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公开(公告)号：CN111562686B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202010559802.1
申请日：2020-06-18
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于光电通信技术领域，更具体地，涉及一种基于晶体电光效应的空间光自适应耦合装置。包括自聚焦透镜、支撑平台和梯形光纤，所述梯形光纤从前段到尾段的光纤芯径递减，梯形光纤包括至少三段光纤，其中前段为多模光纤，尾段为单模光纤，多模光纤的前端位于自聚焦透镜的焦点处，梯形光纤设置在支撑平台上。该装置具有自动响应和动态调整的特点，可以根据耦合效率调整电位分布，从而改变自聚焦透镜的聚焦常数和焦距，实现对装置结构的优化，保证空间光至单模光纤的高效耦合。此外，由于装置便于调控、无机械结构且集成化程度高，该装置具有更高的应用价值。
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公开(公告)号：CN112297422B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202011072775.1
申请日：2020-10-09
Applicant: 南开大学
IPC: B29C64/135 , B29C64/268 , B29C64/386 , B33Y10/00 , B33Y50/00
Abstract: 本发明属于3D打印技术领域，更具体地是，涉及一种一次成型3D打印装置。利用光学衍射元件以及时域聚焦飞秒投影实现一次成型的3D打印技术，采用光学衍射元件实现平面上不同位置在成像区不同深度的投影，从而实现分层体投影，一方面提高了打印速率，另一方面一次成型提高了结构稳固性及表面光滑度。此外，采用时域聚焦飞秒投影技术，通过双光子聚合可以实现更小特征尺寸的打印，同时时域聚焦为分层体投影提供了切层能力，防止层与层之间的投影图样串扰。
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公开(公告)号：CN110673337B
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN201910920673.1
申请日：2019-09-27
Applicant: 南开大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 一种多芯波导传输特性的快速矢量分析方法。包括：利用数值计算或解析解的方法计算多芯波导的所有本征模式模场分布及所有本征模式的传播常数；通过计算交叠积分对入射模场进行模式成分分析，将入射模场分解为本征模式模场相干叠加的形式；计算一段传输长度后各本征模式的相位变化量，得到传输一段距离后各本征模式的相位；将本征模式模场按照计算得到的相位和振幅进行相干叠加，得到了传输一段距离后的模场。本发明方法只需要对波导的横截面进行本征模式分析，大大节约了计算成本；同时，本发明只包含本征模式计算方法本身的误差，具有计算误差不随波导长度增加而累积的优点。本发明是一种针对复杂形状多芯波导的高效、精确的分析方法。
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公开(公告)号：CN113213754A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110318656.8
申请日：2021-03-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于光通信器件技术领域，更具体地，涉及一种基于侧向泵浦的星载光放大器光热退火增强装置及方法，装置中同时包含光致退火与热致退火两部分，适用于空间星载通信中的光放大器。该装置包括增益光纤、光子灯笼耦合结构、退火泵浦光源和分布式加热光纤，所述增益光纤位于星载光放大器中呈环状分布，所述光子灯笼耦合结构位于最内环增益光纤的某点处；退火泵浦光源并列排布于光子灯笼耦合结构的前端，分布式加热光纤位于增益光纤的最外环，多模光纤作为退火泵浦光源的输出光纤，直接插入光子灯笼耦合结构中，光子灯笼耦合结构的输出端接入增益光纤。
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公开(公告)号：CN110673264B
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN201910825479.5
申请日：2019-09-03
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/28
Abstract: 一种基于微结构光纤的轨道角动量模式复用解复用耦合器。包括在给定中心波长为λ的波段内支持N个轨道角动量模式传输的中间环形纤芯、背景材料和分布在环形纤芯周围的n个仅支持基模传输的单模纤芯，n＝2N，分为N对。单模纤芯与环形纤芯的折射率均高于背景材料。每一对单模纤芯内的两个单模纤芯的半径、与背景材料的折射率差及与环形纤芯的间距均相等，且与耦合器中心的夹角为(2m+1)π/2l，m＝0,1,2…(l‑1)，l为该单模纤芯对向中间环形纤芯耦合的轨道角动量模式的阶次。本发明将单模纤芯内N对单模信号复用到中间环形纤芯内N个轨道角动量模式，实现了模分复用，从而增加了光纤通信系统传输的容量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111562686A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010559802.1
申请日：2020-06-18
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于光电通信技术领域，更具体地，涉及一种基于晶体电光效应的空间光自适应耦合装置。包括自聚焦透镜、支撑平台和梯形光纤，所述梯形光纤从前段到尾段的光纤芯径递减，梯形光纤包括至少三段光纤，其中前段为多模光纤，尾段为单模光纤，多模光纤的前端位于自聚焦透镜的焦点处，梯形光纤设置在支撑平台上。该装置具有自动响应和动态调整的特点，可以根据耦合效率调整电位分布，从而改变自聚焦透镜的聚焦常数和焦距，实现对装置结构的优化，保证空间光至单模光纤的高效耦合。此外，由于装置便于调控、无机械结构且集成化程度高，该装置具有更高的应用价值。
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公开(公告)号：CN110673264A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910825479.5
申请日：2019-09-03
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/28
Abstract: 一种基于微结构光纤的轨道角动量模式复用解复用耦合器。包括在给定中心波长为λ的波段内支持N个轨道角动量模式传输的中间环形纤芯、背景材料和分布在环形纤芯周围的n个仅支持基模传输的单模纤芯，n＝2N，分为N对。单模纤芯与环形纤芯的折射率均高于背景材料。每一对单模纤芯内的两个单模纤芯的半径、与背景材料的折射率差及与环形纤芯的间距均相等，且与耦合器中心的夹角为(2m+1)π/2l，m＝0,1,2…(l-1)，l为该单模纤芯对向中间环形纤芯耦合的轨道角动量模式的阶次。本发明将单模纤芯内N对单模信号复用到中间环形纤芯内N个轨道角动量模式，实现了模分复用，从而增加了光纤通信系统传输的容量。
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公开(公告)号：CN101377527A
公开(公告)日：2009-03-04
申请号：CN200810152281.7
申请日：2008-10-10
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开一种光纤电压测量仪，包括有，光源、光环形器、光纤Bragg光栅通过导光用单模光纤依次相连；光环形器还通过导光用单模光纤连接第一光耦合器；第一光耦合器的一路输出通过导光用单模光纤连接第一光电探测器，另一路输出通过导光用单模光纤连接传感探头的输入端；传感探头的输出端通过导光用单模光纤连接第二光电探测器；第一光电探测器和第二光电探测器的另一端分别连接微处理器。本发明利用高双折射光子晶体光纤环镜作为传感元件，使该传感器的温度稳定性大为提高，解决了传统电压传感中由热效应和环境温度改变引起的温度交叉敏感问题，具有结构紧凑、测量精度高、抗干扰，耐腐蚀，适合在恶劣环境下工作等特点，可应用于各种电压信号的测量。
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公开(公告)号：CN101303299A
公开(公告)日：2008-11-12
申请号：CN200810053342.4
申请日：2008-05-30
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开一种基于倾斜光纤光栅的空气相对湿度测量仪，包括光源，单模光纤，还设置有倾斜光纤光栅和光谱分析装置，其中，光源通过单模光纤与倾斜光纤光栅相连接，倾斜光纤光栅的输出端通过单模光纤与光谱分析装置相连接，所述的倾斜光纤光栅上涂覆湿度敏感材料膜。所述的湿度敏感材料采用聚酰亚胺材料或碳纤维复合材料或环氧－酚荃树脂湿敏材料。本发明集聚酰亚胺PI薄膜的湿膨胀线性度好、化学性能稳定、具有设计灵活、长期稳定性和互换性好、响应速度快的突出优点。此外耐高温、耐腐蚀和光纤光栅型传感器测量精度高、小型化、抗干扰，易复用等特点于一身，适合在各种恶劣环境下工作。从而，本发明具有成本低、设备简单，易于实现的优点。
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公开(公告)号：CN116643347A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310640689.3
申请日：2023-06-01
Applicant: 南开大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 一种基于离子液体填充的单边孔微结构光纤激光可调谐滤波器，所述光纤截面具有纤芯和单边孔结构，在边孔中填充有折射率高于石英基底的光敏离子液体材料，当光纤轴向传输光满足纤芯模式和边孔内液柱模式之间的相位匹配条件时，在特定波长处会发生纤芯模式和液柱模式之间的谐振耦合现象，从而导致在光纤透射光谱中出现一系列对边孔内液体折射率变化具有高灵敏度响应特性的谐振损耗峰。进一步通过施加外界激光照明以改变离子液体的折射率，可实现对微结构光纤透射光谱谐振波长的动态调谐。本发明具有波长调谐灵敏度高、非接触式调谐方式、与现有光纤系统兼容性好、功能可扩展性强等优点，可应用于光纤通信、传感、激光器以及集成光学等领域。
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