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公开(公告)号：CN118659136A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202410792738.X
申请日：2024-06-19
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开一种Ni和Ge多层纳米环阵列结构的近红外吸波器，吸波器是由Ni和Ge多层纳米环阵列组成，这些纳米环周期性地排列在金衬底上，环与金属衬底之间有一层SiO2电介质。所提出的吸收器实现了对近红外光近乎完美的吸收，这归因于来自顶部纳米环的多种谐振模式的集成，包括电极性和磁极性。纳米环的组成、几何形状和排列显著影响该器件的吸收性能，具有较小的公差。通过不断优化结构，可以得到对300–2400nm波长的电磁波近乎完美吸收的吸波器，该吸波器在整个波段的平均吸收率超过95％。该吸波器浸没在水中部分，可以充当太阳能蒸发器，可能应用于太阳能产生、消毒和海水处理，从而生产淡水。未浸没在水中的部分，也可能充当太阳能发电装置。
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公开(公告)号：CN114436205B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202111586024.6
申请日：2021-12-21
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 一种基于对称金属条带结构的等离子体粒子传送带，由介质基底和周期性排列的对称金属条带构成。一个周期结构的基本单元是由金对称条、银对称条、铝对称条排列形成。每个对称金属条带，由两个相同材料的金属条组成。整个结构放置折射率为1.33的水溶液中，入射光为振动方向沿着y轴的垂直向下的线偏振平面光。在不同波长入射光的照射下，对称金属条带会产生等离子体共振形成强烈的近场增强。水溶液中透明纳米粒子会被吸引到电场梯度最大的地方，实现捕获。不同材料的对称金属条带具有不同的共振频率。通过切换入射光的波长，就可以切换相邻的捕获位置，实现粒子的传送。该发明在微纳操纵，生物传感等领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN118448884A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410621042.0
申请日：2024-05-20
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: H01Q17/00
Abstract: 本发明涉及电磁波吸波器技术领域，具体涉及一种超宽带可调谐的多功能太赫兹吸波器。单个周期结构从底部至上层依次包括金属衬底层1、第一介质层2、石墨烯层3、第二介质层4、第三介质层5、由十字型的二氧化钒和4个大小相同的空心正方形环二氧化钒组成的二氧化钒层6通过几何中心对齐堆叠形成周期性排列的太赫兹吸波器。通过使用石墨烯和二氧化钒两种可调材料，实现了吸波器的超宽带到宽带的调谐和吸收峰2.5％至100％的宽范围调谐的多功能。从第一个频带的吸收范围2.3THz～11.3THz，吸收率大于90％的带宽为9THz，调谐到第二个频带的吸收范围0THz～1.15THz，吸收率大于90％的带宽为1.15THz。所述吸波器具有吸收频率宽、可动态调谐吸收性能的优点。通过吸波器的调谐功能，可实现对0.1THz到10THz太赫兹波段的高达8.85THz的极大范围吸收。在光学检测、光学成像、隐身技术、太赫兹探测和光学传感器等方面具备着潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN118377073A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410467490.X
申请日：2024-04-18
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开一种基于MIM谐振结构的超宽带高吸收率太阳能吸收器，该吸收器结构以金属钨(W)为衬底，衬底上的多层堆叠圆盘分别由金属钛(Ti)、非晶体态的Ge2Sb2Te5(A‑GST)或砷化镓(GaAs)组成，形成了三层MIM连续层隙等离子体强谐振器。本发明在0.3～2.5μm的波长范围内，平均吸收率为97.48％，太阳能光谱加权吸收效率为98.02％；在0.3～4μm的整个工作波段内，平均吸收率为96.95％，太阳能光谱加权吸收效率为97.54％。吸收率大于95％的带宽为2.37μm，吸收率大于90％的带宽为3.57μm。因此实现了超宽带、高效的太阳能吸收。结构自身的对称性使其具备优良的偏振无关特性，在0.3～2.5μm的波长范围内，该结构还对入射角变化表现出稳定的响应。因此，该技术在太阳能收集与转换、光伏器件以及热发射器件等领域具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN116626797A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310620412.4
申请日：2023-05-30
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G02B5/30
Abstract: 本发明公开一种宽带高效线到圆偏振转换器，该转换器由底部金板、中间介电质层和顶部圆‑椭圆组合金板三层结构组成。本发明可以实现在0.4THz附近和0.5到1.15THz频率范围内的线到圆宽带偏振转换，并且反射系数大小约为0.7。仿真结果表明线到圆偏振转换效率大于0.95。从而实现了宽带、高效的线到圆偏振转换。这为高性能的宽带偏振转换器设计提供了一定的理论和数据支撑。该发明结构新颖、性能优越，有望在未来高性能、多功能的偏振器件设计方面得到广泛运用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116345178A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310336794.8
申请日：2023-03-31
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提供的是一种错位双U型环强圆二色性可调手性超表面器件。其特征是：它由金基底(1)、二氧化硅介质层(2)、石墨烯层(3)、二氧化硅介质层(4)、金U型环(5)、金U型环(6)组成。该结构由两个错位金U型环和一个嵌入电介质中的石墨烯层组成产生了很强的圆二色性，并且可以通过改变两个U型环中间的角度来使其圆二色性发生变化，达到实现圆二色性波峰高度可调节。本发明具有圆二色性效果好，峰值可达0.91，峰值高低可调。CD值在从0.91到‑0.86的大范围内经历连续调整，这意味着所提出的超表面支持CD信号在开启、关闭和反向状态之间的切换。基于强CD信号，证明了超表面作为光学检测的能力，这项工作将推动宽带可调谐手性光学器件的发展。
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公开(公告)号：CN112098366B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202010733371.6
申请日：2020-07-27
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种实现三个Fano共振的内嵌双U型折射率传感器，该传感器由一个大的倒U型谐振腔内嵌一个小的倒U型谐振腔和金属平板组成的金属‑电介质‑金属(MIM)波导结构。当光波在波导中传输时耦合到两个大小不同的倒U型谐振腔，满足共振条件时，可以产生Fano共振，在透射谱上出现三个尖锐非对称的共振峰。Fano共振对结构参数的变化异常敏感，因此通过调节U型谐振器的r1，r3，h1，h2和填充介质的折射率来控制Fano共振峰的线形和谐振波长。本发明在红外波段可以获得较高的灵敏度和品质因数(FOM)，分别为2275nm/RIU，25540。该发明在光学集成电路、光电子器件，特别是微纳生物化学传感器等领域有着广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN113281301B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202110523208.1
申请日：2021-05-13
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01N21/41 , G01K11/3206
Abstract: 本发明公开一种圆环‑矩形谐振腔结构的折射率、温度传感器，其传感器由圆环‑矩形复合形成的谐振腔以及在侧面耦合具有金属壁的金属‑绝缘体‑金属(MIM)波导组成。当入射光在波导中传输并耦合到谐振腔时，当满足共振条件时，可以产生Fano共振，在透射谱上出现三个尖锐非对称的共振峰。研究了该传感器的传输特性和传感特性，通过优化结构的几何参数，可以得到其最大的折射率灵敏度(S)为914nm/RIU。此外，在介质中填充乙醇，可实现高灵敏度的温度传感器，其最大灵敏度为0.35nm/℃。经研究该结构具有较高的灵敏度，在促进集成光子器件在纳米级光学传感方面具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN114689547A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210281060.X
申请日：2022-03-21
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01N21/552
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯包覆金膜的D型光子晶体光纤生物传感器，包括纤芯、包层、金膜层、石墨烯层、待测分析物液体及完美匹配层；纤芯和包层的材料为折射率等于1.45的石英，包层由各自呈周期性对称排列的三种不同直径的空气孔组成。本发明在D型光子晶体光纤的抛光面上镀上一层金属膜，使其发生表面等离子体效应，在金属膜的上下表面各自包覆五层石墨烯，石墨烯层的作用可以增加了传感器对生物分子的吸附能力，使得传感器能够应用在生物传感领域，最外层是待测分析物液体，传感器使用时要将其完全浸没在液体分析物中。本发明可广泛应用到生命科学、药物筛选、环境监测、毒品监测等领域。
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公开(公告)号：CN110888189B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN201911291223.7
申请日：2019-12-16
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明涉及微纳集成光学器件技术领域，公开了一种超薄无衬底颜色可调谐的表面等离子体滤波器。所述滤波器结构包括：波导层，缓冲层和矩形金属纳米盘阵列。其中波导层上覆盖有缓冲层，缓冲层上刻蚀有均匀排布的矩形金属纳米盘阵列，矩形金属纳米盘阵列x方向周期为Px，y方向周期为Py。当x与y相等，通过改变x(y)方向周期，可实现对滤出颜色的静态调制，当x与y不相等，可通过改变周期以实现对滤出颜色的静态调制，改变光的偏振以实现对滤出颜色的动态调制。本专利有着体积小，传输效率高，结构设计简单，能够同时实现对颜色的静态调制以及动态调制，可固定TE(TM)偏振滤出颜色，单独调制TM(TE)偏振下滤出的颜色等优点。本发明在未来光电器件集成，超高分辨率成像，LCD液晶显示系统等领域都有重要的应用。
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