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公开(公告)号:CN108593598B
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN201810421358.X
申请日:2018-05-04
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 一种检测高折射率液体的双芯光子晶体光纤传感器,包括光子晶体光纤包层和纤芯,光子晶体光纤包层由均匀排列的小空气孔构成,小空气孔呈六边形排列,两个纤芯布置在小空气孔阵列的中间位置,在小空气孔阵列中设置有六个大空气孔,六个大空气孔均与纤芯第一层小空气孔包络线相切,其中两个大空气孔与两个纤芯的第一层小空气孔的包络线均相切,另四个大空气孔只与一个纤芯的第一层小空气孔的包络线相切,只与一个纤芯第一层小空气孔的包络线相切的四个大空气孔内壁均镀设有金纳米薄膜。填充待测液体的空气孔为六个大空气孔,大空气孔解决了待测液体填充困难的问题。在六个大空气孔中选择纤芯纵向的四个大空气孔镀金纳米薄膜节省了金的使用量,同时减小了损耗,提高了波长灵敏度。
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公开(公告)号:CN110137779B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201910385824.8
申请日:2019-05-09
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 本发明公开了一种双内腔太赫兹波参量振荡器,泵浦光经第一反射镜和第二反射镜反射后入射第一MgO:LiNbO3晶体,产生一级Stokes光和一级太赫兹波,一级Stokes光在由第五反射镜和第六反射镜组成的谐振腔中振荡放大;从第一MgO:LiNbO3晶体出射的泵浦光经第三反射镜和第四反射镜反射后再次入射第一MgO:LiNbO3晶体,产生一级Stokes光和一级太赫兹波;往返振荡的一级Stokes光入射第二MgO:LiNbO3晶体,产生二级Stokes光、第一二级太赫兹波以及第二二级太赫兹波,二级Stokes光在由第七反射镜和第八反射镜组成的谐振腔中振荡放大。通过改变泵浦光和一级Stokes光之间的夹角,可以得到宽调谐的一级Stokes光。改变一级Stokes光波长,或者改变一级Stokes光和二级Stokes光之间的夹角,可以得到宽调谐的太赫兹波。
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公开(公告)号:CN108982423B
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN201810615791.7
申请日:2018-06-14
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 一种高灵敏度光子晶体光纤传感器,包括设置有光子晶体光纤包层和纤芯的基底材料,基底材料形状为圆形,在基底材料上设置开放的凹槽,凹槽的弧面为勒洛三角形体的一个弧面,光子晶体光纤包层由两个小空气孔和两个截面为扇形的大空气孔构成,两个大空气孔两侧扇面所在曲线分别为勒洛三角形和圆形的一部分,两个大空气孔内扇面所在的弧线和凹槽底部弧面所在弧形分别是勒洛三角形的三个弧,相邻大空气孔之间,大空气孔与凹槽之间为桥臂,桥臂与勒洛三角形体相连接,小空气孔由桥臂小空气孔和包层小空气孔构成,桥臂上设置桥臂小空气孔,勒洛三角形体内设置包层小空气孔,在勒洛三角形体中心位置设置低折射率液孔,凹槽底部弧面上设置金纳米薄膜。
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公开(公告)号:CN110441261A
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201910755535.2
申请日:2019-08-15
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: G01N21/41 , G01N21/552
Abstract: 一种双通道同步检测的光子晶体光纤传感器,包括基底、空气孔、两个D型微流体通道、金纳米薄膜以及氟化钡介质层薄膜。围绕基底中心布设空气孔,缺少的中心空气孔部分构成纤芯,在空气孔上部的基底上设置有上D型微流体通道A,在空气孔下部的基底上设置下D型微流体通道B,与空气孔对应的上D型微流体通道和下D型微流体通道平面侧均镀设金纳米薄膜,下D型微流体通道B的金纳米薄膜与微流体间还镀设有氟化钡介质层薄膜。有效解决检测效率低,微流体填充困难问题,实现两种微流体同步检测。
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公开(公告)号:CN109596573A
公开(公告)日:2019-04-09
申请号:CN201811554909.6
申请日:2018-12-18
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: G01N21/552 , G02B6/02
CPC classification number: G01N21/553 , G02B6/02304 , G02B6/02328
Abstract: 一种基于表面等离子体共振的新D型结构光子晶体光纤传感器,包括基底、空气孔和金纳米薄膜,在基底中心设置有中心空气孔,空气孔包括小空气孔和D型大空气孔,中心空气孔的周围设置有小空气孔,中心空气孔及其邻域构成光子晶体光纤纤芯,即小空气孔围成的区域构成光子晶体光纤纤芯,小空气孔呈三角形排列或正多边形排列,在三角形或正多边形的每一个边外侧均设置有D型大空气孔,且D型大空气孔的直线面与三角形或正多边形的边相对应,且D型大空气孔的直线面镀设金纳米薄膜,D型大空气孔可无限外扩。有效解决金属纳米镀膜的均匀性以及待测液体填充的问题,便于实现高灵敏度的传感检测。
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公开(公告)号:CN106159643B
公开(公告)日:2019-02-22
申请号:CN201610820303.7
申请日:2016-09-13
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: H01S1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于级联参量效应的太赫兹波参量振荡器,从泵浦源出射的泵浦光经望远镜缩束系统缩束后,再经反射镜和光束扫描器后进入MgO:LiNbO3晶体,并在MgO:LiNbO3晶体内发生全反射;泵浦光在MgO:LiNbO3晶体中通过光学参量效应产生一阶Stokes光和太赫兹波,太赫兹波的波矢垂直于MgO:LiNbO3晶体的出射面,直接从MgO:LiNbO3晶体出射;级联参量过程可以一直发生,各阶Stokes光都有各自的谐振腔,MgO:LiNbO3晶体侧面特定区域镀各阶Stokes光全反射膜,在级联参量过程中太赫兹波被连续放大。泵浦光和各阶Stokes光的波矢都垂直于MgO:LiNbO3晶体的出射面,有效降低泵浦光和各阶Stokes光的损耗,通过改变光束扫描器的方向改变泵浦光入射角度,从而改变泵浦光与一阶Stokes光谐振腔轴线的夹角,可实现太赫兹波的频率调谐输出,操作灵活。
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公开(公告)号:CN106159642B
公开(公告)日:2019-01-29
申请号:CN201610820205.3
申请日:2016-09-13
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: H01S1/02
Abstract: 本发明公开了一种双扇形晶体结构的光学差频太赫兹波辐射源,包括泵浦源、泵浦光全反射镜、前端谐振腔镜、后端谐振腔镜、第一扇形结构PPLN晶体、第二扇形结构PPLN晶体、滤波镜、第一差频光全反射镜、第二差频光全反射镜、第三差频光全反射镜、第一抛物面镜、第二抛物面镜、第三抛物面镜和第四抛物面镜。两束差频光可以产生四束太赫兹波,有效提高差频光利用效率和太赫兹波量子转换效率。差频过程采用准相位匹配方式,两束差频光和太赫兹波共线相互作用,有效提高三波相互作用体积。在产生四束太赫兹波的同时,扇形结构PPLN晶体还能产生两束差频光,整个系统结构紧凑、且成本较低。
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公开(公告)号:CN104237164B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201410431803.2
申请日:2014-08-28
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明涉及一种非线性光学晶体在太赫兹波段折射率的测量装置及方法,属于太赫兹波技术应用领域。本发明通过双KTP晶体组成的光学参量振荡器产生两束频率差在太赫兹频率段的差频光作为待测非线性光学晶体的入射光,通过平移晶体改变差频光穿过晶体的厚度,测量太赫兹波输出能量,太赫兹波能量最大的位置对应于晶体厚度恰好等于差频过程中的相干长度,通过测量相干长度计算出晶体在太赫兹波段的折射率。改变两束差频光的波长可以得到波长调谐的太赫兹波,从而可以得到非线性光学晶体在整个太赫兹波段的折射率;同时还可通过温度调节装置改变非线性光学晶体的温度得到非线性光学晶体在20‑200℃范围内的太赫兹波折射率,并且本发明结构简单,成本较低。
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公开(公告)号:CN111289445B
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202010285796.5
申请日:2020-04-13
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 本发明公开一种纤芯上移双样品同步检测的光子晶体光纤传感器,包括基底,基底中心设置有大空气孔,大空气孔上部设置有纤芯,纤芯是由六个小空气孔呈正六边形排列后包围在中间的实芯结构,在大空气孔周围的基底上还均匀排列有至少4个中空气孔,在大空气孔内壁和基底的外壁上均设镀金纳米薄膜。本发明采用纤芯上移双样品同步检测的光子晶体光纤传感技术,在Y偏振方向上可以对两种待测液体同时检测,并且利用X偏振方向辅助检测,解决了操作复杂、多次填充待测液体的问题。
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公开(公告)号:CN117613659A
公开(公告)日:2024-02-27
申请号:CN202311681634.3
申请日:2023-12-08
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: H01S3/16
Abstract: 本发明提出了一种基于参量发生器增强级联斯托克斯过程的太赫兹波辐射源,包括激光器、谐振腔、反射镜模块、LiNbO3晶体组、周期极化LiNbO3晶体、第十二反射镜、抛面镜和光束回收盒,激光器、谐振腔、第十二反射镜、周期极化LiNbO3晶体、抛面镜和光束回收盒依次设置在同一条直线上,LiNbO3晶体组设置在谐振腔内,LiNbO3晶体组和谐振腔的中心设置在同一条直线上,反射镜组和LiNbO3晶体组相对应。本发明选取第一LiNbO3晶体和第二LiNbO3晶体中参量发生过程中的信号光,通过设置不同的反射镜将信号光输入周期极化LiNbO3晶体中,信号光将作为级联过程Stokes光与泵浦光进行耦合,从而提高太赫兹波的输出。
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