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

    公开(公告)号:CN110572207A

    公开(公告)日:2019-12-13

    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。

    一种基于光子灯笼的空间光高效自动耦合装置及其实现方法

    公开(公告)号:CN110018544A

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201910397335.4

    申请日:2019-05-14

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光子灯笼的空间光高效自动耦合装置及其实现方法,该装置包括基于光子灯笼的耦合结构、耦合透镜、压电陶瓷三维位移台、光电探测器、数据处理模块和计算机等。基于光子灯笼的耦合结构由成六角排列的大芯径塑料包层多模光纤拉制而成,光子灯笼端面设计为弧形结构。整体结构由毛细管封装,尾端与单模光纤熔接。通过接收光信号的强弱作为反馈,实时动态调整光子灯笼的位置,保证耦合处于较高水平。整体装置采用闭环反馈,性能稳定,可抵抗平台振动等因素的干扰,具有较强的环境的适应性。

    一种温度可控的针对塑料闪烁光纤端面的精细处理装置以及处理方法

    公开(公告)号:CN106597606A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611196547.9

    申请日:2016-12-22

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: G02B6/25

    Abstract: 一种温度可控的针对塑料闪烁光纤端面的精细处理装置以及处理方法,该装置由温控加热切割装置和后续研磨装置组成,温控加热切割装置包括温控加热器、刀座和底座,后续研磨装置包括塑料闪烁光纤、光纤适配器、光纤研磨器、光纤研磨纸和光纤研磨液。温控加热器对刀座和底座进行控温,刀座上安装有刀片,刀座和底座通过销轴组合成铡刀形式,切割塑料闪烁光纤,再通过后续研磨装置进一步提高其端面平整度。本发明结构简单,成本较低,能得到端面平整度达到实验室要求的塑料闪烁光纤,显著提高塑料闪烁光纤与塑料传输光纤之间、塑料闪烁光纤与光电探测器之间的耦合效率,该装置和方法为后期塑料闪烁光纤在各个领域的实际应用增大了可行性。

    基于倾斜光纤光栅的空气相对湿度测量仪

    公开(公告)号:CN101303299B

    公开(公告)日:2010-06-09

    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-酚醛树脂湿敏材料。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。

    基于光纤激光器的弯曲半径测量仪

    公开(公告)号:CN101236075A

    公开(公告)日:2008-08-06

    申请号:CN200810052349.4

    申请日:2008-02-29

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开一种基于光纤激光器的弯曲半径测量仪,有单模光纤,光波分复用器,还设置有光纤激光器,光纤泵浦源,隔离器,光电探测器,频谱分析装置,其中,所述的光纤激光器通过单模光纤与光波分复用器连接,光波分复用器分别通过单模光纤与光纤泵浦源以及隔离器相连,隔离器与光电探测器、频谱分析装置依次串联连接。光纤激光器采用DBR的线性腔结构。光纤激光器由传感光纤和波长匹配的光纤光栅对组成,传感光纤连接在一对波长匹配的光纤光栅对之间。传感光纤采用增益光纤构成。本发明采用光纤作为传感器件,这种弯曲传感器件具有结构紧凑、测量精度高、抗干扰,耐腐蚀,适合在恶劣环境下工作等特点。测量方式上是利用正交偏振的单纵模DBR光纤激光器为传感元件。

    光纤光栅三维力/位移传感器

    公开(公告)号:CN1945217A

    公开(公告)日:2007-04-11

    申请号:CN200610016178.0

    申请日:2006-10-20

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种光纤光栅三维力/位移传感器。包括用作基本传感器件的N只光纤光栅沿与圆柱体轴向平行且等角度粘贴于圆柱体表面,其中N为大于等于3的自然数,N只光纤光栅到圆柱体一端的距离相等,N只光纤光栅的一端通过单模光纤连接光分路器,光分路器的另一端通过单模光纤分别连接光源和波长解调设备。当在圆柱体上某处施加力或位移时,N只光布喇格光纤光栅由于不同其反射峰将产生不同的漂移量,进而可以计算出N只光纤光栅所在位置的力情况。根据材料力学的相关原理,即可计算出圆柱体受力处在三维空间的力和位移量的大小及方向。由此可以进行三维力和位移的传感测量。

    一种基于相变材料衍射神经网络的动态可调模式交换器

    公开(公告)号:CN119697532A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411866299.9

    申请日:2024-12-18

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于相变材料衍射神经网络的动态可调模式交换器,模式交换器采用反射式衍射神经网络架构。反射式衍射神经网络内包含有由二维相变材料构成的阶梯式相位板,其高度设计为不同分布,模式交换器还包括设置于反射式衍射神经网络顶部的光纤输入输出端口、光学反射层以及底部的光学反射层、脉冲控制电路和温度检测电路,通过温度检测电路控制脉冲控制电路的电脉冲输出,调控相变相位板的相变比例,从而实现对其相位响应的精确调控。为了优化阶梯式相位调制层的高度分布,本发明所提出的模式交换器采用梯度下降算法对高度分布函数进行优化。

    一种偏振膜打印机
    88.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118544702A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410872847.2

    申请日:2024-07-01

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于信息安全技术领域,更具体地是涉及一种偏振膜打印机,可通过外调制的脉冲光纤激光器输出线偏振光并通过,由光纤引出的特制激光头通过高精度二维线性位移平台在样本台上对特制的载体实现偏振编码打印。采用一个外调制的脉冲光纤激光器来输出线偏振光,输出光经过保偏光纤连接到法拉第磁致旋光管来实现偏振态的控制,之后法拉第磁致旋光管再衔接一根保偏光纤将光引到特制打印激光头。特制打印激光头即可在高精度二维线性位移平台的协助以及外接电脑的调控下在样本台上对特制的密文载体实现偏振编码打印。

    一种基于游标效应的光纤内部微流的折射率传感器

    公开(公告)号:CN118225734A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410460433.9

    申请日:2024-04-17

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域,具体涉及一种基于游标效应的光纤内部微流的折射率传感器。其结构由超连续谱光源1、入射单模光纤2、光纤环行器3、偏孔微结构光纤内部微流控传感单元4、废液池5、微流泵6、光谱分析仪7组成。所述偏孔微结构光纤内部微流控传感单元待测液体由大孔径空心光纤11泵入,C型光纤9流出。该微流控传感器利用偏孔微结构光纤独特的结构实现光纤内部液体微流,通过光纤内部光物质的相互作用实现对折射率的探测。该传感器具有集成度高、响应速度快、灵敏度高等特点,可以将待测液体泵入传感器内部并进行精确的控制。这种控制方式可以确保待测液体的流量和流速稳定,从而提高了测试的准确性和重复性。

    一种基于放电退火型MXene的光纤水体微塑料传感器

    公开(公告)号:CN117871432A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410068970.9

    申请日:2024-01-17

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于放电退火型MXene的光纤水体微塑料传感器,一种基于放电退火型MXene的光纤微塑料传感器由宽带光源、微光纤结构和光谱仪依次组成,所述微光纤结构由第一单模光纤、第一多模光纤、D型少模光纤、第二多模光纤和第二单模光纤依次连接而成,所述微光纤结构为一种马赫曾德尔型光纤干涉结构。在D型少模光纤的表面通过光吸附上一层均匀的MXene纳米片颗粒,并通过熔接机放电退火,改善材料性质,形成能够特异性吸附微塑料颗粒的纳米片状膜。

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