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公开(公告)号:CN112596251A
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN202011525194.9
申请日:2020-12-22
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种用于激光光斑整形的柔性可调节衍射光学元件、制备方法及其应用,属于激光束整形技术领域,包括柔性可调节薄膜及衍射光学元件,所述衍射光学元件为衍射光栅或菲涅尔波带片;柔性可调节薄膜为衍射光学元件提供稳定的支撑及调节;衍射光栅位于柔性可调节薄膜内部,菲涅尔波带片位于柔性可调节薄膜的表面,均起到衍射光线作用,本发明采用“飞秒激光直写”技术在柔性可调节薄膜内部制备光栅/菲涅尔波带片结构;通过机械拉伸方式,可以快速驱动光栅、菲涅尔波带片的周期结构变化,从而得到可以灵活实现对激光光束整形的柔性可调节衍射光学元件。制备的光学元件具有结构稳定,不易受外界环境影响、可自由调控衍射元件光学性能等优点。
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公开(公告)号:CN112578498A
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN202011578113.1
申请日:2020-12-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种飞秒激光焦点阵列直写圆形波导并实现稳定耦合的方法,属于激光加工技术领域,解决了飞秒激光在透明介质内直写时的散焦问题,与传统光束整形技术相比,实现了任意长度、方向圆形端面波导的制备。一束飞秒激光经过扩束系统后被空间光调制器SLM调制成特殊设计的多焦点阵列,通过细调二分之一波片HWP光轴来控制直写功率,从而制备出圆形端面波导。同时通过O‑XZ和0‑XY平面内多焦点阵列直写圆形波导定向耦合器的表征,证明了多焦点阵列直写波导耦合能力在竖直Z和水平Y方向保持一致,实现了不同耦合方向的稳定耦合,有利于推动三维耦合波导器件的制备与三维光子芯片的发展。
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公开(公告)号:CN118641506A
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202410630936.6
申请日:2024-05-21
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N21/45
Abstract: 本发明公开了基于光纤尖端的超微量人体体液钠离子浓度微型传感器、制备方法及应用,属于微纳传感器制备技术领域,包括光纤、F‑P介质腔及外嵌毛细管;光纤的端面通过飞秒激光增材制造技术打印有基于聚合物的F‑P介质腔,F‑P介质腔与光纤的端面之间形成空腔结构,外嵌毛细管嵌套于光纤的外部,用于吸取微量待测溶液,当外嵌毛细管吸取的待测溶液逐渐上升并与光纤的端面上的结构接触,外界液体中的钠离子浓度发生变化,对应液体的折射率发生改变,使反射光的相位差发生变化,从而使反射光谱干涉峰发生漂移,通过检查干涉峰漂移量计算出钠离子浓度。该传感器可以实现亚微升量级人体体液钠离子浓度检测;并利用“飞秒激光增材制造”技术将法布里珀罗腔制备在光纤尖端,并结合毛细管吸附液体来实现传感功能。本发明的传感器的原理是基于光纤多束反射光的光学干涉,通过观察干涉光的光谱漂移来监测外界盐离子浓度。
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公开(公告)号:CN118068481A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410407582.9
申请日:2024-04-07
Applicant: 吉林大学
IPC: G02B6/02
Abstract: 本发明公开了利用飞秒激光在光纤兼容体材料内逐点刻写三维四通道波导光栅滤波器的方法及应用。该方法属于激光加工技术领域。通过本发明的方法制备得到的基于并行排布波导光栅的三维四通道滤波器由三维分束器和不同周期的布拉格光栅构成。光经过三维分束器后被均匀分成立体并行排布的多路光束,并分别传输至由飞秒激光原位集成不同周期的波导布拉格光栅,可以实现多通道的并行滤波。该器件具有结构简单且紧凑集成的特点;多个不同周期的子光栅在光传输的横向方向进行立体集成,不仅解决了在分布式光纤光栅中存在的信号强度和相位变化问题,而且不同周期的子光栅集中在芯片内的小范围位置,有望实现多参数的原位传感。
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公开(公告)号:CN114839170A
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202210302753.2
申请日:2022-03-24
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种金刚石NV色心的定点加工与检测系统及其加工和检测方法,属于激光微纳加工技术领域,该系统包括位置控制与光学检测平台、计算机控制模块及时序可控微波产生模块;本发明将NV色心加工与检测系统相结合,复用了部分硬件设备,减少了系统体积,通过时序可控微波产生模块实现高效、高精度的检测金刚石NV色心位置精度、产率以及在金刚石内部的晶向取向。本发明提出的检测方法,有效解决荧光扫描方向与加工方向存在夹角的问题,实现实际加工坐标与经校正的理想加工坐标偏差快速计算分析。本发明提出的金刚石NV色心检测方法,有效解决荧光扫描方向与加工方向存在夹角的问题,实现实际加工坐标与经校正的理想加工坐标偏差快速计算分析。
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公开(公告)号:CN113639637B
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202110940955.5
申请日:2021-08-17
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种利用图像传感器进行飞秒激光加工中焦点的检测方法及其应用,属于激光加工技术领域,包括反射光斑图像采集;聚焦焦点相对样品位置的标定;聚焦焦点相对样品位置检测三个步骤,通过利用计算机程序对图像传感器得到的反射光聚焦图像进行分析,能够实现对激光聚焦焦点精准的检测,然后通过移动z轴位移台使激光聚焦焦点准确移动到样品表面,可以有效解决激光加工中的离焦问题。相比于像散法、偏心光束法、傅科法等依赖于象限探测器的焦点检测方法,本发明利用图像传感器焦点对于倾斜样品的检测有更好的鲁棒性,系统结构简单,可重复性强,并具有较高的精度。
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公开(公告)号:CN112985478A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110174070.9
申请日:2021-02-09
Abstract: 本申请涉及微纳结构的耐高温法布里‑珀罗腔传感结构及系统,具体而言,涉及传感器领域。本申请提供的微纳结构的耐高温法布里‑珀罗腔传感结构,结构包括:主体结构、第一体光栅、第二体光栅和光纤;柱体结构内部设置有孔洞,孔洞的两个相对的面设置有第一体光栅和第二体光栅,且主体结构的外部设置有光纤,由于温法布里‑珀罗腔两侧设置有第一体光栅和第二体光栅,该主体结构内的孔洞构成了法布里‑珀罗腔,当需要对待测信息进行测量时,将本申请的结构设置在待测环境中,当待测环境中的待测因素改变时,法布里‑珀罗腔内部的光束干涉谱线发生漂移,通过对光束干涉谱线的检测,并根据光束干涉谱线的变化与待测因素的对应关系,得到待测因素的量。
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公开(公告)号:CN109732201B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201910046564.1
申请日:2019-01-18
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/06 , B23K26/064 , B23K26/067 , B23K26/60 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了利用三棱台棱镜进行近4π立体角飞秒激光直写加工的方法及其应用,属于激光加工技术领域,本发明通过控制三束全同激光垂直入射到三棱台的三个侧面上,使得这三束飞秒激光在样品内部的待加工平面正交会聚,得到各项同性更好的三光子激发焦点(具有近4π立体角近球型焦点),从而在根本上解决了单束激光在进行大埋入深度直写加工时的散焦问题。同时结合压电平台和样品运动平台的控制,使得三棱台和样品在Z轴方向同步运动,实现加工深度在样品内部的连续可调,进而获得加工深度连续变化的、性质均一的三维埋入式结构。
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公开(公告)号:CN109702323B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201811587305.1
申请日:2018-12-25
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/06 , B23K26/064
Abstract: 本发明公开了一种深度连续可调的近4π立体角飞秒激光直写加工的方法及应用,属于激光加工技术领域,本发明采用双光子激发解决利用飞秒激光进行直写波导时的散焦问题,同时引入四棱柱,以实现在样品内部加工深度的连续可调;将飞秒激光分束后分别聚焦并垂直入射样品表面一个由压电平台控制高度变化的四棱柱中对应的矩面,到达待加工材料内部,在材料内部将两个光子的能量“凑足”原单光子激发的对应的能量阈值,再通过控制压电平台和样品运动平台使四棱柱和样品在Z轴方向同步运动,同时解决了飞秒激光大埋入深度直写时的散焦问题和加工深度连续调节的问题,可在待加工材料中制备不同加工深度、性质均一的三维埋入式波导。
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公开(公告)号:CN109732201A
公开(公告)日:2019-05-10
申请号:CN201910046564.1
申请日:2019-01-18
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/06 , B23K26/064 , B23K26/067 , B23K26/60 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了利用三棱台棱镜进行近4π立体角飞秒激光直写加工的方法及其应用,属于激光加工技术领域,本发明通过控制三束全同激光垂直入射到三棱台的三个侧面上,使得这三束飞秒激光在样品内部的待加工平面正交会聚,得到各项同性更好的三光子激发焦点(具有近4π立体角近球型焦点),从而在根本上解决了单束激光在进行大埋入深度直写加工时的散焦问题。同时结合压电平台和样品运动平台的控制,使得三棱台和样品在Z轴方向同步运动,实现加工深度在样品内部的连续可调,进而获得加工深度连续变化的、性质均一的三维埋入式结构。
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