大学
IPC分类号： G01C1/00
摘要： 本发明公开了一种物体空间转动角度的测量方法，包括：控制一探测光投射到待测旋转角度的物体上；控制一平衡零拍探测器，通过所述平衡零拍探测器检测经待测旋转角度的物体反射或透射的探测光，获取反射或透射的探测光的光参数；根据平衡零拍探测器检测得到的光参数计算待测旋转角度的物体转过的旋转角度。本发明装置简单，易于操控，实用性强；测量精度高，可以实现突破散粒噪声的转角测量；本发明可以应用于精密制造、空间遥感及生物成像的高科技领域。
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公开(公告)号：CN103791845A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410025577.8
申请日：2014-01-21
申请人： 山西大学
IPC分类号： G01B11/02
摘要： 本发明涉及激光精密测量及量子测量领域的测量方法和装置，具体说是一种基于激光高阶横模的光学横向小位移的测量方法及装置。一种基于激光高阶横模的光学横向小位移的测量方法，包括以下步骤：（a）采用n阶模式以及n+1阶模式的厄米高斯激光分别作为信号光和本地光，所述n≧1；（b）使信号光产生横向平移量d；（c）将本地光与发生平移后的信号光即待测光各分成强度相等的两束光；（d）分别采集两束新的激光的强度信号，将相减后得到的电信号转换为相应的功率信号，可求出d的值进而推断待测物体的信息。本发明测量灵敏度高，可以达到或超过利用一阶压缩态光场的测量的灵敏度，且装置简单，易于操控。
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公开(公告)号：CN1866037B
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200610012835.4
申请日：2006-06-13
申请人： 山西大学
摘要： 一种激光器位相噪声测量装置，包括位相噪声转化装置和平衡零拍探测系统，其特征在于，所述的位相噪声转化装置由偏振分束棱镜(1)、原子气室或分子气室(2)和偏振分束棱镜(3)组成，两束线偏振光经偏振分束棱镜(1)耦合在一起同向传播进入原子气室或分子气室(2)中，在电磁诱导相干效应的作用下将探测光场的位相噪声转化为振幅噪声，并用另一个偏振分束棱镜(3)将探测光和耦合光分开，出射的探测光的振幅噪声用平衡零拍探测系统进行检测。本发明简化了装置，缩短了光路，可集成在一个装置内，具有稳定、便于移动、携带和调试等特点。可广泛应用于量子光学基础实验、量子测量以及量子通讯等领域。
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公开(公告)号：CN118687480A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410952740.9
申请日：2024-07-16
申请人： 山西大学 , 山西禾光量子科技有限公司
IPC分类号： G01B11/02 , G01B9/02 , G06N3/0464 , G06N3/092 , G06V10/82 , G06V10/774 , G06N3/08 , G06V10/30
摘要： 本发明专利属于光学测量技术领域，具体涉及一种基于光学模式自动分离技术的小位移精密测量系统及方法。本发明利用数据采集单元从光束分析仪中捕获光斑图样数据，将捕获的图像数据转换为二维数组，并通过卷积神经网络对光斑的质心坐标进行精确拟合。接着，系统根据预设参数调整镜架，计算X轴和Y轴的位移量，利用强化学习算法实时调整电动镜架的角度，以优化干涉条纹的对比度，从而确保光路的对准精度。本发明通过精确调整合束器和第四反射镜的位置，实现HG10和HG01模式的有效分离。因此本发明能够自动分离不同的横模，并且能够快速、精确地对准光路。这大大提高了光学测量的效率和精度，使得系统在精密工程、科学研究等领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN105428967A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510979274.4
申请日：2015-12-23
申请人： 山西大学
IPC分类号： H01S3/02
CPC分类号： H01S3/025
摘要： 本发明涉及一种纠缠源的高精度温度锁定装置及其锁定方法。本发明主要是解决现有纠缠源温度控制仪存在着控制精度低、反应速率慢和不能长时间稳定输出的技术问题。本发明的技术方案是：一种纠缠源的高精度温度锁定装置，包括主光路、PDH稳频模块和控温模块，其中：它还包括误差信号产生单元、温度反馈回路模块和声光调制器，所述误差信号产生单元与温度反馈回路模块连接；所述温度反馈回路模块与声光调制器连接。锁定方法包括如下步骤：(1)对光学参量放大器腔内非线性晶体进行初步控温；(2)误差信号产生单元将光学参量放大器腔的反射光转换成控温误差信号；(3)误差信号进入温度反馈回路模块输出控制电压信号对腔内非线性晶体温度进行调节和锁定。
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公开(公告)号：CN118066995A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410203836.5
申请日：2024-02-23
申请人： 山西大学
IPC分类号： G01B9/02015 , G01J9/02 , G01J1/42
摘要： 本发明公开了俯仰和偏摆双旋转自由度微振动量子精密测量装置及方法，包括有高阶模光场制备模块、双弱值激发及分离模块、Sagnac暗端平衡零拍探测模块、UMZ暗端探测模块以及数据分析模块，高阶模光场制备模块输出的激光分为两束，信号光经过双弱值激发及分离模块，与本底光一起入射到Sagnac暗端探测模块和UMZ暗端探测模块，由数据分析模块获取信息，使用平衡零拍技术测量高阶模后选择的弱值信息，获取光束偏转的偏摆角θ和俯仰角#imgabs0#信息，利用平衡零拍探测系统结合弱值系统使用高阶模后，选择实现双旋转自由度同时性量子精密测量。本发明利用高探测精度的平衡零拍技术，搭建一套俯仰和偏摆双旋转自由度微振动装置，解决了量子精密测量多参数弱值分离问题。
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公开(公告)号：CN116295032A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310249457.5
申请日：2023-03-15
申请人： 山西大学
摘要： 本发明提供了一种面外平动、转动双自由度的微振动精密测量装置及方法。该装置包括激光器、第一半波片、第一偏振分束器、第二半波片、模式清洁器、第二偏振分束器、法拉第旋光器、第三半波片、Sagnac干涉仪、不等臂马赫‑曾德尔干涉仪、微振动产生单元、光束调节单元、光接收探测单元以及数据处理单元。微振动产生单元产生的转动会破坏Sagnac干涉仪的对称性，平动不会破坏Sagnac干涉仪的对称性，因此可分离平动与转动信息。平动信息会随着激光基模反射进入不等臂‑马赫曾德尔干涉仪中，从而实现同时性测量平面外的平动与转动。本发明在测量过程中，几乎获得了转动和平动的所有信息，光强损耗在10％以内。
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公开(公告)号：CN109238220B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201810805933.6
申请日：2018-07-20
申请人： 山西大学
IPC分类号： G01C1/00
摘要： 本发明公开了一种物体空间转动角度的测量方法，包括：控制一探测光投射到待测旋转角度的物体上；控制一平衡零拍探测器，通过所述平衡零拍探测器检测经待测旋转角度的物体反射或透射的探测光，获取反射或透射的探测光的光参数；根据平衡零拍探测器检测得到的光参数计算待测旋转角度的物体转过的旋转角度。本发明装置简单，易于操控，实用性强；测量精度高，可以实现突破散粒噪声的转角测量；本发明可以应用于精密制造、空间遥感及生物成像的高科技领域。
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公开(公告)号：CN108011286A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711192798.4
申请日：2017-11-24
申请人： 山西大学
IPC分类号： H01S3/0941 , H01S3/22 , H01S3/00
摘要： 本发明涉及一种基于铯原子系综产生亚kHz低频强度差压缩的装置。本发明主要是解决现有低频压缩态装置存在的价格昂贵、体积庞大的技术问题。本发明采用的技术方案是：一种基于铯原子系综产生亚kHz低频强度差压缩的装置，其包括半导体激光器、单模光纤、反射镜、光学分束镜、电光调制器、法布里-珀罗标准具组、透镜组、半波片、格兰激光棱镜、铯原子池、格兰汤姆森棱镜、光束收集器、高频信号发生器、光电探测器、减法器和频谱分析仪。所述半导体激光器放置于独立、隔热平台表面，并加盖绝热罩将半导体激光器和所述平台与外界环境隔离。本发明可获得最大压缩度为-6dB低频至1kHz的强度差压缩，并且该装置性能稳定，结构紧凑，可实现商业化生产。
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