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公开(公告)号：CN112710906B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202110005170.9
申请日：2021-01-05
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01R29/24
Abstract: 本发明公开了一种具备纳米空间分辨率的光电子学空间电荷测量平台及方法，所述平台包含太赫兹激励发生单元以及空间电荷分布测量还原单元，其中：太赫兹激励发生单元主要由飞秒脉冲激光源、光学镜组、改性聚酰亚胺电光聚合物薄膜、高阻硅片、弹光取样传感器、高压直流电源构成，用于产生太赫兹脉冲以激发空间电荷信号；空间电荷分布测量还原单元主要由飞秒激光脉冲源、光学斩波器、光学镜组、线性电动平移台、沃拉斯顿棱镜、光电平衡探测器、锁相放大器以及计算机构成，用于探测反演还原固体电介质内部空间电荷分布状态。较传统空间电荷测量方法，太赫兹脉冲激励的引入可提高空间电荷测量分辨率至纳米级，实现绝缘材料荷电特性的更精确表征。
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公开(公告)号：CN118465387A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410579141.7
申请日：2024-05-11
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电光效应的空间电荷光学测量平台与方法，所述平台包括皮秒弹性波激励发生单元，同步极化单元，空间电荷电光探测单元和电荷反演恢复单元。其中皮秒弹性波激励发生单元由飞秒脉冲激光源，光学镜组构成，用于发生皮秒弹性波对电荷产生激励；同步极化单元由高压电源，靶电极，极化电极，电光传感器构成，用于实现弹性波激励与极化电压的同步施加；空间电荷电光探测单元由光学镜组，光学斩波器，机械延迟线，锁相放大器，平衡探测器构成，用于空间电荷信号的探测；电荷反演恢复单元由计算机与反演算法组成，用于实现探测信号到空间电荷分布信息的转换。鉴于飞秒脉冲窄脉宽和光学探测系统高信噪比的特性，所提出光学测量方法可以实现空间电荷高时空分辨率快速测量。
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公开(公告)号：CN118348329A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202311403454.9
申请日：2023-10-27
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01R29/24
Abstract: 本发明公开了一种引入高分辨率光学探测手段的空间电荷测量装置，包括空间电荷激励单元、椭圆偏振光学测量单元以及信号屏蔽单元；空间电荷激励单元由飞秒激光源(1)、环形电极(2)、前电极绝缘固定板(3)、顶丝(4)、靶电极(5)、试样(6)、高压柱电极(7)、后电极绝缘固定板(8)、绝缘支撑杆(9)、高压引线(10)、限流电阻(11)、高压直流电压源(12)构成；椭圆偏振光学测量单元由氦氖激光器(13)、起偏器(14)、电光晶体(15)、光电探测器(16)、数字示波器(17)构成；信号屏蔽单元包括开有第一通光孔(18)、第二通光孔(19)、第三通光孔(20)的信号屏蔽箱(21)；本发明在激励端改用超快飞秒激光源，有效提高了空间电荷测量的空间分辨率；在测量端引入椭圆偏振光学测量手段，有效解决了常规方法的高压隔离问题。本发明可为瞬变应力下绝缘空间电荷光学探测提供技术支持。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117932301A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410044162.9
申请日：2024-01-11
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F18/213 , G01R29/24 , G06F17/11
Abstract: 本发明公开了一种适配光学激励改进电声脉冲法的恢复算法，所述算法包含激光诱导弹性波叠加恢复、环状电极电势梯度恢复和声阻抗不匹配恢复。其中，在激光诱导弹性波叠加恢复中采用干扰分量提取法；在环状电极电势梯度恢复中采用虚拟电极电势补偿法，对损失电势进行补偿恢复；在声阻抗不匹配恢复中分别针对衰减系数和电压‑电荷量转换系数进行修正。所提出新型新型恢复算法解决了空间电荷光学测量方法中波形畸变与失真问题，与传统算法相比，所提出的新型信号处理算法在电荷量与电场强度计算精度上分别提升47.7％和9.81％，可以为高时空分辨率光电子学空间电荷测量提供支撑。
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公开(公告)号：CN117630604A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311647998.X
申请日：2023-12-04
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电声脉冲电荷测量原理的太赫兹脉冲电场绝缘电荷扰动作用评估平台及方法。所公开平台由太赫兹发生单元及压电传感单元构成，其中：太赫兹发生单元由飞秒激光源、光学衰减器、光电导天线以及偏置电压源构成；压电传感单元由高压电极、接地电极、压电传感器、电压放大器、稳压源、示波器以及高压电源构成。基于所公开平台，可实现太赫兹脉冲的高可靠发生，与其绝缘电荷扰动作用的评估标定。
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公开(公告)号：CN117630439A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311648576.4
申请日：2023-12-04
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种适配绝缘空间电荷椭偏探测系统的高电场强度太赫兹脉冲发生平台。所公开平台由飞秒激光源、光电导天线、六氟化硫密闭气室以及偏置电压源组成，通过于光电导天线周围增设六氟化硫密闭气室以提高光电导天线最大可施加偏置电场，同时，对飞秒激光、光电导天线以及偏置电压源参数进行调控，实现太赫兹脉冲电场强度的提高。基于所公开平台，可实现高电场强度太赫兹脉冲发生，且所产生太赫兹脉冲可实现对绝缘空间电荷的有效扰动。
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公开(公告)号：CN117074315A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310745826.X
申请日：2023-06-21
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种适配绝缘空间电荷椭偏探测系统的改性SU‑8胶型弹光传感器及其制备方法，通过该方法制备获得弹光传感器，热力学稳定性好，可为变温度区间绝缘电荷椭偏测量提供技术支撑，包括以下制备步骤：(1)将硅片置于马弗炉进行热氧化，在其表面产生致密二氧化硅层；(2)将羧基化碳纳米管掺入SU‑8胶溶液，超声使其均匀混合，制备获得改性SU‑8胶溶液，将混合溶液滴附于硅片之上，匀胶获得改性SU‑8胶层；(3)设定紫外曝光能量，调整掩膜版，实现传感器结构向SU‑8胶层的转移；(4)将曝光后样品放入显影液中，去除未曝光部分，并进行后烘处理，去除显影液和水分，得到改性SU‑8胶型弹光传感器。
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公开(公告)号：CN114167155A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111418928.8
申请日：2021-11-26
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01R29/24
Abstract: 本发明公开了一种适配光电子学空间电荷测量方法的新型电极结构，所述电极结构包含上电极模块、金属下电极和集成电阻模块。其中，上电极模块由高压电极、脉冲电极、金属外壳、高压BNC接头以及绝缘套管构成，可为极化电压与太赫兹脉冲激励提供加载路径；金属下电极由下电极主体以及接地电极等构成，与外部电引线共同构成接地回路；电阻模块由标准固定电阻器、高压BNC接头以及金属外壳构成，可实现电激励脉冲的可靠接入。所提出新型电极结构兼容于电声脉冲空间电荷测量装置的同时，上电极模块采取光路开孔特殊结构设计，可保证THz脉冲的有效施加，解决了光电子学电荷测量平台适配电极缺失的迫切问题。
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