一种实现电磁诱导透明和完美吸收的双功能器件

    公开(公告)号:CN113300118B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202110617346.6

    申请日:2021-06-03

    Abstract: 本发明提供的是一种实现电磁诱导透明和完美吸收的双功能器件。该器件在基本单元结构所在平面呈阵列结构,其基本单元结构特征是:由二氧化钒1、二氧化硅2、石墨烯开口环3和石墨烯条带4组成,石墨烯条带4沿长轴方向插到石墨烯开口环3中,与开口环内侧不接触。当二氧化钒电导率较小表现为绝缘体时,该结构可实现电磁诱导透明效果,调节石墨烯的费米能级和二氧化钒的电导率实现对透明窗口和群时延的调节、调制功能;增加二氧化钒电导率表现为金属性时,该结构可实现双频带完美吸收功能,吸收峰可通过控制石墨烯的费米能级来调谐。本发明可用于集成光学设备中的调制器、慢光器件、光开关和完美吸收器等。

    一种基于双层石墨烯的高吸收率宽带可调的吸波器

    公开(公告)号:CN113300122B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110621719.7

    申请日:2021-06-03

    Abstract: 本发明提出的是一种基于双层石墨烯的高吸收率宽带可调的吸波器。其特征是:它由底层金属板(1)、介质材料1(2)、中间风车和方形环状的石墨烯层(3)、介质材料2(4)以及顶层无图案石墨烯层(5)组合而成,各层之间紧密贴合。本发明针对现有吸波器吸收效率低、吸收带宽窄的缺点,利用三维仿真软件CST STUDIO SUITE 2019进行分析仿真,得到吸波器的吸收频谱,执行了99%的高吸收率参考标准,在此标准下,利用双层石墨烯做到了1.3THz左右的吸收带宽,大大提高了99%以上吸收率的工作带宽。该吸波器具有结构简单、便于集成、偏振不敏感的特点,属于太赫兹超材料吸波领域,可广泛运用于各种太赫兹开关、调制器设计、功率采集等各个相关方向。

    基于石墨烯的低插入损耗银微米柱增强型光纤光强调制器

    公开(公告)号:CN114236879A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111606412.6

    申请日:2021-12-26

    Abstract: 本发明提供的是一种基于石墨烯的低插入损耗银微米柱增强型光纤光强调制器。其特征是:它由双芯光纤1、输入端口耦合器2‑1和输出端口耦合器2‑2、过渡材料氧化铝薄膜3、沉积于抛磨光纤表面的石墨烯层4‑1以及沉积在氧化铝薄膜表面的石墨烯层4‑2、与微光纤同等半径的银微米柱5、首尾放置的分别与下上层石墨烯接触的电极材料6‑1、6‑2组成。石墨烯材料的介电常数随外接电压的改变而改变,由于银微米棒的增强效果,在仅需低于0.2V的外接电压下即可实现调制器的大线性范围有效折射率变化并在0‑π之间改变两束光的传输相位差,最终通过耦合原理实现光强的线性调制。本发明可广泛用于双端口的连续光强调制以及光纤传感领域。

    基于双层石墨烯的双芯光纤电光调制器

    公开(公告)号:CN113885230A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111187343.X

    申请日:2021-10-12

    Abstract: 本发明提供的是一种基于双层石墨烯的双芯光纤电光调制器。其特征是:它由双芯光纤的包层1、双纤芯2、石墨烯层3、Al2O3过渡层4、有机材料PVB层5、电极6组成。具体是通过熔拉的方法来制备双芯光纤,在双芯光纤的中间段利用侧面抛磨的方法形成D型的抛磨区,进而在D型的抛磨区通过化学气相沉积的方法生长第一层石墨烯3‑1。在第一层石墨烯上覆盖折射率较大的Al2O3层4,Al2O3层4上机械转移第二层石墨烯3‑2,与第一层石墨烯3‑1通过电极6施加外加电压调节其费米能级。在第二层石墨烯3‑2上覆盖有机材料PVB层5。本发明可用于光纤通信波段构建高调制效率及调制速率、低调制电压和插入损耗的集成型光纤调制器件,可广泛用于光纤通信、光纤传感系统等领域。

    一种基于介质和石墨烯构造动态多焦点超透镜的方法

    公开(公告)号:CN109270606B

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN201811165610.1

    申请日:2018-10-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于介质和石墨烯构造动态多焦点超透镜的方法。本发明步骤:(1)在0.7um~500um红外波长范围内,对不同波长入射光根据焦点与波长的位置关系,计算介质超表面上相位梯度分布;(2)对每种中心波长设计不同周期性结构,结合相位梯度分布和Pancharatnam‑Berry相位确定具体相位值;(3)设计确定高度的柱状结构作为介质超表面的基本单元,再设计相应具体实现结构和旋向;(4)在基底部分运用多层石墨烯来构成反射型聚焦透镜,并且通过改变石墨烯的费米能级来动态调节聚焦点的位置。本发明通过介质超表面和多层石墨烯结构实现动态多焦点反射透镜的效果,且具有高效率的聚焦功能和超宽带、动态可调、易于集成等优点。

    一种基于石墨烯超表面的多频带可调太赫兹吸波器

    公开(公告)号:CN111446551B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN202010218738.0

    申请日:2020-03-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯超表面的多频带可调太赫兹吸波器。该吸波器从下到上依次为第一层金属、第二层电介质和顶部第三层周期性图案化的单层石墨烯。其中金属层采用金,中间介质层为二氧化硅。三层材料之间的相互作用形成一个对太赫兹波具有近乎完美吸收效果的多频带吸波器。该吸波器具有强吸收、偏振不敏感、结构简单、便于加工等优势,由于石墨烯的费米能级可调性,可以实现吸波器谐振频率的动态可调的性能,可满足对太赫兹吸收方面应用的要求。

    基于石墨烯的全介质太赫兹可调谐吸波器

    公开(公告)号:CN113161763A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110421870.6

    申请日:2021-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯的全介质太赫兹可调谐吸波器,属于太赫兹吸波领域,在4.5THz左右吸收率达到99.6%。特征是:所设计吸波器从上至下依次是一层图案化的石墨烯层(1‑4),一层介质层薄膜(5),五层砷化镓(6‑10)和四层聚酰亚胺介质(11‑14)交替组成的高反射层。其中,高反射层的厚度和折射率由多层电介质层的相位差和特征矩阵法得到;使用时域有限积分法,得到结构的吸收频谱;最后,通过参数化扫描优化模型的结构材料。本发明结构简洁、便于加工、吸收率高、没有任何金属损耗且可动态调节吸波器吸收频率,为全介质可调吸波器的设计提供了一种思路,减少了传统吸波器金属衬底加热和高损耗的问题,可广泛运用于各种吸波器、调制器和探测器的设计。

    一种多功能细胞分析系统

    公开(公告)号:CN113106009A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110451289.9

    申请日:2021-04-26

    Abstract: 本发明是一种多功能细胞分析系统,所述细胞分析系统由液流控制系统、定向排列系统、荧光激发及探测系统、显微成像及图像处理系统以及分类处理系统组成。本发明是利用光镊对细胞的光动力原理进行时域定向排列,结合荧光激发和显微成像,实现在微流检测槽内对细胞进行荧光分析、自动成像和数据处理。本发明可应用于细胞特性分析、形态分析和特殊细胞计数。

    一种基于石墨烯的太赫兹双频带可调吸波器

    公开(公告)号:CN109411898B

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN201811229456.X

    申请日:2018-10-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯的太赫兹双频带可调吸波器,属于太赫兹超材料吸波领域,实现在太赫兹双频带内的完美吸收,另外,改变石墨烯的化学势可以改变其吸波频带。本发明设计的吸波器单元从下至上依次包括一层全金属薄膜(1),一层介质薄膜(2),顶层是图案化的单层石墨烯(3),三层结构之间相互贴合。其中金属薄膜层采用金或银等导体,中间介质层使用二氧化硅。通过有限元方法模拟计算,观测该结构的反射谱,实现在太赫兹双频带的完美吸收。该超表面吸波器具有强吸收、偏振不敏感、结构简单、便于加工等优势,由于石墨烯的费米能级可调性,可以实现吸波器谐振频率的动态可调的性能,可满足对太赫兹吸收方面应用的要求。

    三倍布里渊频移间隔的多波长布里渊光纤激光器

    公开(公告)号:CN111834877A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010701328.1

    申请日:2020-07-20

    Abstract: 本文公开了一种三倍布里渊频移间隔的多波长布里渊光纤激光器。包括可调激光器(1)、第一光纤耦合器(2)、第一光环形器(3)、第一光放大器(4)、第一布里渊光纤(5)、第二光纤耦合器(6)、第二光放大器(7)、第二布里渊光纤(8)和第二光环形器(9)。可调激光器用作布里渊泵浦,利用两个光放大器的功率增益,在第一布里渊光纤和第二布里渊光纤中循环发生级联受激布里渊散射,可产生三倍布里渊频移间隔的多波长布里渊光纤激光器。该多波长布里渊光纤激光器方法装置结构简单、成本低,在光通信、微波光子及光纤传感中均具有应用潜力。

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