一种光栅型广角耦合器

    公开(公告)号:CN113219586A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110365873.2

    申请日:2021-04-06

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 何赛灵 胡治朋

    Abstract: 本发明公开了一种光栅型广角耦合器,从底层到顶层依次包括衬底层、绝缘层、波导层,其中波导层设有光栅耦合区,所述的光栅耦合区为刻深相同、宽度随机非均匀的光栅线条结构;所述光栅线条结构的优化步骤如下:1)将光栅耦合区划分为一串等高等宽的独立小方块;2)随机产生若干组初始光栅耦合器;3)计算初始光栅耦合器在空气中形成的远场场强分布;4)计算目标函数FOM;5)FOM符合要求或优化次数已到则结束;否则选取较优的解产生新的光栅耦合器,及若干组随机初始光栅耦合器进入步骤3)继续执行优化步骤。本发明具有对耦合角度不敏感的特性,可将不同传播角度的空间光信号直接耦合进平面光波导或光纤中,所优化出的结构,简单易制备。

    一种超宽带表面增强拉曼散射芯片及应用

    公开(公告)号:CN118624585A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202411114752.0

    申请日:2024-08-14

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 何赛灵 胡治朋

    Abstract: 本发明公开了一种超宽带表面增强拉曼散射芯片及应用,从底层到顶层依次包括衬底层、表面增强层;其中表面增强层设有金属周期微纳结构阵列,所述金属周期微纳结构阵列由周期性分布的独立金属方块单元组成,所述方块单元为具有厚度的菱形或正方形结构,相邻结构之间顶角相对,形成链式结构。本发明具有超宽带SERS增强特性,能在超宽的带宽范围内保持着增强热点位置不变,且持续保持着高于10^5的SERS增强系数,甚至能达到10^8的级别;其增强带宽可以达到微米级别,甚至10微米的级别,且对折射率环境变化鲁棒性高;对于物质的拉曼光谱分析检测,特别是对于无标记的未知物质检测具备极高的实用价值,且结构简单易制备,具有广阔的应用前景。

    一种超宽带表面增强拉曼散射芯片及应用

    公开(公告)号:CN118624585B

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411114752.0

    申请日:2024-08-14

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 何赛灵 胡治朋

    Abstract: 本发明公开了一种超宽带表面增强拉曼散射芯片及应用,从底层到顶层依次包括衬底层、表面增强层;其中表面增强层设有金属周期微纳结构阵列,所述金属周期微纳结构阵列由周期性分布的独立金属方块单元组成,所述方块单元为具有厚度的菱形或正方形结构,相邻结构之间顶角相对,形成链式结构。本发明具有超宽带SERS增强特性,能在超宽的带宽范围内保持着增强热点位置不变,且持续保持着高于10^5的SERS增强系数,甚至能达到10^8的级别;其增强带宽可以达到微米级别,甚至10微米的级别,且对折射率环境变化鲁棒性高;对于物质的拉曼光谱分析检测,特别是对于无标记的未知物质检测具备极高的实用价值,且结构简单易制备,具有广阔的应用前景。

    一种光栅型广角耦合器

    公开(公告)号:CN113219586B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202110365873.2

    申请日:2021-04-06

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 何赛灵 胡治朋

    Abstract: 本发明公开了一种光栅型广角耦合器,从底层到顶层依次包括衬底层、绝缘层、波导层,其中波导层设有光栅耦合区,所述的光栅耦合区为刻深相同、宽度随机非均匀的光栅线条结构;所述光栅线条结构的优化步骤如下:1)将光栅耦合区划分为一串等高等宽的独立小方块;2)随机产生若干组初始光栅耦合器;3)计算初始光栅耦合器在空气中形成的远场场强分布;4)计算目标函数FOM;5)FOM符合要求或优化次数已到则结束;否则选取较优的解产生新的光栅耦合器,及若干组随机初始光栅耦合器进入步骤3)继续执行优化步骤。本发明具有对耦合角度不敏感的特性,可将不同传播角度的空间光信号直接耦合进平面光波导或光纤中,所优化出的结构,简单易制备。

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