一种环境自适应“激光鞘”辅助激光通信装置及方法

    公开(公告)号:CN110572207B

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN201910799962.0

    申请日:2019-08-28

    申请人: 南开大学

    IPC分类号: H04B10/11 H04B10/556

    摘要: 一种基于波前相位调制的环境自适应“激光鞘”辅助激光通信装置及方法,属于自由空间激光通信技术领域,超短脉冲光在大气中成丝产生“激光鞘”辅助信号光通过湍流,该装置通过波前相位调制器对脉冲光波前相位调谐并同时控制可变倍数扩束镜、变焦透镜模块、超短脉冲激光器实现“激光鞘”空间分布可调谐以达到对信号光实时、最佳的辅助效果。该本发明将激光成丝复杂的非线性过程和时变的链路环境作“黑箱”处理,对超短脉冲光束调谐,克服了“激光鞘”空间分布不易控制、辅助性能波动大的缺点,具有抗湍流能力强、环境自适应的优点,可实现长距离、高稳定度辅助激光通信,并帮助“激光鞘”辅助光通信这一新兴技术的快速应用。

    一种便携式的胶囊实验平台

    公开(公告)号:CN112562467A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202110002539.0

    申请日:2021-01-04

    申请人: 南开大学

    IPC分类号: G09B23/18

    摘要: 本发明涉及一种便携式的胶囊实验平台。该实验平台包括:胶囊实验板、胶囊电压源、胶囊信号源、胶囊示波器和胶囊万用表,所述胶囊实验板上所述设有胶囊电压源;所述的胶囊实验板上设有信号输入接口、输出接口,所述输入接口、输出接口用于与胶囊信号源、胶囊示波器、胶囊万用表连接使用;所述胶囊信号源用于提供实验电路所需的输入信号,所述胶囊示波器和所述胶囊万用表用于测量实验电路的输出量。本发明能够完成电子信息类的大部分实验项目。

    一种基于倾斜光纤光栅光镊的细胞分选仪

    公开(公告)号:CN112280649A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011110400.X

    申请日:2020-10-16

    申请人: 南开大学

    IPC分类号: C12M1/00 C12M1/36 B01L3/00

    摘要: 本发明属于生物医学光子学领域,更具体地,涉及一种基于倾斜光纤光栅光镊的细胞分选仪,它包括计算机、光源、掺铒光纤放大器、调制器、偏振控制器、微驱动器、显微镜、微流控制芯片和倾斜布拉格光纤光栅,所述光源发射的光通过掺铒光纤放大器放大能量并经过调制器控制光强,然后通过过滤偏光的偏振控制器,入射到倾斜布拉格光纤光栅,光经过倾斜布拉格光纤光栅形成光阱,所述微流控制芯片设置在光阱产生处,所述显微镜用于观察微流控制芯片,所述计算机用于控制光源、掺铒光纤放大器、调制器、偏振控制器、微驱动器。

    一种用于超长距离辐射传感的双包层闪烁光纤结构

    公开(公告)号:CN110146913A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910387701.8

    申请日:2019-05-10

    申请人: 南开大学

    IPC分类号: G01T1/20 G02B6/02 G02B6/036

    摘要: 本发明公开了一种用于超长距离辐射传感的双包层闪烁光纤结构,包括纤芯、内包层、外包层、涂覆层等。纤芯、内包层、外包层、涂覆层为同心且外径依次增大的圆柱体波导,折射率依次降低,内包层掺杂铈、铽、铕等闪烁物质,高能射线与内包层闪烁物质作用产生荧光,荧光在内包层全反射多模传输,其中部分荧光进入纤芯中单模低损耗传输,传输距离可达数十公里。本发明克服普通单包层闪烁光纤传感距离短,灵敏度低的缺点,具有探测距离远、抗腐蚀能力强、成本低廉易制备的优点。可实现长距离、分布式辐射剂量监测和分析。

    基于光纤光栅的油气管线泄漏检测方法及装置

    公开(公告)号:CN103836348A

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201410108326.6

    申请日:2014-03-24

    申请人: 南开大学

    IPC分类号: F17D5/06

    摘要: 一种基于光纤光栅的油气管线泄漏检测方法及装置,该方法是在管道上等间隔安装一组以光纤光栅为基元的光纤传感器,光信号经等长光纤传递至光电探测器,经过光电探测器转化为电信号进而传递至中央计算机。等长度光纤用于实现时间同步。中央计算机对泄漏信号进行检测并利用互相关算法求出紧邻泄漏点两侧的两路信号的时间差,实现泄露位置的定位。本发明利用以光纤光栅为基元的传感器代替传统的电学传感器,提高了安全性和稳定性,同时利用等长光纤实现时间同步,避免了GPS授时的中间基站的引入,极大的简化了检测系统组成,提高了检测灵敏度。

    一种基于光子神经网络的飞行目标识别系统及搭建方法

    公开(公告)号:CN114758193A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210466912.2

    申请日:2022-04-27

    申请人: 南开大学

    摘要: 本发明公开一种基于光子神经网络的飞行目标识别系统及搭建方法,面向高速运动飞行器,包括但不限于飞机,无人机,直升机,滑翔机,三角翼等航空器以及导弹等目标设计并搭建光子神经网络的超快飞行目标识别系统,实现高速运动目标的快速识别,本发明提供一种基于光子神经网络的飞行目标识别系统包括成像与滤波模块,光场缩放与耦合模块,光子神经网络模块,模式调控模块,输出光场耦合模块;一种飞行目标识别系统的搭建方法,包括人工神经网络设计和人工神经网络的光子学实现;本发明设计一种基于全光无源元器件的光子神经网络传输与调控模型,面向高速飞行目标的小样本学习进行训练,搭建静态与动态目标识别系统,实现对高速飞行运动目标的识别。

    一种适用于热真空环境下的高功率光纤合束器

    公开(公告)号:CN109725387A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201910139741.0

    申请日:2019-02-26

    申请人: 南开大学

    IPC分类号: G02B6/255 G02B6/44

    摘要: 本发明公开了一种适用于热真空环境下的高功率光纤合束器,包括热沉层、微金属球、输入光纤、导热介质、封装盒和输出光纤等。所述输入光纤和输出光纤通过熔融拉锥的方式连接形成带有锥区的连接体,将该连接体安置于封装盒内,封装盒的内周设置有热沉层,锥区外周设置导热介质,在热沉层与导热介质之间紧密填充微金属球。在热真空环境下,输入高功率泵浦激光后,锥区极易产生热积累效应。通过在锥区外安置导热介质,外部填充微金属球,向热沉层、封装盒导热,从而维持光纤合束器正常工作温度。本发明可以保证光纤合束器在热真空环境下正常稳定的工作,具有增强光纤合束器可塑性、封装结构简单、导热高效均匀等优点。

    一种基于闪烁光纤的辐射成像装置及其实现方法

    公开(公告)号:CN108535765A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810357008.1

    申请日:2018-04-20

    申请人: 南开大学

    IPC分类号: G01T1/20

    摘要: 本发明公开了一种基于闪烁光纤的辐射成像装置及其实现方法,该装置包括准直放射源、水平方向和垂直方向栅格式并列放置的闪烁光纤阵列、光纤耦合器、多模光纤、光电转换器、数据处理模块和计算机等。水平方向和垂直方向栅格式并列放置的闪烁光纤组成辐射敏感区域,在放射源发出的准直射线照射下,沿水平方向和垂直方向受照射的闪烁光纤分别传输闪烁光,经过光纤耦合器由多模光纤传输至光电转换器,转换后的电信号通过数据处理模块处理分析,传输至计算机获得受照射位置的图像信息。本发明可通过调节栅格式并列放置的闪烁光纤的间距控制成像区域的大小和空间分辨率,具有结构简易、成像区域自由可调、可远程操控等优点。

    一种EDFA瞬态效应控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN115333631B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202210947465.2

    申请日:2022-08-09

    申请人: 南开大学

    摘要: 本发明属于光传输技术领域,更具体地,涉及一种EDFA瞬态效应控制系统及控制方法,该系统包括依次相连的信号发生器、信号光、控制光、合束器、光滤波器、掺铒光纤放大器、分束器和瞬态效应监测系统;所述控制光与信号光波长相近,且加载的前置脉冲信号为在时域上紧邻于信号光脉冲信号前的单脉冲,可通过消耗系统内反转粒子数的方式抑制瞬态效应;所述光滤波器将与信号光波长不同的控制光过滤;所述分束器将放大后的光信号分出少许作为监测光信号送入瞬态效应监测系统;所述瞬态效应监测系统包括光电探测器,模数转换器和判定处理器,在对监测光是否受瞬态效应影响后可由正常模式转换为控制模式,并控制信号发生器产生控制信号脉冲。

    一种基于二维铌酸锂光子晶体的可调谐窄带滤波器

    公开(公告)号:CN116661179A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310683507.0

    申请日:2023-06-09

    申请人: 南开大学

    IPC分类号: G02F1/03

    摘要: 本发明公开了一种基于二维铌酸锂光子晶体的可调谐窄带滤波器,所述滤波器采用二维铌酸锂光子晶体构成,所述二维铌酸锂光子晶体内构造有若干按三角形结构周期性排列的空气孔,所述滤波器还包括设置于二维铌酸锂光子晶体内并依次连接的入射波导、微腔谐振腔、出射波导,以及嵌入到所述二维铌酸锂光子晶体内并位于所述微腔谐振腔两侧的调制电极,通过改变两侧调制电极的加载电压以对选定的滤波中心波长进行微调。本发明的滤波器,通过加载电压的方式利用铌酸锂的电光效应改变微腔谐振腔的滤波中心波长,其尺寸小,结构紧凑,具有广泛的实用性。