[发明专利]一种微观磁共振探测装置及方法

摘要

本发明提供了一种微观磁共振探测装置，包括时钟管理模块，波形播放管理模块，波形数据存储模块，总线控制模块，方波发生模块，任意波形发生模块，计数器模块以及时间数字转换模块。其中，本发明提供的微观磁共振探测装置中各模块均集成在单片FPGA中，集成度高，且能够对氮‑空穴(N‑V)色心进行高精度量子态操控和测量，同步性好、成本低。

主权项

1.一种微观磁共振探测装置，基于对N-V色心进行量子态操控和测量，其特征在于，所述探测装置包括：产生工作时钟信号的时钟管理模块；接收上位机发送的控制指令信号的总线控制模块；存储波形数据以及初始使能信号的波形数据存储模块；与所述波形数据存储模块相连，将所述波形数据进行处理得到方波数据，以及发送所述初始使能信号的波形播放管理模块；与所述波形播放管理模块相连，将所述波形播放管理模块产生的方波数据转换为预设方波信号的方波发生模块，所述预设方波信号用于调制微波信号以及对激光进行开关控制；与所述波形数据存储模块以及所述波形播放管理模块相连，当接收到所述波形播放管理模块产生的所述初始使能信号时产生数字码型的任意波形发生模块；将光信号转换为与所述工作时钟信号同步的第一信号，并对所述第一信号进行计数的计数器模块；记录荧光信号的到达时间的时间数字转换模块；所述波形播放管理模块包括：将所述波形数据转换成所述方波数据的数据译码转换单元，发送所述方波数据往所述方波发生模块的方波通道控制单元，将所述初始使能信号转换为第一使能信号的计数器使能控制单元，所述第一使能信号用于使能所述计数器模块，将所述初始使能信号转换为第二使能信号的任意波使能控制单元，所述第二使能信号用于使能所述任意波形发生模块，接收所述总线控制模块的控制指令信号，控制多个所述方波通道控制单元播放波形的主控制单元。