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[发明专利]一种基于飞秒激光直写技术的三维定向耦合器制造方法-CN202310647294.6在审
发明人：邱建荣;王宇莹;钟理京;陈智;马志军 -专利权人：浙江大学;之江实验室
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G02B6/136 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于飞秒激光直写技术的三维定向耦合器制造方法，包括：选定玻璃样品，进行高阶模式波导的截面设计，根据设计的截面和玻璃样品的损伤阈值规划构成高阶模式波导的若干轨迹；根据与波导对接的光纤的数值孔径，确定基模波导的尺寸和轨迹排布，进而确定高阶模式波导的尺寸以及耦合间距和耦合长度；对玻璃样品进行清洁，将清洁好的玻璃样品进行固定和调平，进行激光直写光路的校准；利用校准后的激光直写光路，根据基模波导、高阶模式波导的尺寸和轨迹排布、耦合间距和耦合长度，制造三维定向耦合器。在宽带范围内实现基模到任意空间朝向的高阶模之间的转换，从而在玻璃材料当中，实现宽带、高耦合效率的三维定向耦合器的制造。
一种基于激光技术三维定向耦合器制造方法

[发明专利]一种高模场圆形度和高加工鲁棒性的激光直写波导方法-CN202310647280.4在审
发明人：邱建荣;钟理京;王宇莹;陈智;马志军 -专利权人：浙江大学;之江实验室
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G02B27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种高模场圆形度和高加工鲁棒性的激光直写波导方法，属于激光微纳加工技术领域，利用飞秒激光在玻璃材料中直写出多条亚微米尺寸、正折射率变化的轨迹，通过控制不同轨迹之间在三维空间的排布，实现高深度鲁棒性、高模场圆形度的三维光波导。通过该发明公开的技术方案可实现对波导折射率分布的精细控制，进而达到对波导模场尺寸的精细控制，最终实现不同深度(10‑500微米)、模场圆形度高于95％的三维光波导。本发明解决了激光直写玻璃波导与光纤耦合损耗高的问题，并且为实现大规模、均匀三维光波导阵列提供了高效的技术路线。
一种高模场圆形加工鲁棒性激光波导方法

[发明专利]玻璃材料中基于趋肤光波导的可饱和吸收器件及其方法-CN202211558936.7在审
发明人：杨弈;陈智;钟理京;王宇莹;陈道远;许贝贝;马志军;刘小峰;邱建荣 -专利权人：浙江大学;之江实验室
申请日： 2022-12-06 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01S3/1115 文献下载
摘要：本发明公开了一种玻璃材料中基于趋肤光波导的可饱和吸收器件及其方法。通过飞秒激光在玻璃材料内直写光波导，所述光波导中部的一段向玻璃的一侧表面弯曲靠近布置形成趋肤波导，在趋肤波导所靠近玻璃的一侧表面上设有可饱和吸收材料，通过趋肤波导所泄露光信号的倏逝场与可饱和吸收材料相互作用构成可饱和吸收器。本发明制作的可饱和吸收器件具有插入损耗低，占用空间小的特点，能够将多条不同深度或长度的趋肤波导集成在一块玻璃中，实现对可饱和吸收特性的调控，性能优异。
玻璃材料基于趋肤光波导饱和吸收器件及其方法

[发明专利]光学各向异性晶体纳米孔的湿法辅助-飞秒激光加工方法-CN202211398957.7在审
发明人：陈智;钟理京;王宇莹;杨弈;许贝贝;刘小峰;谭德志;马志军;邱建荣 -专利权人：之江实验室;浙江大学
申请日： 2022-11-09 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： B23K26/0622 文献下载
摘要：本发明公开了一种光学各向异性晶体纳米孔的湿法辅助‑飞秒激光加工方法。在目标加工物的光学各向异性晶体上通过光学接触放置更厚的光学各向同性晶体作为球差增强辅助物，飞秒激光透射经过球差增强辅助物后入射并聚焦到目标加工物内产生自聚焦拉丝效应，而诱导材料局域改性成纳米拉丝诱导区域；再用特定酸性溶液湿法刻蚀，纳米拉丝诱导区域被刻蚀形成孔径可控、高深‑径比的纳米孔。本发明可对任意光学各向异性晶体内部三维空间进行诱导加工，还可调节制备高深‑径比的纳米孔结构，克服了传统方法只能在材料表面加工低深‑径比的纳米孔结构缺点，制备更小尺寸、均一、可控的纳米孔结构，具有高效、稳定、低廉的三维空间可控的纳米加工特点。
光学各向异性晶体纳米湿法辅助激光加工方法

[发明专利]光学各向同性晶体的湿法辅助-飞秒激光加工纳米孔方法-CN202211399789.3在审
发明人：陈智;钟理京;王宇莹;杨弈;许贝贝;刘小峰;谭德志;马志军;邱建荣 -专利权人：之江实验室;浙江大学
申请日： 2022-11-09 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C30B33/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种光学各向同性晶体的湿法辅助‑飞秒激光加工纳米孔方法。在目标加工物的光学各向同性晶体上通过光学接触放置一块更厚光学各向同性晶体作为球差增强辅助物，飞秒激光透射经过球差增强辅助物后入射并聚焦到目标加工物内产生自聚焦拉丝效应，而诱导材料局域改性成纳米拉丝诱导区域；再用特定酸性溶液湿法刻蚀，使纳米拉丝诱导区域被刻蚀形成孔径可控、高深‑径比的纳米孔。本发明可对任意光学各向同性晶体内部三维空间进行诱导加工，还可调节制备高深‑径比的纳米孔结构，克服了传统方法只能在材料表面加工低深‑径比的纳米孔结构缺点，制备更小尺寸、均一、可控的纳米孔结构，具有高效、稳定、低廉的三维空间可控的纳米加工特点。
光学各向同性晶体湿法辅助激光加工纳米方法

[发明专利]一种飞秒激光直写高透视光子光路的方法及装置-CN202211487001.4在审
发明人： 钟理京;谭德志;王涛 -专利权人：之江实验室
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： B23K26/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种飞秒激光直写高透视光子光路的方法及装置。该方法是利用飞秒激光直写技术，通过狭缝整形技术以及激光参数的控制，实现了光子光路的截面的圆对称性以及截面尺寸的可调节性，实现了在多种商业玻璃中制备具有高透视性的光子光路的方法。所述激光焦点附近的作用区域实现了全部正折射率变化的修饰，优化了光子光路的性能，实现光子光路与可见波长光纤的有效模式匹配，同时激光焦点附近区域全部的正折射率的变化也提高了光子光路的高透明性。
一种激光直写高透视光子方法装置

[发明专利]飞秒激光在玻璃材料中直写“类光子晶格波导”方法-CN202111261547.3在审
发明人： 钟理京;陈智;王宇莹;杨弈;谭德志;邱建荣 -专利权人：之江实验室;浙江大学
申请日： 2021-10-28 - 公布日： 2022-01-21 - 主分类号： G03F7/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种飞秒激光在玻璃材料中直写“类光子晶格波导”方法。用飞秒激光在玻璃材料中直写出多条轨迹形成波导，轨迹为径向尺寸为亚微米或微米量级的轨迹，多条轨迹形成“类光子晶格波导”，轨迹贯穿于玻璃材料而两端延伸到玻璃材料两侧端面；若干轨迹组成一条波导，通过调整波导中各个轨迹的排布、路径、数量以及波导端面的轨迹排布图形，进而调整工作模式和功能。本发明方法达到控制波导折射率分布，波导具有折射率分布均匀可控、插入损耗低的特点，能够在1.0微米或亚微米分辨率设计轨迹排列，实现对模场的振幅、偏振和相位的分布的控制。
激光玻璃材料中直光子晶格波导方法

[发明专利]一种半导体激光器-CN201610344108.1有效
发明人：秦应雄;丁靓;汪菲;钟理京;陈汉元;唐霞辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2016-05-23 - 公布日： 2019-03-05 - 主分类号： H01S5/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种半导体激光器，包括半导体激光器堆栈和光路整形单元；半导体激光器堆栈由多个半导体激光巴条构成，光路整形单元包括第一准直镜和第二准直镜；第一准直镜为条状柱面透镜，用于对激光光束快轴方向进行准直；第二准直镜由柱面镜与球面镜构成，用于对快轴和慢轴两个方向的激光光束进行准直；本发明克服了半导体激光单元或半导体激光阵列的快、慢轴光束宽度和发散角不一致、空间合束后的填充因子低、光学系统结构复杂，加工昂贵、光束质量差、光束分布不均匀等问题，有效改善半导体激光器输出激光光束的质量，同时简化了光路整形过程，并可输出多样化的光斑。
一种半导体激光器

[发明专利]一种半导体激光束的菲涅尔聚焦装置-CN201611106120.5在审
发明人：唐霞辉;胡千;许成文;汪菲;钟理京;秦应雄;彭浩;姚巍 -专利权人：华中科技大学;深圳华中科技大学研究院
申请日： 2016-12-06 - 公布日： 2017-05-17 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种半导体激光束的菲涅尔聚焦装置，包括菲涅尔透镜和柱面镜，菲涅尔透镜的一面有多个平行排列的楞，多个楞对半导体激光束的波前进行分割，经过每个楞输出的激光束角度不同，实现不同区域的光束经过菲涅尔透镜后在同一处叠加，使菲涅尔透镜输出均匀且在慢轴方向聚焦的光斑，柱面镜对入射光进行快轴方向聚焦，输出均匀的矩形光斑，解决了传统聚焦装置无法兼顾光斑尺寸和光斑均匀性的问题。在激光表面改性过程中，由本发明提供的菲涅尔聚焦装置输出的激光光斑的尺寸能够更好的跟工件作用区域相匹配，可以有效降低温度梯度所带来的受热不均匀性问题，提高加工质量和效率。
一种半导体激光束菲涅尔聚焦装置

[实用新型]一种半导体激光器-CN201620474368.6有效
发明人：秦应雄;丁靓;汪菲;钟理京;陈汉元;唐霞辉 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2016-05-23 - 公布日： 2016-12-07 - 主分类号： H01S5/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种半导体激光器，包括半导体激光器堆栈和光路整形单元；半导体激光器堆栈由多个半导体激光巴条构成，光路整形单元包括第一准直镜和第二准直镜；第一准直镜为条状柱面透镜，用于对激光光束快轴方向进行准直；第二准直镜由柱面镜与球面镜构成，用于对快轴和慢轴两个方向的激光光束进行准直；本实用新型克服了半导体激光单元或半导体激光阵列的快、慢轴光束宽度和发散角不一致、空间合束后的填充因子低、光学系统结构复杂，加工昂贵、光束质量差、光束分布不均匀等问题，有效改善半导体激光器输出激光光束的质量，同时简化了光路整形过程，并可输出多样化的光斑。
一种半导体激光器

[实用新型]射频板条CO₂激光器电极冷却水流道结构-CN201320045084.1有效
发明人：吴益;钟理京;邓前松 -专利权人：江苏益林金刚石工具有限公司;华中科技大学
申请日： 2013-01-28 - 公布日： 2013-08-21 - 主分类号： H01S3/041 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种射频板条CO2激光器电极冷却水流道结构，属于激光器技术领域。它包括矩形平板电极主体，矩形平板电极主体内设置有可使冷却水通过的冷却流道，冷却水从矩形平板电极主体上的进水口进入和出水口流出，冷却通道遍布矩形平板电极主体的中心和边缘，位于矩形平板电极主体边缘处的冷却通道的转折处设置有向矩形平板电极主体外侧延伸的延长段。采用上述的结构后，增大了冷却水与金属电极的接触面积，使矩形平板电极主体两个对角得到更好的冷却效果，使电极中心、边缘和对角得到均匀的冷却效果，达到了使矩形平板电极主体在工作过程中整体温度较低，温度分布较均匀，基本不影响激光的输出功率，能很好的满足电极散热的要求。
射频板条 co sub 激光器电极冷却水流结构

[发明专利]射频板条CO₂激光器电极冷却水流道结构-CN201310031235.2在审
发明人：吴益;钟理京;邓前松 -专利权人：江苏益林金刚石工具有限公司;华中科技大学
申请日： 2013-01-28 - 公布日： 2013-05-22 - 主分类号： H01S3/041 文献下载
摘要：本发明公开了一种射频板条CO2激光器电极冷却水流道结构，属于激光器技术领域。它包括矩形平板电极主体，矩形平板电极主体内设置有可使冷却水通过的冷却流道，冷却水从矩形平板电极主体上的进水口进入和出水口流出，冷却通道遍布矩形平板电极主体的中心和边缘，位于矩形平板电极主体边缘处的冷却通道的转折处设置有向矩形平板电极主体外侧延伸的延长段。采用上述的结构后，增大了冷却水与金属电极的接触面积，使矩形平板电极主体两个对角得到更好的冷却效果，使电极中心、边缘和对角得到均匀的冷却效果，达到了使矩形平板电极主体在工作过程中整体温度较低，温度分布较均匀，基本不影响激光的输出功率，能很好的满足电极散热的要求。
射频板条 co sub 激光器电极冷却水流结构

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