一种基于多腔耦合游标效应的多通道微流传感器

    公开(公告)号:CN113109296B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202110503256.4

    申请日:2021-05-10

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于多腔耦合游标效应的多通道微流传感器,所述传感器是由三个相互耦合的薄壁毛细管构成的耦合系统,其中一个为控制通道,其余均为传感通道。当控制通道和各传感通道腔体中回音壁模式的品质因数接近时将产生游标效应,耦合系统的透射光谱中各谐振峰的强度将呈周期性变化,产生周期性光谱包络调制,从而实现高灵敏度折射率传感。本发明可以同时独立地对两种样品进行传感,具有传感灵敏度高、波长调谐范围广、折射率传感范围大、调谐手段简便易行等优点,并在一些特定的折射率附近可以获得无上限超高灵敏度。

    一种基于干涉理论的少模光纤空间模场检测方法

    公开(公告)号:CN111404600B

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202010165936.5

    申请日:2020-03-11

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于干涉理论的少模光纤空间模场检测方法。首先,通过仿真软件得出待测光纤在相关波长处能够支持的模式组分;随后,基于干涉理论,提炼出反映简并模式复强度的可测的特征参量;其次,通过建立这些特征参量和简并模式复强度的方程组,使得能够从物理图像中通过算法处理得到各简并模式的复强度,并设计相关算法去实现这一思路。在实验层面,搭建一套检测光纤出射模场的光学装置,并用空间图像探测器记录模斑;由空间图像探测器探测到的图像上,应用上述提到的模式恢复算法,即可得出相应的各阶次简并模式的复强度。本发明能够计算恢复简并模式的复振幅,与传统的只能得到模组强度的方法相比起来更加精确。

    一种基于Ti3C2Tx的稳定调Q光纤激光器

    公开(公告)号:CN115000795A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210601172.9

    申请日:2022-05-30

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于超快脉冲光纤激光器领域,具体涉及基于Ti3C2Tx可饱和吸收体的1550nm波段稳定调Q光纤激光器。所述稳定调Q光纤激光器的制备步骤如下:S1,制备异丙醇‑Ti3C2Tx混合溶液;S2,光诱导法制作Ti3C2Tx可饱和吸收体;S3,搭建调Q脉冲光纤激光器并测量输出脉冲。本发明解决了传统可饱和吸收体响应波长范围窄、化学稳定性差等缺点,兼具总能量高、脉冲持续时间长、稳定性强的优点。本发明设计并实现的脉冲光纤激光器工作在1550nm波段,在激光打标、精密器件加工等领域具有重要应用价值。

    一种基于局域耦合模理论的光子灯笼全矢量数值分析方法

    公开(公告)号:CN112100881B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202010871117.2

    申请日:2020-08-26

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于局域耦合模理论的光子灯笼全矢量数值分析方法,涉及光学技术领域。首先,通过数值计算或数学解析求解的方法得出光子灯笼在锥长范围内各横截面上的若干本征模场;随后,基于局域耦合模理论,计算出各局域模式之间的耦合系数;其次,通过三次样条插值方法,对耦合系数矩阵进行插值,得到纳米尺度上的连续耦合系数;随后,通过对任意输入模场进行模式成分分析,得到输入的本征模向量;最后,通过求解耦合模方程,得到光子灯笼中传输的任意模式的振幅,相位,偏振态等信息,最终实现光子灯笼的参数优化设计。该方法可以节约大量的计算成本同时保证了计算精度;对光子灯笼进行针对性的参数优化,为高效率光子灯笼的制造提供指导。

    一种基于倾斜光纤光栅光镊的细胞分选仪

    公开(公告)号:CN112280649B

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202011110400.X

    申请日:2020-10-16

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于生物医学光子学领域,更具体地,涉及一种基于倾斜光纤光栅光镊的细胞分选仪,它包括计算机、光源、掺铒光纤放大器、调制器、偏振控制器、微驱动器、显微镜、微流控制芯片和倾斜布拉格光纤光栅,所述光源发射的光通过掺铒光纤放大器放大能量并经过调制器控制光强,然后通过过滤偏光的偏振控制器,入射到倾斜布拉格光纤光栅,光经过倾斜布拉格光纤光栅形成光阱,所述微流控制芯片设置在光阱产生处,所述显微镜用于观察微流控制芯片,所述计算机用于控制光源、掺铒光纤放大器、调制器、偏振控制器、微驱动器。

    一种环境自适应“激光鞘”辅助激光通信装置及方法

    公开(公告)号:CN110572207B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN201910799962.0

    申请日:2019-08-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于波前相位调制的环境自适应“激光鞘”辅助激光通信装置及方法,属于自由空间激光通信技术领域,超短脉冲光在大气中成丝产生“激光鞘”辅助信号光通过湍流,该装置通过波前相位调制器对脉冲光波前相位调谐并同时控制可变倍数扩束镜、变焦透镜模块、超短脉冲激光器实现“激光鞘”空间分布可调谐以达到对信号光实时、最佳的辅助效果。该本发明将激光成丝复杂的非线性过程和时变的链路环境作“黑箱”处理,对超短脉冲光束调谐,克服了“激光鞘”空间分布不易控制、辅助性能波动大的缺点,具有抗湍流能力强、环境自适应的优点,可实现长距离、高稳定度辅助激光通信,并帮助“激光鞘”辅助光通信这一新兴技术的快速应用。

    一种具备角向模式选择性的空芯微结构光纤

    公开(公告)号:CN112859235A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110045983.0

    申请日:2021-01-14

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种具备角向模式选择性的空芯微结构光纤,属于光纤光学及其应用技术领域。包括基质材料(1),由基质材料上的圆化六边形空气孔(2)六角周期排列构成的包层,纤芯区域的大空气孔(3)。纤芯区域的大空气孔大小和包层中一个空气孔以及以它为中心的两到四层空气孔组成的区域的大小相当。包层包含十二个互为30°角的对称轴,中心落在这12个对称轴上的包层空气孔的大小,都比其它位置上的空气孔放大或缩小一些,但形状保持一致。本发明通过包层12个径向方向特定空气孔的几何参数调制,实现角向模式选择功能,使该光纤在工作波段仅支持角向模式的纯态低损耗传输。

    一种基于倾斜光纤光栅光镊的细胞分选仪

    公开(公告)号:CN112280649A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011110400.X

    申请日:2020-10-16

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于生物医学光子学领域,更具体地,涉及一种基于倾斜光纤光栅光镊的细胞分选仪,它包括计算机、光源、掺铒光纤放大器、调制器、偏振控制器、微驱动器、显微镜、微流控制芯片和倾斜布拉格光纤光栅,所述光源发射的光通过掺铒光纤放大器放大能量并经过调制器控制光强,然后通过过滤偏光的偏振控制器,入射到倾斜布拉格光纤光栅,光经过倾斜布拉格光纤光栅形成光阱,所述微流控制芯片设置在光阱产生处,所述显微镜用于观察微流控制芯片,所述计算机用于控制光源、掺铒光纤放大器、调制器、偏振控制器、微驱动器。

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