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公开(公告)号：CN110426352A
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201910771898.5
申请日：2019-08-21
Applicant: 南开大学
IPC: G01N21/27
Abstract: 一种轻薄、可靠、可以对周围环境中氢气浓度进行即时分析的智能手机监测的新型薄膜氢气传感器，该系统由智能手机、光栅、光纤、光纤耦合器、二氧化钛纳米管结构以及塑料外壳等组成。使用手机自带的手电筒作为光源入射光纤端面，照射到暴露在环境中的二氧化钛纳米管上，经其反射后由手机摄像头接收。手机端可以通过软件对捕获到的图像进行处理，得到不同氢气浓度下的光谱，根据光谱数据对环境中的氢气进行浓度检测。整个系统不需要外接电源或光源，测试速度快且可在整个白光光谱范围内对氢气进行浓度检测。本发明在对氢气的便携式高精度浓度即时测量有重要的应用价值，在氢气能源技术产业方面有着重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN108469674A
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201810192444.8
申请日：2018-03-07
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种对光学成像系统的色差以及像差具有矫正能力从而能实现光学系统超高分辨率成像的透镜。该光学元件由两个个不同焦距的非线性波带片构成。非线性波带片能够产生与传统光学元件相反的色散性质，通过与光学系统的色差相互补偿从而达到消除色差的目的。该元件体积较小，位于望远镜的共焦处，当光在光学系统传播的过程中，通过将两个非线性波带片进行组合来实现波前各点上的相位进行调制。从而达到矫正像差的作用。并提升系统的分辨率，达到超高分辨成像的作用。本发明可在军事、医疗、天文、日常生活等涉及成像光学系统诸多领域的有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN107908012A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711219882.0
申请日：2017-11-24
Applicant: 南开大学
CPC classification number: G02B27/0938 , G02B27/0927 , G02B27/106
Abstract: 一种结构产生的光束能用于空间复杂，生长迅速发展不能单独成像细胞的活体成像。该光学器件由等腰三角形阵列构成，微光学阵列能够将单束入射的平面波转化成两束交叉传播的平面波，这两束光相互干涉并在特定传播距离产生强电磁场分布，当入射光照射等腰三角形晶格阵列底面时，形成了微聚焦的阵列光场，同时形成的阵列光场具有较大的稳定性。本发明可在无标记、快速、高空间分辨广角和共聚焦显微镜以及光片显微镜等诸多领域有重要应用价值。
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公开(公告)号：CN107245754A
公开(公告)日：2017-10-13
申请号：CN201710421657.9
申请日：2017-06-02
Applicant: 南开大学
CPC classification number: C25F3/02 , B81C1/00111 , B81C1/00547 , B82Y40/00
Abstract: 一种低成本，高效率，能够加工对称性的多节微纳米金属锥结构的加工方法。该方法的核心实验原理为电化学腐蚀。在精密位移台的精确控制下，控制每个部分的腐蚀时间，由长至短，由深入浅地逐层腐蚀，最终获得尖端横向线度一微米以内的线性和非线性金属锥。本发明运用电化学腐蚀法，在微纳米结构加工方面拥有成本极低、制作效率极高的优点，可用于制作扫描近场显微镜、原子力显微镜中的探针，制得的低成本金属探针在单分子成像、热辅助磁记录、纳米传感、纳米成像、纳米光刻和纳米操纵等方面均有很高的利用价值。
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公开(公告)号：CN106990547A
公开(公告)日：2017-07-28
申请号：CN201710360734.4
申请日：2017-05-16
Applicant: 南开大学
IPC: G02B27/28
CPC classification number: G02B27/286
Abstract: 一种产生局域复合偏振光场的新型的海豚形元胞圆阵列超表面。该超表面为圆阵列形微纳金属结构，由N(N≥3且N为正整数)个海豚形金属元胞结构等角度旋转排列构成圆形阵列。海豚形金属元胞将入射光能量束缚到结构表面，并最终在每个海豚形元胞尖端产生局域聚焦强场，改变结构因子m(m＞1)可调控聚焦场的增强因子；由于海豚形金属元胞自身结构以及等角度排列而成的圆阵列结构，同时可以将入射的线偏振光转化为螺旋相位光束；透射光场z方向分量Ez的强度占总光场E强度的比例随传播距离增加而减小，但随传播距离增加Ez相位螺旋效果越好。本发明可用作光学镊子、光学角动量调控器，对宽带光通信、光学成像、纳米操控等领域有重要的应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106841688A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710043058.8
申请日：2017-01-19
Applicant: 南开大学
CPC classification number: G01Q70/10 , B82Y15/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , G01N21/658
Abstract: 一种高空间分辨率、高灵敏度、能产生强纵向偏振电场并能够对电场强度进行调节的e指数型非线性纳米金属锥探针。该探针由e指数型金属纳米非线性锥形结构构成，当入射光(特别是径向偏振光)照射e指数型非线性纳米金属锥探针底面时，在金属的表面激发出表面等离激元，沿非线性纳米金属锥弯曲表面传播，并压缩至顶端形成高度局域增强的电磁场分布，从而得到强纳米聚焦。本发明可用作扫描近场显微镜、原子力显微镜等扫描探针显微镜以及针尖增强拉曼光谱仪的探针，在单分子成像、热辅助磁记录、纳米传感、纳米成像、纳米光刻和纳米操纵等诸多领域有重要应用价值。
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公开(公告)号：CN106597578A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201611222888.9
申请日：2016-12-27
Applicant: 南开大学
CPC classification number: G02B1/002 , G02B27/286
Abstract: 一种产生局域复合偏振光场的新月风车型超结构表面。该超结构的基底为光学介质材料，超结构表面为风车型纳米金属结构，由多个扇叶等角度排列构成，每个扇叶为新月形。风车型结构将入射光能量束缚到超结构表面，并最终在每个新月形扇叶尖端产生局域强场；由于风车的扇叶等角度排列，同时可以将入射的线偏光转化为局域复合偏振。改变扇叶数N和新月形因子m可调控聚焦场的聚焦点数、增强因子以及局域偏振态。本发明可用作偏振转换器、粒子操控波导，对光场偏振调制、纳米操纵等领域有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN106483340A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201610881864.8
申请日：2016-10-10
Applicant: 南开大学
CPC classification number: G01Q70/10 , G01N21/658 , G01Q60/22 , G01Q60/38
Abstract: 一种高空间分辨率、高灵敏度、能产生强纵向偏振电场的对数型非线性金属纳米锥探针。该探针由对数型金属纳米非线性锥形结构构成，当入射光(特别是径向偏振光)照射对数型非线性金属纳米锥探针底面时，入射光能量转化为表面等离激元，等离激元沿非线性金属纳米锥弯曲表面传播，并压缩至顶端形成高度局域增强的电磁场分布，从而得到强纳米聚焦。本发明可用作扫描近场显微镜、原子力显微镜等扫描探针显微镜以及针尖增强拉曼光谱仪的探针，在单分子成像、热辅助磁记录、纳米传感、纳米成像、纳米光刻和纳米操纵等诸多领域有重要应用价值。
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公开(公告)号：CN103439533B
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201310398918.1
申请日：2013-09-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种高空间分辨率、高灵敏度、能产生强纵向偏振电场和旋转电场的纳米金属螺旋轴锥探针。该探针由纳米金属锥形结构和螺旋结构复合构成，当入射光（特别是径向偏振光）照射纳米金属螺旋轴锥探针底面时，在底面的边缘激发表面等离激元，其沿着锥表面主要是锥表面的螺旋槽向顶端传播，并不断旋转、压缩和聚焦，在顶端形成纳米聚焦的高局域强场。该强场具有很大的纵向偏振电场分量，而且具有旋转特性。另外通过改变锥形结构和螺旋结构所占的结构参数因子可以实现纳米焦场的调控。本发明可用作扫描近场显微镜、原子力显微镜等扫描探针显微镜以及针尖增强拉曼光谱仪的探针，在纳米传感、纳米成像、纳米光刻和纳米操纵等诸多领域有重要应用价值。
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