微纳结构D形光纤及制备方法与应用

    公开(公告)号:CN102768381A

    公开(公告)日:2012-11-07

    申请号:CN201210231125.6

    申请日:2012-07-04

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 微纳结构D形光纤,所述D形光纤为一种横截面形状为字母D型,即光纤一侧为圆形面,光纤另一侧为平面或接近平面,纤芯到光纤圆形面一侧的距离(半径r)为50~200微米,平面到纤芯的距离d为5~15微米;D平面上设有凹凸图案结构,凹凸图案结构是周期0.2~15um、线宽100~1000nm、深度100~400nm的一维阵列或二维网格阵列;该光纤平面一侧有强的消逝场,易受到表面结构特征和材料性质的调控。在D形光纤表面制备微纳结构的工艺,具体为利用纳米压印技术将模板结构转移到D形光纤的平面上,通过被转移的微纳结构与D型光纤平面消逝场相互作用,使光纤内部传输的光受到调制,进而实现光传感、光调致等功能。

    基于长微光纤的多环光学谐振腔的模具化制备和封装方法

    公开(公告)号:CN102185245B

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201110062937.8

    申请日:2011-03-16

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 基于长微光纤的多环光学谐振腔的模具化制备和封装方法,包括微光纤拉制,采用预制模具和旋转台的环绕装置将长微光纤进行环绕和封装,微光纤拉制时是将光纤置于平移台上,平移台两端的夹具通过高精度线性马达且在精确加温光纤的条件下牵引拉制成长微光纤,而加热器通过高精度的温控芯片控制,测量探头对加热区光纤直径的测量结果经由高速数字采样芯片,高精度线性马达控制拉制的速度从而控制光纤的直径,并与温控芯片以及测量探头都连接到总控制台形成一个反馈回路,利用闭环反馈系统和在线直径检测制备的长微光纤,将光纤一端固定在旋转台上,所述模具固定在旋转台旋转上,模具中心轴与光纤垂直,然后旋转台旋转绕制,制成光学环形谐振腔。

    一种全光纤外差电流传感器

    公开(公告)号:CN102590577A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210062176.0

    申请日:2012-03-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种全光纤外差电流传感器,包括一个半导体激光器光源、一个普通光纤偏振控制器、一个光纤电流感应单元、一段端面有亚波长金属光栅的光纤和第一、第二两个光功率计、第一和第二两个光纤环路器,其中半导体激光器光源输出端通过光纤偏振控制器接第一光纤环路器后再连接光纤电流感应单元;第一光纤环路器第三端并联第二光纤环路器的第一端口,第二光纤环路器的第二端设有端面金属光栅和第一光功率计,第二光纤环路器的第三端接第二光功率计。采用基于光纤端面纳米金属线栅的全光纤光路,电流传感器在灵敏度、稳定性、及器件本身简化方面都有很大提高。

    基于偏振无关频率上转换的单光子探测器

    公开(公告)号:CN102147293B

    公开(公告)日:2012-01-18

    申请号:CN201010549451.2

    申请日:2010-11-18

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 基于偏振无关频率上转换的单光子探测器,设有四部分周期迭合而成的周期极化的铌酸锂晶体,其中第一、四部分为相同的周期结构,周期长度为lA,满足频率上转换的准相位匹配条件,周期数为NA,使信号光全部转换为和频光;第二部分为倒格矢用来补偿信号光极化耦合的波矢失配的周期结构,周期长度为lB,满足信号光偏振旋转的相位匹配条件;第三部分为倒格矢用来补偿和频光极化耦合的波矢失配的周期结构,周期长度为lC,满足和频光偏振旋转的相位匹配条件。外部直流电源加到样品的第二部分与第三部分的y面上实现电光系数的周期性调制,从而使对应光波的偏振方向发生旋转。本发明制备可行,在量子通信、光通信领域可有广泛的应用前景。

    色散控制模块和波长阻隔器

    公开(公告)号:CN101718938B

    公开(公告)日:2011-06-29

    申请号:CN200910212661.X

    申请日:2009-11-13

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供一种色散控制模块和包含上述色散控制模块的波长阻隔器,可以使多种波长的光在空间上线性分布。所述色散控制模块,包括色散棱镜和反射光栅,含多波长成分的平行光经色散棱镜入射到反射光栅表面产生一级衍射,衍射光再一次透过色散棱镜,使得不同波长的衍射光在空间上线性分布。所述波长阻隔器,包含上述色散控制模块,还包括微型准直器、准直镜、波长阻隔模块,微型准直器位于准直镜的焦平面上,含多波长成分的入射光经微型准直器准直后经准直镜整合成平行光,经色散控制模块,使得不同波长的衍射光在空间上线性分布,然后经准直镜进入波长阻隔模块,进行处理。本发明色散的线性度表现非常优异,给其他光学器件的设计和制作带来了便利。

    色散控制模块和波长阻隔器

    公开(公告)号:CN101718938A

    公开(公告)日:2010-06-02

    申请号:CN200910212661.X

    申请日:2009-11-13

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供一种色散控制模块和包含上述色散控制模块的波长阻隔器,可以使多种波长的光在空间上线性分布。所述色散控制模块,包括色散棱镜和反射光栅,含多波长成分的平行光经色散棱镜入射到反射光栅表面产生一级衍射,衍射光再一次透过色散棱镜,使得不同波长的衍射光在空间上线性分布。所述波长阻隔器,包含上述色散控制模块,还包括微型准直器、准直镜、波长阻隔模块,微型准直器位于准直镜的焦平面上,含多波长成分的入射光经微型准直器准直后经准直镜整合成平行光,经色散控制模块,使得不同波长的衍射光在空间上线性分布,然后经准直镜进入波长阻隔模块,进行处理。本发明色散的线性度表现非常优异,给其他光学器件的设计和制作带来了便利。

    一种同轴光照明的光纤端面光洁度检测与纤芯对准的装置及方法

    公开(公告)号:CN118817253A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410906333.4

    申请日:2024-07-08

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种同轴光照明的光纤端面光洁度检测与纤芯对准的装置及方法,该装置包括两根待测光纤,对称分布在直角反射棱镜的两侧,在直角反射棱镜的正下方设有镜筒,镜筒内设有同轴照明光源、半透半反镜,半透半反镜位于照明光源下方,与水平方向成45°,同轴照明光源发出的光线经过半透半反镜反射至直角反射棱镜,并经直角反射棱镜反射至两侧的待测光纤的端面;在镜筒的正下方设有成像相机;基于该装置的光纤端面光洁度检测与纤芯对准方法,用于对两根待测光纤的光洁度进行检测,检测合格后进行纤芯对准。本发明基于对称设置的两根光纤同光轴且同步成像实现光纤端面光洁度检测和纤芯对准。

    一种二维材料集成结构锁模光纤激光器及其构建方法

    公开(公告)号:CN111916981B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202010539702.2

    申请日:2020-06-12

    Inventor: 徐飞 丁梓轩

    Abstract: 本发明公开了一种二维材料集成结构锁模光纤激光器及其构建方法,包括依次设置的波分复用器、掺稀土离子增益光纤、第一偏振控制器、锁模器件、第二偏振控制器、偏振无关光隔离器、耦合器,并构成环形激光器谐振腔;还包括泵浦光源,所述泵浦光源与波分复用器的泵浦端相连;所述锁模器件为微光纤‑二维材料等离激元混合结构激光锁模器件;本发明该集成结构同时具有偏振器、宽带滤波器、高非线性克尔元件、非线性饱和吸收元件的特性和功能,器件可以同时利用三种机制锁模,输出状态多种可调;输出脉冲可达到飞秒量级。

    基于光学微光纤的健康监测传感器及制备方法和测量系统

    公开(公告)号:CN110448268B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN201810431317.9

    申请日:2018-05-08

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光学微光纤的健康监测传感器及制备方法和测量系统。传感器包括透明柔性基底、微光纤、透明薄膜层和透明柔性封装层,微光纤形成单个或者多个级联的绕环光学谐振腔、环形结光学谐振腔或萨格纳克环的光学结构,并位于透明薄膜层的表面,透明薄膜层放置在透明柔性基底的表面,透明柔性封装层封装在上述结构的外部。将传感器放置在需要测量的部位,微光纤的一端尾纤接入光源,另一端尾纤接入便携式波长解调仪或光电探测器,所得信号经过计算机或手机软件分析得到实时的测量数据并保存。本发明的传感器具有测量灵敏度高、生物安全性好、对温度不敏感、抗电磁干扰等优点,适用于眼部和头部等精密脆弱人体器官的健康和医疗的测量。

    一种电池监测系统和监测方法

    公开(公告)号:CN113078375A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110182616.5

    申请日:2021-02-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种电池监测系统和监测方法,包括多波长光源、波分复用器、导光纤维单元、光谱扫描仪,多波长光源用于提供多波长探测光信号,光谱扫描仪用于接收并处理导光纤维输出的响应光信号;多波长探测光信号经波分复用器注入至导光纤维单元,导光纤维输出的响应光信号经光谱扫描仪进行处理。本发明将微纳导光纤维探测技术引入电池安全预警领域,实现电池内部压强、温度、应变、枝晶生长过程等多个参量的原位监测。

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