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公开(公告)号：CN107449758B
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201710483778.6
申请日：2017-06-23
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于光学实验平台仪器领域，具体为一种高效金刚石NV色心荧光收集装置，主要由实验平台、高集成度激发采集模块、控制器组成。其中高集成度激发采集模块安装于实验平台的平台上，激光经过物镜射入反光棱镜的激光入射口后照射于金刚石上，微波天线发出微波激发，反光棱镜进行不断反射，最终荧光反射经过滤光片照射到荧光采集光电二极管，最终传到主机进行处理。本发明采用的透明天线集成PCB以及柔性调心夹取方式配合，实现了对金刚石精准安装定位并使用透明封装天线进行高效激发，采用内金字塔状反射棱镜的内部反射将荧光基本照射在荧光采集光电二极管上进行高效采集，具有设计科学，结构合理，定位精度高，模块化的优点。
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公开(公告)号：CN107844146B
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201711140322.6
申请日：2017-11-16
Applicant: 中北大学
IPC: G05D23/24
Abstract: 一种基于金刚石NV电子自旋的高精度无磁温控装置，由实验舱、温度调控箱和冷却压缩机组成。冷却压缩机将冷液在开关阀的控制下，将冷液流入安置于温度调控箱上下两侧的两个环形冷却管中，对温度调控箱内的循环液体进行冷却，加热网安装于两个环形冷却管之间由箱体内部两侧的固定块来进行固定，使用固定于箱体内部下方的两个潜水泵对温度调控箱内部液体进行循环，并由PT100热电阻实时检测温度调控箱内部的温度；由潜水泵将调配好温度的液体经过入液管进入安置于磁屏蔽筒中的恒温实验台，恒温实验台采用无磁导热铜块组合而成，进行高效温度传递，并由安置于恒温实验台上的无磁PT100热电阻实时检测，保证了实验台的温度恒定，采用温度动态平衡提高控制精度。
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公开(公告)号：CN107943136A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711140323.0
申请日：2017-11-16
Applicant: 中北大学
IPC: G05D23/20
Abstract: 一种基于热传导与热对流的高效无磁温控装置，由对流调温舱、实验舱、辐射调温箱和冷却压缩机组成。其中冷却压缩机通过态的变化产生的冷液通过主冷管导入对流调温舱的冷却交换箱内，并经由冷却管流入冷却网，将循环风机吹出的空气冷却后经过加热网后从入风管进入实验舱的磁屏蔽舱体让调配好温度的空气流对舱内进行快速温度调控；冷却压缩机产生的另一部分冷液通过副冷管导入辐射温度控制箱，在辐射控制温度箱内安装有加热板和多个PT100热电阻通过温度调控后，采用潜水泵将调配好温度的液体通过冷传管传入辐射管，通过温度辐射对实验舱内的温度进行精准控制。本装置采用动态平衡方式对流与辐射结合进行调温，提高了系统温控精度和速度。
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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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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108856127A
公开(公告)日：2018-11-23
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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公开(公告)号：CN107369476A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710491099.3
申请日：2017-06-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于光学实验平台仪器领域，具体为一种高自由度自动化磁场角度调节平台，由实验台、三轴转动平台和磁场间距调整模块构成；三轴转动平台采用外环用伺服电机驱动齿轮带动内环绕X轴转动；采用垂直转动伺服电机驱动齿轮带动内环绕Z轴转动；采用内环用伺服电机驱动齿轮同样可实现绕X轴转动；采用转轴伺服电机驱动右侧传动杆进而调节磁场间距调整模块绕Y轴转动；磁场间距调整模块通过调磁伺服电机带动小齿轮和齿条的方式控制楔形块位移大小以此调节磁铁载板之间的距离，进而调节磁场。本调节平台可实现自动化，具有设计科学，结构合理，运动灵活，自动集成化程度高的优点。
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公开(公告)号：CN112433071B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202011539396.9
申请日：2020-12-23
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种气室镀膜能量转移与弛豫特性的纳米尺度同时显微测量系统，由空间弛豫特性检测单元、原子力显微镜能量转移微区检测单元、屏蔽筒、镀膜碱金属原子气室、数据处理单元和磁场控制线圈组成。空间弛豫特性检测单元由激光器、光隔离器、空间光滤波器、反射镜、格兰泰勒透镜、四分之一波片、空间光调制器、聚焦透镜、四分之一波片、偏振片、PD检测单元、I/V放大单元、数据采集单元、分光镜、光学斩波器组成；能量转移微区检测单元由镀膜样品、探针、起振器、激光器、四象限光电探测单元、带通滤波器单元、自动增益控制器、加法器、压电扫描筒、样品台和PI控制器组成。本发明用于碱金属原子气室中抗弛豫镀膜碰撞能量转移与碱金属弛豫时间的关联表征。
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公开(公告)号：CN107831153B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN201711140565.X
申请日：2017-11-16
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 一种三维扫描的自旋浓度测量系统，主要由激光聚焦调节系统、荧光采集系统和金刚石位移台。由激光通过共聚焦系统配合激光聚焦调节系统实现在网格化的金刚石上定点测量及聚焦深度的调节，其中聚焦压电组实现共聚焦系统聚焦深度调节，其主要由扭动压电组和伸缩压电组以间隔穿插的方式组成，通过运动配合来实现凸透镜的聚焦深度调节；金刚石由激发所产生的荧光通过PD采集后经数据采集卡传入计算机；金刚石固定于金刚石位移台，金刚石位移台实现nm尺度平面移动。测量系统将金刚石分为m层，每层分为nxn个矩阵网格，激光聚焦于nxnxm个网格内进行NV激发并采集荧光，计算每个格点的浓度实现三维浓度的扫描。
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公开(公告)号：CN107943136B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201711140323.0
申请日：2017-11-16
Applicant: 中北大学
IPC: G05D23/20
Abstract: 一种基于热传导与热对流的高效无磁温控装置，由对流调温舱、实验舱、辐射调温箱和冷却压缩机组成。其中冷却压缩机通过态的变化产生的冷液通过主冷管导入对流调温舱的冷却交换箱内，并经由冷却管流入冷却网，将循环风机吹出的空气冷却后经过加热网后从入风管进入实验舱的磁屏蔽舱体让调配好温度的空气流对舱内进行快速温度调控；冷却压缩机产生的另一部分冷液通过副冷管导入辐射温度控制箱，在辐射控制温度箱内安装有加热板和多个PT100热电阻通过温度调控后，采用潜水泵将调配好温度的液体通过冷传管传入辐射管，通过温度辐射对实验舱内的温度进行精准控制。本装置采用动态平衡方式对流与辐射结合进行调温，提高了系统温控精度和速度。
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