一种基于蛋白质液芯回音壁模共振的毛细管微腔电流传感器

    公开(公告)号:CN110398620B

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN201910504571.1

    申请日:2019-06-11

    Abstract: 本发明揭示了一种基于蛋白质液芯回音壁模共振的毛细管微腔电流传感器,该毛细管微腔电流传感器包括扫频激光器、偏振控制器、毛细管微腔‑锥形光纤耦合单元、光电探测器和反馈单元,扫频激光器、偏振控制器、毛细管微腔‑锥形光纤耦合单元、光电探测器通过光纤熔接的方式相连接,反馈单元将光电探测器测得的光功率和扫频激光器的光功率进行运算输出回音壁模式共振谱。该传感器利用灌注微量蛋白质溶液的高Q值毛细管微腔作为传感单元,利用液芯蛋白质分子的导电特性增强回音壁模共振对外加电场的感知能力,实现电场的快速、高灵敏度测试,具有体积微小、结构紧凑、集成度高、响应快、稳定性好、成本低等特性。

    一种基于三维纳米探针增强探测极限的光学微腔核酸传感器和方法

    公开(公告)号:CN116930124A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310644750.1

    申请日:2023-06-02

    Abstract: 本发明公开一种三维纳米探针增强探测极限的光学微腔核酸传感器和方法,包括可调谐窄带激光器、衰减器、偏振控制器、核酸传感单元、光电探测器和反馈系统。核酸传感单元是由纳米级尺寸三维纳米探针可控、有序、均匀功能化修饰其内/外表面的光学微腔,由微纳光波导与其倏逝场耦合可激发高Q值回音壁模共振光谱。光学微腔与微纳光波导耦合输入端依次连接窄线宽可调谐光纤激光器、偏振控制器和衰减器,输出端接光电探测器和反馈系统。本发明通过纳米级尺寸三维纳米探针在光学微腔表面有序、可控、均匀自组装和功能化,结合光学微腔高Q值WGM光场对表面折射率、厚度变化的高度敏感特性,实现无标记、快速、低探测极限的核酸分子传感。

    一种基于高双折射微纳光纤的可调谐多波长光纤激光器

    公开(公告)号:CN108493749B

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN201810377316.0

    申请日:2018-04-24

    Abstract: 本发明揭示了一种基于高双折射微纳光纤的可调谐多波长光纤激光器,该光纤激光器包括泵浦激光器、波分复用器、增益光纤、偏振控制器、光纤滤波器和光耦合器,各个器件之间通过光纤耦合的方式构成一个光纤激光器谐振腔。泵浦激光器经波分复用器与增益光纤相连,增益光纤输出端依次连接偏振控制器、光纤滤波器和光耦合器,通过调整偏振控制器,入射光具有不同的偏振态,经过光纤滤波器后增强了激光谐振腔内偏振状态的非均匀性,从而在增益介质中产生偏振烧孔,抑制腔内模式竞争,进而得到偏振控制可调谐的多波长激光输出。采用了具有全光纤、体积小、结构简单、低成本、低损耗的高双折射微纳光纤作为选模单元,实现了低损耗、稳定、窄带激光输出。

    一种基于模式选择耦合器的8字腔锁模柱矢量光纤激光器

    公开(公告)号:CN106848823B

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN201710128216.X

    申请日:2017-03-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于模式选择耦合器的8字腔锁模柱矢量光纤激光器,包括泵浦源、波分复用器、增益光纤、单模光纤、第一偏振控制器、第二偏振控制器、3dB耦合器、隔离器、耦合器和模式选择耦合器;泵浦源的输出端与波分复用器的短波长输入端相连,波分复用器的输出端依次通过增益光纤、单模光纤、第一偏振控制器与3dB耦合器的1端口输入端相连,3dB耦合器的2端口输入端和波分复用器的长波长端口相连,3dB耦合器的4端口依次通过隔离器、耦合器、模式选择耦合器与3dB耦合器的3端口相连,构成一个8字谐振腔,第二偏振控制器连接到模式选择耦合器的少模光纤输出端。本发明具有光纤激光器输出脉冲窄、柱矢量激光偏振纯度高、损耗小、成本低的优点。

    三维多层波导模式复用和解复用器及制备方法

    公开(公告)号:CN108761637A

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201810606332.2

    申请日:2018-06-12

    CPC classification number: G02B6/12007 G02B6/12002 G02B6/132 G02B6/138

    Abstract: 本发明涉及三维多层波导模式复用和解复用器及制备方法,属于光通信器件技术领域,具体针对模分复用系统。本发明通过三维多层波导集成结构,突破传统二维平面波导结构限制,增加器件集成维度,提高器件集成度和灵活性,从而进一步提高系统通信容量。通过三维波导的上下两层波导任意一侧边界对齐,实现基模与高阶模直接立体耦合,克服传统三维模式复用器无法实现模式直接耦合的缺陷,简化器件结构及复杂度。本发明可基于成熟的CMOS工艺制备,实现高效率、低成本与批量化制造;本发明,可实现模式立体灵活耦合,为片上模式复用技术打下良好基础,可进一步实现应用于模分复用网络的灵活模式路由。

    一种高效率低损耗全光纤熔融模式选择耦合器

    公开(公告)号:CN108051890A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201710332386.X

    申请日:2017-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种高效率低损耗全光纤熔融模式选择耦合器,包括少模光纤、单模光纤,少模光纤和单模光纤均已剥去涂覆层,所述单模光纤经过特制,具有在特定波长下的纤芯的折射率小于在同一波长下的少模光纤的纤芯折射率的品质,无需对其或者少模光纤进行预拉锥,即可实现在少模光纤中激发高纯度的高阶模,且具有模式转换和模式分离两个功能。选择耦合器可以通过封装材料进行封装。本发明的单模光纤和少模光纤采用全光纤熔融耦合方式,结构紧凑,构成的模式选择耦合器耦合效率高,偏振纯度高,插入损耗小和制作工艺简单。

    一种柱矢量光束长焦深亚波长聚焦的一维光子晶体平锥镜

    公开(公告)号:CN105116474B

    公开(公告)日:2017-12-05

    申请号:CN201510589113.4

    申请日:2015-09-16

    Abstract: 本发明公开了一种用于柱矢量光束长焦深亚波长聚焦的一维光子晶体平锥镜,一维光子晶体平锥镜是由两种材料A和B交替排列的具有等效负折射率的一维光子晶体构成,并且出射面为倒锥面。所述倒锥面不是连续锥面,是以光子晶体一个周期d为单元、厚度固定而内径由下而上等量递增的圆环层叠构成,圆环内侧为竖直壁,其顶角连线与水平面之间呈夹角。本发明的平锥镜可以同时实现对径向偏振光和旋向偏振光的聚焦,从而分别获得纵向场均匀分布的光针形和光管形焦点;通过改变光子晶体的结构参数可以实现宽波段的聚焦;通过对平锥镜大小的伸缩可以控制焦深的长短。本发明结构简单、设计流程简便、结构易制备,在近场光学、激光加工和医学等领域有较好的应用前景。

    基于级联少模光纤的多物理量有源光纤传感器及传感方法

    公开(公告)号:CN105928549A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610393787.1

    申请日:2016-06-03

    CPC classification number: G01D5/32

    Abstract: 本发明公开了一种基于级联少模光纤的多物理量有源光纤传感器,包括泵浦源、波分复用器、增益光纤、隔离器、级联少模光纤单元、偏振控制器和耦合器,所述级联少模光纤单元包括第一单模光纤、少模光纤、第二单模光纤、光环形器和刻有光栅的少模光纤;上述各个器件通过光纤耦合的方式首尾相连闭合形成有源光纤谐振腔。级联少模光纤单元同时作为激光器的传感和选模单元。本发明还公开了基于级联少模光纤的多物理量有源光纤传感器的传感方法。本发明器件均采用全光纤耦合方式,结构紧凑,具有较高的重复性;谐振腔内激光振荡功率较强,提高了传感信号的信噪比;灵敏度高、多物理量测量交叉不敏感;具有较高的重复性。

    一种柱矢量光束长焦深亚波长聚焦的一维光子晶体平锥镜

    公开(公告)号:CN105116474A

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201510589113.4

    申请日:2015-09-16

    CPC classification number: G02B5/001

    Abstract: 本发明公开了一种用于柱矢量光束长焦深亚波长聚焦的一维光子晶体平锥镜,一维光子晶体平锥镜是由两种材料A和B交替排列的具有等效负折射率的一维光子晶体构成,并且出射面为倒锥面。所述倒锥面不是连续锥面,是以光子晶体一个周期d为单元、厚度固定而内径由下而上等量递增的圆环层叠构成,圆环内侧为竖直壁,其顶角连线与水平面之间呈夹角。本发明的平锥镜可以同时实现对径向偏振光和旋向偏振光的聚焦,从而分别获得纵向场均匀分布的光针形和光管形焦点;通过改变光子晶体的结构参数可以实现宽波段的聚焦;通过对平锥镜大小的伸缩可以控制焦深的长短。本发明结构简单、设计流程简便、结构易制备,在近场光学、激光加工和医学等领域有较好的应用前景。

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