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在片上微纳激光器精确集成领域的研究
北京大学“极端光学创新研究团队”发展了一种高精度的暗场光学成像定位技术(位置不确定度仅21 nm)，并结合电子束套刻工艺，实现了片上量子点微盘激光器与银纳米线表面等离激元波导的精确、并行、无损集成。这种微盘-银纳米线复合结构同时具有介质激光器与表面等离激元波导的优势，因此不仅具有介质激光器的低阈值与窄线宽特性，而且具有表面等离激元波导的深亚波长场束缚特性。基于这种灵活、可控的制备方法，他们实现了片上微盘激光器与表面等离激元波导间多种形式的精确可控集成，包括切向集成、径向集成以及复杂集成，并且对量子点无任何加工损伤；进一步，通过同时集成多个片上微盘激光器与多个银纳米线表面等离激元波导，他们获得了多模、单色单模以及双色单模的深亚波长(0.008λ2)相干输出光源。这些高性能的深亚波长相干输出光源可以容易地耦合并分配至其它深亚波长表面等离激元光子器件和回路中。因此，这种灵活、可控的精确集成方法在高集成密度的光子-表面等离激元复合光子回路中具有重要应用，并且这种方法可以拓展到其它材料和其它功能的微纳光子器件集成中，为未来光子芯片的实现提供了一种可行的解决方案。 该工作于2018年5月发表在Advanced Materials上(Advanced Materials 2018, 30, 1706546)，并以卷首插画(Frontispiece)的形式予以重点报道。文章的第一作者为北京大学物理学院博士研究生容科秀，陈建军研究员为通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部、人工微结构和介观物理国家重点实验室、量子物质科学协同创新中心和极端光学协同创新中心等的支持。 图1. 片上胶体量子点微盘激光器与银纳米线表面等离激元波导的精确、并行、无损集成。
北京大学
2021-04-11
一种用于微纳米颗粒表面修饰的装置和方法
本发明公开了一种用于微纳米颗粒表面修饰的装置，包括：反 应腔，其内部形成的空腔用于作为前驱体与微纳米颗粒的反应空间； 多个前驱体供应装置，其分别通过管道与所述反应腔相通以提供不同的前驱体；载气输送系统，前驱体通过该载气输送系统输出的载气输 送到反应腔中；以及粉体颗粒装载装置，用于承载待修饰的微纳米颗 粒；通过多个前驱体供应装置分别向反应腔交替地输送前驱体，并进 入旋转的粉体颗粒装载装置中以与微纳米颗粒表面接触进行原子层沉 积反应，从而在微纳米颗粒的表面形成包覆薄膜，实现表面修饰。本 发明还公开了利用
华中科技大学
2021-01-12
一种基于微景深的焊接拼缝测量方法
本发明公开了一种基于微景深的焊接拼缝测量方法，将光学倍数大于 2 的相机相对焊接拼缝局部表面斜放，在两次相机与焊接拼缝局部表面不同间距下对局部表面拍摄，从拍摄的两幅图像中提取清晰带，分别获取两清晰带垂直于拼缝方向的中心线上每一像点对应的物点在世界坐标系下的坐标，从而得到世界坐标下的两条直线段，利用两直线段进行平面拟合，即得拼缝局部表面法向矢量值，从其中任一清晰带中提取拼缝局部表面的边界，从而得到拼缝局部表面的宽度以及中心坐标。本发明能稳定、可靠的测量出复杂微细焊缝的拼缝中心坐标、宽度以及局部表面的法
华中科技大学
2021-01-12
针对光学微腔调控金属纳米颗粒电磁环境的实验
金属纳米结构中的自由电子振荡与外部光场发生耦合，形成局域表面等离激元共振，可以将光场压缩到纳米尺度。利用高品质因子光学微腔来调控金属颗粒的电磁场环境。相比于真空环境，光学微腔调制的电磁环境与等离激元共振模式有更强的耦合，增强了等离激元的辐射输出。高效的输出渠道使得能量不再集中于吸收区域，从而减小其热损耗。相比于真空中的金属颗粒，微腔调制的金属颗粒可以将单原子的辐射效率提升40倍，输出功率提升50倍。
北京大学
2021-04-11
实现混沌辅助的超宽谱微腔光频梳的研究
光学频率梳是具有确定梳齿频率间隔的光频标尺，在精密测量中发挥了极为重要的作用。近年来，一种基于光学微腔的新型芯片级光梳取得了突破性进展，其具备体积小、功耗低、精度高等优势，大大拓宽了传统桌面级精密光源的应用场景。目前，这种芯片级光梳已在超快激光雷达、光学频率合成、大容量相干光通信和精密光谱学等方向上展现了巨大潜力，因而对基础研究和产业应用都具有重要意义。然而，单个微腔光梳能够覆盖的光谱范围往往被色散以及收集效率限制，从而阻碍了其在光学原子钟、类地行星探寻、生物成像等重要领域的进一步应用。
北京大学
2021-04-11
廉价、高效的材料微、细观力学性能原位观察系统
对于各种颗粒、纤维增强复合材料，目前主要采用大规模的宏观力学实验寻找力学性能变化规律，进而为提高材料力学性能提供支持，实验繁杂，周期长，投入大。采用显微镜原位力学性能测试方法，对复合材料在各种外力作用下的破坏过程进行细观观测，有助于对填料、纤维的增强效果及其对复合材料力学性能的影响进行研究，进而探寻影响材料力学性能的主要因素，可大大节约开发成本，提高开发效率。但目前国内所具有的细观力学性能观测条件主要利用带有原位加载台的扫描电镜技术，该实验系统成本昂贵，国内仅有少数几家科研院所拥有此设备，主要适于科
北京理工大学
2021-01-12
一种基于微环谐振器的时域隐身装置
本发明公开了一种基于微环谐振器的时域隐身装置，包括依次 连接的光频率梳发生器、微环谐振器、单模光纤、马赫曾德尔调制器 和色散补偿光纤，与微环谐振器连接的任意波形发生器以及与马赫曾 德尔调制器连接的码流发生器；马赫增德尔调制器利用调制电信号对 形成了时间缺口的光信号进行调制并输出已调光信号，已调光信号经 过所述色散补偿光纤缝合时间缺口并恢复光信号，在时域上实现了对 信号的隐身。本发明采用的微环谐振器相较于时间分割棱镜来
华中科技大学
2021-04-14
一种基于微位移测量的电流传感器
本发明公开了一种基于微位移测量的电流传感器及其制作方法， 包括磁致伸缩反射面和光纤。其中制作方法包括以下步骤：选取长方 形的金属玻璃(metglass)并进行清洗；在 metglass 上、下表面各溅射一 层一定厚度的磁致伸缩薄膜；在 metglass 下表面溅射一层一定厚度的 高反膜；在 metglass 下表面两端用环氧树脂各粘贴一个非磁性金属块； 在两个非磁性金属块的另一端用环氧树脂粘贴一块正中带有通孔的非 磁性金属板；将光纤通过一个非磁性金属管，再将它们通过非磁性金 属板的孔，使光纤端面与高
华中科技大学
2021-04-14
一种面向微博实时搜索的自适应索引方法
本发明公开了一种面向微博实时搜索的自适应索引方法，该方 法包括：新建大小为π0 的第 0 层倒排索引 i0；将新的微博索引到第 0 层倒排索引 i0；当第 0 层倒排索引 i0 空间不够时，生成第 0 层倒排索 引 i0 的副本第 0 层副本 i0`，将微博插入到清空后的第 0 层倒排索引 i0； 判断当前存在索引包的数量 k<、＝p 是否成立，若是，则创建大小 为 r<sup>k</sup>×π0
华中科技大学
2021-04-14
一种基于电控液晶平面微透镜的波前控制芯片
本发明公开了一种基于电控液晶平面微透镜的波前控制芯片。芯片包括面阵电控液晶平面微透镜，其包括液晶材料层，依次设置在液晶材料层上表面的第一液晶初始取向层、图形化电极层、第一基片和第一增透膜，以及依次设置在液晶材料层下表面的第二液晶初始取向层、公共电极层、第二基片和第二增透膜；公共电极层由一层匀质导电膜构成；图形化电极层由 m×n 元阵列分布的子电极构成，每个子电极均由绕圆周呈十字叉型均匀分布的四个条状导电膜构成，单个
华中科技大学
2021-04-14