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公开(公告)号：CN112683332B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202011585896.6
申请日：2020-12-29
Applicant: 中北大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种基于金刚石系综NV色心的多物理参数宽场量子相机，用于对待测芯片的磁场和温度进行成像。包括光路与荧光系统、微波系统、外加磁场系统、采集控制与数据处理系统和系综金刚石。光路与荧光系统主要是用于金刚石NV色心的光极化和光读出，此外还能对光斑大小进行调节和实现激光光强的调节。微波系统主要是对金刚石NV色心施加共振微波能量来实现磁共振探测。外加磁场系统主要是为了可以更好地描述塞曼分裂的程度，让不同NV轴方向的共振峰全部退简并，产生ODMR，进一步提高NV中心测量未知外部磁场强度和方向的能力。采集控制与数据处理系统的作用是对采集到的图片数据进行数据处理从而解算出需要的磁场和温度探测结果。
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公开(公告)号：CN113433349A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110641528.7
申请日：2021-06-09
Applicant: 中北大学
IPC: G01Q60/38
Abstract: 本发明公开了一种原子力显微镜探针的夹持工具，属于微波检测技术领域。该原子力显微镜探针的夹持工具包括探针定位块，主板，压片，转接头，压电陶瓷片五部分。所述探针定位块固定于主板上，并与压电陶瓷片胶固定。探针定位块用于探针的定位。主板用于实现压片对探针夹持的作用。本夹持工具用于原子力显微镜的微波探测，结构简单，易于操作，同时，增加和改善了微波输入的端口，能够有效降低微波传输损耗，从而提高微波探测的效果。
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公开(公告)号：CN113432744A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110699324.9
申请日：2021-06-23
Applicant: 中北大学
IPC: G01K11/00
Abstract: 本发明公开了一种利用扫描微波检测工作中的芯片内部温度场分布的装置及方法，涉及芯片温度检测领域。该装置包括微波信号发生装置、图像传感装置、扫描位移系统、样品放置平台、信号发生系统以及计算机控制系统；微波信号发生装置、图像传感装置均与计算机控制系统连接；计算机控制系统包括主机、计算机软件界面图像显示部分及外部驱动控制器，图像传感装置由光电转换CCD相机以及计算机软件界面图像显示部分组成；扫描位移系统包括扫描位移粗调装置和扫描位移微调装置，信号发生系统包括传输线、阻抗匹配部分、谐振腔、内部导体及导体末端针尖—样品模型，微波信号发生装置包括矢量网络分析仪。本发明为一种非破坏性检测技术，优化了对于芯片温度场分布检测的方法。
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公开(公告)号：CN109813931B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201910072513.6
申请日：2019-01-25
Applicant: 中北大学
Inventor： 石云波 , 刘俊 , 唐军 , 曹慧亮 , 焦静静 , 郭涛 , 高晋阳 , 李杰 , 张晓明 , 马宗敏 , 赵永祺 , 赵思晗 , 许鑫 , 李飞 , 王彦林 , 张英杰 , 米振国 , 张婕 , 刘玉
IPC: G01P15/00
Abstract: 本发明涉及传感器芯片封装结构，具体涉及一种高量程加速度传感器陶瓷硅陶瓷三层无引线封装结构；包括一层为一面可接地钎焊的低温共烧陶瓷片，不可钎焊面采用阳极键合技术，实现熟瓷片与敏感结构背面键合，敏感结构正面也采用阳极键合与三层熟瓷片键合，第一层为一片和传感器框架面积一样的低温共烧陶瓷框架，同时通过激光打孔、浆料填孔实现敏感结构的PAD点与第二层电路相连；第二层通过浆料印刷，实现电路转接功能，将信号传输至熟瓷片第三层，即封装结构顶层；封装结构顶层印刷上可钎焊浆料，由此可以通过钎焊将熟瓷片与输出电线相连；本发明使封装结构面积最小化，实现了加速度传感器无引线封装，极大的提高了传感器的可靠性。
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公开(公告)号：CN108856127B
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN201810387647.2
申请日：2018-04-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于原子力显微镜探针的保存与清洗领域，具体为一种集成化原子力显微镜探针保存运输与清洗装置，由探针安装单元、总装盒和清洗模块组成。凝胶卡带采用磁吸附方式将探针安装固定于凝胶卡块的卡槽中，凝胶卡块固定探针并安装于单元框中组成探针安装单元。探针安装单元呈行列并列摆放安置于总装盒中方便探针的保存与运输。探针由凝胶卡带固定于凝胶卡块，凝胶卡带夹住探针基座两侧，可以通过易于夹持的凝胶卡带完成探针的安装，避免了探针安装存在的损坏可能性。探针安装单元可以安置于清洗模块中央，采用超声对探针进行清洗，并且凝胶卡块设计有保护卡槽，保护探针的悬臂，提高清洗质量保障安全性。具有安全性高，通用性强，方便高效的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108828269B
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN201810387648.7
申请日：2018-04-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于原子力显微镜重复定位领域，具体为基于光学定位技术的原子力显微镜精确重复定位实现装置，由压电扫描台、样品安装座、探针位移台和探针安装座组成。其中样品安装座的样品夹与样品夹固定台之间采用磁吸附配合限位球，每次样品夹的安装都在样品夹固定台的中心附近，上下左右偏差达到um量级；进一步采用探针台上的半导体激光器与样品夹上的四象限光电二极管配合，通过控制压电扫描筒与切边压电配合达到nm量级的高精度定位。并且每次测量会记忆测量原点，以压电扫描筒的偏转电压和四象限光电二极管返回的基准为原点基准。下次测量的范围为设定范围的2‑3倍找到原点后，重置原点后再以设定范围进行重新扫描。
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公开(公告)号：CN108469592B
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN201810226970.1
申请日：2018-03-20
Applicant: 中北大学
IPC: G01R33/02
Abstract: 本发明公开了一种基于磁集聚器和纳米磁颗粒复合材料的微型磁电容传感器件，包括SOI基底、两个磁场集聚器、磁纳米颗粒复合材料磁电容敏感单元、左金属电极板和右金属电极板；两个磁场集聚器和磁纳米颗粒复合材料磁电容敏感单元位于将SOI基底的顶层低阻Si图形化刻蚀后的SiO2表面上；两个磁场集聚器呈左右对称状布置；磁纳米颗粒复合材料磁电容敏感单元位于两个磁场集聚器之间的间隙处，该磁纳米颗粒复合材料由超顺磁纳米颗粒和高分子聚合物组成；每个磁场集聚器和磁纳米颗粒复合材料磁电容敏感单元之间间隔着左金属电极板和右金属电极板。本发明适用于各种场合的磁场测量，尤其适用于深空、深海、深地等高动态磁场应用环境的磁场测量。
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公开(公告)号：CN111568418A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010491935.X
申请日：2020-06-03
Applicant: 中北大学
IPC: A61B5/05
Abstract: 本发明涉及一种长方体型基于金刚石NV色心用于心磁测量的高荧光收集效率的磁强计及心磁测量系统，由磁屏蔽室、无磁床、心磁测量阵列探头、三轴位移平台、高速率数据采集卡、光纤激光源、微波源、计算机构成。其中，心磁测量阵列探头由无磁外壳、步进电机、多孔旋转式光纤耦合装置、光纤束集、特制光电探测器(PD)、滤波片、环状天线、特制金刚石组成。具有维护成本低，灵敏度高，可调节性强的特点，是新一代的高精度高效率低成本的心磁图仪系统。
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公开(公告)号：CN108983121B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201810574190.6
申请日：2018-06-06
Applicant: 中北大学
IPC: G01R33/02
Abstract: 本发明属于固态原子磁强计领域和微纳加工制造领域，特别是公开了一种集成ODMR功能部件的金刚石NV磁强计及其制作工艺，本发明将制备有NV色心系综的块状金刚石片进行磨边整形得到梯台状金刚石，随后通过薄膜生长工艺在金刚石上表面制备出多层介质组合的反射膜，并且在底部制备多层介质组合的截止滤波膜，两种光学功能膜包裹金刚石介质形成一个陷光结构，最后，在这个金刚石为主体的陷光结构上制备出环形微波天线，开凿通光孔，微组装激光二极管和光电二极管，实现集成的NV磁强计，本发明开创性的以金刚石为核心集成设计总体陷光腔结构和系统调制光子收集各功能部件，能够最大化提高固态原子磁强计灵敏度和减小器件体积。
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公开(公告)号：CN110837068A
公开(公告)日：2020-02-25
申请号：CN201911162325.9
申请日：2019-11-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种在局部维持恒定均匀磁场且方向强度精密调节的装置，包括带旋转平台的双轴线性位移平台（1），手动线性位移台（4）、光学导轨（5）、手动旋转位移台（6）、单轴位移台（7）及光学姿态调整器（3）、支架（8）；所述支架（8）的底部固定安装于带旋转平台的双轴线性位移平台（1）的旋转平台（11）上，所述单轴位移台（7）纵向固定安装于支架（8）顶部，所述单轴位移台（7）的活动座上固定安装手动旋转位移台（6），所述手动旋转位移台（6）的旋转部（61）上横向固定安装光学导轨（5）。本装置可用于需要方向可控的磁场环境的量子传感实验，尤其是各种NV色心传感器的研究实验。
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