测量碳烟颗粒物动力学过程的飞秒激光泵浦探测系统及方法

    公开(公告)号:CN109959584B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN201910256099.4

    申请日:2019-04-01

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 徐淮良 臧宏伟

    Abstract: 本发明公开了一种测量燃烧场中碳烟颗粒物超快动力学过程的飞秒激光泵浦探测光学系统及测量方法,属于燃烧场光学诊断技术领域,本发明将激光放大器系统产生的中心波长为800nm近红外飞秒激光分束,一束经聚焦透镜聚焦形成光丝作为泵浦光,另一束经过紫外飞秒激光脉冲产生单元,得到267nm飞秒激光脉冲作为探测光,调整激光光路使泵浦光和探测光空间重合并通过测试燃烧场内部;通过数字延时信号发生器使激光器、光学延迟单元、相机、计算机数据采集程序同步运行,在不同的泵浦探测延时条件下,记录探测紫外光在燃烧场中碳烟颗粒的侧向散射光谱;利用所测散射光谱,获得散射信号强度随泵浦光与探测光时间延迟的动态变化关系,得到燃烧场中碳烟颗粒物超快的动力学信息。

    一种阵列式汽车油箱液位测量压力传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112067079B

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202010978512.0

    申请日:2020-09-17

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 徐淮良 苏越

    Abstract: 本发明公开了一种阵列式汽车油箱液位测量压力传感器及其制备方法,属于压力传感器技术领域,采用飞秒激光光丝实现图案化高浓度掺杂,制备出压敏电阻,采用飞秒直写系统对注入层进行退火处理,沉积钝化层并通过光刻、刻蚀得到接触孔,通过光刻、磁控溅射得到金属铝导线和焊盘。在背面通过光刻、刻蚀得到硅杯窗口,通过腐蚀得到应变膜。制备好的器件与硼硅玻璃进行键合,制备出阵列式硅杯型压力传感器,本发明采用飞秒激光光丝掺杂与飞秒激光退火相结合方式,操作简单、掺杂效率高、选择性在晶圆表面进行激光处理,可避免热退火所导致的衬底电学参数变坏、注入杂质再分布以及注入图形发生畸变的问题,整体采用阵列式结构以便于液面不同高度的检测。

    利用飞秒激光在陶瓷球表面进行图案加工的装置及方法

    公开(公告)号:CN107931866B

    公开(公告)日:2019-10-29

    申请号:CN201711104932.0

    申请日:2017-11-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用飞秒激光在陶瓷球表面进行图案加工的装置及方法,属于不规则形貌陶瓷表面激光加工技术领域,包括编程软件、飞秒激光放大器、半波片、偏振片、会聚透镜、扫描振镜、不规则形貌的陶瓷球及配有三维精密位移平台的载物台;飞秒激光放大器的输出端依次放置半波片、偏振片、会聚透镜及扫描振镜,不规则形貌的陶瓷球放置在三维精密位移平台的载物台上,利用编程软件来控制扫描振镜的偏转,实现对飞秒激光光丝运动的轨迹和速度的控制,从而完成在陶瓷球表面的三维参数化图案飞秒激光加工,这将在精密加工功能陶瓷器件和雕刻艺术陶瓷制品领域内展现出极其重要的作用。

    一种解码大脑活动的针状高密度电极阵列的制备方法

    公开(公告)号:CN109962013A

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201711398784.8

    申请日:2017-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种解码大脑活动的针状高密度电极阵列的制备方法,属于高密度电极阵列制备技术领域,首先通过Cadence软件设计需要的电极连线和电极记录位点,采用标准的0.18μm CMOS流片工艺,制备出有高密度电极阵列的硅基片,然后利用碳化硅粉末将基片进行减薄,然后用抛光液对基片进行抛光处理提高基片表面质量,最后通过程序控制扫描振镜的方式来控制飞秒激光的运动轨迹,在基片上图案化切割出具有生物安全性、稳定性并且边缘光滑的针状高密度电极阵列,便于在植入脑内过程中不损伤神经纤维,实现对神经元活动信号高精度的采集。

    一种在不规则金属曲面上快速大面积远程制备超疏水抗反射结构的方法

    公开(公告)号:CN109483058A

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201811507061.1

    申请日:2018-12-10

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 徐淮良 苏越 付尧

    Abstract: 本发明提出一种在不规则金属曲面上快速大面积远程制备超疏水抗反射结构的方法,属于多功能材料的制备技术领域,采用飞秒激光光丝加工以及化学氟化处理相结合的方法来实现在具有不规则的不锈钢和钛合金金属曲面样品表面上快速大面积远程制备多功能表面,通过程序化控制三维位移平台的运动轨迹来实现飞秒激光光丝对样品的连续扫描,进而对样品进行化学氟化处理,最终在具有不规则的不锈钢和钛合金金属曲面样品表面上实现具有抗反射性以及超疏水特性的多功能表面的制备,其反射率在紫外到近红外的光谱范围内不高于10%,并且其水接触角可高达150°以上。

    一种利用强场激光检测火焰内颗粒物分布的装置与方法

    公开(公告)号:CN107941662A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711106099.3

    申请日:2017-11-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用强场激光检测火焰内颗粒物分布的装置与方法,属于超快激光传感技术领域,利用燃烧场中飞秒光丝核区高强度特性产生非线性频率转换,原位产生光谱位于紫外区域的三次谐波。燃烧场中颗粒物对三次谐波进行散射,利用侧向收集的散射信号强弱可以得到燃烧场中颗粒物的分布信息。这种基于燃烧场中超快激光成丝产生三次谐波作为泵浦源的光散射技术将应用于燃烧环境下颗粒物的远程原位监测领域,具有可远程探测、低损耗的突出优点,极其适用于复杂燃烧环境下如高温高压燃烧场的颗粒物的分析。

    利用飞秒激光在陶瓷球表面进行图案加工的装置及方法

    公开(公告)号:CN107931866A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711104932.0

    申请日:2017-11-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用飞秒激光在陶瓷球表面进行图案加工的装置及方法,属于不规则形貌陶瓷表面激光加工技术领域,包括编程软件、飞秒激光放大器、半波片、偏振片、会聚透镜、扫描振镜、不规则形貌的陶瓷球及配有三维精密位移平台的载物台;飞秒激光放大器的输出端依次放置半波片、偏振片、会聚透镜及扫描振镜,不规则形貌的陶瓷球放置在三维精密位移平台的载物台上,利用编程软件来控制扫描振镜的偏转,实现对飞秒激光光丝运动的轨迹和速度的控制,从而完成在陶瓷球表面的三维参数化图案飞秒激光加工,这将在精密加工功能陶瓷器件和雕刻艺术陶瓷制品领域内展现出极其重要的作用。

    超疏水针头及其制备方法、装置及微液滴产生装置及方法

    公开(公告)号:CN118634876A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410737140.0

    申请日:2024-06-07

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种超疏水针头及其制备方法、装置及微液滴产生装置及方法,涉及微流控技术领域;具体地,本发明中通过激光光丝对注射针头进行改性,得到改性针头,然后对改性针头进行热处理,得到超疏水针头。本发明通过激光光丝对注射针头进行改性,利用其在一段距离内强度钳制的特点,可对注射针头内表面进行快速改性,再配合热处理方法,使注射针头内表面转化为超疏水表面,以大大降低液滴从注射针头流出时所受粘附力的作用;而且仅采用物理处理方法,在避免任何化学物质的引入的同时还具有加工简便快捷的特点。进一步地,本发明还能通过选择注射针头的尺寸和控制液体的流速来调控微液滴的体积和产生频率。

    基于深度学习与超快激光击穿光谱的原位快速大米检测系统及方法

    公开(公告)号:CN115656145A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211311994.X

    申请日:2022-10-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了基于深度学习与超快激光击穿光谱的原位快速大米检测系统及方法,属于超快激光传感技术领域,包括飞秒激光放大器、三维精密位移平台、配有增强电荷耦合器件的光栅光谱仪及计算机;激光放大器所产生的飞秒激光脉冲依次透过二分之一半波片、偏振片、平凸透镜及介质膜高反镜之后在盛有大米的样品托盘的上方产生细长的光丝,光丝作用于样品托盘内的大米从而产生原位的激光信号,产生的激光信号再经由铝镜反射到双凸透镜,再经双凸透镜聚焦之后入射到配有增强电荷耦合器件的光栅光谱仪中,光栅光谱仪采集的光谱信号再输入到计算机中利用神经网络进行分析。本发明实现了原位的击穿光谱数据采集并结合深度学习算法进行分析,进而实现对不同类别大米样品的实时原位快速的检测与分类。

    一种基于飞秒激光点火的光丝烧蚀点火系统及方法

    公开(公告)号:CN113431723B

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202110795506.6

    申请日:2021-07-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于飞秒激光点火的光丝烧蚀点火系统及方法,属于激光点火技术领域,包括飞秒激光放大器、二分之一半波片、偏振片、介质膜高反镜、平凸透镜、燃烧器及烧蚀钽靶;烧蚀钽靶放在与燃烧器出口相切处,飞秒激光放大器产生的激光脉冲依次经过二分之一半波片、偏振片、介质膜高反镜、平凸透镜,经过平凸透镜之后在燃烧器的出口区域产生光丝。首先用聚焦透镜将飞秒激光脉冲聚焦形成光丝,聚焦到烧蚀靶表面,在燃烧气流中形成高温热等离子体,从而诱导产生火焰核,使用焦距为1m的聚焦透镜,实现远距离点火和激光点火对位置的不敏感,提高点火稳定性,并且激光脉冲对钽靶损伤小,1000个以上激光脉冲作用后还能实现100%的点火成功率。

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