一种倏逝场驱动的微型光波导致动器和方法

    公开(公告)号:CN119467264A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202510072652.4

    申请日:2025-01-17

    Abstract: 本发明公开了一种倏逝场驱动的微型光波导致动器和方法。致动器包括微纳光纤、聚合物纤维和光源,聚合物纤维与微纳光纤的一端接触连接,光源布置在微纳光纤的另一端;微纳光纤为单锥型微纳光纤,单锥型微纳光纤包括位于中间的微纳光纤锥区、位于一端的微纳光纤腰区以及位于另一端的微纳光纤尾纤,聚合物纤维与微纳光纤腰区的外表面接触连接,光源布置在微纳光纤尾纤的末端附近。本方法的原理为,在通光时微纳光纤腰区周围产生倏逝场,在光热转化材料的作用下升温,由于聚合物纤维和微纳光纤腰区的热膨胀系数不同,引起致动器的弯曲变形。本发明具有可控性强、响应速度快等优点,便于应用在深海探测、微型软体机器人、体内诊疗等领域。

    基于光谱变化的微纳光纤锥区受力位置检测方法和装置

    公开(公告)号:CN117433677B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311736669.2

    申请日:2023-12-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱变化的微纳光纤锥区受力位置检测方法和装置。方法是将待测压力施加到微纳光纤的锥区,后根据经过微纳光纤的光谱变化对待测压力及受力区间的位置检测,具体根据待测压力施加前后所检测到的光谱变化、待测压力移动位置前后所检测到的光谱变化并结合待测压力施加的位置判断;装置中,微纳光纤的腰区放置在柔性基底上并被柔性薄膜包埋,微纳光纤两端分别连接白光光源和光谱仪,微纳光纤正上方设置三维压力传感器,并且再底面设置施加压力的按压头。本发明通过比较不同受力位置和大小下的全输出光谱,对光纤锥区内不同受力位置能够进行准确测定,且结合人工智能算法,成功实现了对位置和力的高精度预测。

    多波段吸收器及其设计方法

    公开(公告)号:CN116953828B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311172780.3

    申请日:2023-09-12

    Abstract: 本公开涉及多波段吸收器及其设计方法。该多波段吸收器可用于吸收光,多波段吸收器包括:依次堆叠的反射层、衬底、波导层及微纳单元阵列;微纳单元阵列包括多个微纳单元,微纳单元阵列具有行方向和列方向,行方向和列方向相互交叉且分别平行于波导层;微纳单元阵列中沿行方向布置的每行微纳单元具有第一阵列周期,微纳单元阵列中沿列方向布置的每列微纳单元具有第二阵列周期,第一阵列周期小于第二阵列周期。该多波段吸收器可以实现局域表面等离激元共振和波导模式的强耦合条件,并且通过减小反射率消减透射率实现较高的吸收率。

    一种基于石墨烯的硅波导偏振滤波器及其制备方法

    公开(公告)号:CN117192674A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311262125.7

    申请日:2023-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯的硅波导偏振滤波器,包括依次设置的硅衬底层、二氧化硅下包层、硅波导、聚合物波导和二氧化硅上包层;所述聚合物波导中混有石墨烯。石墨烯浓度范围为0.1mg/ml‑1mg/ml。还公开了一种基于石墨烯的硅波导偏振滤波器的制备方法,先在硅衬底层上表面制备二氧化硅下包层,然后在二氧化硅下包层上表面制备硅薄膜层,再将硅薄膜层图案化形成硅波导,将石墨烯混入EPO聚合物光刻胶中,在硅波导上表面制备混有石墨烯的聚合物波导,最后在混有石墨烯的聚合物波导表面制备二氧化硅上包层。本发明能够实现对带有石墨烯的聚合物波导位置、厚度和尺寸的精确控制和图案化,适用于偏振滤波器的精准高效制备和广泛应用。

    光学加密结构的设计方法及近远场多偏振态光学加密系统

    公开(公告)号:CN117055211A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311107855.X

    申请日:2023-08-30

    Abstract: 本申请提供一种光学加密结构的设计方法及近远场多偏振态光学加密系统。光学加密结构的设计方法包括获取待加密的远场目标图像和近场目标图像,远场目标图像包括第一远场目标图像和第二远场目标图像,近场目标图像包括第一近场目标图像和第二近场目标图像;利用优化算法和目标振幅相位关系进行优化,得到优化后的第一远场目标相位分布和第二远场目标相位分布以及第一近场目标振幅分布和第二近场目标振幅分布;对若干候选微纳结构进行筛选,得到目标微纳结构;排列多个目标微纳结构,形成光学加密结构。通过本申请提供的设计方法得到的光学加密结构可以同时加密四个图像,实现多种偏振态光信号的高效加密,且系统结构简单。

    磁控溅射镀膜装置及薄膜制备方法

    公开(公告)号:CN117026194A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311150986.6

    申请日:2023-09-07

    Abstract: 本公开是关于一种磁控溅射镀膜装置及薄膜制备方法。磁控溅射镀膜装置包括传递仓、镀膜仓、可开合的连通部以及传递部。镀膜仓内设有供电端、靶位组件和基底组件,供电端与靶位组件和基底组件分别电连接。连通部设于传递仓和镀膜仓之间,用于连通或阻断传递仓和镀膜仓。传递部可活动地设于传递仓和镀膜仓。薄膜制备方法包括对镀膜仓抽真空;对基底进行物理清洗;将基底放入传递仓中的传递部,对传递仓抽真空;打开连通部,将基底运输至镀膜仓;对基底进行化学清洗;对靶材进行预溅射;在基底表面沉积薄膜。本公开提供的磁控溅射镀膜装置和薄膜制备方法能够减少抽真空时间,提高镀膜效率,并且生成致密均匀的薄膜。

    一种基于气压传感的手势识别方法和系统及设备

    公开(公告)号:CN116841399A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202311001657.5

    申请日:2023-08-09

    Inventor: 王世鹏 张磊

    Abstract: 本发明涉及人机交互手势识别技术领域,公开一种基于气压传感的手势识别方法和系统及设备,该系统包括手环式气压传感器、信号传输模块和计算设备;手环式气压传感器用于以时域气压信号序列的形式,通过多通道采集佩戴者做出不同手势时的手指肌腱形变信号;信号传输模块用于将气压传感器的时域气压信号序列传送至计算设备;计算设备用于根据时域气压信号的突变点检测,将感兴趣的气压信号拼接作为识别特征信号,结合识别模型进行手势识别,得到手势识别结果。由于气囊结构的稳定性,本发明的识别系统可以在长期使用过程中不被损坏,采集信号稳定,具有良好的耐用性和鲁棒性,手势识别准确率高,使用舒适方便,具有广阔应用前景。

    基于深度学习的微纳光纤负载大小和位置预测方法及装置

    公开(公告)号:CN116561590B

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310834041.X

    申请日:2023-07-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的微纳光纤负载大小和位置预测方法及装置,提出一种基于多尺度一维卷积神经网络(1D‑CNN)和长短期记忆网络(LSTM)的方法(MSCNN‑LSTM),能够同时精确预测施加在微纳光纤表面的负载大小和位置。通过数据增强的技术解决了在可用数据集较少的情况下深度学习易陷入过拟合的风险,同时通过将光谱数据与当前时间无负载下原始光谱数据做比值,解除了因原始光谱变化引起的数据偏差对模型预测的影响,提高模型对光谱数据对应负载大小和位置预测准确率。本发明方法在整个实验范围内能准确预测负载大小(MAE=0.02N)和负载施加位置(MAE=7.6um),可用于开发广泛运用的触觉传感器。

    一种基于微纳光纤耦合器的声波传感器和系统

    公开(公告)号:CN116818084A

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202310774542.3

    申请日:2023-06-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于微纳光纤耦合器的声波传感器和系统。包括衬底,作为声波传感器的基底;包括气体腔体,布置在衬底上,内部具有相对封闭的气室;包括微纳光纤耦合器,具有光学敏感部,光学敏感部布置在气体腔体中;包括振动膜,布置在气体腔体的一侧表面,和气体腔体气室内的气体直接接触;还包括光学检测组件,光学检测组件包括激光光源、光电探测器和示波器。微纳光纤耦合器一端和激光光源连接,微纳光纤耦合器另一端和光电探测器连接,同时光电探测器和示波器电连接。本发明能实现对声波的快速准确检测,具有超高灵敏度、实时响应、结构紧凑、成本低廉等优点,在超声监测、工业无损检测、机器人导航等领域具有应用前景。

    一种基于亚波长结构的小型化狭缝波导模式转换器件

    公开(公告)号:CN115755275B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202211471904.3

    申请日:2022-11-23

    Abstract: 一种基于亚波长结构的小型化狭缝波导模式转换器件,包括SOI基体和集成于SOI基体上表面的波导模式转换装置;所述波导模式转换装置以SOI基体长度方向的中心线轴对称分布;所述波导模式转换装置包括沿光路依次连接的条形输入波导、带有微刻蚀结构的模式转换波导和狭缝输出波导;输入所述条形输入波导的光场模斑表现为高斯模式,经由模式转换波导时,受到微刻蚀结构的调制从而转换至狭缝波导模式,被调制为狭缝波导模式的光进一步耦合至狭缝输出波导中,并最终输出所述小型化狭缝波导模式转换器件。本发明实现了极低损耗的条形波导‑狭缝波导间模式转换与传输,在条形波导与狭缝波导之间建立平滑的连接。

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