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龍圖騰網恭喜中國科學院精密測量科學與技術創新研究院申請的專利一種基于EMCCD的多離子量子態分辨裝置和方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN119360375B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-03-25發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202411897964.0，技術領域涉及：G06V20/69；該發明授權一種基于EMCCD的多離子量子態分辨裝置和方法是由杜豪杰;周飛;袁文飛;丁文強;王彬;卜錦濤;陳文瑾;馮芒設計研發完成，并于2024-12-23向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于EMCCD的多離子量子態分辨裝置和方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種基于EMCCD的多離子量子態分辨裝置，包括真空腔體，真空腔體中離子通過成像鏡組成像到EMCCD相機上，EMCCD相機輸出離子圖像數據并傳輸到數據采集卡，計算機對數據采集卡中的數據進行處理從而對離子的量子態進行分辨。本發明還公開了一種基于EMCCD的多離子量子態分辨方法，通過對采集的離子圖片進行兩次閾值判別并結合Rabi振蕩曲線分辨離子量子態。本發明方法適用于單個離子和多個離子的量子態分辨、方便快捷、實現過程簡單。

本發明授權一種基于EMCCD的多離子量子態分辨裝置和方法在權利要求書中公布了：1.一種基于EMCCD的多離子量子態分辨方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1、搭建一種基于EMCCD的多離子量子態分辨裝置，所述一種基于EMCCD的多離子量子態分辨裝置包括真空腔體（1），真空腔體（1）中囚禁有離子，離子通過成像鏡組（2）成像到EMCCD相機（3）上，EMCCD相機（3）輸出離子圖像數據，離子圖像數據傳輸到數據采集卡（4），計算機對數據采集卡（4）中的數據進行處理從而對離子的量子態進行分辨；步驟2、將離子裝載到真空腔體（1）內的三維囚禁勢阱中，并對離子進行冷卻；步驟3、運行EMCCD相機（3），并通過EMCCD相機（3）捕獲離子動態影像；步驟4、將冷卻后的離子作為預測量離子，將預測量離子制備到暗態，EMCCD相機（3）采集暗態離子圖像數據；將預測量離子制備到亮態并進行熒光激發，EMCCD相機（3）采集亮態離子圖像數據；基于暗態離子圖像數據繪制暗態像素值分布曲線，基于亮態離子圖像數據繪制亮態像素值分布曲線；暗態像素值分布曲線的橫坐標和亮態像素值分布曲線的橫坐標均為像素值，暗態像素值分布曲線的縱坐標和亮態像素值分布曲線的縱坐標均為像素個數；步驟5、根據亮態像素值分布曲線和暗態像素值分布曲線選擇像素值閾值A，像素值閾值A的選擇依據為：亮態像素值分布曲線中像素值大于像素值閾值A的像素的數量，記為像素數量C；暗態像素值分布曲線中像素值大于像素值閾值A的像素的數量，記為像素數量D；設定像素數量差值m，C-D≥m；之后在像素數量C和像素數量D之間選取中間數值作為數量閾值B；步驟6、通過調節量子態制備參數，使預測量離子的量子態在亮態、疊加態以及暗態之間循環轉換，實現Rabi振蕩；每一輪量子態轉換后，通過EMCCD相機（3）采集離子圖片；每采集1張離子圖片，計算機根據像素值閾值A和數量閾值B判斷離子圖片中圖像處理區域對應的預測量離子為亮態還是暗態，每采集到離子圖片的數量等于指定數目N時，計算機進行一次統計分辨，統計對應N張離子圖片中預測量離子為暗態或者亮態的離子圖片的數量，進而確定對應的預測量離子的量子態布居數；同時，計算機依據預測量離子的量子態布居數隨量子態制備參數不同而變化，得到對應的Rabi振蕩曲線；對像素值閾值A和數量閾值B進行調整直至Rabi振蕩曲線的峰值達到預設的高閾值并且Rabi振蕩曲線的最小值在預設的低閾值以下，從而得到調整后的像素值閾值A和調整后的數量閾值B；步驟7、EMCCD相機（3）對待分辨離子采集離子圖像數據，待分辨離子與預測量離子為同種離子；對于每一個統計分辨時間點，待分辨離子對應的離子圖像數據包括N張離子圖片；對于每個待分辨離子，根據對應調整后的像素值閾值A和調整后的數量閾值B，判斷各離子圖片中圖像處理區域對應的待分辨離子為亮態還是暗態，并依據N張離子圖片中待分辨離子為暗態或者亮態的離子圖片的數量，確定對應的待分辨離子的量子態布居數。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人中國科學院精密測量科學與技術創新研究院，其通訊地址為：430071 湖北省武漢市武昌區小洪山西30號；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。