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公开(公告)号：CN108680107A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810469078.6
申请日：2018-05-16
Applicant: 中北大学
CPC classification number: G01B11/02 , G01B9/02062
Abstract: 本发明涉及高精度位移测量技术领域，更具体而言，涉及一种基于数字锁相的高精度棱镜位移测量方法，该装置无需波片，且在参考反射镜处添加压电陶瓷驱动器，使其进行正弦调制，通过锁相放大一倍和二倍频信号，实现位移的高精度和高灵敏度测量，消除了背景噪声及激光强度波动对测量的影响；该方法无需知道零光程差点、无需插值，只需采集时间长度的PEM调制干涉信号即可，与采样的起始点和结束点无关。通过锁相放大技术提高了位移测量精度；通过锁相一倍频信号和二倍频信号幅值，并进行相除可消除激光光强波动导致位移测量精度下降问题；位移形式为反正切，可保证相同的线性灵敏度，消除传统正余弦某些位置灵敏度低的问题。
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公开(公告)号：CN108593109A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810469611.9
申请日：2018-05-16
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及光谱测量领域领域，具体涉及一种基于PEM的高速全偏振光谱测量装置及方法，该装置通过在PEM前加两个相位延迟器，再通过PEM调制获得干涉信号，该方法使得目标光Stokes参量中不同元素的干涉信号在PEM调制光程差的不同位置，实现Stokes参量各元素干涉信号的分离，实现超高速全偏振光谱测量；该方法采用PEM实现超高速的干涉信号调制，实现Stokes参量I、Q、U、V四元素光谱的高速测量，使得目标光Stokes参量中不同元素的干涉信号在PEM调制光程差的不同位置；采用PEM高速调制的特点结合光谱强度调制，实现被测光Stokes参量I、Q、U、V四元素谱的高速全偏振测量；完成一次干涉信号测量所需时间优于5μs，如果进一步提高PEM的调制频率，测量时间还可以进一步加快。
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公开(公告)号：CN107976299A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201711126218.1
申请日：2017-11-15
Applicant: 中北大学
IPC: G01M11/02
CPC classification number: G01M11/00
Abstract: 本发明属于偏振光调制及偏振光谱技术领域，提供了一种考虑光谱色散的弹光调制器延迟量的定标分析方法，包括以下步骤：S1、给弹光调制器提供谐振信号，利用光电探测器探测依次通过起偏器、弹光调制器和检偏器后的激光信号，并对探测到的信号进行数字锁相提取得到倍频项幅值；S2、根据倍频项幅值计算得到PEM延迟量幅值R0；S3、改变弹光调制器的驱动电压，重复上述步骤，得到弹光调制器在不同驱动电压下的延迟量幅值R0，并利用公式 进行线性拟合，得到比例系数k，对所述弹光调制器的延迟量R进行标定。本发明提高了PEM延迟量的定标精度，可以广泛应用于偏振光调制及偏振光谱技术领域。
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公开(公告)号：CN105157837B
公开(公告)日：2017-07-18
申请号：CN201510278825.4
申请日：2015-05-28
Applicant: 中北大学
IPC: G01J3/447
Abstract: 本发明涉及高光谱成像仪技术领域，具体涉及一种基于声光滤光和电光相位调谐的高光谱全偏振成像仪，是一种高光谱成像与全偏振成像相结合的成像装置，涉及对观测目标的空间、光谱和偏振信息同时探测获取的方法；该光谱偏振成像仪基于声光可调谐滤光器实现分光和DKDP纵向电光相位调制器实现偏振探测；包括：前置成像镜头，对被测目标辐射、反射、散射和透射光进行收集准直缩束，并一次成像于AOTF；DKDP纵向电光相位调制器，进行相位调谐，AOTF，进行滤光和检偏，遮光板，将通过AOTF的0级和+1级衍射光遮挡；二次成像传导镜头，将‑1级衍射光二次成像于面阵列成像CCD上；和控制计算机；本发明主要应用在高光谱成像仪方面。
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公开(公告)号：CN105136295B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201510593719.5
申请日：2015-09-17
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及AOTF光谱成像技术领域，更具体而言，涉及一种AOTF同一幅图中光谱不均匀的解决方法及装置，主要用来解决AOTF成像中同一幅图的光谱不均匀，是一种通过后续数据处理实现光谱修正的方法；本发明通过公式得出在任意驱动频率f、任意CCD的x方向的象元xi对应AOTF衍射的中心波长；本发明主要应用在AOTF光谱成像方面，与现有的AOTF成像光谱相比，同一幅图光谱的平均误差可降低一个数量级，明显提高了AOTF的光谱测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105717076A
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201610290955.4
申请日：2016-05-04
Applicant: 中北大学
CPC classification number: G01N21/63 , G01N21/01 , G01N2201/067
Abstract: 本发明涉及生化传感检测领域，具体涉及一种基于声光滤光的光谱SPR成像传感系统；该光谱SPR成像系统和方法，基于声光可调谐滤光器AOTF实现光谱成像，利用SPR成像原理实现传感；宽光谱光源经光束整形准直系统后，入射到AOTF实现滤光，并进入由耦合三棱镜和生物传感芯片经折射率匹配液匹配连接构成的SPR传感核心部件，最后面阵列成像CCD实现成像；本发明是在传统SPR成像基础上，引入AOTF光谱成像技术，进而实现光谱SPR成像传感检测，是一种生物分子相互作用检测的有效手段，具有实时，无标记，高通量和高灵敏的传感检测优势。
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公开(公告)号：CN105445188A
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201510796552.2
申请日：2015-11-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/00
CPC classification number: G01N21/00
Abstract: 本发明涉及光学相干检测技术领域，更具体而言，涉及一种基于弹光调制的高速光学层析扫描装置及方法；其扫描速度可达50kHz；包括低相干光源、分光器、弹光调制器和探测器，所述低相干光源和分光器及待测样品位于同一光路上，所述弹光调制器、分光器和探测器位于同一光路上，上述两个光路相互正交，所使用的弹光调制器采用压电石英驱动硒化锌晶体产生的弹光效应来达到对红外光的调制，弹光调制器中的硒化锌晶体的一侧通光面镀有金膜，来达到对光的反射作用，当由被测样品反射出的探测光和弹光调制器所调制的调制光的光程差相等时，可以探测到样品中相应层次的反射率；本发明可用于皮肤、眼睛等红外透明组织和器官的实时光学层析扫描。
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公开(公告)号：CN105004423A
公开(公告)日：2015-10-28
申请号：CN201510331149.2
申请日：2015-06-15
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三光弹调制器的偏振成像仪，包括前置集光镜组、三PEM差频调制系统、成像镜组、CCD、锁相放大器和控制模块。来自目标的入射光线经集光镜组后，形成平行准直光束，由三PEM差频调制系统对其进行偏振调制，产生载有被测偏振信息的低频调制分量，再通过相应的锁相放大电路，最后通过成像镜组进行偏振成像。本发明公开的基于三光弹调制器的偏振成像仪结构及方法具有成像速度快、偏振测量精度高和光通量大等优点，可用于快速变化或移动目标偏振成像探测。
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公开(公告)号：CN104931138A
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201510409539.7
申请日：2015-07-13
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及AOTF光谱成像技术领域，更具体而言，涉及一种采用棱镜提高AOTF光谱成像质量的方法及装置，是一种采用棱镜来补偿AOTF在衍射方向光谱和衍射角展宽，提高AOTF光谱成像质量的方法；提供一种采用棱镜提高AOTF光谱成像质量的方法及装置，该方法采用棱镜补偿的方式修正衍射角的展宽，最终提高AOTF光谱成像质量；被测目标经过前置光学系统后缩束准直，经过第二偏振片后进入AOTF发生衍射，然后通过第二偏振片消除了0级和-1级衍射光，再通过棱镜后将衍射光展宽修正，衍射光变为平行光进入成像透镜，最后被测目标成像在CCD上；本发明主要应用在AOTF光谱成像方面。
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公开(公告)号：CN111812032B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202010787844.0
申请日：2020-08-07
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/01 , G01N21/21 , G01N21/3563
Abstract: 本发明属于光学材料及元件的应力测量技术领域，具体涉及一种宽光谱光学材料及元件的应力测量仪，两个测量通道分别通过两个频率不相同的弹光调制器同时工作在谐振状态产生基频、差频等调制光信号，待测光学材料及元件5的应力双折射相位延迟量被加载到调制光信号中，通过对两个弹光调制器基频信号和差频信号的提取能够同时实现相位延迟量和快轴方位角的求解。本发明采用弹光调制技术克服了传统应力测量方法需要机械调节，检测精度和重复性低等问题，为光学材料结构应力、热应力和机械应力等测量评估提供了先进设备。本发明用于光学材料及元件的应力测量。
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