用于离子阱的光路成像装置及量子计算设备制造方法及图纸

本申请公开的用于离子阱的光路成像装置及量子设备，涉及量子计算领域，其中，本申请公开的用于离子阱的光路成像装置包括物镜套筒、第一透镜套筒、第二透镜套筒、第三透镜套筒、暗室、相机、光电倍增管PMT以及PMT转接板；物镜套筒与第一透镜套筒的一端连接，第一透镜套筒的另一端与第二透镜套筒的一端连接，第二透镜套筒的另一端与暗室的第一侧面连接，暗室的第二侧面与第三透镜套筒的一端连接，暗室的第三侧面与相机连接；PMT转接板为具有圆形通孔的板体，光电倍增管PMT通过PMT转接板安装在第三透镜套筒的另一端，整体移动方便，结构及光路设计合理，便于使用操作光电倍增管PMT。便于使用操作光电倍增管PMT。便于使用操作光电倍增管PMT。

【技术实现步骤摘要】
用于离子阱的光路成像装置及量子计算设备


[0001]本申请涉及量子计算
，具体涉及离子阱量子计算机，特别涉及一种用于离子阱的光路成像装置及量子计算设备。

技术介绍

[0002]在离子阱量子计算机的光学系统中，需要使用成像系统对低温真空腔内的离子进行成像和探测。成像系统包括物镜、各种型号的透镜、反射镜、小孔成像镜片和相机等光学零部件，如何将这些光学零部件用机械结构件设计并搭建起来，并且满足光路设计的要求，是一个难题。并且现有的成像系统大多只能实现对离子的成像，而对离子的状态、性质的探测需要使用光电倍增管PMT，但每次使用光电倍增管(Photomultiplier Tube，简称PMT)时都需要对光电倍增管PMT进行光路设计，使得使用操作过程比较繁琐。

技术实现思路

[0003]针对存在的技术问题，本申请提出了一种用于离子阱的光路成像装置，能够解决至少一种技术问题。
[0004]本申请提出的用于离子阱的光路成像装置包括物镜套筒、设置在所述物镜套筒中的物镜、第一透镜套筒、设置在所述第一透镜套筒中的第一透镜组、第二透镜套筒、设置在所述第二透镜套筒中的第二透镜组、第三透镜套筒、设置在所述第三透镜套筒中的第三透镜组、暗室、相机、光电倍增管PMT以及PMT转接板；其中，
[0005]所述物镜套筒的一端与所述第一透镜套筒的一端连接，所述第一透镜套筒的另一端与所述第二透镜套筒的一端连接，所述第二透镜套筒的另一端与所述暗室的第一侧面连接，所述暗室的第二侧面与所述第三透镜套筒的一端连接，所述暗室的第三侧面与所述相机连接；其中，所述第一侧面与所述第二侧面相邻，所述第二侧面与所述第三侧面相对；
[0006]其中，所述光电倍增管PMT通过所述PMT转接板安装在所述第三透镜套筒的另一端。
[0007]可选的，所述PMT转接板为方形板，所述PMT转接板上设有沉头孔，所述光电倍增管PMT通过所述沉头孔及配套的紧固件与所述PMT转接板固定连接。
[0008]可选的，所述PMT转接板上设有螺纹孔，所述PMT转接板通过所述螺纹孔及配套的螺栓与所述第三透镜套筒的另一端固定连接。
[0009]可选的，所述第一透镜套筒包括依次连接的第一开槽透镜套筒和固定套筒，所述第一透镜组包括安装在所述第一开槽透镜套筒中的第一透镜；
[0010]所述第二透镜套筒包括依次连接的调节套筒、小孔成像套筒和第二开槽透镜套筒，所述第二透镜组包括安装在所述小孔成像套筒中的小孔成像镜；
[0011]所述第三透镜套筒包括依次连接的第三开槽透镜套筒和法兰转接件，所述第三透镜组包括设置在所述第三开槽透镜套筒中的第二透镜。
[0012]可选的，所述物镜套筒的中心轴与所述第一透镜套筒的中心轴共线，所述第二透
镜套筒的中心轴、所述暗室的中心轴和所述相机的光轴共线，所述第一透镜套筒中心轴的的延长线与所述第二透镜套筒中心轴的延长线垂直。
[0013]可选的，所述第一透镜套筒与所述第二透镜套筒相交的位置处设有转接套筒，所述转接套筒内设有直角反射镜，所述直角反射镜用于改变所述第一透镜套筒的出射光的方向，以使所述出射光进入所述第二透镜套筒。
[0014]可选的，所述第三透镜套筒中心轴的延长线分别与所述第一透镜套筒和所述第二透镜套筒中心轴的延长线垂直。
[0015]可选的，所述暗室内设有可翻转的反射镜，当所述反射镜向下翻转时，所述第二透镜套筒的出射光经过所述暗室后进入所述相机；当所述反射镜竖立时，所述第二透镜套筒的出射光经过所述暗室内的所述反射镜后进入所述第三透镜套筒。
[0016]可选的，所述相机下方设有六轴位移台固定，所述光电倍增管PMT下方设有三轴位移台；其中，
[0017]所述六轴位移台与所述相机通过六轴位移台转接板固定连接，所述光电倍增管PMT与所述三轴位移台通过连杆固定连接。
[0018]可选的，所述暗室通过橡胶波纹管分别与所述第一透镜套筒、所述第二透镜套筒和所述第三透镜套筒连接。
[0019]本申请还提出一种量子计算设备，包括如上所述的用于离子阱的光路成像装置。
[0020]本申请提出的用于离子阱的光路成像装置及量子计算设备，通过采用物镜套筒、多个透镜套筒、暗室、PMT转接板以及多个反射镜，将物镜、透镜、反射镜、小孔成像镜片、相机、光电倍增管PMT等光学零部件合理设计并搭建起来，形成完整的一体化集成装置，可用于对离子阱内离子的成像和离子的状态、性质的探测，装置整体移动方便，装置结构及光路设计合理，便于使用操作光电倍增管PMT。
附图说明
[0021]下面，将结合附图对本申请的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：
[0022]图1示出了本申请的一个实施例的用于离子阱的光路成像装置的立体示意图；
[0023]图2示出了本申请的一个实施例的用于离子阱的光路成像装置的俯视图；
[0024]图3示出了本申请的一个实施例的用于离子阱的光路成像装置的PMT转接板的立体结构示意图。
[0025]标注说明：
[0026]100、物镜套筒；101
‑
1、第一开槽透镜套筒；101
‑
2、固定套筒；102
‑
1、调节套筒；102
‑
2、小孔成像套筒；102
‑
3、第二开槽透镜套筒；103
‑
1、第三开槽透镜套筒；103
‑
2、法兰转接件；104、暗室；105、相机；106、光电倍增管PMT；107、PMT转接板；107
‑
1、通孔；107
‑
2、沉头孔；107
‑
3、螺纹孔；108、转接套筒；109、六轴位移台；110、三轴位移台；110
‑
1、连杆。
具体实施方式
[0027]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员
在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0028]在以下的详细描述中，可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。
[0029]本申请提出的用于离子阱的光路成像装置包括物镜套筒、设置在物镜套筒中的物镜、第一透镜套筒、设置在第一透镜套筒中的第一透镜组、第二透镜套筒、设置在第二透镜套筒中的第二透镜组、第三透镜套筒、设置在第三透镜套筒中的第三透镜组、暗室、相机、光电倍增管PMT以及PMT转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于离子阱的光路成像装置，其特征在于，包括：物镜套筒、设置在所述物镜套筒中的物镜、第一透镜套筒、设置在所述第一透镜套筒中的第一透镜组、第二透镜套筒、设置在所述第二透镜套筒中的第二透镜组、第三透镜套筒、设置在所述第三透镜套筒中的第三透镜组、暗室、相机、光电倍增管PMT以及PMT转接板；其中，所述物镜套筒的一端与所述第一透镜套筒的一端连接，所述第一透镜套筒的另一端与所述第二透镜套筒的一端连接，所述第二透镜套筒的另一端与所述暗室的第一侧面连接，所述暗室的第二侧面与所述第三透镜套筒的一端连接，所述暗室的第三侧面与所述相机连接；其中，所述第一侧面与所述第二侧面相邻，所述第二侧面与所述第三侧面相对；其中，所述光电倍增管PMT通过所述PMT转接板安装在所述第三透镜套筒的另一端。2.根据权利要求1所述的用于离子阱的光路成像装置，其特征在于，所述PMT转接板为方形板，所述PMT转接板上设有沉头孔，所述光电倍增管PMT通过所述沉头孔及配套的紧固件与所述PMT转接板固定连接。3.根据权利要求2所述的用于离子阱的光路成像装置，其特征在于，所述PMT转接板上设有螺纹孔，所述PMT转接板通过所述螺纹孔及配套的螺栓与所述第三透镜套筒的另一端固定连接。4.根据权利要求1所述的用于离子阱的光路成像装置，其特征在于，所述第一透镜套筒包括依次连接的第一开槽透镜套筒和固定套筒，所述第一透镜组包括安装在所述第一开槽透镜套筒中的第一透镜；所述第二透镜套筒包括依次连接的调节套筒、小孔成像套筒和第二开槽透镜套筒，所述第二透镜组包括安装在所述小孔成像套筒中的小孔成像镜；所述第三透镜套筒包括依次连接的第三开槽透镜套筒和法兰转接件，所述第三透镜组包括设置在所述第三开槽透镜套筒中的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏东波，周卓俊，韩琢，罗乐，
申请(专利权)人：国开启科量子技术北京有限公司，
类型：新型
国别省市：