悬浮摆隔振装置、万有引力常数的测量装置及其测量方法

    公开(公告)号:CN117471563A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311371001.2

    申请日:2023-10-20

    Abstract: 本申请提供一种悬浮摆隔振装置、万有引力常数的测量装置及其测量方法。该悬浮摆隔振装置包括两个同心线圈、金属板、质量源及引力源。金属板放置在两个同心线圈上,两个同心线圈具有一中空腔,质量源通过穿过中空腔的连接件而连接到金属板的中心,引力源邻近质量源设置。其中,当在两个同心线圈中分别通有相反的时谐交变电流时,在两个同心线圈中产生时变电场,时变电场在两个同心线圈中产生时变磁场,时变磁场在金属板中感应产生涡流,涡流进而对金属板产生预定的悬浮力以使金属板悬浮于两个同心线圈的上方预定高度。本申请能够减小外界环境对于测量过程的干扰,提高万有引力常数的测量精度。

    基于悬浮光镊的纳米颗粒消光截面原位测量方法及装置

    公开(公告)号:CN117629899B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410110006.8

    申请日:2024-01-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮光镊的纳米颗粒消光截面原位测量方法及装置。本发明使用捕获光路形成光阱捕获纳米颗粒,通过前向散射差分探测实时获得颗粒位置,并闭环控制捕获光束功率对颗粒进行冷却,再使用交流电场驱动颗粒空间位置周期性振动,对振动颗粒前向散射差分信号进行锁相测量,获得位移运动信号。本发明使用探测光路测量消光截面,使用紧聚焦光束作为背景场入射纳米颗粒,并在光束前向使用光电管接收出射背景场立体角范围内的总场,接收的光功率包含背景、小部分散射和消光功率,再对光电管接收的信号使用锁相放大器高信噪比地测量颗粒位移运动频率的信号分量,该分量正比于消光截面,从而得到纳米颗粒原位、精密的消光截面和消光截面谱。

    基于悬浮光镊的纳米颗粒消光截面原位测量方法及装置

    公开(公告)号:CN117629899A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202410110006.8

    申请日:2024-01-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮光镊的纳米颗粒消光截面原位测量方法及装置。本发明使用捕获光路形成光阱捕获纳米颗粒,通过前向散射差分探测实时获得颗粒位置,并闭环控制捕获光束功率对颗粒进行冷却,再使用交流电场驱动颗粒空间位置周期性振动,对振动颗粒前向散射差分信号进行锁相测量,获得位移运动信号。本发明使用探测光路测量消光截面,使用紧聚焦光束作为背景场入射纳米颗粒,并在光束前向使用光电管接收出射背景场立体角范围内的总场,接收的光功率包含背景、小部分散射和消光功率,再对光电管接收的信号使用锁相放大器高信噪比地测量颗粒位移运动频率的信号分量,该分量正比于消光截面,从而得到纳米颗粒原位、精密的消光截面和消光截面谱。

    一种测量被悬浮透明介质微球位移的装置及方法

    公开(公告)号:CN117091510B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311330383.4

    申请日:2023-10-16

    Abstract: 本发明公开了一种测量被悬浮透明介质微球位移的装置及方法。本发明利用周期信号发生器、调制激光器和光强调制器对聚焦激光光强的周期调制,使得微球简谐运动的谐振频率周期性变化,进而实现对施加在微球上的外界输入加速度信号进行周期调制,然后对四象限探测器输出的被悬浮微球位移测量信号进行解调,最终实现微球位移的测量。本发明的调制解调测量方案相对已有的直接测量方案,将微球位移测量信号和噪声调制至高频段,较大程度上抑制了激光光强和指向波动等低频误差的影响,提高了被悬浮微球位移的测量精度。

    一种单光束真空光阱的光纤化捕获和计量装置及方法

    公开(公告)号:CN117331134A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311043049.0

    申请日:2023-08-18

    Abstract: 本发明公开了一种单光束真空光阱的光纤化捕获和计量装置及方法,光纤激光器发射激光,沿光纤依次经过光纤声光调制器、光纤分束器、光纤准直器,得到光束A;光束A经振镜反射进入真空腔,光束A经过透镜聚焦后在真空反射镜作用下转向90°,电极板布置在光束A转向后的光路上,微纳粒子布置在两电极板之间并能被光束A焦点处形成的光阱捕获;光束A通过微纳粒子后沿原方向继续传播,经过另一面真空反射镜再次转向90°,经透镜收集后离开真空腔,耦合到真空腔外的四象限探测器中,进行信号采集并输送至控制端。本发明仅用一个光源即实现三轴冷却、捕获和探测,采用光纤代替大部分光学元器件,更集成化。

    一种基于压电材料的精密光偏振控制器

    公开(公告)号:CN115933157A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211577640.X

    申请日:2022-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于压电材料的精密光偏振控制器,包括压电驱动单元、机械传动单元、偏振单元;所述的压电驱动单元,用于使压电元件按照压电信号产生伸长运动;并反馈偏振元件的旋转角度;机械传动单元,用于将压电驱动单元输出的伸长运动传送到偏振单元;偏振单元,包括偏振元件;用于接收输入光束,并输出横向偏振光束。压电陶瓷元器件具有随外部电场信号的变化而变化的特性,通过传动机构将伸长运动转化为旋转运动,可实现偏振片不大于0.2角秒的旋转;输入电场形式可控,可以实现伸长量与时间的函数关系,最终实现光偏振的旋转效应对光动量等效应的影响。本发明可为后续光偏振在时空领域的微尺度科学研究提供了一种经济实用的方案。

    一种用于相对重力加速度测量的装置及方法

    公开(公告)号:CN115840257A

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202211551370.5

    申请日:2022-12-05

    Abstract: 本发明公开一种用于相对重力加速度测量的装置及方法,该装置包括光束稳定子系统和信号探测子系统两部分,所述光束稳定子系统用于发射稳定的激光束入射信号探测子系统;信号探测子系统以四磁极结构为磁场源,并通过四象限探测器探测包含悬浮小球位移信息的光束。利用光学差分探测原理探测出悬浮小球的位移,当重力加速度变化时,悬浮小球的位置也偏离初始平衡位置,通过探测悬浮小球在重力方向的位移量与重力加速度的对应关系实现重力加速度变化的测量。本发明的装置能够悬浮质量更大的悬浮体,能够实现更高的加速度测量精度。

    基于视线星光角距辅助约束的无人机编队协同导航方法

    公开(公告)号:CN115406437A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202211015630.7

    申请日:2022-08-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于视线星光角距辅助约束的无人机编队协同导航方法,无人机编队中的各个无人机皆自带惯性导航设备、气压计和通信测距链路设备,其中无人机编队中的某一无人机布置有伺服控制光学敏感器作为观测无人机;观测无人机对被观测无人机进行跟踪观测并提取被观测无人机质心坐标,再对视场内背景恒星进行星图匹配并识别提取质心坐标,在光学敏感器坐标系下计算观测无人机与被观测无人机及背景恒星之间视线星光角距观测信息,用于辅助提升编队无人机整体导航定位精度。本发明能有效修正单纯基于机间通信测距辅助编队无人机导航定位误差绕空间某一点旋转发散的趋势,从而进一步提高GNSS拒止环境下编队无人机整体自主导航定位精度。

    悬浮摆隔振装置、万有引力常数的测量装置及其测量方法

    公开(公告)号:CN117471563B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311371001.2

    申请日:2023-10-20

    Abstract: 本申请提供一种悬浮摆隔振装置、万有引力常数的测量装置及其测量方法。该悬浮摆隔振装置包括两个同心线圈、金属板、质量源及引力源。金属板放置在两个同心线圈上,两个同心线圈具有一中空腔,质量源通过穿过中空腔的连接件而连接到金属板的中心,引力源邻近质量源设置。其中,当在两个同心线圈中分别通有相反的时谐交变电流时,在两个同心线圈中产生时变电场,时变电场在两个同心线圈中产生时变磁场,时变磁场在金属板中感应产生涡流,涡流进而对金属板产生预定的悬浮力以使金属板悬浮于两个同心线圈的上方预定高度。本申请能够减小外界环境对于测量过程的干扰,提高万有引力常数的测量精度。

    重力测量装置
    10.
    发明公开
    重力测量装置 审中-实审

    公开(公告)号:CN117111163A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202310988309.5

    申请日:2023-08-07

    Abstract: 本公开是关于一种重力测量装置,包括测量室、电极组件、透镜、第一生光组件和第二生光组件;测量室包括壳体,所述壳体设有腔室;电极组件设于所述壳体,所述电极组件通电后在所述腔室内产生电场;透镜设于所述壳体;第一生光组件用于产生第一激光光束,并使所述第一激光光束穿过所述透镜,在所述腔室内形成使待测物悬浮并捕获所述待测物的光阱区域;第二生光组件用于产生第二激光光束,并使所述第二激光光束传输至所述腔室内,以探测所述待测物的带电量。如此,使重力测量装置空间光路简单、系统体积小、移动便利。

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