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公开(公告)号：CN113252163B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202110531116.8
申请日：2021-05-16
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 基于频分复用的自混合干涉多通道振动测量仪及测量方法。半导体激光器输出的光垂直入射至透射式衍射光栅，形成各级次衍射光，每个级次衍射光形成一路振动测量通道。每路测量通道放置一个电光调制器对该级次衍射光束进行不同频率的相位调制，各个待测靶面置于电光调制器后方，使该级次衍射光经过电光调制器后垂直入射至待测靶面并沿原光路返回，再次入射至衍射光栅发生二次衍射；二次衍射光携带各个靶面振动信息沿激光器出射光的相反方向返回到激光器腔内与腔内光发生自混合干涉。利用频分复用技术处理自混合干涉信号，实时重构各个通道靶面振动波形。本发明系统结构简单紧凑，能同时对多通道多目标靶面振动进行实时探测，且测量分辨率高。
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公开(公告)号：CN113089102A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110230880.1
申请日：2021-03-02
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本申请公开了一种二维复合胶体晶体光子器件的制备方法，该方法涉及光电子技术及材料制备，分为微流注射法制备单层膜及反应离子刻蚀两部分；首先利用微流注射法制备六角密排的单层膜；通过缓慢竖直提升事先放置烧杯中衬底的办法，将单层胶体晶体转移到玻璃基片上，获得周期性微纳结构；然后通过应离子刻蚀使得微球粒径减小，微球间隙增大；同样利用微流注射法制备第二种材料的密排单层膜；最后用离子刻蚀处理过的玻璃基片作衬底，制备成功二维复合光子晶体；由白光源、1×2光纤耦合器、光谱仪组成测量系统，光源垂直入射到二维复合光子晶体表面，测得其反射光谱图，通过刻蚀工艺控制粒子间的匹配关系和形成的二维复合胶体晶体的结构的占空比。
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公开(公告)号：CN112304225A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011095099.X
申请日：2020-10-14
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种对称式半导体激光自混合光栅干涉三维位移测量系统及其测量方法，系统包括四通道稳定电流源、四个温度控制器、四个半导体激光器、四个光电探测器、反射式二维平面光栅、四个电光相位调制器、四通道信号发生器、电压放大器和信号处理模块；四个半导体激光器的输出激光分别经四个电光相位调制器调制后分别以x方向和y方向的±1阶利特罗入射角入射至反射式二维平面光栅上，衍射光沿入射方向原路反馈回相应的半导体激光器内发生自混合干涉，四路干涉信号经光电探测器转化为电信号，输出至信号处理模块，实时还原出待测目标的三维位移。本发明具有结构简单紧凑，抗干扰力强等特点，对称式结构设计有助于提高系统的测量分辨率。
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公开(公告)号：CN110631484A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201911064533.5
申请日：2019-11-04
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于激光自混合光栅干涉的三维位移测量系统及测量方法，系统包括半导体激光传感头、平面反射镜、反射式二维平面光栅、数据采集卡和计算机，半导体激光传感头发出的激光入射到反射式二维光栅上，相应的衍射光沿原光路反馈回半导体激光传感头发生自混合干涉，自混合干涉信号被半导体激光器内置的光电探测器转化为电信号，输出至数据采集卡，经过计算机处理后得到待测目标的三维位移。本发明解决了传统光栅干涉仪在进行面外位移测量时量程受限的问题，同时相对传统光栅干涉仪更加紧凑，并保持了激光自混合干涉仪自准直的优点，可以实现结构简单、大量程、高分辨率三维实时位移测量系统和测量方法。
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公开(公告)号：CN106643477B
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201710027793.X
申请日：2017-01-16
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开了偏振复用相位调制型激光自混合二维干涉仪及其测量方法，二维干涉仪包括：输出圆偏振光的双频激光器，偏振分光棱镜，放置在o偏振态光轴上的普通分光棱镜、电光晶体调制器、光线密度滤波器、待测目标，放置在e偏振态光轴向电光晶体调制器、光线密度滤波器、另一个待测目标，以及信号采集和相位计算系统，信号采集和相位计算系统根据采集的光强信号进行谐波分析和相位解调得出被测目标相位和位移。因两个电光相位调制的频率截然不同，它可以有效避免频谱混叠现象；由于两个偏振光均为线偏振光，激光散斑效应小，相移技术使得解调结果的分辨率达纳米级别。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103528511A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310492924.3
申请日：2013-10-18
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种正弦相位调制型激光自混合干涉仪及其测量方法。该仪器包括：氦氖激光器、可变中性密度滤波器、电光晶体调制器、待测目标、光电探测器、信号发生器：产生频率为ωm的正弦信号，一路用于驱动电光晶体调制器，另一路作为频率为ωm的一倍频信号输出，还有一路经过倍频器和移相器后输出频率为2ωm的二倍频信号；光电探测器的输出经运算放大器放大后分别与一倍频和两倍频信号混频，得到的两路信号经低通滤波，再由计算机单元控制模数转换单元采集并解调出相位，得到待测目标的实时位移并显示。该干涉仪经校准，获得～10-6×L的相对测量精度，在100μm和300mm测量范围内测量不确定度分别为10nm和0.15μm，可测速度范围为0～60mm/s。
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公开(公告)号：CN113252163A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110531116.8
申请日：2021-05-16
Applicant: 南京师范大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 基于频分复用的自混合干涉多通道振动测量仪及测量方法。半导体激光器输出的光垂直入射至透射式衍射光栅，形成各级次衍射光，每个级次衍射光形成一路振动测量通道。每路测量通道放置一个电光调制器对该级次衍射光束进行不同频率的相位调制，各个待测耙面置于电光调制器后方，使该级次衍射光经过电光调制器后垂直入射至待测耙面并沿原光路返回，再次入射至衍射光栅发生二次衍射；二次衍射光携带各个耙面振动信息沿激光器出射光的相反方向返回到激光器腔内与腔内光发生自混合干涉。利用频分复用技术处理自混合干涉信号，实时重构各个通道耙面振动波形。本发明系统结构简单紧凑，能同时对多通道多目标耙面振动进行实时探测，且测量分辨率高。
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公开(公告)号：CN112760707A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011524207.0
申请日：2020-12-22
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种TiO2/PS胶体光子晶体及其制备方法和在湿度传感器中的应用，TiO2/PS胶体光子晶体包括PS单层微球膜和沉积于其上表面的TiO2薄膜，所述PS单层微球膜中微球直径为610~690nm，所述TiO2/PS胶体光子晶体呈周期性六角球壳阵列排布；通过微流注射法、反应离子刻蚀、磁控溅射相结合，在单层PS微球膜上沉积TiO2薄膜，形成尺寸可控的TiO2/PS胶体光子晶体；TiO2/PS胶体光子晶体结合TiO2的湿敏特性以及TiO2/PS胶体光子晶体的光学特征和周期性球壳阵列结构特性，将其应用于光学湿度传感器，将反射峰位置偏移与相对湿度相关联进行湿度检测。
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公开(公告)号：CN110602617A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910836984.X
申请日：2019-09-05
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种激光MEMS麦克风，包括光源和麦克风结构，麦克风结构包含衬底、背板、振动音膜、由衬底与振动音膜构成的前腔、由振动音膜和背板构成的后腔；光源为VCSEL，背板和振动音膜上均设有通过MEMS技术制作的多个声孔；VCSEL朝振动音膜出射激光束；振动音膜反射部分激光束到VCSEL谐振腔；反射的激光束携带振动音膜振动的声音信息，部分反射的激光束与VCSEL谐振腔内的激光相混合，产生激光自混合干涉效应；VCSEL的输出功率和频率发生变化，提取VCSEL上的结电压；放大解调之后转换成音频波形，实现由声音信号到电信号的转换。本发明的激光MEMS麦克风拾音信噪比高、体积小、抗电磁干扰能力强。
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公开(公告)号：CN104713473A
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201510116258.2
申请日：2015-03-17
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种激光自混合光栅干涉仪及其测量方法。该干涉仪包括激光器、衍射光栅、平面反射镜、光电探测器、电信号处理系统和数据采集分析系统；衍射光栅置于激光器的输出光路上，其位移方向垂直于激光器的输出光路；激光器发出的激光垂直入射至衍射光栅，在入射光路两侧形成对称分布的各级次衍射光，平面反射镜设置在某m级次衍射光的光路上，使第m(m≠0)级衍射光垂直入射至平面反射镜并沿原光路返回，并再次入射至衍射光栅发生二次衍射，二次衍射光携带光栅位移信息沿激光器出射光的相反方向返回到激光器腔内与腔内光发生自混合干涉。本发明具有结构简单紧凑，成本低、抗干扰能力强、无需控制光反馈水平、自动识别位移方向等优点。
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