基于环形芯光纤的高精度粗糙度测量装置

    公开(公告)号:CN110986836A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911047046.8

    申请日:2019-10-30

    Inventor: 苑立波 权志强

    Abstract: 本发明提供的是基于环形芯光纤的高精度粗糙度测量装置包括激光器1、普通单模光纤2、光纤耦合器3、光功率计4-1、4-2、光纤环形器5、环形芯光纤6、聚焦物镜7、电荷耦合器件(CCD)8、计算机9。所述环形芯光纤6末端具有一定锥角,使得激光经环形芯光纤6传输后在光纤末端附近形成微小的聚焦光斑,实现高精度的表面粗糙度测量。本发明的优势一方面在于实现了入射光路与收集光路的集成,缩小了测量装置的尺寸;另一方面在于通过设计具有一定锥角的光纤末端结构,使得入射光汇聚成微小的聚焦光斑,提高了测量的空间分辨率。

    可调谐定向产生片上无衍射光束器件及其实现方法

    公开(公告)号:CN112817075A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110038115.X

    申请日:2021-01-12

    Abstract: 本发明提供的是可调谐定向产生片上无衍射光束器件及其实现方法。其特征是:可调谐定向产生片上无衍射光束器件结构包括衬底1,纳米金属膜2以及纳米结构阵列3;纳米结构阵列3包括两个对于不同入射光偏振态具有不同响应的子阵列3‑1、3‑2,使得不同偏振态的响应具有空间上的区分度,并且纳米结构阵列3具有类似于空间透镜的功能。具体实现方法是在纳米金属膜2表面用聚焦离子束刻蚀方式得到纳米结构阵列3,从衬底1下表面输入特定偏振态入射光,输入信号在纳米金属膜2表面形成表面等离极化激元(SPPs)光场,由于纳米结构阵列3的特殊排列方式,产生的SPPs光场聚焦形成无衍射光束,改变入射光的偏振态以及入射角进而调节无衍射光束的发射方向。

    一种超光滑表面粗糙度测量系统

    公开(公告)号:CN111609819A

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN202010276479.7

    申请日:2020-04-10

    Inventor: 苑立波 权志强

    Abstract: 本发明提供的是一种超光滑表面粗糙度测量系统。其特征是:它由激光光源1、单模光纤2、环形器3、双芯光纤4、高精度位移控制模块5、待测样品6、物镜7、电荷耦合器件(CCD)8、光电探测器9和计算机10组成。其中单模光纤2和双芯光纤4经过熔融拉锥(FBT)后可将光耦合进入双芯光纤4。双芯光纤4的末端端面镀有反射膜4-1,反射膜4-1将双芯光纤4其中一路光信号重新耦合至光纤中作为参考光;另一路光垂直入射在待测样品6表面发生镜面反射和漫反射。其中携带待测样品6表面粗糙度信息的镜面反射光将重新耦合进入光纤中作为信号光。参考光和信号光在FBT处发生干涉,干涉信号通过单模光纤2经环形器3输出至计算机10,得到待测样品6的表面粗糙度。

    可识别纹理方向的粗糙度测量装置

    公开(公告)号:CN111307075A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN201911047074.X

    申请日:2019-10-30

    Inventor: 苑立波 权志强

    Abstract: 本发明提供的是一种可识别纹理方向的粗糙度测量装置,属于光学传感领域,具体涉及的是光学元件表面检测、精密加工等领域。可识别纹理方向的粗糙度测量装置是由激光器1、普通单模光纤2、1*N耦合器3(N为偶数)、光纤环形器4-1至4-N、扇入扇出器件5、多芯光纤6、聚焦物镜7、电荷耦合器件(CCD)8、计算机9、光功率计10-1至10-N组成。本发明可用于在线测量对表面粗糙度要求较高的待测平面,同时识别出该待测平面局部的纹理方向。一方面实现了入射光路以及收集光路的集成,简化了光路;另一方面所采用的多芯光纤末端进行了处理,具有一定锥角,使得入射光在经过光纤输出后形成微小的聚焦光斑,提高了装置的空间分辨率。

    一种超光滑表面粗糙度测量系统

    公开(公告)号:CN111609819B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202010276479.7

    申请日:2020-04-10

    Inventor: 苑立波 权志强

    Abstract: 本发明提供的是一种超光滑表面粗糙度测量系统。其特征是:它由激光光源1、单模光纤2、环形器3、双芯光纤4、高精度位移控制模块5、待测样品6、物镜7、电荷耦合器件(CCD)8、光电探测器9和计算机10组成。其中单模光纤2和双芯光纤4经过熔融拉锥(FBT)后可将光耦合进入双芯光纤4。双芯光纤4的末端端面镀有反射膜4‑1,反射膜4‑1将双芯光纤4其中一路光信号重新耦合至光纤中作为参考光;另一路光垂直入射在待测样品6表面发生镜面反射和漫反射。其中携带待测样品6表面粗糙度信息的镜面反射光将重新耦合进入光纤中作为信号光。参考光和信号光在FBT处发生干涉,干涉信号通过单模光纤2经环形器3输出至计算机10,得到待测样品6的表面粗糙度。

    可识别纹理方向的粗糙度测量装置

    公开(公告)号:CN111307075B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN201911047074.X

    申请日:2019-10-30

    Inventor: 苑立波 权志强

    Abstract: 本发明提供的是一种可识别纹理方向的粗糙度测量装置,属于光学传感领域,具体涉及的是光学元件表面检测、精密加工等领域。可识别纹理方向的粗糙度测量装置是由激光器1、普通单模光纤2、1*N耦合器3(N为偶数)、光纤环形器4‑1至4‑N、扇入扇出器件5、多芯光纤6、聚焦物镜7、电荷耦合器件(CCD)8、计算机9、光功率计10‑1至10‑N组成。本发明可用于在线测量对表面粗糙度要求较高的待测平面,同时识别出该待测平面局部的纹理方向。一方面实现了入射光路以及收集光路的集成,简化了光路;另一方面所采用的多芯光纤末端进行了处理,具有一定锥角,使得入射光在经过光纤输出后形成微小的聚焦光斑,提高了装置的空间分辨率。

    基于环形芯光纤的高精度粗糙度测量装置

    公开(公告)号:CN110986836B

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN201911047046.8

    申请日:2019-10-30

    Inventor: 苑立波 权志强

    Abstract: 本发明提供的是基于环形芯光纤的高精度粗糙度测量装置包括激光器1、普通单模光纤2、光纤耦合器3、光功率计4‑1、4‑2、光纤环形器5、环形芯光纤6、聚焦物镜7、电荷耦合器件(CCD)8、计算机9。所述环形芯光纤6末端具有一定锥角,使得激光经环形芯光纤6传输后在光纤末端附近形成微小的聚焦光斑,实现高精度的表面粗糙度测量。本发明的优势一方面在于实现了入射光路与收集光路的集成,缩小了测量装置的尺寸;另一方面在于通过设计具有一定锥角的光纤末端结构,使得入射光汇聚成微小的聚焦光斑,提高了测量的空间分辨率。

    基于二元相移键控的涡旋光编码全光逻辑门及其实现方法

    公开(公告)号:CN112230490A

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202011175705.9

    申请日:2020-10-29

    Abstract: 本发明提供的是一种基于二元相移键控的涡旋光编码全光逻辑门及其实现方法。其特征是:基于二元相移键控的涡旋光编码全光逻辑门结构包括衬底1,纳米金属膜2、环形纳米槽2‑1以及输出端口3。输出端口3位于环形纳米槽2‑1的中心位置。具体实现方法是从衬底1下表面输入两束正交的涡旋光作为输入信号,通过调控输入信号的相移来定义输入逻辑态的“1”“0”。涡旋光在环形纳米槽2‑1激发表面等离子体(SPPS),SPPs沿纳米金属膜2的表面传输并在输出端口3处汇聚。输出端口3处不同的SPPs强度值分别定义为不同的输出逻辑态。调节输入信号的相对相位差可在单一的结构上实现七种基本逻辑门功能。

    二元相移键控编码的亚波长通用线性逻辑门及其实现方法

    公开(公告)号:CN112230489A

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202011170291.0

    申请日:2020-10-28

    Abstract: 本发明提供的是一种二元相移键控编码的亚波长通用线性逻辑门及其实现方法。其特征是:二元相移键控编码的亚波长通用线性逻辑门包括衬底1、纳米金属膜2、矩形纳米槽3、输入信号光4‑1和4‑2、激发的表面等离子体波(SPPS)5以及输出端口6。具体实现方法是从衬底1下方垂直输入两束具有不同圆偏振态的圆偏振光作为输入信号光,通过调控输入信号的相移来定义输入逻辑态的“1”和“0”。输入圆偏振信号光在矩形纳米槽3激发SPPs,SPPs在纳米金属膜表面传输。选取特定SPPs传输方向上的特定区域作为输出端口,通过输出端口处不同的SPPs强度值定义不同的输出逻辑态。该通用线性逻辑门通过调节输入信号的相对相位差可在单一的结构上实现七种基本逻辑门。

    一种多芯光纤微纳图形辨识装置

    公开(公告)号:CN111307076A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN201911047076.9

    申请日:2019-10-30

    Abstract: 本发明提供的是一种多芯光纤微纳图形辨识装置,属于光学传感领域,具体涉及的是微纳图形表面检测与辨识领域。一种多芯光纤微纳图形辨识装置是由激光器1、普通单模光纤2、1*N耦合器3、光纤环形器4-1至4-N、扇入扇出器件5、多芯光纤6、聚焦物镜7、电荷耦合器件(CCD)8、计算机9、光功率计10-1至10-N组成。本发明可用于复杂微纳图形的表征以及辨识。一方面实现了入射光路以及收集光路的集成,简化了光路;另一方面所采用的多芯光纤末端进行了处理,具有一定锥角,使得入射光在经过光纤输出后形成微小的聚焦光斑,提高了装置的空间分辨率。

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