一种基于飞秒激光诱导石墨烯的双面传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN119328292A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411510790.8

    申请日:2024-10-28

    Abstract: 本发明涉及一种基于飞秒激光诱导石墨烯的双面传感器的制备方法,属于激光应用技术领域。该方法在制备过程中,先利用离焦状态对聚醚醚酮薄膜下表面进行激光加工以制备LIG传感器。离焦距离要大于材料厚度,以此确保下表面加工时上表面不会生成LIG。之后,处于聚焦上表面状态对聚醚醚酮薄膜上表面进行激光加工来制备LIG传感器。上下表面的LIG加工图案在位置和形状上具有灵活性。若上下表面加工图案位置相同,能保证上下表面LIG在相应位置有高度一致性。当上下表面LIG加工图案形状不同时,可为传感器赋予多功能特性,满足不同检测需求和应用场景,比如一面可用于应变检测,另一面可用于湿度检测等。

    动压轴承等角螺旋槽飞秒激光自动对焦加工方法及系统

    公开(公告)号:CN115178903B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202210923749.8

    申请日:2022-08-02

    Abstract: 本发明公开的动压轴承等角螺旋槽飞秒激光自动对焦加工方法及系统,属于微纳加工技术领域。本发明包括时域整形模块、空域整形模块、频域整形模块、激光直写模块、五轴联动平台模块、同轴观测模块、运动控制模块、自动对焦模块。本发明测量待加工动压轴承尺寸;对待加工动压轴承进行三维建模;确定与待测材料作用效果最佳的激光波长;利用外延法测量待测材料的烧蚀阈值;分析获取最优加工效果对应的激光参数;利用FPGA芯片、自动对焦算法和相应的软硬件程序,完成三维曲面的自动对焦和三维轨迹重建;利用获取的激光参数,设计并搭建光学加工系统;加保护气体,使用高精度五轴运动平台、优化得到的激光参数、光学系统和更新的代码,飞秒激光自动对焦加工动压轴承等角螺旋槽,提高在动压轴承上加工等角螺旋槽的精度,且提高加工一致性和成品率。

    时空聚焦飞秒激光焊接异质硬脆材料的方法及系统

    公开(公告)号:CN118180606A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202310199214.5

    申请日:2023-03-03

    Abstract: 本发明公开的时空同步聚焦的飞秒激光焊接异质硬脆材料的方法及系统,属于飞秒激光焊接应用技术领域。本发明系统包括空间色散、聚焦焊接、顶部成像监控、侧面等离子体信号收集和计算机控制五个子系统。飞秒激光通过空间色散、聚焦后用于异质材料的焊接。激光聚焦在双层材料的光学接触面,在焊接过程中从顶端CCD成像观测焊接结果,从侧面高速摄像机观测焊缝处等离子体形貌。及时调整焦点和样品接触面的相对位置关系,即通过多角度观测飞秒激光焊接过程,避免自聚焦造成焦点分裂损伤材料内部;同时观察焊缝处有无微细颗粒喷出,减少由于材料光学接触不良导致的激光能量损失和焊缝强度降低。使得焊接结果可靠、重复性高、热影响区小,符合精密微电子器件的封装要求。

    空域整形飞秒激光实现半球谐振子跨尺度质量调平的方法

    公开(公告)号:CN114985942B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210810761.8

    申请日:2022-07-11

    Abstract: 本发明公开的空域整形飞秒激光实现半球谐振子跨尺度质量调平的方法,属于飞秒激光应用领域。本发明通过将高斯型飞秒激光整形为圆形形平顶光,实现光场能量均匀化,用于半球谐振子表面纳克、微克级及以上的质量去除,能够避免传统飞秒激光扫面质量去除时的底部粗糙度大、边缘毛刺多,提高半球谐振子表面修调质量;同时采用飞秒激光平凸透镜或物镜单点加工的方式,实现质量去除,对粗调后的半球谐振子进行局部微小质量不平衡精调,实现毫克‑微克‑纳克‑皮克等跨多个尺度的半球谐振子精密质量调平,提高调平精度与效率;通过调节光路中衰减片的角度位置,实现激光能量的线性调节,控制扫面加工时的深度及单点凹坑的体积大小,实现预定质量的去除。

    空域整形飞秒激光实现半球谐振子跨尺度质量调平的方法

    公开(公告)号:CN114985942A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210810761.8

    申请日:2022-07-11

    Abstract: 本发明公开的空域整形飞秒激光实现半球谐振子跨尺度质量调平的方法,属于飞秒激光应用领域。本发明通过将高斯型飞秒激光整形为圆形形平顶光,实现光场能量均匀化,用于半球谐振子表面纳克、微克级及以上的质量去除,能够避免传统飞秒激光扫面质量去除时的底部粗糙度大、边缘毛刺多,提高半球谐振子表面修调质量;同时采用飞秒激光平凸透镜或物镜单点加工的方式,实现质量去除,对粗调后的半球谐振子进行局部微小质量不平衡精调,实现毫克‑微克‑纳克‑皮克等跨多个尺度的半球谐振子精密质量调平,提高调平精度与效率;通过调节光路中衰减片的角度位置,实现激光能量的线性调节,控制扫面加工时的深度及单点凹坑的体积大小,实现预定质量的去除。

    一种高温温度和压力光纤法布里珀罗复合微纳传感器

    公开(公告)号:CN105043588B

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201510300783.X

    申请日:2015-06-03

    Abstract: 本发明涉及一种高温温度和压力光纤法布里珀罗复合微纳传感器,属于光纤传感器技术领域。本发明的传感器,包括光纤接入段、压力传感器段和温度传感器段;光纤接入段为实芯光纤,压力传感器为空芯的薄壁光纤,温度传感器为另一段实芯光纤;本发明采用飞秒激光加工的方法在两根实芯光纤端面各加工出一个圆柱形孔,然后将之熔接,形成一个FP干涉型的压力腔,将其中一根光纤作为光纤接入段,切割另外一根光纤并磨削成一定厚度的一段实芯光纤,形成温度传感器,通过控制温度传感器和压力传感器的腔长差来实现双参数测量的解耦。对比已有技术,本发明具有结构尺寸小、耐高温和温度/压力可同时测量且无双参数交叉敏感的优点。

    一种增强激光诱导击穿光谱强度的方法

    公开(公告)号:CN105699363A

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201610173252.3

    申请日:2016-03-24

    CPC classification number: G01N21/71

    Abstract: 本发明提出了一种增强激光诱导击穿光谱强度的方法,具体涉及一种利用金纳米粒子促进耐热电介质材料对飞秒激光的吸收,进而提高等离子体辐射光谱强度的方法,属于飞秒激光应用技术领域。通过热去湿的方法在耐热电介质材料表面覆盖一层金纳米粒子,在飞秒激光通过平凸透镜聚焦在材料表面的区域内,由于等离子体基元的作用,材料局部电磁场强度明显增强,从而改变耐热电介质材料对飞秒激光的吸收机制,最终提高等离子体的体积和辐射光谱强度。在相同激光通量下,谱线强度比采用传统的飞秒激光强数倍。

    一种高温温度和压力光纤法布里珀罗复合微纳传感器

    公开(公告)号:CN105043588A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510300783.X

    申请日:2015-06-03

    Abstract: 本发明涉及一种高温温度和压力光纤法布里珀罗复合微纳传感器,属于光纤传感器技术领域。本发明的传感器,包括光纤接入段、压力传感器段和温度传感器段;光纤接入段为实芯光纤,压力传感器为空芯的薄壁光纤,温度传感器为另一段实芯光纤;本发明采用飞秒激光加工的方法在两根实芯光纤端面各加工出一个圆柱形孔,然后将之熔接,形成一个FP干涉型的压力腔,将其中一根光纤作为光纤接入段,切割另外一根光纤并磨削成一定厚度的一段实芯光纤,形成温度传感器,通过控制温度传感器和压力传感器的腔长差来实现双参数测量的解耦。对比已有技术,本发明具有结构尺寸小、耐高温和温度/压力可同时测量且无双参数交叉敏感的优点。

    一种光纤马赫-泽德干涉仪的制造方法

    公开(公告)号:CN102096151B

    公开(公告)日:2013-02-13

    申请号:CN201010606119.5

    申请日:2010-12-15

    Abstract: 本发明涉及一种光纤马赫-泽德干涉仪的制造方法,属于光纤传感器制造领域。具体为使用光纤熔接机在普通单模光纤上制作两个相隔一定距离的熔融-连接点,其相隔距离为5mm至60mm;在纤芯中传输的光经过第一个熔融-连接点时部分进入到光纤包层中;然后通过第二个熔融-连接点时,包层中的光再耦合回到光纤纤芯中;由于包层与纤芯中的折射率差,使得两束光形成一定的相位差,从而发生干涉。在本方法制作的干涉仪用作传感器时,外界环境如折射率、温度等的改变,将导致干涉条件的改变,从而引起干涉峰波长的偏移。通过检测干涉波长的偏移,便可以实现对外界环境如折射率、温度等改变的测量。

    一种微型高灵敏度光纤化学传感器

    公开(公告)号:CN102023029A

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN201010558226.5

    申请日:2010-11-22

    Abstract: 本发明涉及一种微型高灵敏度光纤化学传感器,属于微型传感器技术领域。具体包括光纤锥、光纤谐振腔、顶盖和底座。光纤谐振腔为中部镀有沸石薄膜的单模光纤(去掉涂覆层),可有效的增强化学传感器的选择性吸附能力。本发明采用光纤锥作为激发波导来激发谐振腔的回音廊式,具有很高的耦合效率。通过沸石涂层的选择吸收作用,可以实现对特定大小的气体分子的检测。作为承载装置的底座和顶盖结构简单,仅需标准机械加工工艺制备。本发明的传感器,可以实现高灵敏度、高精度检测;可用于检测环境中特定种类分子的存在及浓度;可广泛应用于环境控制、工业过程处理、矿山生产、公共安全设施、国土安全等领域,灵敏度可达ppm甚至ppb量级。

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