一种等离激元混合结构锁模光纤激光器及其构建方法

    公开(公告)号:CN111048973A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911219645.3

    申请日:2019-12-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种等离激元混合结构锁模光纤激光器,包括依次设置的泵浦光源、波分复用器、掺稀土离子增益光纤、第一偏振控制器、锁模器件、第二偏振控制器、偏振无关光隔离器、耦合器,构成环形激光器谐振腔。本发明公开了一种等离激元混合结构锁模光纤激光器的构建方法,步骤包括:S1:拉制微光纤;S2:制作微光纤环形结谐振器;S3:镀膜;S4:将微光纤环形结光学谐振器放置到金属薄膜上;S5:封装;S6:构建锁模光纤激光器。本发明锁模器件制备工艺简单,制备成本低廉;锁模光纤激光器采用全光纤光路设计,光路内无分离光学元件,结构简单,对外界电磁干扰具有良好的抵抗性,比较稳定。

    基于光学微光纤的健康监测传感器及制备方法和测量系统

    公开(公告)号:CN110448268A

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201810431317.9

    申请日:2018-05-08

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光学微光纤的健康监测传感器及制备方法和测量系统。传感器包括透明柔性基底、微光纤、透明薄膜层和透明柔性封装层,微光纤形成单个或者多个级联的绕环光学谐振腔、环形结光学谐振腔或萨格纳克环的光学结构,并位于透明薄膜层的表面,透明薄膜层放置在透明柔性基底的表面,透明柔性封装层封装在上述结构的外部。将传感器放置在需要测量的部位,微光纤的一端尾纤接入光源,另一端尾纤接入便携式波长解调仪或光电探测器,所得信号经过计算机或手机软件分析得到实时的测量数据并保存。本发明的传感器具有测量灵敏度高、生物安全性好、对温度不敏感、抗电磁干扰等优点,适用于眼部和头部等精密脆弱人体器官的健康和医疗的测量。

    一种基于计算成像的光学镜头数值孔径测量方法

    公开(公告)号:CN109443705B

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201811253669.6

    申请日:2018-10-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于计算成像的光学镜头的数值孔径测量方法。该方法具体为:搭建数值孔径测量的显微光路系统;然后调节数值孔径测量的光路系统中被拍摄物体与相机的相对位置,得到一张高动态范围的显微图像;根据得到图像内被拍摄物体的尺寸,结合相机像元大小计算出系统放大倍数;把得到的图像进行数字图像处理得到一个具有圆形轮廓的频率图,再进行图像处理计算出圆形的直径;根据圆形的直径结合光路中感光元件像元尺寸、系统放大倍数、照明光中心波长等参数计算出镜头的数值孔径。本发明能够对生活中任意的镜头进行数值孔径的测量,其操作过程简单,测量精度高,并且通过计算得到数值孔径,很少需要人为观测,有效地避免了引入额外的误差。

    基于微光纤结构的柔性可穿戴健康传感器及其制备和测量方法

    公开(公告)号:CN106840226B

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201710197723.9

    申请日:2017-03-29

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于微光纤结构的柔性可穿戴健康传感器及其制备和测量方法。在软性基底表面镀上一层金属薄膜,通过局部加热拉伸或者腐蚀的方法拉制出具有腰部区域的微光纤,结合精密电控位移台制作环形结光学谐振腔,并放置到金属薄膜表面,然后对上述结构进行封装固化即可得到可穿戴光纤健康监测传感器件。具体测量时,将该传感器直接贴放在手腕脉搏处,光源输出端通过单模光纤依次经起偏器、偏振控制器接该传感器的一端,另一端的透射光经单模光纤到达光电探测器,再接入示波器。本发明制备成本低廉,方法简单,对多种金属材料及柔性材料具有通用性,尤其是其基于光纤系统的特性,使得超远距离高保真信息传递、远程健康检测成为可能。

    一种基于机械微弯的长周期光纤光栅及其制备方法

    公开(公告)号:CN105807364B

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201610328906.5

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于机械微弯的长周期光纤光栅及其制备方法。该长周期光纤光栅包括光纤棒和微光纤,其中,光纤棒由两根以上的单模光纤紧密聚合而成,微光纤绕制在光纤棒的外表面。本发明通过将微光纤绕制在由多根单模光纤组成的光纤棒上,利用单模光纤和微光纤二者相互作用,实现宽带(1200nm‑1700nm)光栅的功能。这种基于机械微弯效应的长周期光纤光栅使得基模的光可以耦合到高阶模中,从而表现出大的传播损耗,其具有的三维立体结构,可以用来集成多种光学元件。此外,本发明方法制备简单,成品率高,具有低成本、易操作的优点,在传感和光纤通讯等域可以得到很好地应用。

    一种涡旋光束探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN108051884A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201810004764.6

    申请日:2018-01-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种涡旋光束探测器及其制备方法,其中,涡旋光束探测器包括:相对设置的第一基板和第二基板;位于第一基板和第二基板之间的胆甾相液晶层。本发明的涡旋光束探测器在第一基板靠近第二基板的一侧形成第一取向膜,第一取向膜包括第一取向区域和第二取向区域,第一取向区域和第二取向区域的取向膜分子指向矢正交排列,形成达曼叉形光栅;第二基板靠近第一基板的一侧形成第二取向膜,且对应设置,以此控制两基板之间胆甾相液晶的螺旋结构在相邻区域扭曲90度排列,构成一个基于胆甾相液晶的二维达曼叉形光栅,由此实现探测器对涡旋光束的宽波段、高效率、在线式无损探测,同时避免不同轨道角动量之间串扰,增加探测器的探测容量。

    一种液晶偏振转换器、制备方法和矢量光控取向系统

    公开(公告)号:CN105044988B

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201510515662.7

    申请日:2015-08-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种液晶偏振转换器、制备方法和矢量光控取向系统,所述液晶偏振转换器包括:相对设置的第一基板和第二基板,位于第一基板和第二基板之间的液晶层;支撑液晶层的间隔粒子;第一基板和第二基板近邻液晶层的一侧设置有光控取向膜,第一基板的光控取向膜的分子指向矢方向均一排布,第二基板的光控取向膜中至少一个设定区域的分子指向矢方向渐变分布且呈中心对称,以使照射在液晶偏振转换器的线偏振入射光转换为矢量光束。本发明提供的液晶偏振转换器,可以产生多种模式的矢量光束,并且该液晶偏振转换器的结构简单,可适用于宽波段。

    一种微光纤耦合器气体传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN107314977A

    公开(公告)日:2017-11-03

    申请号:CN201710556849.0

    申请日:2017-07-10

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种微光纤耦合器气体传感器及其制备方法。该气体传感器包括单根微光纤和单根PMMA微米线,其中,微光纤包括均匀腰区、锥形过渡区、输入端口和输出端口,PMMA微米线附着在微光纤的均匀腰区侧壁上,并且微米线的轴线与均匀腰区的轴线平行。微光纤是由一根普通单模光纤拉制而成,PMMA微米线由粘稠的PMMA苯甲醚溶液直接拉丝而成。由于PMMA对部分气体有很好的吸收作用,引起有效折射率的改变,使得耦合器的谐振波长发生漂移。本发明提出了利用微光纤和其他非石英材料组成传感器的新思路,制备的气体传感器可以实现微量气体的浓度探测功能,在生物化学传感领域有广泛应用前景。本发明的制备方法简单,成品率较高。

    一种液晶叉形偏振光栅以及制备方法

    公开(公告)号:CN104932170B

    公开(公告)日:2017-09-22

    申请号:CN201510255999.9

    申请日:2015-05-19

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种液晶叉形偏振光栅以及制备方法,所述液晶叉形偏振光栅包括:相对设置的第一基板和第二基板,以及位于所述第一基板和第二基板的液晶层;其中,所述第一基板上设置有间隔粒子,以支撑所述液晶层;所述第一基板和第二基板近邻所述液晶层的一侧分别设置有第一电极和第二电极;所述第一电极和第二电极近邻所述液晶层的一侧设置有光控取向膜,所述光控取向膜具有分子指向矢方向呈周期性渐变分布且中心区域呈叉形的控制图形,所述光控取向膜的控制图形控制液晶层中的液晶分子指向矢呈周期性渐变分布,以使照射在液晶叉形偏振光栅的入射光转换为涡旋光,本发明提供的液晶叉形偏振光栅相比于现有技术中的叉形光栅,衍射效率显著提高。

    基于微光纤耦合器的微流速传感器及其测量方法

    公开(公告)号:CN106526227A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201610872684.3

    申请日:2016-09-30

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: G01P5/26

    Abstract: 本发明公开了一种基于微光纤耦合器的微流速传感器及其测量方法。该微流速传感器包括中空管、微光纤耦合器和封装材料,中空管的外表面镀有一层金属薄膜,微光纤耦合器绕制在金属薄膜上,利用封装材料将中空管和微光纤耦合器封装在一起;微光纤耦合器由两根单模光纤制成,包括一个均匀腰区、两个锥形过渡区、两个输入端口和两个输出端口。由于耦合器腰区部分的倏逝场被金属薄膜吸收,产生热量,中空管管道里有流体经过的时候会带走部分热量,引起温度的改变,致使耦合器的谐振波长发生漂移。通过测量波长的移动实现微流体的速度检测。本发明具有超高的传感灵敏度,结构简单,能够在光路与液体分离不干扰的同时,实现光液长距离的相互作用。

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