一种适用于热真空环境下的高功率光纤合束器

    公开(公告)号:CN109725387A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201910139741.0

    申请日:2019-02-26

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于热真空环境下的高功率光纤合束器,包括热沉层、微金属球、输入光纤、导热介质、封装盒和输出光纤等。所述输入光纤和输出光纤通过熔融拉锥的方式连接形成带有锥区的连接体,将该连接体安置于封装盒内,封装盒的内周设置有热沉层,锥区外周设置导热介质,在热沉层与导热介质之间紧密填充微金属球。在热真空环境下,输入高功率泵浦激光后,锥区极易产生热积累效应。通过在锥区外安置导热介质,外部填充微金属球,向热沉层、封装盒导热,从而维持光纤合束器正常工作温度。本发明可以保证光纤合束器在热真空环境下正常稳定的工作,具有增强光纤合束器可塑性、封装结构简单、导热高效均匀等优点。

    一种基于闪烁光纤的辐射成像装置及其实现方法

    公开(公告)号:CN108535765A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810357008.1

    申请日:2018-04-20

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于闪烁光纤的辐射成像装置及其实现方法,该装置包括准直放射源、水平方向和垂直方向栅格式并列放置的闪烁光纤阵列、光纤耦合器、多模光纤、光电转换器、数据处理模块和计算机等。水平方向和垂直方向栅格式并列放置的闪烁光纤组成辐射敏感区域,在放射源发出的准直射线照射下,沿水平方向和垂直方向受照射的闪烁光纤分别传输闪烁光,经过光纤耦合器由多模光纤传输至光电转换器,转换后的电信号通过数据处理模块处理分析,传输至计算机获得受照射位置的图像信息。本发明可通过调节栅格式并列放置的闪烁光纤的间距控制成像区域的大小和空间分辨率,具有结构简易、成像区域自由可调、可远程操控等优点。

    一种多模光脉冲簇时空光谱信息高速测量的方法及装置

    公开(公告)号:CN107490434A

    公开(公告)日:2017-12-19

    申请号:CN201710605418.9

    申请日:2017-07-24

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种多模光脉冲簇时空光谱信息高速测量的方法及装置,所述方法包括如下步骤:利用模式解复用器将多模光脉冲簇中不同光纤模式的光成分转化为光纤基模并分解到不同的单模光纤中;利用可调衰减器对每路单模光纤中的光进行适当的衰减;利用光纤延迟线和耦合器将光耦合到一根单模光纤中,并将空间模式信息映射到时域上;利用色散光纤将光谱的信息映射到时域上,并利用高速光电探测系统进行探测,从而实现对每个模式光谱信息的高速测量。本发明可用于多模光纤超快激光系统中瞬时脉冲非线性效应的研究。

    一种掺杂铜元素调控Li4Ti5O12-TiO2复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104201344A

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201410450747.7

    申请日:2014-09-05

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01M4/362 H01M4/485 H01M4/62 H01M10/0525

    Abstract: 一种掺杂铜元素调控Li4Ti5O12-TiO2复合材料的制备方法,步骤如下:将钛酸四丁酯加入到乙醇中制得溶液A;将氢氧化锂加入到蒸馏水中制得溶液B;将溶液B缓慢加入溶液A中,搅拌半小时后加入醋酸铜,继续搅拌一小时,得到混合液;将混合液置于高压反应釜中,在160-180℃条件下反应12-24h,得到前驱体;将前驱体在600℃温度下煅烧2-6h,得到目标物。本发明的优点是:该制备方法通过不同含量的铜元素的加入,有效调控了Li4Ti5O12-TiO2体系中TiO2的晶型与含量,制得的复合材料成为一种长循环寿命、高安全性、高能量、高功率密度的负极材料;其制备方法工艺简单、易于操作、实用性强。

    一种基于选择性填充的类双芯光子晶体光纤可调谐滤波器

    公开(公告)号:CN103605187A

    公开(公告)日:2014-02-26

    申请号:CN201310629687.0

    申请日:2013-12-02

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于选择性填充的类双芯光子晶体光纤可调谐滤波器,其特征在于通过在固芯光子晶体光纤包层空气孔中填充高折射率液体得到一种类双芯结构,在液体柱和石英纤芯区域构成两个波导,在满足折射率匹配耦合条件时能够实现从纤芯到液柱的光场能量耦合,进而在透射光谱中产生一系列的谐振峰。该装置可应用于多波段可调谐滤波、波分复用/解复用、多参量同时感测以及矢量传感等领域。与以往报道的基于液体填充的光子晶体光纤滤波器相比,本发明具有对外界参量的感测范围广、在多个波段同时存在具有不同温度和应力特性的谐振峰、良好的谐振波长线性调谐度等特点,并具有谐振波长调谐速率高、调谐范围宽、插入损耗低、实现方式简便、光谱稳定性高等优点。

    级联声致微结构光纤长周期光栅干涉仪

    公开(公告)号:CN102636197A

    公开(公告)日:2012-08-15

    申请号:CN201210141957.9

    申请日:2012-05-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种级联声致微结构光纤长周期光栅干涉仪,包括光源、3dB耦合器、微结构光纤、两个三维调节架、信号发生器、压电陶瓷片、声放大器、声阻尼器、光谱分析仪、连接用单模光纤和导线,属于光纤传感技术领域。通过信号发生器产生正弦电信号并作用于压电陶瓷片,将其转化为声波信号,通过声放大器放大后侧向加载于微结构光纤,形成声致长周期光纤光栅,再通过高反膜形成马赫-曾德尔干涉效应;传感光纤经腐蚀产生倏逝场并置于待测环境中。此外将功能材料填充入微结构光纤包层空气孔中,亦可实现对电场、磁场等的测量并进一步提高传感灵敏度。其优点在于:结构简单、可调谐性好、灵敏度高、可对折射率、温度、电场、磁场和气体浓度等多参量进行传感。

    一种基于级联宇称时间对称光纤F-P谐振腔的毫米波发生器

    公开(公告)号:CN114124234B

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202111401341.6

    申请日:2021-11-24

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于级联宇称时间对称光纤F‑P谐振腔的毫米波发生器,该发生器包括:基于级联宇称时间对称光纤F‑P谐振腔的双波长激光器、掺铒光纤放大器、光电探测器。所述双波长激光器包括:980nm泵浦光源、波分复用耦合器、端面旋涂掺铒离子溶胶‑凝胶薄膜和未掺铒离子溶胶‑凝胶薄膜的布拉格光栅、石英毛细管、软微流导管、普通单模光纤。利用增益和损耗薄膜构建宇称时间对称F‑P谐振腔结构,在奇异点附近可得到双波长激光输出,将输出激光经掺铒光纤放大器放大后输入光电探测器混频,即可获得毫米波输出,通过填充功能材料并调节其折射率还可调谐毫米波输出频率。该毫米波发生器具有输出频率范围宽、频率连续调谐、易于集成、与光纤系统兼容性强等优点。

    一种海水微塑料颗粒污染物分类识别仪及分类识别方法

    公开(公告)号:CN115876764A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202211175002.5

    申请日:2022-09-26

    Abstract: 本发明提供了一种海水微塑料颗粒污染物分类识别仪及分类识别方法,一种海水微塑料颗粒污染物分类识别仪,包括流动系统、探测光产生系统和信息收集处理系统;所述流动系统用于实时提取检测海域的微塑料颗粒污染物,包括依次连接的海水泵和微流通道;所述探测光产生系统用于对海水微塑料颗粒污染物扫描;所述信息收集处理系统包括光纤探头、光谱光栅、光电探测器和卷积神经网络,所述光纤探头收集相干反斯托克斯拉曼散射信号。系统高效率收集相干反斯托克斯拉曼散射信号,并进行光谱展宽和光电转换,再由卷积神经网络对信号进行学习、识别和分类计数;以实现对海水微塑料颗粒污染物组成种类和颗粒浓度、大小等信息的实时读取。

    一种基于混合包层的高性能空芯光子晶体光纤

    公开(公告)号:CN114721084A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210280625.2

    申请日:2022-03-22

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于混合包层的高性能空芯光子晶体光纤,属于光子晶体光纤技术领域。包括基质材料(1),基质材料(1)上周期排列的空气孔外包层(2)和负曲率空气管内包层(3),空气纤芯区域(4)。其中包层区域由满足光子带隙效应导光的周期排列空气孔和满足反谐振效应导光的负曲率空气管共同组成。通过设置内包层负曲率空气管的壁厚与外包层空气孔的排列,使两种包层的低损耗导光区域重合,将光限制在纤芯中传输。混合包层结构的设计使该光纤结合了光子带隙光纤和反谐振光纤的优点,具有超低传输损耗、宽导光带宽、抗弯曲、高损伤阈值的特点。

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