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[发明专利]一种光纤端波导微环超声传感器-CN202310932120.4在审
发明人： 魏鹤鸣;孙可璇;韦妍;朱梦实;张亮;庞拂飞;王廷云 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明公开提出了一种光纤端波导微环超声传感器，属于光学微纳传感器制备技术领域。包括波导微环、传输波导、支撑平台和单模光纤，波导微环和传输波导构成谐振微环；支撑平台固定在单模光纤的一端，用于支撑波导微环和传输波导；传输波导为分束结构，由主光路和连接主光路的一对对称布置的分光路构成，主光路的一端连接单模光纤，主光路的另一端连接两个分光路的一端，一对分光路与固定在支撑平台上的波导微环耦合。当耦合进波导微环的光满足谐振条件时发生谐振，不满足谐振条件的光则从原波导输出。谐振环中的光学回音壁模式对环的折射率或半径的变化非常敏感，该传感器件可以实现对高达兆赫兹量级的超声波进行检测。
一种光纤波导超声传感器

[发明专利]提高CdZnTe探测器性能的CdZnTe/GaAs外延膜及制备方法-CN202110852294.0有效
发明人：万鑫;查钢强;李阳;曹昆;刘雅洁;魏鹤鸣;李颖锐 -专利权人：西北工业大学;西北工业大学青岛研究院
申请日： 2021-07-27 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01L31/0336 文献下载
摘要：本发明涉及一种提高CdZnTe探测器性能的CdZnTe/GaAs外延膜及制备方法，基于P型GaAs衬底上生长CdZnTe厚膜并在Te2气氛中进行等温退火。将其制备成Au/CdZnTe/p‑GaAs/Au探测器，与退火之前相比，CdZnTe外延膜的电阻率明显提高，探测器对241Am@5.49MeVα粒子响应更加灵敏，能量分辨率提高，并且在退火之后出现了对241Am@59.5KeVγ射线的响应。本发明提供的改性方法包括衬底的预处理、CdZnTe外延膜的生长过程、CdZnTe外延膜的退火过程及辐射探测器的制备。
提高 cdznte 探测器性能 gaas 外延制备方法

[发明专利]一种基于包层紫外光刻的光波导制备方法-CN202210608246.1有效
发明人：庞拂飞;魏伟;卢晓;王廷云;张亮;魏鹤鸣 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G02B6/136 文献下载
摘要：一种基于包层紫外光刻的光波导制备方法，包括以下步骤：在基板上制备下包层；对所述下包层进行预曝光，即在氮气或其他惰性气体环境下对其进行大面积、低能量的紫外曝光；在常规空气环境下，对所述预曝光后的下包层进行紫外光刻；对光刻完成的下包层进行显影，获得光波导对应的凹槽；在显影后的下包层上制备芯层，在氮气或其他惰性气体环境下进行大面积曝光，紫外固化芯层；在固化的芯层上制备上包层，在氮气或其他惰性气体环境下进行大面积曝光，紫外固化上包层。本发明解决了直接紫外光刻过程中的氧阻聚问题，无需在紫外光刻过程中提供氮气或其他惰性气体氛围，降低了粗糙度，操作简单，制备效率高。
一种基于包层紫外光刻波导制备方法

[发明专利]一种对光波导材料进行紫外光刻的方法及光波导制备方法-CN202210610260.5有效
发明人：庞拂飞;卢晓;魏伟;徐星雨;王廷云;魏鹤鸣 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G02B6/136 文献下载
摘要：一种对光波导材料进行紫外光刻的方法及光波导制备方法，对光波导材料进行紫外光刻前先进行预曝光形成半固化的薄层，基于此的光波导制备方法包括：S1：在基板上制备下包层；S2：对下包层上制备芯层；S3：对芯层进行预曝光；S4：对预曝光后的芯层进行紫外光刻；S5：对光刻完成后的芯层进行显影，得到具有凸起结构的芯层；S6：在芯层上制备上包层。本发明解决了直接紫外光刻过程中的氧阻聚问题，无需在紫外光刻过程中提供氮气或其他惰性气体氛围，操作简单，制备效率高。
一种对光波导材料进行紫外光刻方法制备

[发明专利]一种基于聚焦矢量光束的三维磁场可视化方法-CN202310625440.5在审
发明人：庞拂飞;王鹏冲;魏鹤鸣;朱梦实;向丽娜 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01R33/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于聚焦矢量光束的三维磁场可视化方法，属于光学传感技术领域。该方法包括以下步骤：步骤一、搭建光路，沿径向矢量光束传播方向依次布置有传感组件、滤波组件和成像组件；步骤二、将步骤一所搭建的光路置于三维磁场中；步骤三、将径向矢量光束入射到传感组件中，即可通过成像组件获得包含三维磁场信息的光束图像。通过两个透镜和磁场晶体，可以将空间中的三维磁场信息转录至聚焦的矢量光束中，并且将其准直后输出，通过分析其偏振态可以得到三维磁场信息，实现了磁场的可视化。
一种基于聚焦矢量光束三维磁场可视化方法

[发明专利]一种基于膜片振动耦合型波导微环超声传感器-CN202211626088.9在审
发明人： 魏鹤鸣;孙可璇;韦妍;王陈;张小贝;庞拂飞;王廷云 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明公开提出了一种基于膜片振动耦合型波导微环超声传感器，属于光学微纳传感器制备技术领域。包括单模光纤、以及集成于单模光纤端部的支架、波导微环和振动膜片；振动膜片通过支架固定在单模光纤的轴线上，波导微环位于单模光纤与振动膜片之间，波导微环的光信号输入/输出端与单模光纤一端相连，波导微环距离单模光纤的最远端为水平段；振动膜片靠近波导微环的端面上设有与波导微环水平段平行的波导。外部声压作用于振动膜片使其发生形变，进而改变振动膜片与波导微环的间距，使得其耦合效率发生变化，从而改变返回光的强度，通过检测光强的变化即可实现对超声波信号的探测；在振动膜片谐振频率处，该传感器灵敏度最高。
一种基于膜片振动耦合波导超声传感器

[发明专利]一种光纤谐振式法布里珀罗超声传感器件-CN202210619118.7有效
发明人： 魏鹤鸣;吴彰理;孙可璇;庞拂飞;王廷云 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-06-01 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G01H9/00 文献下载
摘要：本发明公开提出了一种光纤谐振式法布里珀罗超声传感器件，采用基于双光子聚合的3D打印技术，在单模光纤端面上制备光学式超声传感器，传感器几何尺寸小于100微米，超声传感器结构包括圆形连接膜片、弹簧谐振支撑体和圆形反射膜片，其中弹簧和反射膜片组成法布里珀罗谐振腔，外部声压作用于反射膜片上时，声频频较低时，弹簧固有结构特征频率处于低频范围，腔体会随着弹簧带动的膜片发生较大形变；声频较高时，反射膜片结构固有的结构特征频率处于高频范围，腔体长度会随着膜片振动发生变化，通过检测干涉光强变化实现对超声波信号探测，该超声传感器结构能够实现高频和低频超声信号探测，且高频和低频共振频率处灵敏度高。
一种光纤谐振式法布里珀罗超声传感器件

[发明专利]一种双膜片复合式光学麦克风-CN202211099061.9在审
发明人：王廷云;张小贝;魏鹤鸣;黄怿;张琦;邓传鲁;吴彰理 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-09-07 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： H04R23/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种双膜片复合式光学麦克风，包括封装套管、反射膜片、波导结构和单模光纤，封装套管的一端开口，封装套管的内部具有一横向延伸的空腔，空腔于封装套管的另一端设置有一通孔；反射膜片设置于封装套管的开口端；波导结构容置于封装套管的空腔内，波导结构连接所述反射膜片；单模光纤通过通孔容置于封装套管的空腔内，且单模光纤的一端连接波导结构。本发明采用单模光纤、波导结构和反射膜片构成双膜结构，在有声压作用时，反射膜片与波导结构同时形变且波导结构的折射率发生改变，以提高传感器声压灵敏度和频率响应范围。
一种膜片复合光学麦克风

[发明专利]一种光纤法布里-珀罗密封腔压力传感器及制备方法-CN202110431439.X有效
发明人：庞拂飞;陈锦涛;王廷云;胡勇;马章微;王之凤;张亮;魏鹤鸣 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种光纤法布里‑珀罗密封腔压力传感器及制备方法，属于压力传感器技术领域。该传感器包括第一光纤、毛细管和第二光纤，所述第一光纤和第二光纤位于毛细管的内侧，且第二光纤与第一光纤不接触，所述第一光纤、毛细管和第二光纤三者一次性焊接固定，并在第二光纤与第一光纤之间形成密封的法布里‑珀罗腔压力传感单元。采用CO2激光光纤熔焊机一次性通光焊接第一光纤、毛细管和第二光纤，形成密封的法布里‑珀罗腔压力传感单元，对焊接点B进行抛光后，该压力传感单元即可直接进行压力传感，大大简化了法布里‑珀罗腔的制备工艺，提高了压力传感器的制作效率，降低了压力传感器的制作成本。
一种光纤法布里密封压力传感器制备方法

[发明专利]一种基于相位评价函数的数字全息重建距离优化方法-CN202210826303.3在审
发明人：王陈;王伟康;魏鹤鸣 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-07-13 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于相位评价函数的数字全息重建距离优化方法，属于光学显微测量技术领域。本发明包括步骤：1)获取待测微结构表面三维形貌的数字全息图的记录距离；2)设定包含数字全息图中的记录距离在内的重建距离范围，在重建距离范围内设置若干个候选重建距离；3)对每一个候选重建距离进行衍射重建并解包裹，得到每一个候选重建距离对应的畸变相位；4)将畸变相位代入评价函数，取评价函数最小值对应的候选重建距离作为优化结果。本发明基于相位信息，通过评价函数能够快速获取数字全息相位提取时的重建距离。
一种基于相位评价函数数字全息重建距离优化方法

[发明专利]一种在板上制备光波导的方法-CN202211078270.5在审
发明人：王廷云;庞拂飞;魏伟;卢晓;魏鹤鸣 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-09-05 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： G02B6/13 文献下载
摘要：一种在板上制备光波导的方法，包括以下步骤：在基板上利用光波导胶制备基底层；利用所述基底层制备凹槽；在所述凹槽表面旋涂下包层光波导胶制备下包层凹槽；在所述下包层凹槽表面制备芯层；在所述芯层的表面制备上包层，最终制备得到光波导。本发明的光波导不受各种光刻、显影等工艺所产生粗糙度的影响，且操作简单，制备效率高。
一种制备波导方法

[发明专利]复杂微结构表面台阶高度或沟槽深度不确定度快速评估方法-CN202210767011.7在审
发明人：王陈;孟宪昱;魏鹤鸣 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种复杂微结构表面台阶高度或沟槽深度不确定度快速评估方法，属于光学测量技术领域。本发明通过获取集成电路复杂微结构表面中台阶或沟槽的三维形貌原始测量数据，降维后得到以X、Y平面的有效三维形貌矩阵Zm，并分解为重构矩阵A和B，对应行的数据点组成点阵；对点阵中的对应行的数据点聚类后的质心距离转化为台阶高度或沟槽深度值；遍历所有行数据，将台阶高度或沟槽深度值的均值作为关键尺寸表征结果，均方差值作为标准不确定度；对所有行数据的表征值升序排列，取95％置信区间的上下限作为关键尺寸不确定度分布范围。本发明通过一次测量，可以实现复杂微结构表面所有点的台阶高度或沟槽深度表征，同时可实现不确定度评定。
复杂微结构表面台阶高度沟槽深度不确定快速评估方法

[发明专利]一种眼压传感器-CN202210432869.8有效
发明人：任冬妮;王福乐;王克敏;殷瑞雪;魏鹤鸣;张洪波 -专利权人：明澈生物科技（苏州）有限公司
申请日： 2022-04-24 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： A61B3/16 文献下载
摘要：本发明提供一种眼压传感器，涉及医疗器械技术领域；所述眼压传感器包括：透射膜组件，直接与眼内房水接触，用于感知所述眼内房水的压力波动；反射膜组件，设置于所述透射膜组件的内侧；所述反射膜组件与所述透射膜组件围成的密闭空间构成谐振腔室；所述谐振腔室内填充有填充介质；黏附层组件，设置于所述反射膜组件的内层，用于与依附器件相连。本发明提供的眼压传感器，结构简单，操作便捷，可连续无创对眼压进行检测；通过植入患者眼内前房，根据眼内房水与填充介质之间压差的变化，利用多光束干涉原理，直接测量前房房水压力，一方面能够反映患者的真实眼压，另一方面，患者在能够无需医生操作的情况下，随时进行自我检测。
一种眼压传感器

[发明专利]产生、传输及放大涡旋光束的光纤及方法-CN202210158899.4在审
发明人：商娅娜;韦绘梅;陈娜;魏鹤鸣;刘勇;刘书朋;陈振宜;王廷云 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-02-21 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： G02B6/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种产生、传输及放大涡旋光束的光纤及方法，光纤的端面上有螺旋相位板结构，所述螺旋相位板是一种微纳尺度结构，不同阶数可以产生不同拓扑荷数的涡旋光束。螺旋相位板直径介于纤芯和包层直径之间，高度由螺旋相位板的材料折射率、周围介质折射率、阶数及使用波长决定，螺旋相位板由具有高透射率的材料制备而成。本发明解决了涡旋光束光斑与光纤环形芯完全匹配进行传输存在的耦合问题。
产生传输放大涡旋光束光纤方法

[发明专利]一种基于光纤端超透镜的笔光刻系统和制备方法-CN202110321468.0有效
发明人： 魏鹤鸣;吴彰理;张保;韩龙;庞拂飞;王廷云 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-03-25 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G03F7/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光纤端超透镜的笔光刻系统和制备方法，属于光学微纳米结构制备技术领域。本发明在单模光纤端面借助双光子激光直写技术制备超透镜，将制备的超透镜与其他光学器件结合搭建笔光刻系统。由于超透镜能够解决现有透镜技术中存在的灵活性差、尺寸受限、效率低等问题，并且能够实现对于光束相位、幅度、偏振完全控制，克服了传统笔光刻系统体积大、成本昂贵、效率低、难以集成等问题；本系统通过结合光纤端超透镜，能够在任意基底材料和制备环境下高精度地制备微纳器件，节约制备成本和时间。
一种基于光纤透镜光刻系统制备方法

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