一种基于Mie散射的光纤衰减器的结构单元及其应用

    公开(公告)号:CN102096155B

    公开(公告)日:2013-12-04

    申请号:CN201110007879.9

    申请日:2011-01-14

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于Mie散射的光纤衰减器的结构单元,其原理是利用激光直写技术对光纤局部改性,即改性区产生非均匀物质结构,该结构可对入射光产生Mie散射,实现光衰减功能,通过控制改性区的折射率、密度、沿光纤径向尺寸和改性区域的长度,实现对此类光衰减器的衰减能力的有效调节,由一个或任意多个基于Mie散射的光纤衰减器结构单元级联构成可调光纤衰减器。利用此方法制备的光衰减器,不仅可实现宽波段均匀光衰减,衰减量可调范围大,无背向或弱背向反射,而且用于波导结构的光子晶体光纤时,不会对其整体的导波特性产生破坏。此类衰减器结构简单,成本低廉,能够耐高温,可靠性高,接入损耗低,体积小,易于集成。

    利用激光制备微结构靶提高激光推进冲量耦合系数的方法

    公开(公告)号:CN102179622B

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201110087843.6

    申请日:2011-04-08

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 利用激光制备微结构靶提高激光推进冲量耦合系数的方法。本发明提出利用聚焦近红外飞秒激光脉冲对烧蚀激光推进技术中的固体靶进行预加工处理,使其表面产生多种形态的微结构来有效增强其冲量耦合系数的方法。飞秒激光脉冲制备的微结构固体靶包括多种类型的有利于增强光吸收的突起结构和沟槽结构。利用实验建立的高灵敏度扭秤精密测量装置获知在0.6-100焦耳/平方厘米的激光通量变化范围内,这些微结构固体靶比未经飞秒激光预处理的普通平面靶的冲量耦合系数提高约170%。本发明提出的有效增强激光烧蚀过程中光能到机械能转换的新方法在激光推进技术领域有着潜在的重要应用。

    提高光学相干层析术成像清晰度和探测深度的方法

    公开(公告)号:CN101455561B

    公开(公告)日:2010-12-29

    申请号:CN200910067645.6

    申请日:2009-01-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种提高光学相干层析术探测深度和成像清晰度的方法与用途。采用碱族元素(Na,K)的氯化物配成水溶液或者把氯化物、有机物(葡萄糖、蔗糖)及水配成混合溶液,作为图像增强剂涂敷在被探测样品表面,利用NaCl或KCl对生物组织高渗透的特点及脱水作用,以改变活体或离体组织的光学特性,使得利用光学相干层析术检测时可以获得更多的组织内部结构信息。实验结果表明该方法可以显著提高光学相干层析术对皮肤等人体活组织成像的探测深度和成像清晰度。该发明有利于推动光学相干层析术在皮肤及其它生物医学领域、临床与非临床研究中的应用。

    提高光学相干层析术成像清晰度和探测深度的方法与用途

    公开(公告)号:CN101455561A

    公开(公告)日:2009-06-17

    申请号:CN200910067645.6

    申请日:2009-01-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种提高光学相干层析术探测深度和成像清晰度的方法与用途。采用碱族元素(Na,K)的氯化物配成水溶液或者把氯化物、有机物(葡萄糖、蔗糖)及水配成混合溶液,作为图像增强剂涂敷在被探测样品表面,利用NaCl或KCl对生物组织高渗透的特点及脱水作用,以改变活体或离体组织的光学特性,使得利用光学相干层析术检测时可以获得更多的组织内部结构信息。实验结果表明该方法可以显著提高光学相干层析术对皮肤等人体活组织成像的探测深度和成像清晰度。该发明有利于推动光学相干层析术在皮肤及其它生物医学领域、临床与非临床研究中的应用。

    超短脉冲激光诱导的多光子电离非线性显微成像方法和系统及其应用

    公开(公告)号:CN1963469A

    公开(公告)日:2007-05-16

    申请号:CN200610129630.4

    申请日:2006-11-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明是一种超短脉冲激光诱导的多光子电离非线性显微成像方法和系统及其应用。利用会聚的超短脉冲激光诱导被测物局部表面气体或被测物内部的微小区域电离,形成微区等离子体,采用光电探测器探测该等离子体在可见光波段内的电磁波辐射强度,通过记录被测物不同位置处的等离子体辐射强度,获得反映被测物材料性质空间变化的显微图像。该方法探测灵敏度高,对材料组分微小变化的鉴别率要远高于线性成像显微镜;具有微米或亚微米量级的空间分辨率,可以达到或超过衍射极限;对被测物损伤程度低,可用于各种材料如金属、半导体、陶瓷等的表面检测,也可用于透明材料表面和内部结构的检测,还可用于生物、人体和动物病变组织的精密诊断。

    超短脉冲激光诱导的多光子电离非线性显微成像方法和系统及其应用

    公开(公告)号:CN100529737C

    公开(公告)日:2009-08-19

    申请号:CN200610129630.4

    申请日:2006-11-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明是一种超短脉冲激光诱导的多光子电离非线性显微成像方法和系统及其应用。利用会聚的超短脉冲激光诱导被测物局部表面气体或被测物内部的微小区域电离,形成微区等离子体,采用光电探测器探测该等离子体在可见光波段内的电磁波辐射强度,通过记录被测物不同位置处的等离子体辐射强度,获得反映被测物材料性质空间变化的显微图像。该方法探测灵敏度高,对材料组分微小变化的鉴别率要远高于线性成像显微镜;具有微米或亚微米量级的空间分辨率,可以达到或超过衍射极限;对被测物损伤程度低,可用于各种材料如金属、半导体、陶瓷等的表面检测,也可用于透明材料表面和内部结构的检测,还可用于生物、人体和动物病变组织的精密诊断。

    专用于光学相干层析术的受激辐射光放大宽带光纤光源

    公开(公告)号:CN100368925C

    公开(公告)日:2008-02-13

    申请号:CN200510015704.7

    申请日:2005-10-27

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种专用于光学相干层析(OCT)成像的宽带光纤光源,特别是能产生单高斯峰光谱的光纤光源的设计和制作,属于光纤传感技术领域。该光源包括:980nm半导体泵浦激光二极管,1480nm半导体泵浦激光二极管,波分复用耦合器(WDM),光耦合器,铒掺杂光纤,光隔离器和光纤光栅等。其关键技术是在进入不同级的波分复用器前,选择合适分束比的光耦合器,并采用多级长周期光纤光栅对铒离子自发光谱进行调整,使输出的宽带光谱接近单高斯峰光谱;同时采用了光控和温控器来控制激光二极管的输出以提高功率的稳定性。该发明结构简单、成本廉价、操作方便、能在常温下稳定工作。

    双波长飞秒激光制备二维周期金属颗粒阵列结构的方法

    公开(公告)号:CN103862171B

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201410122538.X

    申请日:2014-03-28

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 双波长飞秒激光制备二维周期金属颗粒阵列结构的方法。本发明提出利用聚焦双色飞秒激光脉冲在金属表面制备二维周期颗粒阵列结构的方法和实现装置,其特点为金属颗粒结构在两维方向上呈周期性亚微米量级分布。通过采用非线性倍频技术实现不同特征参数的双色飞秒激光,并经共路或分路的时间延迟后由同一光学元件共线聚焦照射在样品上,形成的二维周期结构图案可通过改变倍频晶体的方位角和双色激光的功率配比等进行有效调控。本发明的优点是:利用飞秒激光不同波长和偏振特性的组合设计,方便快捷地实现亚微米量级二维周期金属颗粒阵列结构的制备。本发明提出的双色飞秒激光制备新方法在材料微纳米加工领域有着潜在的重要应用。

    利用激光制备微结构靶提高激光推进冲量耦合系数的方法

    公开(公告)号:CN102179622A

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201110087843.6

    申请日:2011-04-08

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 利用激光制备微结构靶提高激光推进冲量耦合系数的方法。本发明提出利用聚焦近红外飞秒激光脉冲对烧蚀激光推进技术中的固体靶进行预加工处理,使其表面产生多种形态的微结构来有效增强其冲量耦合系数的方法。飞秒激光脉冲制备的微结构固体靶包括多种类型的有利于增强光吸收的突起结构和沟槽结构。利用实验建立的高灵敏度扭秤精密测量装置获知在0.6-100焦耳/平方厘米的激光通量变化范围内,这些微结构固体靶比未经飞秒激光预处理的普通平面靶的冲量耦合系数提高约170%。本发明提出的有效增强激光烧蚀过程中光能到机械能转换的新方法在激光推进技术领域有着潜在的重要应用。

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