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[发明专利]一种可控微结构悬臂梁光纤微力传感器、制备及检测方法-CN202310184700.X在审
发明人：廖常锐;汪发美;邹梦强;李博哲;王义平 -专利权人：深圳大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种可控微结构悬臂梁光纤微力传感器、制备及检测方法，包括：硅玻璃插入件；单模光纤，单模光纤嵌入于硅玻璃插入件中；可控微结构悬臂梁，可控微结构悬臂梁设于单模光纤的一侧，且设置于硅玻璃插入件表面；单模光纤的端面、可控微结构悬臂梁的下表面以及可控微结构悬臂梁的上表面共振形成光纤微力传感器的反射光谱；单模光纤的端面与可控微结构悬臂梁的下表面形成空气微腔；可控微结构悬臂梁的下表面与可控微结构悬臂梁的上表面形成聚合物微腔；单模光纤的端面与可控微结构悬臂梁的上表面形成混合微腔。本发明的新型可控微结构悬臂梁探针光纤微力传感器的结构简单，具有高灵敏度、高机械强度以及超低检测极限的优点。
一种可控微结构悬臂梁纤微传感器制备检测方法

[发明专利]中空双芯内外薄包层表面双侧镀膜PCF-SPR探针-CN202010352728.6有效
发明人：刘超;刘伟;易早;田凤军;汪发美;杨琳;刘强;苏魏全;吕靖薇;徐春红;刘睿骑 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2020-04-29 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： G01N21/552 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤探针，具体涉及一种工作在溶液环境下具有高灵敏度的双侧镀膜中空双芯PCF‑SPR探针，双侧镀膜中空双芯PCF‑SPR探针为光子晶体光纤、光子晶体光纤的包层内设有中心空气孔，中心空气孔的内壁上镀有内金膜，包层的外壁上镀有外金膜，两个纤芯位于内金膜和外金膜之间，且对称分布，形成双芯对称的光子晶体光纤。该探针能够使纤芯导模与两侧等离子体膜同时谐振；共振现象与单侧镀膜相比显著增强；平均光谱灵敏度为22571.43nm/RIU；平均光谱灵敏度为单侧镀膜的20倍；具有宽的工作波长范围为1000nm‑3400nm；结构简单，设计合理，经济适用，易于实际应用。
中空内外包层表面镀膜 pcf spr 探针

[发明专利]在线检测硫化氢气体折射率变化的MOF-SPR传感器-CN202211219269.X在审
发明人：刘超;刘伟;吕靖薇;杨琳;王建鑫;付海昊;汪发美;吕婷婷;安妮;何洁;罗兴娣 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2022-10-08 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G01N21/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤传感器，具体涉及一种在线检测硫化氢气体折射率变化的MOF‑SPR传感器，MOF‑SPR传感器为光纤传感器，光纤的包层内设有中心空气孔，包层的外壁上开有两段对称的开环缺口，开环缺口两侧设有对称分布的10个外层空气孔，10个外层空气孔对称的排布在正六边形的侧边上，中心空气孔和开环缺口之间设有对称分布的两个空气孔，中心空气孔的两侧设有两个内层空气孔，内层空气孔对称的分布在开环缺口的两侧；包层的外壁和开环缺口内壁上镀有金膜。利用SPR技术和能量耦合原理对硫化氢气体的折射率变化进行在线检测。在可操作的红外工作波段实现了对硫化氢气体在宽检测范围内的超敏表达。结构设计合理，应用广泛。
在线检测硫化氢气体折射率变化 mof spr 传感器

[发明专利]大范围多功能检测气液物质的折射率型MOF-SPR探针-CN202110971428.0有效
发明人：刘超;刘伟;胡春杰;周磊;吕靖薇;杨琳;汪发美;李贤丽 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G01N21/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤探针，具体涉及一种大范围多功能检测气液物质的折射率型MOF‑SPR探针，所述折射率型MOF‑SPR探针包括光纤和光纤外部所镀的金属薄膜，所述光纤的包层内设有3种不同半径的第一空气孔、第二空气孔和第三空气孔，第一空气孔的数量为8个，呈八边形结构排布，第二空气为中心孔，第三空气孔的数量为6个，每3个为一组，且两组对称排布。探针能够检测的物质折射率范围为1.00‑1.45；可实现气态、液态物质同时检测；检测低折射率物质时，工作波段在可见光范围内，无需特殊光源；检测高折射率物质时，有良好的光学特性；结构简单，设计方便，易于实际应用和推广。
范围多功能检测物质折射率 mof spr 探针

[发明专利]一种基于SPR的高灵敏度光子准晶体光纤甲烷传感器-CN202110114378.4有效
发明人：刘强;赵锦;孙宇丹;刘超;刘伟;付天舒;吕靖薇;汪发美 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： G01N21/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种甲烷传感器，具体涉及一种基于SPR的高灵敏度光子准晶体光纤甲烷传感器，甲烷传感器为光子准晶体光纤，其包层由按六重Penrose型准晶结构排布的两层空气孔组成，第一层为6个内层空气孔，所包围区域为纤芯，第二层为8个外层空气孔，其中纤芯的上方和下方的4个内层空气孔的直径小于其余两个内层空气孔的直径；光子准晶体光纤的材料为二氧化硅，且光子准晶光纤的两面对称侧抛，侧抛的两个表面镀银薄膜，在银薄膜的表面涂覆甲烷敏感薄膜，该双面结构能有效增强表面等离子体共振效应。结构简单，易于制作，灵敏度高的甲烷传感器，降低了检测难度。
一种基于 spr 灵敏度光子晶体光纤甲烷传感器

[发明专利]用于低折射率检测的近红外串联PCF-SPR传感器-CN202010134753.7有效
发明人：刘超;王建伟;汪发美;刘强;苏魏全;吕靖薇;杨琳;徐春红;刘睿骑;初曦 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2020-02-27 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： G01N21/359 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤传感器，具体涉及一种用于低折射率检测的近红外串联PCF‑SPR传感器，包括两根串联接触且对称分布的偏芯光子晶体光纤，光纤中心的空气孔外部的包层内设有三层呈正六边形排列的空气孔，其中在X轴上第二层的空气孔的位置为纤芯，两根光纤的纤芯近距离相对，其中最外层六边形的顶点为孔径小于空气孔的小气孔；排列的空气孔成六边形排列的空气孔和外层六个小空气孔；光纤的外壁之间设有上、下两根金线，金线与光纤的外壁接触；光纤的外侧为一个环形待测分析物通道。该传感器制作工艺简单，可大量生产且容易实现；结构体积小，易实现微型化；偏芯结构，倏逝场能容易地穿透金线，进而与外部作用实现更高的灵敏度。
用于折射率检测红外串联 pcf spr 传感器

[发明专利]一种支持114个OAM模式传输的光子晶体光纤-CN202011557776.5有效
发明人：刘强;邰胜男;孙宇丹;刘超;夏长超;刘伟;吕靖薇;吕婷婷;付天舒;汪发美 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2020-12-25 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种光子晶体光纤，具体涉及一种支持114个OAM模式传输的光子晶体光纤，所述光子晶体光纤包括环形纤芯和包层，所述环形纤芯的环形中心为一个空气圆孔，所述包层由内层的半圆形空气孔和外层是圆形空气孔组成；该结构无需额外的掺杂，纤芯部分的环形区域就可以通过中心空气圆孔与包层部分的半圆形空气孔构成一个等效高折射率区域；所述光子晶体光纤的基底材料为纯二氧化硅。解决传统二氧化硅材料光纤传播模式数少的问题，在1200nm‑1800nm波长范围内，具有较高有效折射率差，低损耗传输特性，低非线性系数，相对平坦的色散，在未来光纤通信系统中有潜在的应用价值。
一种支持 114 oam 模式传输光子晶体光纤

[发明专利]一种高双折射低限制损耗光子准晶光纤-CN202011265731.0有效
发明人：刘强;任宗欢;孙宇丹;刘超;李贤丽;韩建;付天舒;刘伟;吕靖薇;吕婷婷;杨琳;汪发美 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2020-12-11 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种光子准晶光纤，具体涉及一种高双折射低限制损耗光子准晶光纤，光纤包层上分布有八重型光子准晶结构排布的第一空气孔，在第二层、第三层和第四层所构成的每个菱形区域内嵌入了一个直径小于第一空气孔的第二空气孔，在光纤纤芯区域周围分布有6个圆形空气孔，包括2个直径小于第二空气孔的第三空气孔和4个直径小于第三空气孔的第四空气孔，且这2个第三空气孔与纤芯处的虚拟椭圆相切；光纤以Ge20Sb15Se65玻璃为基底材料。该准晶体光纤在包层处插入八个半径较小的空气孔，使得限制损耗更低；该光子准晶光纤采用全圆空气孔，制作难度大大降低，在实现高双折射的同时保持了低限制损耗的特点。
一种双折射限制损耗光子光纤

[发明专利]用于通信波长处同时对正交偏振光滤波的偏振滤波器-CN202010045111.X有效
发明人：王立莹;刘超;汪发美;苏魏全;刘强;吕靖薇;杨琳;刘伟;徐春红;刘睿骑;初曦 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2020-03-30 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤偏振滤波器,具体涉及一种用于通信波长处同时对正交偏振光滤波的偏振滤波器，其主体结构为一根光子晶体光纤，基底材料为纯净的环烯烃共聚物(COC)，光纤的包层中设有周期性排列的空气孔，包层内空气孔呈六边形排列，六边形顶点处的空气孔被去除。在光子晶体光纤中心处存在一个雪花状液体通道，通道内壁镀有两层金属薄膜，分别是氧化铟锡(ITO)膜和金(Au)膜。该偏振滤波器设计新颖、结构体积小、易实现微型化；雪花状结构中液体与金属在光子晶体光纤中心，倏逝场能容易地穿透金属膜，进而产生共振现象，实现偏振滤波功能。
用于通信波长同时正交偏振光滤波偏振滤波器

[发明专利]一种基于SPR的高灵敏度光子准晶体光纤折射率传感器-CN201911218847.6有效
发明人：刘强;孙久帝;孙宇丹;刘超;吕靖薇;刘伟;杨琳;汪发美;苏魏全;刘睿骑 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2019-12-03 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： G01N21/552 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤传感器，具体涉及一种基于SPR的高灵敏度光子准晶体光纤折射率传感器，光纤包层上设有按照八重Penrose型光子准晶体结构排布的空气孔，其中在Y轴上第11层的空气孔的位置为纤芯，且纤芯上方第14层和第16层的气孔为第一小径空气孔和第二小径空气孔；光纤的Y轴外壁上局部镀有氧化铟锡膜，光纤的外侧为一个环形待测分析物通道。该传感器采用环形分析物通道，结构简单制作容易；体积小，易于实现微型化；采用氧化铟锡用于表面等离子体激发，化学性质更稳定；采用局部镀膜，有效的避免高阶耦合的产生；采用独特的偏芯结构，倏逝场更容易穿透氧化铟锡薄膜，使倏逝场与外部更好的作用实现更高的灵敏度。
一种基于 spr 灵敏度光子晶体光纤折射率传感器

[发明专利]基于Fano共振和PT对称的Janus核壳纳米天线-CN201910445278.2有效
发明人：吕靖薇;刘超;于训涛;汪发美;徐春红;杨琳;刘强;牟海维;刘睿骑 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2019-05-27 - 公布日： 2021-02-05 - 主分类号： G02B5/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种光学纳米天线，具体涉及一种基于Fano共振和PT对称的Janus核壳纳米天线，包括金属纳米盘和Janus介电空心纳米盘，金属纳米盘位于Janus介电空心纳米盘内，二者以核壳结构组合在一起；金属纳米盘的中心设有开缝，开缝为长方孔；金属纳米盘和Janus介电空心纳米盘之间留有缝隙；金属纳米盘的材料为金材质；Janus介电空心纳米盘的材质一半为增益介质其另一半为损耗介质取n＝3.2，i＝0.2。通过纳米天线的电共振和磁共振的耦合作用，分析了不同共振模式的响应对散射特性的影响，调节PT对称复合纳米天线的波长，实现远场能量由背向散射到前向散射的转换。
基于 fano 共振 pt 对称 janus 纳米天线

[发明专利]一种基于硅纳米球三聚体的单向性光学纳米天线结构-CN201910382618.1有效
发明人：刘超;许文静;吕靖薇;汪发美;孙宇丹;刘强;刘伟;杨琳;吕婷婷;刘睿骑 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2019-05-08 - 公布日： 2021-02-05 - 主分类号： G02B5/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种光学纳米天线，具体涉及一种基于硅纳米球三聚体的单向性光学纳米天线结构，天线结构由三个纳米球以沿x＝y轴对称的形式构成，三个纳米球的直径D为200‑280nm，位于对称轴两侧的纳米球与位于对称轴心的纳米球之间的距离为0；纳米球的材质为高介电材料硅。该结构可用于调节远场方向特性，入射波的波矢平行于X轴方向，偏振平行于Y轴方向。利用多级分解的方法分析，该结构是一类既支持电偶极，磁偶极共振，又支持电四极，环形偶极共振的结构，这些共振模式的耦合作用实现了高介电材料硅纳米球三聚体结构的远场单向性散射。还为实现远场的单向性可控纳米天线提供了坚实的理论基础。
一种基于纳米三聚体单向性光学天线结构

[发明专利]微结构光纤表面等离子体共振多功能传感器及其制备方法-CN201811292426.3有效
发明人： 汪发美;刘超;吕靖薇;刘强;刘伟;杨琳;孙宇丹;吕婷婷;付长凤;刘睿骑 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2018-11-01 - 公布日： 2020-12-25 - 主分类号： G01N21/73 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤传感器，具体涉及一种微结构光纤表面等离子体共振多功能传感器及其制备方法，该光纤的光子晶体光纤基底两侧设有扇形开口，扇形开口的表面镀有金膜，扇形开口底端的尖端处设有银纳米线；光子晶体光纤基底的纤芯内设有磁流体，纤芯的外侧设有包层空气孔。其制备方法为：将光子晶体光纤抛磨出扇形开口；填充银纳米线；在扇形开口的表面上均匀镀上金膜；磁流体从一个小管压入光子晶体光纤中；采用光纤熔接机自校准功能将普通单模光纤与光子晶体光纤的两端耦合熔接。可实现一次性同时对外界磁场强度、待测液体折射率以及外界温度进行分析和检测，从而克服了传统检测技术操作复杂、检测灵敏度低、不可实时在线检测等技术的不足。
微结构光纤表面等离子体共振多功能传感器及其制备方法

[发明专利]一种基于硅十字架二聚体的单向性光学纳米天线-CN201810086810.1有效
发明人：吕靖薇;刘超;汪发美;刘强;段志伟;牟海维 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2018-01-30 - 公布日： 2020-12-18 - 主分类号： G02B5/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种光学纳米天线，具体涉及一种基于硅十字架二聚体的单向性光学纳米天线，包括两个对称分布的十字架，十字架的材质为硅，两个十字架之间的距离D为5 nm；十字架的截面尺寸L1为200nm，L2为150 nm，W1为60nm，W2为90nm，其高度H为90 nm。这种结构会激发出不同的表面等离子体共振模式：电偶极、电四极共振和磁偶极、磁四极共振；通过多级分解的方法，分析了纳米天线中不同共振模式的响应对散射特性的影响，这些共振模式的耦合作用导致了高介电材料硅十字架二聚体结构磁热点的产生和远场单向性散射；还论证了在电、磁偶极源辐射下对纳米天线不同共振模式响应特性的影响并有一定的调制作用。
一种基于十字架二聚体单向性光学纳米天线

[发明专利]工作在高折射率溶液环境下的双对称PCF-SPR探针-CN201711101888.8有效
发明人：刘超;苏魏全;汪发美;吕靖薇;刘强;牟海维 -专利权人：东北石油大学
申请日： 2017-11-10 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： G01N21/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种光纤探针，具体涉及一种工作在高折射率溶液环境下的双对称PCF‑SPR探针，光子晶体光纤的包层内设有中心空气孔，中心空气孔的周围设有八个呈正八边形交叉排列的外层小空气孔和外层大空气孔，包层的外壁上镀有银‑石墨烯复合膜。当有光射入两个光子晶体光纤内部的时候，不同波长的光分别以特定的模式在光纤内沿着轴心方向传播，而表面等离子体波则是以固定的模式在银‑石墨烯复合膜内传播。当光纤内某一波长的光与银‑石墨烯复合膜内的表面等离子体波的波矢相同时，银‑石墨烯复合膜内会发生能量耦合，光纤内的光能回耦合到银‑石墨烯复合膜内，光纤内的光能减少。能量损耗最大时对应的光波长为共振波长。
工作折射率溶液环境对称 pcf spr 探针

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