https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/Recent content in 应用案例 on QuatmHugozh-cnhttps://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E8%B6%85%E5%86%B7%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C/mot%E8%A3%85%E8%BD%BD%E4%BC%98%E5%8C%96/Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E8%B6%85%E5%86%B7%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C/mot%E8%A3%85%E8%BD%BD%E4%BC%98%E5%8C%96/功能介绍 该实验通过继承 Experiment 基类，实现对磁光阱（MOT）磁场线圈、冷却光和回泵光的协同控制。实验支持自动扫描磁场梯度和冷却光失谐两个维度，每次运行后通过吸收成像测量原子数，最终找到最优的 MOT 装载参数组合。 代码结构 导入 Experiment 基类和参数类型 定义 MOTLoadExperiment 类 在 build() 中声明设备和扫描参数 在 run() 中编排装载—压缩—探测时序 类：MOTLoadExperiment 简短功能介绍 继承自 Experiment 的实验类，负责 MOT 装载的完整自动控制流程。 方法：build() 功能：声明实验中使用的设备和可调参数。 参数声明： b_gradient：磁场梯度（NumberValue，单位 G/cm） cooling_detuning：冷却光失谐（NumberValue，单位 MHz） loading_time：装载时间（NumberValue，单位 s） tof_time：自由飞行时间（NumberValue，单位 ms） 设备声明： trap_coil_x、trap_coil_y、trap_coil_z：DAC 控制的磁场线圈 cooling_aom、repump_aom：TTL 控制的激光开关 camera_trigger：相机触发 TTL 方法：run() 功能：单次 MOT 装载—探测的执行逻辑。 主要步骤： 设置磁场线圈电流，建立梯度磁场 开启冷却光和回泵光，开始装载原子 delay(loading_time) 等待装载完成 关闭磁场和冷却光，开始自由飞行 delay(tof_time) 等待原子云膨胀 触发探测光脉冲和相机曝光 分析吸收图像，通过 DataClient 推送原子数 参数扫描 在 GUI 中为 b_gradient 和 cooling_detuning 设置扫描范围，Quatm 自动遍历所有组合，每次运行记录对应原子数。扫描完成后可绘制二维装载效率图谱。https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E7%A6%BB%E5%AD%90%E9%98%B1%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E7%94%B5%E5%9C%BA%E5%81%8F%E7%A7%BB%E8%A1%A5%E5%81%BF%E8%BE%85%E5%8A%A9%E5%B7%A5%E5%85%B7/Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E7%A6%BB%E5%AD%90%E9%98%B1%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E7%94%B5%E5%9C%BA%E5%81%8F%E7%A7%BB%E8%A1%A5%E5%81%BF%E8%BE%85%E5%8A%A9%E5%B7%A5%E5%85%B7/代码概述 该代码实现了一个用于补偿电场漂移的辅助工具（CompensationHelper）。该工具通过使用 Qt 库构建图形界面，帮助进行电压扫描、数据管理和图形绘制。代码包含多个类，每个类负责特定的功能模块，例如图形绘制、控制参数设置和实验序列管理。 依赖库 sys, time, numpy：标准库，用于系统操作、时间管理和数值计算。 Qt：用于构建 GUI 应用程序。 pyqtgraph：用于绘制图形。 quatm.servers 和 quatm.GUI：自定义库，用于属性管理和 GUI 组件。 类和方法 CompensationHelper 类 CompensationHelper 继承自 BWidget，实现了电场补偿的主界面。 方法： __init__(self, parent)：初始化补偿助手，设置布局并添加绘图和控制小部件。 PlotWidget 类 PlotWidget 继承自 QFrame，实现了绘图窗口。 方法： __init__(self, parent)：初始化绘图窗口，创建每个陷阱轴的标签页和数据流名称。 constructScanRange(self)：构建扫描范围，根据中心和跨度生成线性扫描范围。 TabWidget 类 TabWidget 继承自 QFrame，实现了每个陷阱轴的标签页。 方法： __init__(self, name, _prop_root, datastream_names, n_yaxis=2, parent=None)：初始化标签页，设置布局和按钮。 toggleDataTaking(self)：切换数据管理器的状态（启动/暂停）。 setPlotDefaults(self)：设置绘图的默认参数。 avModeSwitch(self)：切换平均模式的状态。 ControlWidget 类 ControlWidget 继承自 QFrame，实现了控制窗口。 方法： __init__(self, parent)：初始化控制窗口，创建按钮和参数框。 run_all_fn(self, progress_callback=None)：运行所有轴的扫描函数。 run_all(self)：启动所有轴的扫描。 print_output(self)：打印输出。 task_done(self)：任务完成时调用。 progress_fn(self, n)：更新进度。 init_data_taking(self)：初始化数据采集。 SingleAxisWidget 类 SingleAxisWidget 继承自 QFrame，实现了单个轴的扫描控制。https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E7%A6%BB%E5%AD%90%E9%98%B1%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E7%A6%BB%E5%AD%90%E8%A3%85%E8%BD%BD/Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E7%A6%BB%E5%AD%90%E9%98%B1%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E7%A6%BB%E5%AD%90%E8%A3%85%E8%BD%BD/功能介绍 该实验通过四个精确定时阶段：烧蚀、冷却、俘获和荧光探测，实现钡离子（Ba⁺）的自动装载。各阶段参数可在 GUI 中独立调节，支持确定性装载（失败自动重试）。 代码结构 导入 Experiment、NumberValue 和 BoolValue 定义 IonLoading 类 在 build() 中声明各阶段参数和设备 在 run() 中串联四阶段时序 类：IonLoading 简短功能介绍 继承自 Experiment，管理离子装载的完整多阶段流程。 方法：build() 功能：声明离子装载所需的设备和可调参数。 参数声明： ablation_power：烧蚀激光功率（NumberValue） cooling_493_power：493 nm 冷却光功率（NumberValue） cooling_650_power：650 nm 回泵光功率（NumberValue） cooling_time：Doppler 冷却时长（NumberValue） detection_time：荧光探测积分时间（NumberValue） enable_auto_retry：是否启用自动重试（BoolValue） 设备声明： ablation_laser：烧蚀激光 TTL cooling_493：493 nm 冷却光（TTL + DAC） cooling_650：650 nm 回泵光（TTL + DAC） rf_trap：射频囚禁场（DDS） emccd：EMCCD 相机 方法：run() 功能：执行一次完整的离子装载序列。 主要步骤： 触发烧蚀激光脉冲，从靶材产生离子 开启 493 nm 冷却光和 650 nm 回泵光 delay(cooling_time) Doppler 冷却离子 开启 EMCCD 曝光，采集荧光图像 delay(detection_time) 荧光积分 调用 bright_spots.https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E8%B6%85%E5%86%B7%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E5%81%B6%E6%9E%81%E9%98%B1%E4%BC%98%E5%8C%96%E8%BE%85%E5%8A%A9%E5%B7%A5%E5%85%B7/Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E8%B6%85%E5%86%B7%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E5%81%B6%E6%9E%81%E9%98%B1%E4%BC%98%E5%8C%96%E8%BE%85%E5%8A%A9%E5%B7%A5%E5%85%B7/功能介绍 该代码实现了一个名为 LittleHelper 的 Qt 应用程序，它包含多个标签页，每个标签页提供不同的帮助功能。目前实现了两个帮助功能：xODT Alignment 和 Stray Field Compensation。 代码结构 导入必要的模块和库 定义 LittleHelper 类 定义 TabWidget 类 定义脚本入口 类：LittleHelper 简短功能介绍 LittleHelper 类是一个主窗口类，用于创建和显示包含多个标签页的主窗口。 方法：__init__ 功能：初始化 LittleHelper 对象，设置窗口标题并创建标签页部件。 参数： *args 和 **kwargs：可变参数和关键字参数，用于初始化基类。 主要步骤： 调用父类的 __init__ 方法。 设置窗口标题为 “Little Helper”。 创建并设置 TabWidget 作为中央部件。 类：TabWidget 简短功能介绍 TabWidget 类是一个包含多个标签页的部件，每个标签页提供不同的帮助功能。 方法：__init__ 功能：初始化 TabWidget 对象，创建并添加标签页。 参数： parent：父对象。 主要步骤： 调用父类的 __init__ 方法。 创建主布局并设置为垂直布局。 初始化标签页组件 QTabWidget。 创建并添加标签页： tab1：OdtAlignmentHelper 标签页，用于 xODT 对准。 tab2：CompensationHelper 标签页，用于杂散场补偿。 将标签页添加到 QTabWidget 中。 将 QTabWidget 添加到主布局中并设置布局。 脚本入口 简短功能介绍 脚本入口用于创建应用程序实例，显示主窗口并启动应用事件循环。https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E5%8E%9F%E5%AD%90%E7%A6%BB%E5%AD%90%E7%9B%B8%E4%BA%92%E4%BD%9C%E7%94%A8/%E5%8E%9F%E5%AD%90%E7%A6%BB%E5%AD%90%E7%A2%B0%E6%92%9E/Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E5%8E%9F%E5%AD%90%E7%A6%BB%E5%AD%90%E7%9B%B8%E4%BA%92%E4%BD%9C%E7%94%A8/%E5%8E%9F%E5%AD%90%E7%A6%BB%E5%AD%90%E7%A2%B0%E6%92%9E/功能介绍 该实验同时控制冷原子（Rb）和单离子（Ba⁺）两套独立系统。通过精确的空间和时间重叠，研究低温下原子—离子碰撞的动力学过程。Quatm 将两套系统的设备统一管理，确保时序同步。 代码结构 导入 Experiment、NumberValue 和 BoolValue 定义 AtomIonInteraction 类 在 build() 中声明两套系统的设备和参数 在 run() 中协调原子和离子的并行时序 类：AtomIonInteraction 简短功能介绍 继承自 Experiment，管理原子和离子两套控制系统的协同运行。 方法：build() 功能：声明原子和离子两侧的全部设备和参数。 原子侧参数声明： mot_loading_time：MOT 装载时间（NumberValue） mot_b_gradient：磁场梯度（NumberValue） 离子侧参数声明： ion_position_x、ion_position_y：离子在阱中位置（NumberValue） interaction_time：相互作用等待时间（NumberValue） 设备声明： 原子侧：trap_coil_*（DAC×3）、cooling_aom（TTL）、repump_aom（TTL）、camera（吸收成像） 离子侧：paul_electrode_*（DAC×4）、ablation_laser（TTL）、cooling_493（TTL+DAC）、emccd 方法：run() 功能：执行一次原子—离子碰撞实验。 主要步骤： 并行启动原子 MOT 装载和离子装载 移动离子到预定位置（ion_position_x、ion_position_y） 等待 MOT 装载完成，压缩原子云 原子云与离子在空间和时间上重合 delay(interaction_time) 等待碰撞发生 分别检测：吸收成像测原子损失，荧光探测测离子态变化 两路数据通过 DataClient 分别推送 涉及的设备 原子侧：MOT 线圈（DAC×3）、冷却/回泵光（TTL×2）、吸收成像相机 离子侧：Paul 阱电极（DAC×4）、烧蚀激光（TTL）、冷却光（TTL+DAC）、EMCCDhttps://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E7%A6%BB%E5%AD%90%E9%98%B1%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E9%87%8F%E5%AD%90%E6%80%81%E6%A3%80%E6%B5%8B/Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E7%A6%BB%E5%AD%90%E9%98%B1%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E9%87%8F%E5%AD%90%E6%80%81%E6%A3%80%E6%B5%8B/功能介绍 该实验实现 D 态 shelving 量子态检测协议：通过光学泵浦将离子制备到暗态，施加微波操控后，利用状态相关荧光区分 S 态和 D 态。自动重复数百次测量，统计量子跃迁概率。 代码结构 导入 Experiment、NumberValue 和 StringCombo 定义 QuantumStateDetection 类 在 build() 中声明操控和检测参数 在 run() 中编排泵浦—操控—检测序列 类：QuantumStateDetection 简短功能介绍 继承自 Experiment，封装量子态操控与荧光检测的完整协议。 方法：build() 功能：声明量子态检测所需的设备和参数。 参数声明： mw_frequency：微波频率（NumberValue） mw_duration：微波脉冲宽度（NumberValue） pump_duration：光学泵浦时间（NumberValue） repetitions：重复测量次数（NumberValue） scan_mode：扫描模式（StringCombo：频率扫描/功率扫描/时间扫描） 设备声明： valon_5009：微波频率合成器 cooling_493：冷却/探测光（TTL + DAC） cooling_650：回泵/泵浦光（TTL + DAC） emccd：EMCCD 相机 pmt_counter：PMT 光子计数器 方法：run() 功能：执行一次量子态检测序列。 主要步骤： Doppler 冷却离子 光学泵浦到暗态（D₅/₂） 施加微波脉冲驱动量子跃迁 开启探测光，PMT 记录荧光光子数 根据光子数阈值判断离子终态（亮/暗） 重复 N 次，统计跃迁概率 切换微波频率/功率，进入下一次扫描点 涉及的设备 微波源（Valon 5009）、冷却光（TTL+DAC）、回泵光（TTL+DAC）、EMCCD、PMT 光子计数器https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E8%B6%85%E5%86%B7%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E5%90%B8%E6%94%B6%E6%88%90%E5%83%8F/Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E8%B6%85%E5%86%B7%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E5%90%B8%E6%94%B6%E6%88%90%E5%83%8F/功能介绍 该实验通过集成相机触发、图像采集和高斯拟合，实现冷原子吸收成像的全自动流程。支持三帧成像法（原子像、背景像、探测光像），自动计算光学深度分布，并通过 gaussfit 模块拟合提取原子数和温度。 代码结构 导入 Experiment、NumberValue 和 gaussfit 分析模块 定义 AbsorptionImaging 类 在 build() 中声明相机和探测光参数 在 run() 中编排成像时序并调用分析 类：AbsorptionImaging 简短功能介绍 继承自 Experiment，封装吸收成像的完整采集与分析流程。 方法：build() 功能：声明实验设备和成像参数。 参数声明： exposure_time：相机曝光时间（NumberValue） probe_pulse_duration：探测光脉冲宽度（NumberValue） tof_time：自由飞行膨胀时间（NumberValue） 设备声明： camera：Andor 或 BlackFly 相机 probe_aom：探测光 TTL 控制 trap_coil_z：Z 方向磁场线圈 方法：run() 功能：执行一次完整的吸收成像探测。 主要步骤： 关闭磁场线圈，释放原子云 delay(tof_time) 等待自由飞行 触发探测光脉冲（probe_aom = True） 同步触发相机曝光 读取图像数据 调用 gaussfit.fit_2d() 拟合光学深度 通过 DataClient 发送原子数和温度结果 涉及的设备 探测光 AOM（TTL）、相机（Andor/BlackFly）、磁场线圈（DAC）https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E8%B6%85%E5%86%B7%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E5%85%89%E5%81%B6%E6%9E%81%E9%98%B1/Mon, 01 Jan 0001 00:00:00 +0000https://www.quatm.com/%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%96%87%E6%A1%A3/%E5%AE%9E%E9%AA%8C%E7%A4%BA%E4%BE%8B/%E8%B6%85%E5%86%B7%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%AE%9E%E9%AA%8C/%E5%85%89%E5%81%B6%E6%9E%81%E9%98%B1/功能介绍 该实验实现对光偶极阱（ODT）的功率控制、频率扫描和原子寿命自动测量。支持 ODT 功率和射频频率的双参数扫描，用于精确标定 Feshbach 共振位置。 代码结构 导入 Experiment、NumberValue 和 BoolValue 定义 ODTExperiment 类 在 build() 中声明 ODT 设备和扫描参数 在 run() 中编排装载、俘获和探测时序 类：ODTExperiment 简短功能介绍 继承自 Experiment，管理 ODT 的功率控制、频率扫描和寿命测量。 方法：build() 功能：声明 ODT 实验所需的设备和参数。 参数声明： odt_power：ODT 激光功率（NumberValue） rf_frequency：射频频率（NumberValue，用于 Feshbach 扫描） hold_time：原子在 ODT 中的停留时间（NumberValue） enable_rf：是否启用射频（BoolValue） 设备声明： odt_aom：ODT 光路 AOM（DAC + TTL） valon_5009：射频频率合成器 camera：吸收成像相机 方法：run() 功能：执行一次 ODT 俘获—探测循环。 主要步骤： MOT 装载原子云 开启 ODT 激光，关闭磁场线圈 delay(hold_time) 保持原子在 ODT 中 关闭 ODT，释放原子 吸收成像探测剩余原子数 记录 ODT 功率和原子数至 HDF5 涉及的设备 ODT 激光 AOM（DAC+TTL）、射频源（Valon 5009）、磁场线圈（DAC）、吸收成像相机