基于扫描探针的纳米颗粒三维操控装置及其方法

    公开(公告)号:CN112834786A

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110026544.5

    申请日:2021-01-08

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 张伟华 吕亚坤

    Abstract: 本发明公开了一种基于扫描探针的纳米颗粒三维操控装置及方法。该装置包括一个导电且表面镀有低表面能涂层的扫描探针,以及扫描模块和观测模块。利用观测模块观测扫描探针及纳米颗粒的位置;扫描模块根据观测模块收集的位置图像,将扫描探针移动到纳米颗粒的附近,并通过在探针表面施加电压信号来调控探针与纳米颗粒之间的相互作用,最终可以实现三维空间上单个纳米颗粒的拾取、转移和放置。本发明通过对扫描探针的电压信号进行调控,进而引入介电泳力实现对其表面能的调节,能够高效可控地重复实现对纳米颗粒的操控。

    一种测量宏观界面间相互作用的装置及其方法

    公开(公告)号:CN112505143A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011236873.4

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种测量宏观界面间相互作用的装置及其方法。该装置包括力学传感模块、空间位移模块、前置放大模块、信号产生与解调模块以及控制模块,力学传感模块固定在空间位移模块上,作为探针;力学传感模块的输入端与信号产生与解调模块连接,其输出端与前置放大模块连接;前置放大模块与信号产生与解调模块连接;空间位移模块分别与控制模块、信号产生与解调模块连接;力学传感模块包括石英压电振子,石英压电振子的一端固定有亚毫米或者毫米级的微结构。本发明的力学测量精度可达到皮牛量级,可应用于微纳尺度至毫米尺度结构界面间相互作用的精确检测。

    微纳制造装置
    23.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112279215A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011110102.0

    申请日:2020-10-16

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 张伟华 廖佳梁

    Abstract: 本发明涉及纳米技术领域,公开了一种微纳制造装置。利用模板提供模块提供待形成图案的图案信息。将衬底固定于运动模块的运动台单元上,通过所述运动模块带动所述衬底按照所述图案信息进行运动。制造模块在所述衬底上定位至需要形成所述待形成图案的位置,并写入电荷以形成所述待形成图案。颗粒引入模块在待形成图案所在区域引入纳米颗粒以形成待形成结构。本发明提供的所述微纳制造装置可以完成从纳米级到厘米级及其以上的微纳结构静电纳米印刷制造,解决了扫描探针技术无法制造大尺度与跨尺度结构的问题,在实现厘米或更大范围内结构写入的同时,保证局部细节的精度在纳米尺度。

    一种便携式智能互联的光学显微系统

    公开(公告)号:CN112162398A

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202011145961.3

    申请日:2020-10-23

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 张伟华 王晓

    Abstract: 本发明公开了一种便携式智能互联的光学显微系统。该系统包括光学显微装置和网络单元,其中,光学显微装置包括镜筒、图像传感器、成像系统、电机、样品台和光源,图像传感器与成像系统设置在镜筒内,样品台放置在成像系统下方;成像系统包括目镜和物镜;图像传感器与目镜的一端连接;电机与物镜相连,用于控制物镜的位移;网络单元包括数据传输模块、数据处理模块、无线传输模块、存储模块、电源模块和输入输出模块,图像传感器、电机和光源分别与输入输出模块连接。本发明的显微系统具有重量轻、体积小和便于携带等特点,可实现自动聚焦、无线图像/视频传输、在网页端即时显示和控制等功能。

    一种纳米结构的制造方法
    25.
    发明公开

    公开(公告)号:CN110182757A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910474169.3

    申请日:2019-05-31

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本申请提供一种纳米结构的制造方法。该方法包括:根据预设的第一图案模板,在具有低表面能的衬底上写入电荷,以使衬底在写入电荷的区域产生化学改性,从而形成第一纳米图案,然后在第一纳米图案所在的区域引入第一纳米颗粒,进而形成第一纳米结构。由于衬底本身是具有低表面能的,而第一纳米图案是采用写入电荷的方式使得衬底表面产生化学改性,从而能够在衬底上形成具有高表面能的第一纳米图案。因此,第一纳米颗粒在高表面能的作用下,可以精确吸附在第一纳米图案所在的区域,而衬底上除第一纳米图案以外的区域的表面能较低,不会吸附第一纳米颗粒,也不会产生现有技术中的非特异性吸附的问题,使得所形成的第一纳米结构更加干净。

    一种基于纳米图案的等离基元折射率传感器及其传感方法

    公开(公告)号:CN106940296A

    公开(公告)日:2017-07-11

    申请号:CN201710149279.3

    申请日:2017-03-14

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 张伟华 边捷

    CPC classification number: G01N21/41 G01N21/554

    Abstract: 本发明公开了一种基于纳米图案的等离基元折射率传感器及其传感方法。该传感器是由一层等离基元纳米天线阵列和支撑该天线阵列的平整透明衬底组成,等离基元纳米天线阵列为周期性的阵列结构,其周期为50~1000纳米,厚度为10~100纳米;构成阵列结构的单个纳米天线的尺寸是按一定规律逐渐变化的,且变化范围为10~10000纳米。这种传感器通过成像设备来探测在单色光或白光源照射下,处在待测介质环境中的传感器上等离基元纳米天线阵列的亮度和色彩变化或是共振纳米天线位置的变化来实现介质折射率传感的。本发明具有探测技术简单,灵敏度高且稳定性好,所需检测设备成本低等优点。

    一种多纳米颗粒修饰的光纤探针技术

    公开(公告)号:CN117929798A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410117158.0

    申请日:2024-01-29

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 张伟华 刘闪

    Abstract: 本发明公开了一种多纳米颗粒修饰的光纤探针技术,包括:在透明衬底上进行混合组装;在透明衬底附近设置观测模块;制作光纤探针;利用近场扫描光学显微镜的压电扫描系统,对光纤探针尖端进行多种纳米颗粒的修饰。如果通过近场扫描拾取不同数量的纳米颗粒,则可对光纤探针的尖端进行定量修饰。本发明提供的一种多纳米颗粒修饰的光纤探针技术,可以根据近场扫描光学显微镜的反馈值在光纤探针尖端定量修饰纳米颗粒,且可以与纳米颗粒静电组装方法结合实现多种功能纳米颗粒的修饰。

    圆偏振分束膜、制备方法及VR显示系统

    公开(公告)号:CN116009304A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211599914.5

    申请日:2022-12-12

    Abstract: 本申请属于光学领域,提出了一种圆偏振分束膜、制备方法及VR显示系统,该圆偏振分束膜包括向列相液晶层,向列相液晶层中沿着面法线方向设置由棒状手性分子组成的螺旋线栅;螺旋线栅的螺距p、向列相液晶层的平均折射率n、中心反射波长λ0之间满足:λ0=np。在工作波段,对于相同旋性的圆偏振光的反射率可达到50%左右,对于非工作波段的光其透射率可达到70%以上,当入射角度变化时,反射光带宽大小不会受到影响,但是其范围会有一定偏移,通过掺杂周期同向介质层可减小该影响,实现大视场角。应用于VR显示系统直接对圆偏振光进行分束可有效减少透镜数量和厚度,提高效率。该圆偏振分束膜制备方法简单,易于实现批量化制备。

    一种无掩膜光刻校准方法
    30.
    发明授权

    公开(公告)号:CN114200781B

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202111515272.1

    申请日:2021-12-13

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 张伟华 陈慕龄

    Abstract: 本发明公开了一种无掩膜光刻校准方法。该方法的具体步骤为:控制系统生成掩膜图案并输出给光刻显微光路中的数字微镜器件,数字微镜器件在样品表面投射出掩膜图案,利用CMOS传感器对样品的表面状态进行实时拍摄,并将采集到的样品曝光场图案传输至控制系统;控制系统将掩膜图案和样品曝光场图案叠加得到干涉摩尔条纹,然后基于摩尔条纹的图形学计算测量原曝光场的位置信息,根据所述位置信息进行曝光位置的校准。本发明的方法引入了光栅测量技术用于无掩膜光刻曝光位置的校准,具有极高的图形的对准和拼接精度,能有力提升精密光刻加工性能。

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