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公开(公告)号：CN113670345A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110910807.9
申请日：2021-08-10
Abstract: 本发明公开一种用于光电流信号分解的低噪声光电探测装置，包括光电二极管和电流信号分解模块。光电二极管的阳极与电流信号分解模块的输入端连接，光电二极管接收光信号并转换为电流信号，电流信号分解模块包括电流低频信号检测电路和电流高频信号检测电路，用于分解光电二极管产生的电流信号的低频分量和高频分量，并且将电流低频分量和高频分量分别转换、放大成电压信号。本发明可以实现光电流信号分解，适用于需要在大直流分量中精密提取微弱交流分量的光电探测系统，可大幅度提高交流分量的第一级跨阻增益，从而提高系统信噪比，具有结构简单、低噪声的优点。
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公开(公告)号：CN111879434A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010724310.3
申请日：2020-07-24
IPC: G01K11/00
Abstract: 本发明公开一种测量生物组织或细胞温度的方法及装置，将含有自旋缺陷的微纳米级尺寸的金刚石颗粒通过生物化学方法导入到生物组织中，或者将含有自旋缺陷的纳米级尺寸的金刚石颗粒通过生物化学方法导入到细胞中，通过微波共振探测金刚石缺陷自旋基态的能级变化或者通过探测缺陷激发态与基态能极差对应的荧光光谱变化，得到金刚石颗粒所在位置的温度，通过光镊精密调控金刚石颗粒在生物组织或细胞中的位置，进而得到生物组织或细胞中的不同位置的温度。本发明的方法和装置能够实现对目标生物组织或细胞进行微纳米级的实时动态温度跟踪探测。
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公开(公告)号：CN112730334B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202011542755.6
申请日：2020-12-23
IPC: G01N21/47
Abstract: 本发明公开一种基于电偶极旋转散射光探测的纳米微粒识别装置和方法，依据纳米微粒的散射模型，通过微粒悬浮操控和散射光探测分离的方法，实现光阱中的微粒形态的原位探测。具体为利用两束线偏振激光，第一束激光悬浮纳米微粒，并通过偏振方向调节旋转纳米微粒；第二束线偏振光偏振方向不变，激发特定偶极方向散射光；通过监测固定位置处第二束激光激发的散射光光强的变化推知纳米微粒极化率的变化，进而实现粒子形态识别。本发明的方法可以为真空光镊领域纳米微粒的原位结构如单球、双球等判定提供高效解决方案；同时对于生物化学以及材料应用领域中的纳米微粒标定提供辅助方法。
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公开(公告)号：CN117405029A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311405435.X
申请日：2023-10-27
IPC: G01B11/04
Abstract: 本发明公开了一种基于光镊的前向位移探测灵敏度的装置和方法。装置包括捕获透镜、微粒、收集透镜、汇聚透镜、中心遮挡装置、探测器；输入光经捕获透镜后形成光阱，光阱捕获微粒，微粒散射光和剩余捕获光再经收集透镜准直后通过汇聚透镜汇聚，然后通过中心遮挡装置实现调制，最终由探测器进行光电信号探测，得到微粒位移信息。本发明通过合理调整中心遮挡装置相对光束的位置，选择光束被遮挡区域的位置及大小，使探测系统探测得到的前向位移探测灵敏度达到最优值。本发明利用较为简单的方案实现光镊系统前向位移探测灵敏度的提升。
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公开(公告)号：CN114414905B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210336005.6
申请日：2022-04-01
IPC: G01R29/12
Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮微粒测量电场的方法及装置。本发明将悬浮的微纳颗粒带上一定数量的电荷，根据微粒在待测电场中的位移功率谱密度信号可得到微粒所受电场力，结合微粒所带电荷量即可计算出待测电场强度。本发明可以在不改变原有悬浮微粒的状态下实现电场探测，借助悬浮谐振子的高灵敏力学检测性能，可以在几赫兹至兆赫兹的宽频带范围内实现电场探测的高灵敏度。通过测量微粒在三个正交方向上的位移功率谱密度，可以实现微粒所处位置的矢量电场探测，由于悬浮微粒的尺寸很小，电场探测的空间分辨率可达百纳米级。因此，本发明通过悬浮微粒谐振子，提供了一种原位、无损、高探测灵敏度、高空间分辨率的测量矢量电场的方法和装置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113533173B
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111094692.7
申请日：2021-09-17
IPC: G01N15/10
Abstract: 本发明公开通过预加热脱附增强光悬浮微粒真空耐受度的方法与装置。方法包括以下几个步骤：首先开启捕获激光，形成捕获光阱，将微粒投送到光阱所在区域，实现微粒的捕获，并通过光电探测器收集被捕获微粒的散射光信号；打开预加热激光器，调整预加热激光器光束对准被捕获的微粒；调节预加热激光器功率至微粒加热速率大于散热速率，使得微粒内部温度升高，实现预加热；打开真空泵，将真空度抽至大于光阱有效捕获区域第一次缩小的真空拐点时，停止抽真空；光电探测器收集的微球散射光信号不再发生变化时关闭预加热激光器。本发明可以提高微粒在高真空环境下的稳定捕获概率，推动真空光镊技术的应用，同时也为微纳尺寸微粒的物性研究提供方法与手段。
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公开(公告)号：CN112863728B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110453690.6
申请日：2021-04-26
Abstract: 本发明公开一种基于电场量标定的多维度光镊校准装置及方法，利用紧聚焦光阱的偏振依赖特性，提出通过一维的电场标定装置实现对微粒的三轴电场力标定。本发明的方法使得微粒电场力标定系统与微粒投送、微粒检测系统兼容；简化了装置的复杂度，减弱标定复杂度。
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公开(公告)号：CN112858304A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110445513.3
申请日：2021-04-25
Abstract: 本发明公开一种基于纳米微粒光学成像的光阱电场变化量标定装置及方法，通过直观光学成像的方法，测量恒定电场作用下的线纳米粒子平衡位置位移量实现标定，避免错误信号的引入，增加差分标定的可信度。本发明的具体标定方法与装置不仅适用于电场量的标定，对于其他如磁力等的标定同样适用。通过本发明力学量的精确标定，可促进真空光阱传感技术的发展应用。同时本发明的标定装置可以帮助使用者进行感知微粒投送过程以及微粒动力学行为如粒子吸附、掉落等的监测。
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公开(公告)号：CN112255578A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011424322.0
申请日：2020-12-08
IPC: G01R33/032 , G01K11/20
Abstract: 本发明涉及一种基于光镊和自旋缺陷的多物理参数传感的装置和方法，该装置包括第一激光器、第二激光器、第一光调制器、第二光调制器、分束器、合束器、物镜、透镜、第一光电探测器、第二光电探测器、微波源、微波调制器、微波天线、双色片、荧光探测器、控制显示系统。通过在光阱中悬浮含有自旋缺陷的微纳米级尺寸的金刚石颗粒，根据金刚石颗粒的运动，得到各种物理参数。本发明的装置和方法可以实现同一空间位置的多物理参数传感，避免了信息的梯度差；且本发明的装置将不同探测对象所需的系统集成到一起，实现单个设备的多物理参数探测，节省载荷空间、节约成本。
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公开(公告)号：CN114413769B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210335972.0
申请日：2022-04-01
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开一种四象限探测模块及其应用方法。四象限探测模块包括四象限探测器、可调RLC网络、直流信号放大模块、交流信号放大模块和信号调理电路。四象限探测器将光信号转换为电流信号；可调RLC网络将电流信号的直流分量和交流分量分离，并且利用可微调电阻网络实现对探测器结电容的微调，利用感抗抑制信号频率处的电压噪声增益；交流信号放大模块将电流交流分量转换成电压信号，其中的可微调反馈电阻网络实现对信号增益的微调。本发明通过可微调电阻网络提升了四象限探测模块象限间响应一致性，从而优化共模抑制比；利用电感的响应特性，大幅优化信号频率附近的噪声性能，具有高共模抑制比、高增益兼具低噪声的优点，适用于微弱信号探测领域。
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