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[发明专利]同时实现频率稳定和线宽压窄的激光控制装置及方法-CN202210682457.X有效
发明人： 孙富宇;李超;刘杰;李孝峰;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2022-06-16 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： H01S5/068 文献下载
摘要：本发明公开了一种同时实现频率稳定和线宽压窄的激光控制装置及方法，装置包括：激光器、二分之一波片、偏振分光棱镜、四分之一波片、原子样品池、磁屏蔽筒、原子样品池、八分之一波片、折返棱镜、衰减片、平衡偏振探测器、伺服控制器、电流控制模块和T型偏置器。本发明线偏振探测光直接由圆偏振抽运光变换产生，且其光强可通过衰减片予以调优，整体光学结构呈近直线的紧凑结构，在实现激光频率稳定控制和线宽压窄的同时，具有无调制、杂散光少、易于集成和谱分辨率高等优势。
同时实现频率稳定线宽压窄激光控制装置方法

[发明专利]一种同轴结构宽带量子微波测量装置和方法-CN202010860691.8有效
发明人： 孙富宇;刘杰;李超;李孝峰;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2020-08-25 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G01R29/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种宽带量子微波测量装置和方法。该测量装置具有类似于同轴线的量子‑微波互作用物理结构，具体包括内导体、外导体、填充介质和量子样品；TEM工作模式，装置简单，可在不更换物理系统的情况下实现宽频带量子微波测量；该方法通过在填充介质中设置一极小量子样品空间，使量子样品承载体材料即为微波场区背景材料，这种“为我所用”的设计策略可显著降低目前量子微波测量中量子样品承载体本身对待测微波信号的干扰，利于提升测量精度；同轴结构测量装置可通过阻抗变换实现与现行微波传输系统的直接连接，使其功能类比于常规微波传感器，方便用于微波传输系统的微波监测。此外，本发明还具有可溯源、小型化和易扩展等优势。
一种同轴结构宽带量子微波测量装置方法

[发明专利]一种有效介电常数近零微波激励原子磁共振方法及装置-CN202010860911.7有效
发明人： 孙富宇;刘杰;李超;李孝峰;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2020-08-25 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G01R33/46 文献下载
摘要：本发明涉及一种有效介电常数近零微波激励原子磁共振方法及装置。该装置包括：原子样品、超窄金属波导、第一微波耦合器、第二微波耦合器、抽运激光和探测激光；该方法中金属波导工作在近截止模式，截止频率约为原子跃迁频率，波导通道内有效介电常数约为零(ε≈0)，通道纵向微波场相移极小。原子样品置于波导的均匀微波磁场区域，在激光和隧穿微波共同作用下发生磁共振。本发明将超材料概念引入到微波激励原子精密谱中，在保持装置工作频率不变情况下，理论上可允许微波磁场均匀区长度和路径任意可调，有益于实现高性能原子钟、精确测定核磁矩、构建基于原子精密谱的微波传感器和微波场/功率标准。
一种有效介电常数微波激励原子磁共振方法装置

[发明专利]一种基于荧光差分探测的原子束钟-CN202211478969.0在审
发明人： 孙富宇;李超;刘杰;李孝峰;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2022-11-24 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G04F5/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于荧光差分探测的原子束钟，属于原子钟技术领域。原子束钟包括：束源产生装置产生原子束；原子束经过态纯化后进入Ramsey腔，在腔内受共振微波场激励发生钟跃迁；激光器发出一束探测光和一束参考光；探测光通过第一光收集装置，诱导已完成钟跃迁的原子发出荧光；第一光收集装置收集的第一杂散光信号以及钟跃迁荧光信号，作为第一信号；参考光以探测光通过第一光收集装置相同的方式通过第二光收集装置，不与原子发生相互作用；第二光收集装置可视作为一个光噪收集器，收集的第二杂散光信号，作为第二信号。差分运算模块对第一信号和第二信号进行差分运算，输出纯净的钟跃迁荧光信号。本发明可有效降低杂散光噪声，提高钟信号信噪比。
一种基于荧光探测原子

[发明专利]用于小型光抽运束型原子钟的集成化光学系统-CN202210826102.3有效
发明人：张首刚;孙富宇;李超;刘杰;李孝峰 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2022-07-14 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G04F5/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于小型光抽运束型原子钟的集成化光学系统，系统包括激光二极管、光隔离器、第一二分之一波片、第一偏振分光棱镜、抽运光路模块、探测光路模块；抽运光路模块包括第一透镜、第二透镜、第一声光调制器、第一透镜组、第一部分反射镜、第一光探测器、第一光功率稳定电路；探测光路模块包括第三透镜、第四透镜、第二声光调制器、第二透镜组、第二部分反射镜、第二光探测器、第二光功率稳定电路。本发明集成化光学系统可以同时实现光源保护、激光移频、激光扩束，以及光功率稳定，为小型光抽运束型原子钟提供一个高性能、高稳定和结构紧凑的激光系统实现方法。
用于小型抽运原子钟集成化光学系统

[发明专利]基于介电常数近零现象的里德堡原子微波测量装置及方法-CN202210823504.8在审
发明人： 孙富宇;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2022-07-13 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G01R29/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于介电常数近零现象的里德堡原子微波测量装置及方法，属于量子精密测量领域。所述装置中，原子样品居中处于超窄矩形金属波导的通道内部，形成包含所述原子样品的ENZ通道；待测微波以ENZ模式在ENZ通道内隧穿而过；探测光和所述耦合光共线相向传播，激励原子样品进入里德堡态，产生单一EIT透射峰；ENZ通道内隧穿的待测微波频率与耦合两里德堡态的微波跃迁频率一致；待测微波电场诱导单一EIT透射峰发生AT分裂，通过测量分裂宽度，计算得到ENZ通道中的微波电场信息。本发明具有微波均匀区长、微波电场可显著增强以及可扩展性强等特点，采用本发明装置及方法，能够提高微波探测灵敏度，尤其适用于极弱微波功率的探测或测量。
基于介电常数现象里德堡原子微波测量装置方法

[发明专利]一种双原子钟及其双原子共用的Ramsey腔-CN202210837128.8在审
发明人：张首刚;孙富宇;李超;刘杰;李孝峰 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2022-07-15 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G04F5/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种原子钟及其双原子共用的Ramsey腔。该双原子钟包括：双原子源、双模π相位差Ramsey腔、双抽运激光、双探测激光以及荧光收集器；两种原子样品从同一个束源喷出，经过同一个原子准直通道形成共线双原子束；设计一个特殊的双模π相位差Ramsey腔，可以同时提供激励所述两种原子钟跃迁的π相位差微波磁场。以上特征使得本发明双原子钟的两种不同频率钟跃迁发生在相同的环境中，包括相同的温度、相同的Ramsey腔两臂不对称度和相同的静磁场等，有利于提升高精度频率比对测量水平，有利于构建小型高性能双原子束钟。同时，本发明还适用于单一原子样品的π相位差原子束钟的设计和实现。
一种原子钟及其原子共用 ramsey

[发明专利]热处理和超高压联合热加工破坏大豆球蛋白G5亚基A3肽链抗原表位及定位方法-CN202210374978.9在审
发明人：席俊;王一超;陈慧彬;段宇莹;李英英;付杨;尚阿晨;吴枭;孙富宇;范雨函 -专利权人：河南工业大学
申请日： 2022-04-11 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： C07K14/415 文献下载
摘要：本发明涉及热处理和超高压联合热加工破坏大豆球蛋白G5亚基A3肽链的抗原区域的氨基酸序列，所述抗原区域的氨基酸序列如SEQ ID NO.19所示。本发明利用一系列生物信息学软件并参照PDB数据库已解析的大豆球蛋白三维晶体结构，以噬菌体展示技术研究加工破坏大豆球蛋白G5亚基A3肽链蛋白的抗原区域，通过在噬菌体表面呈现抗原区域的蛋白，通过对A3肽链进行噬菌体展示的三轮筛选，对热处理和超高压联合热加工处理方法导致大豆球蛋白A3肽链蛋白抗原性降低的区域进行精确定位。该研究为大豆相关食品加工方法的筛选提供理论依据，为加工过程中大豆过敏原脱敏效果的评价提供技术支撑。
热处理超高压联合热加工破坏大豆球蛋白 g5 a3 抗原定位方法

[发明专利]超高压联合热加工破坏大豆球蛋白A2肽链的抗原区域及定位方法-CN202210347162.7在审
发明人：席俊;李英英;陈慧彬;尚阿晨;王一超;付杨;吴枭;段宇莹;孙富宇 -专利权人：河南工业大学
申请日： 2022-04-01 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： C07K14/415 文献下载
摘要：本发明提供超高压联合热加工破坏大豆球蛋白A2肽链的抗原区域及定位方法，抗原区域的氨基酸序列如SEQ ID NO.17。参照已解析的大豆球蛋白三维晶体结构，以噬菌体展示技术研究加工破坏大豆球蛋白A2肽链蛋白的抗原区域，通过在噬菌体表面呈现抗原区域的蛋白，对A2亚基进行噬菌体展示的两轮筛选，找到A2肽链中的抗原优势肽段，探明超高压联合热加工降低大豆球蛋白的致敏性机理，对超高压联合热加工处理方法导致大豆球蛋白A2肽链蛋白抗原性降低的区域进行精确定位。本发明不仅为食品工业加工方法提供依据﹑快速检测出食品脱敏的应用产品，也可指导含大豆球蛋白加工类产品的安全生产，从而保障大豆球蛋白过敏人群的安全。
超高压联合热加工破坏大豆球蛋白 a2 抗原区域定位方法

[发明专利]基于激光诱导荧光信号的束型原子钟频率锁定装置-CN202110458398.3在审
发明人：李孝峰;李超;刘杰;孙富宇;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： H03L7/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于激光诱导荧光信号的束型原子钟频率锁定装置。所述装置包括：电源模块，用于将外界输入电源转换为内部模块所需的电源电压，将数字地和模拟地分开，以区分数字电源和模拟电源；荧光信号转换模块，与电源模块连接，用于将原子束管内产生的荧光信号转换为包括一路直流电压信号和至少一路交流电压信号的电压信号；数字运算模块，与电源模块和荧光信号转换模块连接，用于由电压信号生成纠偏信号；纠偏信号输出模块，与电源模块和数字运算模块连接，用于输出纠偏信号，以控制压控晶振的输出频率。本发明能提高锁定装置的信噪比，实现将压控晶振的输出频率高信噪比地锁定于原子跃迁频率，从而提高晶振输出频率的稳定性和准确度。
基于激光诱导荧光信号原子钟频率锁定装置

[发明专利]一种H面弯曲π相位差环形拉姆齐微波腔-CN201811266709.0有效
发明人： 孙富宇;马杰;刘杰;李孝峰;李超;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2018-10-29 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： G04F5/14 文献下载
摘要：本发明公开一种H面弯曲π相位差环形拉姆齐微波腔。所述微波腔包括：直矩形波导、环形腔体、探针座、探针和截止波导管；所述直矩形波导的开放终端分别与所述环形腔体连接，所述环形腔体由矩形截面波导呈H面弯曲闭合而成；所述直矩形波导E面中央位置开设有一个圆孔，所述探针座安装于所述圆孔上方；所述探针内嵌于所述探针座中，所述环形腔体上对称地开设有供原子束通过的束孔，所述截止波导管分别与所述束孔连接；所述直矩形波导工作在奇次模式，所述环形腔体工作在偶次模式，使得所述两束孔位置处的微波磁场相位差为π。本发明H面弯曲π相位差环形拉姆齐微波腔可有效降低束型原子钟的分布腔相移，提高束型原子钟的准确度。
一种弯曲相位差环形拉姆齐微波

[发明专利]一种用于束型原子钟的π相位差微波腔-CN201811096971.5有效
发明人： 孙富宇;马杰;刘杰;李孝峰;李超;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2018-09-20 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： G04F5/14 文献下载
摘要：本发明公开一种用于束型原子钟的π相位差微波腔。所述微波腔包括：U形波导管、截止波导管、空石墨管、探针座和探针；所述截止波导管的数量为两个，两个所述截止波导管分别位于所述U形波导管的两个终端面位置，两个所述截止波导管之间通过所述空石墨管连接；所述探针座位于所述U形波导管底部中心的上表面上，所述探针内嵌于所述探针座。本发明的π相位差微波腔工作在奇次模式，能够使加工工艺简单可靠，同时可提高束型原子钟的准确度。
一种用于原子钟相位差微波

[发明专利]一种铷铯双原子束源装置-CN201811621195.6有效
发明人：刘杰;孙富宇;马杰;李孝峰;李超;张首刚 -专利权人：中国科学院国家授时中心
申请日： 2018-12-28 - 公布日： 2020-12-04 - 主分类号： H05H3/02 文献下载
摘要：本发明公开一种铷铯双原子束源装置，设置铷原子真空密封筒和铯原子真空密封筒，分别产生铷原子和铯原子，铷原子和铯原子分别经铷原子通道和铯原子通道后进入同一金属原子束高准直器，使铷原子和铯经原子的行进路径精确重叠，为铷原子‑微波和铯原子‑微波在同一位置发生相互作用提供了前提，实现提高精密测量的精度，同时还有利于铷铯双原子钟的研制。
一种铷铯双原子装置

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