一种quasi-BIC超表面及其形成方法和应用

    公开(公告)号:CN118068458B

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202410459690.0

    申请日:2024-04-17

    Abstract: 本公开属于光学超表面技术领域,提供了一种quasi‑BIC超表面及其形成方法和应用。形成方法:提供对称型BIC超表面,其包括若干方形晶格和入射光;每个方形晶格包括纳米衬底和其上的纳米盘四聚体,纳米盘四聚体包括四个在x轴和y轴方向二、二对称排列的柱形纳米盘;将在y轴或x轴方向排列的两个柱形纳米盘沿y轴或x轴向相反方向移动0~100nm,引入非对称方形晶格;若干非对称方形晶格即形成quasi‑BIC超表面。还公开了根据上述方法形成的超表面以及该超表面在双向光学开关设备、气体传感器中的应用。本公开形成的超表面的Q值较高,可通过对超表面相关结构参数的调整来灵活调制透射光谱的强度和波形,应用广泛。

    一种结构极简的高敏劈尖形SMF-SPR气体传感器

    公开(公告)号:CN116609295A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310379778.7

    申请日:2023-04-11

    Abstract: 本发明涉及一种气体传感器,具体涉及一种结构极简的高敏劈尖形SMF‑SPR气体传感器,高敏劈尖形SMF‑SPR气体传感器为单模光纤,该单模光纤由纤芯和包层组成,包层上设有V形槽,V形槽的包层内侧涂覆有金膜,其另一侧涂覆有气敏膜;V形槽的顶角为28°‑32°,纤芯的半径为3mm‑5mm,包层半径为18mm‑22mm,所述金膜的厚度为18nm‑22nm,气敏膜的厚度为280nm‑300nm;纤芯的背景材料为二氧化硅,背景材料的折射率为1.44;V形槽为在包层上利用飞秒技术抛光形成的劈尖形的V形槽。该传感器结构简单,便于实际生产和应用。

    大范围多功能检测气液物质的折射率型MOF-SPR探针

    公开(公告)号:CN113466177B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202110971428.0

    申请日:2021-08-24

    Abstract: 本发明涉及一种光纤探针,具体涉及一种大范围多功能检测气液物质的折射率型MOF‑SPR探针,所述折射率型MOF‑SPR探针包括光纤和光纤外部所镀的金属薄膜,所述光纤的包层内设有3种不同半径的第一空气孔、第二空气孔和第三空气孔,第一空气孔的数量为8个,呈八边形结构排布,第二空气为中心孔,第三空气孔的数量为6个,每3个为一组,且两组对称排布。探针能够检测的物质折射率范围为1.00‑1.45;可实现气态、液态物质同时检测;检测低折射率物质时,工作波段在可见光范围内,无需特殊光源;检测高折射率物质时,有良好的光学特性;结构简单,设计方便,易于实际应用和推广。

    用于检测低折射率分析物的双峰PCF-SPR探针

    公开(公告)号:CN118566176A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410636998.8

    申请日:2024-05-22

    Abstract: 本发明属于光纤应用技术领域,具体涉及一种用于检测低折射率分析物的双峰PCF‑SPR探针,所述用于检测低折射率分析物的双峰PCF‑SPR探针由光子晶体光纤和两根金纳米线组成;所述光子晶体光纤的两侧设有对称分布的两个U型开口,两个U型开口的中心对称线的光纤包层内设有4个小孔气孔,小孔气孔的两侧设有对称分布的4组空气孔,4组空气孔呈正四边形矩阵排布,每组空气孔的4个大空气孔呈正四边形矩阵排布;所述的两根个金纳米线位于U型开口内。光子晶体光纤为折射率引导型光子晶体光纤,其背景材料为二氧化硅。该探针适用于低折射率分析物的检测,灵敏度高,具有双共振峰特性,可广泛应用在生物传感领域,尤其是药物检测方面。

    可同步激发SPR的超特性多单模光纤并联传感系统

    公开(公告)号:CN116297326A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310101087.0

    申请日:2023-02-13

    Abstract: 本发明涉及一种光纤传感系统,具体涉及一种可同步激发SPR的超特性多单模光纤并联传感系统,所述并联传感系统由三根并联的单模光纤组成,所述单模光纤由包层和纤芯组成,其中两侧的单模光纤的包层单侧抛光,中间的单模光纤的包层双侧抛光,包层的抛光面涂覆有金膜;包层的半径为7.5mm,纤芯的半径为4.1mm,金膜的厚度为40nm,包层的背景材料为二氧化硅,单模光纤为折射率引导型光纤。该光纤传感系统光学性能好,制造工艺简单,鲁棒性强。

    支持多个轨道角动量模式长距离稳定通信的反谐振光纤

    公开(公告)号:CN114910995A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210458441.0

    申请日:2022-04-27

    Abstract: 本发明涉及一种反谐振光纤,具体涉及一种支持多个轨道角动量模式长距离稳定通信的反谐振光纤,反谐振光纤的外层大玻璃管内内切有15个包层反谐振管,15个包层反谐振管中任意相邻的两个反谐振管相切;反谐振光纤的纤芯为一个中心大反谐振管,中心大反谐振管与15个包层反谐振管均相切;所述包层反谐振管、中心大反谐振管及外层大玻璃管和中心反谐振管的环腔内均填充有空气;所述中心大反谐振管的壁厚大于包层反谐振管的壁厚;所述外层大玻璃管的外表面涂覆有环烯烃共聚物;外层大玻璃管、包层反谐振管和中心大反谐振管的材料为二氧化硅。不但支持的OAM模式数较多,而且拥有较长的传输距离。

    微结构光纤表面等离子体共振多功能传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN109358038B

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN201811292426.3

    申请日:2018-11-01

    Abstract: 本发明涉及一种光纤传感器,具体涉及一种微结构光纤表面等离子体共振多功能传感器及其制备方法,该光纤的光子晶体光纤基底两侧设有扇形开口,扇形开口的表面镀有金膜,扇形开口底端的尖端处设有银纳米线;光子晶体光纤基底的纤芯内设有磁流体,纤芯的外侧设有包层空气孔。其制备方法为:将光子晶体光纤抛磨出扇形开口;填充银纳米线;在扇形开口的表面上均匀镀上金膜;磁流体从一个小管压入光子晶体光纤中;采用光纤熔接机自校准功能将普通单模光纤与光子晶体光纤的两端耦合熔接。可实现一次性同时对外界磁场强度、待测液体折射率以及外界温度进行分析和检测,从而克服了传统检测技术操作复杂、检测灵敏度低、不可实时在线检测等技术的不足。

    用于低折射率检测的近红外串联PCF-SPR传感器

    公开(公告)号:CN111175249A

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN202010134753.7

    申请日:2020-02-27

    Abstract: 本发明涉及一种光纤传感器,具体涉及一种用于低折射率检测的近红外串联PCF-SPR传感器,包括两根串联接触且对称分布的偏芯光子晶体光纤,光纤中心的空气孔外部的包层内设有三层呈正六边形排列的空气孔,其中在X轴上第二层的空气孔的位置为纤芯,两根光纤的纤芯近距离相对,其中最外层六边形的顶点为孔径小于空气孔的小气孔;排列的空气孔成六边形排列的空气孔和外层六个小空气孔;光纤的外壁之间设有上、下两根金线,金线与光纤的外壁接触;光纤的外侧为一个环形待测分析物通道。该传感器制作工艺简单,可大量生产且容易实现;结构体积小,易实现微型化;偏芯结构,倏逝场能容易地穿透金线,进而与外部作用实现更高的灵敏度。

    一种基于硅纳米球三聚体的单向性光学纳米天线结构

    公开(公告)号:CN110161598A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910382618.1

    申请日:2019-05-08

    Abstract: 本发明涉及一种光学纳米天线,具体涉及一种基于硅纳米球三聚体的单向性光学纳米天线结构,天线结构由三个纳米球以沿X=Y轴对称的形式构成,三个纳米球的直径D为200-280nm,位于对称轴两侧的纳米球与位于对称轴心的纳米球之间的距离为0;纳米球的材质为高介电材料硅。该结构可用于调节远场方向特性,入射波的波矢平行于x轴方向,偏振平行于y轴方向。利用多级分解的方法分析,该结构是一类既支持电偶极,磁偶极共振,又支持电四极,环形偶极共振的结构,这些共振模式的耦合作用实现了高介电材料硅纳米球三聚体结构的远场单向性散射。还为实现远场的单向性可控纳米天线提供了坚实的理论基础。

    微结构光纤表面等离子体共振多功能传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN109358038A

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201811292426.3

    申请日:2018-11-01

    CPC classification number: G01N21/73

    Abstract: 本发明涉及一种光纤传感器,具体涉及一种微结构光纤表面等离子体共振多功能传感器及其制备方法,该光纤的光子晶体光纤基底两侧设有扇形开口,扇形开口的表面镀有金膜,扇形开口底端的尖端处设有银纳米线;光子晶体光纤基底的纤芯内设有磁流体,纤芯的外侧设有包层空气孔。其制备方法为:将光子晶体光纤抛磨出扇形开口;填充银纳米线;在扇形开口的表面上均匀镀上金膜;磁流体从一个小管压入光子晶体光纤中;采用光纤熔接机自校准功能将普通单模光纤与光子晶体光纤的两端耦合熔接。可实现一次性同时对外界磁场强度、待测液体折射率以及外界温度进行分析和检测,从而克服了传统检测技术操作复杂、检测灵敏度低、不可实时在线检测等技术的不足。

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