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公开(公告)号:CN108363129A
公开(公告)日:2018-08-03
申请号:CN201810358623.4
申请日:2018-04-20
Applicant: 南开大学
CPC classification number: G02B5/00 , G02B27/0938
Abstract: 一种产生高局域性和高纵向场分量比例特性的局域复合偏振光场的多结构组合人工电磁表面。该人工电磁表面有金属海豚形元胞圆阵列-金属圆柱、海豚形元胞圆阵列-石墨烯层、金属海豚形元胞圆阵列-金属圆柱-石墨烯层三种组合结构,基底为可见光波段常用介质材料,以可见光波段线偏振高斯光束作为入射源,圆阵列半径为R1,金属圆柱半径为R2,金属材料层厚度为D1,石墨烯层厚度为D2。金属海豚形元胞圆阵列-金属圆柱组合结构可激发较高局域性和高纵向场分量占比的矢量涡旋光场且金属圆柱半径越大光场局域性越强、纵向场分量占比越大,金属海豚形元胞圆阵列-石墨烯层组合结构可以产生高局域性的矢量涡旋光场,金属海豚形元胞圆阵列-金属圆柱-石墨烯层组合结构激发的矢量涡旋光场兼顾了高局域性和高纵向场分量占比。本发明对量子通信、分子筛选、纳米操控等领域有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN105807096A
公开(公告)日:2016-07-27
申请号:CN201610137267.4
申请日:2016-03-10
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种改进的能产生强纵向偏振电场和旋转电场的高灵敏度、高空间分辨率的非线性纳米金属螺旋锥探针。该探针由金属纳米锥结构和金属非线性螺旋结构复合构成,在之前调控效果最好的纳米金属螺旋锥探针中锥和螺旋结构3:1复合的基础上,引入螺旋结构非线性因子N(1
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公开(公告)号:CN119295502A
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202411407817.0
申请日:2024-10-10
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种针对点阵结构光的光斑提取方法和装置,涉及三维测量及图像处理领域领域,包括以下步骤:应用点阵结构光的光斑投影装置得到点阵结构光光斑图;确定点阵结构光衍射零级中心点;对点阵结构光图设置半径参数进行环状分割;不同区域提取不同通道的像素值;对不同区域设置不同阈值进行中值滤波去噪;将得到的四张灰度图进行叠加作为该图像的灰度图;对该灰度图进行边缘检测算法来确定每个光斑的边缘;构造连通域并显示光斑的中心。本发明去除了近轴衍射产生的杂散光,完整的提取到衍射零级中心点附近的光斑的分布特点,最大限度的保留了边缘点的光斑分布特点,提高了轮廓提取的完整性和光斑中心点位的精度。
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公开(公告)号:CN116300331A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310121671.2
申请日:2023-02-16
Applicant: 南开大学
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种贝塞尔光阵列光束并行光刻机,贝塞尔光阵列光束并行光刻机包括:光源,准直器,微轴锥镜阵列,样品台,运动平台,控制器。其中,准直器选用与光源波长相匹配的,用于准直光束;微轴锥镜阵列用于出射贝塞尔光阵列光束;样品台用于搭载样品;通过控制运动平台改变微轴锥镜阵列与样品台的Z向距离可以调节样品的曝光强度;控制器控制运动平台的工作参数,可向XYZ三个方向移动样品,在XY平面进行一维运动,可以在样品上实现阵列光的线性曝光,可用于光栅加工。本发明最大的特点在于创新地在引入了微轴锥镜阵列,利用贝塞尔光阵列光束实现快速、有效的并行光刻,具有轻小型化、并行度高、加工速度快、高稳定性等优点。
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公开(公告)号:CN112321990B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202011257389.X
申请日:2020-11-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种二硒化钼与碳纳米管复合吸波材料的制备方法,将纯化碳纳米管、硒氰酸钾和四水合钼酸铵在水和乙二醇中充分溶解后,加入不锈钢高压反应釜,通过一步溶剂热法制得二硒化钼与碳纳米管的复合材料,再通过热熔融环氧树脂,与复合材料混合后冷却,得到二硒化钼与碳纳米管的复合吸波材料。本方法制备过程简单、实验成本低,制得的吸波材料密度小质量轻、吸波频带宽、吸波性能强,可作为轻质吸波结构材料、吸波涂料、吸波填充材料等,能够广泛应用在电磁波吸收、隐身技术、电磁屏蔽等领域。
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公开(公告)号:CN106990529B
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN201710435894.0
申请日:2017-06-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种计算一维反射光栅远场分布的标量衍射理论算法。本发明将入射光束分解为若干细小光束,运用射线光学的方法获得平行于光栅的平面上的振幅强度分布,其次运用波动光学的方法计算细小光束的光程,给出同一平行光栅的平面上的相位分布,从而得到该平行于光栅的平面上的复振幅分布,最后利用基尔霍夫衍射积分求解远场复振幅分布,得到该一维反射光栅的各级衍射角和各级衍射效率。本发明给出的计算结果与严格耦合波分析方法给出的结果高度一致,解决了传统标量衍射理论难以计算几何结构复杂的光栅的远场分布的问题,并且具有简单、快速、物理意义明确的优点,在衍射器件设计上是一种高效准确的计算方法。
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公开(公告)号:CN106990547B
公开(公告)日:2021-08-13
申请号:CN201710360734.4
申请日:2017-05-16
Applicant: 南开大学
IPC: G02B27/28
Abstract: 一种产生局域复合偏振光场的新型的海豚形元胞圆阵列超表面。该超表面为圆阵列形微纳金属结构,由N(N≥3且N为正整数)个海豚形金属元胞结构等角度旋转排列构成圆形阵列。海豚形金属元胞将入射光能量束缚到结构表面,并最终在每个海豚形元胞尖端产生局域聚焦强场,改变结构因子m(m>1)可调控聚焦场的增强因子;由于海豚形金属元胞自身结构以及等角度排列而成的圆阵列结构,同时可以将入射的线偏振光转化为螺旋相位光束;透射光场z方向分量Ez的强度占总光场E强度的比例随传播距离增加而减小,但随传播距离增加Ez相位螺旋效果越好。本发明可用作光学镊子、光学角动量调控器,对宽带光通信、光学成像、纳米操控等领域有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN111895010A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010775234.9
申请日:2020-08-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种能产生局域超手性光场的金属纳米锥状弹簧器件。该器件由金属纳米锥状弹簧构成,随着结构的高度上升,弹簧的半径逐步减小。当入射光照射该金属纳米锥状弹簧器件底面时,入射光能量转化为表面等离激元,表面等离激元沿金属纳米锥弯曲表面传播,并压缩至顶端形成高度局域增强的电磁场分布,从而得到强纳米聚焦的局域超手性光场。通过改变入射光的波长、偏振态以及金属纳米锥状弹簧器件的材料结构参数,可以实现局域超手性光场的强度和手性的调控。本发明提供的金属纳米锥状弹簧器件,对于手性分子的操纵、筛分和检测以及量子加密通讯有重要应用价值。
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公开(公告)号:CN111812830A
公开(公告)日:2020-10-23
申请号:CN202010775235.3
申请日:2020-08-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种偏振不敏感的反射式超表面聚光器。包括:超表面聚光器、接收器、液体工质入口和出口。其中超表面聚光器的设计过程包括以下几个步骤:1、根据设计波长选用合理的响应单元结构。2、利用时域有限差分的方法扫描响应单元的结构参数,实现最大透过率和2π的相位覆盖。3、计算超表面反射式聚光器每个位置上所需求的相位,映射为响应单元结构尺寸。4、用时域有限差分的方法计算反射式超表面聚光器的聚光比和能量利用率。反射式超表面聚光器无需额外的机械装置跟踪太阳光入射的角度,此外其高能量利用率、高聚光比有望突破当前高倍聚光光热产业的科学瓶颈。
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公开(公告)号:CN111466902A
公开(公告)日:2020-07-31
申请号:CN202010012808.7
申请日:2020-01-06
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种对生物体损害更小、更稳定、更精确的非接触式斑马鱼心跳频率的测量方法。基因标记的斑马鱼心脏中的GFP荧光蛋白对应激发波长的激光照明后,会发出荧光信号。利用搭配滤光片的倒置式显微镜滤除激发光的信号(488nm)采集荧光信号(507nm),并且利用高速CCD相机采集一段时间内的心跳图像形成一个视频。将得到的视频逐帧提取并对帧与帧之间的差值区域面积进行统计绘图,得到差值随时间的变化曲线。通过统计波峰出现的平均间隔帧数和波谷出现的平均间隔帧数的平均值得到心脏跳动周期,利用已知的视频帧率即可求得心跳的频率。该方法在生物测量、生物活体显微成像等方面有重要的应用潜力。
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