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公开(公告)号:CN103361601B
公开(公告)日:2015-11-25
申请号:CN201310307061.8
申请日:2013-07-22
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种制作超高性能SERS基底的方法。首先,选取蝉翼、蝴蝶翅膀、金刚鹦鹉羽毛等生物微结构作为基板,对生物微结构基板进行简单的清洗、晾干和整形处理。然后,通过磁控溅射或者离子束溅射等精确镀膜方法在生物微结构基板上镀金、银等贵金属膜制作出SERS基底。通过控制镀膜厚度达到精确控制微纳结构间隙尺寸的目的,微纳间隙尺寸可控制到小于10nm。制作出的SERS基底具有大面积、低成本、均匀、环保、超灵敏且间隙精确可控等突出优点。本发明选取环保材料作为基板,用一种非常简单、成熟且低成本的方法制作出了符合实际应用需要和理论研究需要的高性能SERS基底,为SERS效应的理论研究和实际应用提供了强大工具和坚实基础。
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公开(公告)号:CN103361601A
公开(公告)日:2013-10-23
申请号:CN201310307061.8
申请日:2013-07-22
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种制作超高性能SERS基底的方法。首先,选取蝉翼、蝴蝶翅膀、金刚鹦鹉羽毛等生物微结构作为基板,对生物微结构基板进行简单的清洗、晾干和整形处理。然后,通过磁控溅射或者离子束溅射等精确镀膜方法在生物微结构基板上镀金、银等贵金属膜制作出SERS基底。通过控制镀膜厚度达到精确控制微纳结构间隙尺寸的目的,微纳间隙尺寸可控制到小于10nm。制作出的SERS基底具有大面积、低成本、均匀、环保、超灵敏且间隙精确可控等突出优点。本发明选取环保材料作为基板,用一种非常简单、成熟且低成本的方法制作出了符合实际应用需要和理论研究需要的高性能SERS基底,为SERS效应的理论研究和实际应用提供了强大工具和坚实基础。
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公开(公告)号:CN115933062B
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202211665094.5
申请日:2022-12-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种全偏振光隔离器,基于将各向异性增益损耗与法拉第效应结合设计的非厄密系统去实现可全偏振阻挡的效果。能够通过单层具备偏振性能的薄膜结合多层具有增益的介质材料、磁光材料、金属结构进行实现。该方法能够获得一种新型的基于非厄米系统的全偏振光隔离器,具备需要的光学元件少,能量损耗低,甚至实现负损耗(增益),隔离效果好等优点。
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公开(公告)号:CN116381829A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310370903.8
申请日:2023-04-10
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开一种用于太赫兹频段多角度环形均匀照明的平板透镜及装置,涉及太赫兹主动成像领域。本发明通过在具有空气孔阵列和中心点缺陷的平板透镜的出射面上设置多个环形凹槽或者构造为随机粗糙面,能够将太赫兹源辐照的具有高斯分布的太赫兹光束转化为多角度出射的环形均匀照明光束,以使太赫兹波从不同角度对目标进行照明,增加进入到探测系统的反射波信号,这对于太赫兹波在无损探测和人体安检等领域的应用场景具有突出的应用价值。并且,本发明在反射式的太赫兹主动成像系统中,相对于圆形光束,环形光束能够将中心部分成像利用率不高的小角度入射光转化为了成像利用率更高的大角度入射光,因此能够在提供多角度照明的同时提高能量利用率。
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公开(公告)号:CN107627025B
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN201710844768.0
申请日:2017-09-15
Applicant: 南开大学
IPC: B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/12
Abstract: 本发明公开了一种宽带隙晶体材料表面微纳结构的制备方法。将选取的宽带隙晶体材料清洗干净后置于加工腔内,加工腔内可以是真空(真空度为10‑2‑10‑5Pa)也可以通入一定气压(<1bar)的气体,气体可以为六氟化硫、氯气等刻蚀性气体,也可以为氮气、氦气、氩气甚至空气等非刻蚀性气体。然后对样品进行加热(温度范围20~1500℃),并利用超短脉冲激光(波长可以为紫外至近红外,脉宽可以为5fs‑5000fs,超短脉冲激光的通量范围为1kJ/m2‑100kJ/m2)辐照样品表面制备微纳结构。本发明解决了常温下宽带隙晶体材料在受到超短脉冲激光辐照时引起的库仑爆炸问题,实现了宽带隙材料表面微纳结构的制备,而且能够通过控制入射激光能量和辐照时间的方法,控制微纳结构的大小。
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公开(公告)号:CN110261951A
公开(公告)日:2019-09-20
申请号:CN201910598746.X
申请日:2019-07-04
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种高性能表面增强手性光学响应的圆偏振二色性器件及方法。本发明采用基底的表面具有倾斜角进行离子束溅射贵金属,垂直于基底表面的掩膜微球的投影区域内也部分溅射有贵金属薄膜,以掩膜微球作为掩膜版,对没有被掩膜微球覆盖的贵金属薄膜的区域进行刻蚀,相邻掩膜微球之间裸露在外的贵金属薄膜被刻蚀掉,垂直于基底表面的掩膜微球的投影区域内的贵金属保留下来,去除掩膜微球,得到形成在基底上的金属新月阵列;本发明的金属新月阵列的周期可控,大面积、低成本、均匀、环保、巨大圆二色光学活性、响应波段可调等优点,满足理论研究和实际应用的需要;本发明为手性光学的理论研究和实际应用提供了强大工具和坚实基础。
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公开(公告)号:CN115933062A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211665094.5
申请日:2022-12-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种全偏振光隔离器,基于将各向异性增益损耗与法拉第效应结合设计的非厄密系统去实现可全偏振阻挡的效果。能够通过单层具备偏振性能的薄膜结合多层具有增益的介质材料、磁光材料、金属结构进行实现。该方法能够获得一种新型的基于非厄米系统的全偏振光隔离器,具备需要的光学元件少,能量损耗低,甚至实现负损耗(增益),隔离效果好等优点。
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公开(公告)号:CN114236648A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111566213.7
申请日:2021-12-20
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种基于单层外在手性超表面非对称反射的光学二极管,涉及手性超表面技术领域及光学信息领域,解决单层超薄手性超材料非对称传输器件的非对称传输率在理论上被限制在25%以内,并伴随很高的吸收损耗技术问题,本发明包括光源、线偏振片、宽带四分之一波片、光二极管器件、偏振分析测量系统以及光谱仪,上述的器件从光源到光谱仪依次设置,光源、线偏振片以及宽带四分之一波片的几何中心的连线与偏振分析测量系统和光谱仪的几何中心连线夹角大于0°和小于180°范围内,光二极管器件超表面层为外在手性结构阵列谐振器,本发明突破了单层超薄手性超材料非对称传输率在25%以内的限制和制作工艺复杂限制,实现亚微米量级光二极管效应的优点。
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公开(公告)号:CN109286053B
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN201811176902.5
申请日:2018-10-09
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种基于亚波长结构的片上太赫兹单向传输器制备方法,其目的在于减少反射光返回集成激光器中对激光器造成的严重损坏,尤其是在较高的光功率下产生的影响;并解决了在光路中由于其他器件的反射造成光路信号干扰等问题。采用的方案是:在亚波长矩形波导特定的位置镀上结构渐变的天线阵列超表面。超表面与波导模式发生强相互作用并为波导模式提供额外的单向动量补偿,从而实现了波导模式转化和能量的单向传输。本发明具有装置简单,易于操控,体积尺寸小,正向‑反向透射比值高等特点,利于太赫兹集成光学的发展和应用。
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