[发明专利]一种增益材料自聚集激光器及其制备方法有效

专利信息
申请号: 201910848483.3 申请日: 2019-09-09
公开(公告)号: CN110676684B 公开(公告)日: 2021-02-19
发明(设计)人: 杨中民;刘旺旺;虞华康 申请(专利权)人: 华南理工大学
主分类号: H01S3/20 分类号: H01S3/20
代理公司: 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 代理人: 何淑珍;江裕强
地址: 510640 广*** 国省代码: 广东;44
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要: 发明公开了一种增益材料自聚集激光器及其制备方法。所述激光器是在溶液中稳定存在的内含增益材料的聚合物微球,且表面活性剂分布在微球表面,且增益材料在聚合物微球中的浓度高于在聚合物微球外的溶液中的浓度,且增益材料在溶液中不发光,在聚合物微球中实现激光。该自聚集激光器的增益材料在聚集前为小分子状态,具有尺寸小、穿透能力强、靶向结合力强,能够顺利穿透细胞膜、多孔薄膜、分子筛等界面;聚集后自组装为高性能光学谐振腔,在泵浦光激发下实现激光输出。该聚集激光的增益材料在聚集前不发光,聚集后发光高效,能进一步提升成像应用中的信噪比,大幅提升成像对比度。
搜索关键词: 一种 增益 材料 聚集 激光器 及其 制备 方法
【主权项】:
1.一种增益材料自聚集激光器,其特征在于,所述激光器是在溶液中稳定存在的内含增益材料的聚合物微球,且表面活性剂分布在微球表面,且增益材料在聚合物微球中的浓度高于在聚合物微球外的溶液中的浓度,且增益材料在溶液中不发光,在聚合物微球中实现激光。/n
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于华南理工大学,未经华南理工大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201910848483.3/,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • 基于法布里-珀罗微腔的光微流阵列激光器及其制备方法-202110907242.9
  • 王文杰;花双全;贾卓楠;张婷婷;赵佳奇 - 太原理工大学
  • 2021-08-09 - 2021-11-23 - H01S3/20
  • 本发明属于激光器件技术领域,具体涉及一种基于法布里‑珀罗微腔的光微流阵列激光器,包括第一腔镜和第二腔镜,第二腔镜的镀膜面上设置有多个凹型结构形成的凹型阵列,第一腔镜的镀膜面与第二腔镜上的凹型阵列相对设置形成包括多个平凹F‑P腔的腔阵列,第一腔镜和第二腔镜之间与腔阵列对应的位置设置有一侧开口的通道,其中一个腔镜上设置有与通道连通的导管,导管用于通入液体增益介质。本发明具有低阈值、高品质因子以及模式体积小的优点,且与微流控系统有很好的兼容性,对增益介质的利用率高,可实现阵列体激光的出射,对于光微流阵列激光,成本低且加工与封装简单易操作。
  • 一种含有Ag纳米颗粒的半导体量子点掺杂聚合物分散液晶-201911168274.0
  • 曹明轩;乐庆胜;王志文;杜大明;张彦军;王颖;唐衡云 - 五邑大学
  • 2019-11-25 - 2021-08-17 - H01S3/20
  • 本发明涉及一种含有Ag纳米颗粒的半导体量子点掺杂聚合物分散液晶及其制备方法,由质量份数以下的组分制得:半导体量子点1‑5份;光敏聚合物20‑74份;向列型液晶20‑78份;光引发剂1‑5份;Ag纳米颗粒0.5‑1.5份。本发明还涉及含有Ag纳米颗粒的半导体量子点掺杂聚合物分散液晶在随机激光器中的应用。本发明的含有Ag纳米颗粒的半导体量子点掺杂聚合物分散液晶具有原料简单易得,成本低廉,并且所得的随机激光器具有制备周期短,制备过程简单,发射波长易于调控,生产费用低,发射光强度更高以及阈值低等优点,具有广阔的商业化应用前景。
  • 一种基于金纳米颗粒的液芯光纤随机激光器及制备方法-202011506491.9
  • 方晓惠;曹轶哲;康忱;孙洲涛;张新平 - 北京工业大学
  • 2020-12-18 - 2021-04-20 - H01S3/20
  • 一种基于金纳米颗粒的液芯光纤随机激光器的制备方法,属于随机激光器技术领域。本发明采用光纤内壁自组装形式在管内壁组装金纳米颗粒,避免了以往运用纳米颗粒混杂PDMS等固化剂涂覆方式所带来的纳米颗粒与激光增益物质接触面积少、效率差的缺点。本发明所述基于金纳米颗粒的液芯光纤随机激光增益介质采用纤芯填充增益物质溶液作为激光增益物质的方法,改善了常见随机激光器中激光方向性差,输出功率低,阈值高等缺点。本发明制作的随机激光器的结构简单,制作方便,且具有成本低廉以及环境友好的特点。
  • 一种增益材料自聚集激光器及其制备方法-201910848483.3
  • 杨中民;刘旺旺;虞华康 - 华南理工大学
  • 2019-09-09 - 2021-02-19 - H01S3/20
  • 本发明公开了一种增益材料自聚集激光器及其制备方法。所述激光器是在溶液中稳定存在的内含增益材料的聚合物微球,且表面活性剂分布在微球表面,且增益材料在聚合物微球中的浓度高于在聚合物微球外的溶液中的浓度,且增益材料在溶液中不发光,在聚合物微球中实现激光。该自聚集激光器的增益材料在聚集前为小分子状态,具有尺寸小、穿透能力强、靶向结合力强,能够顺利穿透细胞膜、多孔薄膜、分子筛等界面;聚集后自组装为高性能光学谐振腔,在泵浦光激发下实现激光输出。该聚集激光的增益材料在聚集前不发光,聚集后发光高效,能进一步提升成像应用中的信噪比,大幅提升成像对比度。
  • 光诱导聚集激光器的制备方法及光诱导聚集激光器-201910735216.5
  • 杨中民;刘旺旺;虞华康 - 华南理工大学
  • 2019-08-09 - 2020-04-24 - H01S3/20
  • 本发明公开了一种光诱导聚集激光器及其制备方法。该光诱导聚集激光器的制备方法包括如下步骤:(1)向聚合物单体中依次加入增益材料、光引发剂,混合形成前驱体溶液;(2)紫外激光经光学狭缝裁剪、聚焦后形成所需形状、大小的聚焦光斑;(3)将前驱体溶液密封于透光容器中,聚合物单体经过紫外光诱导聚合形成高折射率的固态聚合物,增益材料的发光官能团与固态聚合物相互作用,形成高光学增益的聚集态增益材料;(4)在激发光泵浦下,固态聚合物作为微型谐振腔,微型谐振腔用于为聚集态增益材料的发光提供高效光反馈,实现光诱导聚集激光。与传统染料激光相比,该光诱导聚集激光器具有掺杂浓度高、光稳定性好、激光增益高的优势。
  • 基于新型空心微结构光纤的染料激光器-201410160833.4
  • 周文远;李志莉;刘艳格;晏敏;田建国 - 南开大学
  • 2014-04-18 - 2019-04-30 - H01S3/20
  • 一种液芯填充的新型微结构光纤(SMOF)激光器具有强的辐射以及沿着光纤径向发射的激光。微流通道由SMOF的中心近似圆柱形的孔组成。空心的SMOF中心孔选择性填充一段罗丹明6G染料液体,532nm的纳秒脉冲激光器从填充光纤部分的横向泵浦。基于新型空心微结构光纤,结合了光纤侧面泵浦系统该装置,利用微结构光纤的选择性填充微通道,使用独立的微结构光纤即实现增益介质的激射,发射激光具有高稳定性以及可调谐性。这种基于微结构光纤的染料激光器结构坚固,小尺寸便于应用于集成设备。结合空心光纤孔中固定抗体免疫荧光方法可以应用于光流体微系统在生物医学检测和化学分析上。
  • 一种用于实现可调谐双波段受激辐射的纳米激光器-201810951770.2
  • 杨鹏飞;梁雨;秦浩;何瑞;金雨晴 - 西安工业大学
  • 2018-08-21 - 2018-12-21 - H01S3/20
  • 本发明公开了一种可用于实现可调谐双波段受激辐射的纳米激光器。所述激光器结构由下向上依次包括泵浦光源、基底、连接基底和纳米线结构的粘结剂层、金属纳米线阵列、填充阵列间隙的光学增益介质以及滤波片,所述滤波片为两片可替换使用的工作波段分别为815nm~825nm与885nm~900nm的滤波片。本发明的泵浦光源选用具有偏振特性的激光光源,通过不同折射率的增益介质对结构进行填充,从而获得可切换的双波段激发光。相比现有的激光结构,具有激发光稳定性好、双波段激发、波段可切换、效率高等优点。
  • 可调谐液体微球激光器-201510295509.8
  • 赵恩铭;陈云浩;刘志海;张羽;张亚勋;苑立波 - 哈尔滨工程大学
  • 2015-06-02 - 2018-02-13 - H01S3/20
  • 本发明提供的是一种可调谐液体微球激光器。第一捕获光源(1)、第二捕获光源(2)和泵浦光源(3)分别通过隔离器连接至激发控制部分(7),激发控制部分(7)通过1x2耦合器(8)连接至光检测器(9),1x2耦合器(8)的另一端口为激光输出端口;激发控制部分(7)包含第一捕获光纤(7a)、第二捕获光纤(7b)、泵浦光输入光纤(7c)、激光输出光纤(7d)和液体微球(7e),液体微球位于泵浦光输入光纤和激光输出光纤之间;液体微球中包含活性激光介质并被置于外部透明液体介质(7f)中。本发明采用光纤光镊技术、光学谐振原理和激光原理,提出了一种可调谐的液体微球激光器,具有稳定性高,易操控,高Q值,输出阈值低等优点。
  • 一种动态纳米激光器阵列实现方法-201410414777.2
  • 高秀敏;张艳林;张宇;杨杰 - 杭州电子科技大学
  • 2014-08-21 - 2017-05-10 - H01S3/20
  • 本发明涉及一种动态纳米激光器阵列实现方法。在先技术工艺复杂、灵活性低、可控性不强。本发明基于多层球壳纳米的光学与等离子体模式相互作用机理,采用多层球壳纳米激光器,结合电流变效应对纳米激光器进行排列,动态光学图形诱导光电导薄层实现动态的电流变效应电场分布,进而动态控制纳米激光器自组织行为,得到动态纳米激光器阵列。本发明具有激光器结构简单、制作工艺简单、纳米激光器结构无需固定基底、纳米激光器阵列实现方法简单、可调控性强、阵列分布灵活、纳米激光学阵列动态可控等特点。
  • 可调谐光纤染料激光器-201410166202.3
  • 张信普;彭伟;宫振峰 - 大连理工大学
  • 2014-04-23 - 2017-01-04 - H01S3/20
  • 一种可调谐光纤染料激光器,属于激光技术领域。将可拆卸的光纤法兰盘拆解,光纤法兰盘上设置染料流通装置,其圆形凹槽的直径为8mm;在该可调谐光纤染料激光器的紫外高透的高强度的石英片中心、半径为1mm的圆形区域镀一层厚度为150nm的金膜作为高反射率反射镜;高反射率反射镜固定在光纤法兰盘上,形成封闭的染料存储装置;在可调谐光纤染料激光器的低反射端的平端面光纤跳线端面镀厚度为30nm金膜;将上述镀有金膜的平端面光纤跳线安装在光纤法兰盘上,高反射率反射镜的端面与低反射端面之间形成光学谐振腔。本发明能够利用简单的结构达到染料激光器的可调谐。该激光器具有结构简单,成本低,小型化、稳定。
  • 一种高流速激光染料池光学窗片的固定方法-201510771327.3
  • 郭津博;雷剑波;周圣丰;顾振杰;王云山 - 天津工业大学
  • 2015-11-10 - 2016-07-13 - H01S3/20
  • 本发明针对激光染料池设计、制造过程,是一种高流速激光染料池窗片的固定方法,特点是固定激光染料池窗片的金属基座由进液端、收缩区、工作区、扩张区、出液端等部分组成,以便于在工作区形成负压。通过弹性耐溶剂密封胶将染料池窗片粘接密封在金属基座之上。利用高流速激光染料池工作时大气和流体之间的压差,将染料池窗片牢固地固定于金属基座之上。激光窗片保护架通过连接腿直接固定在染料池金属框架上以避免外界碰撞对激光窗片造成损伤。本发明所述的染料池窗片的固定方法可完全替代用于高流速激光染料池窗片固定的石英熔融法和夹持密封法,并可在避免激光窗片形变和应力双折射等问题的同时降低制造与运行成本。
  • 可调谐液体微球激光器-201520371797.6
  • 赵恩铭;陈云浩;刘志海;张羽;张亚勋;苑立波 - 哈尔滨工程大学
  • 2015-06-02 - 2015-09-30 - H01S3/20
  • 本实用新型提供的是一种可调谐液体微球激光器。第一捕获光源(1)、第二捕获光源(2)和泵浦光源(3)分别通过隔离器连接至激发控制部分(7),激发控制部分(7)通过1x2耦合器(8)连接至光检测器(9),1x2耦合器(8)的另一端口为激光输出端口;激发控制部分(7)包含第一捕获光纤(7a)、第二捕获光纤(7b)、泵浦光输入光纤(7c)、激光输出光纤(7d)和液体微球(7e),液体微球位于泵浦光输入光纤(7c)和激光输出光纤(7d)之间;液体微球中包含活性激光介质并被置于外部透明液体介质(7f)中。本实用新型采用光纤光镊技术、光学谐振原理和激光原理,提出了一种可调谐的液体微球激光器,具有稳定性高,易操控,高Q值,输出阈值低等优点。
  • 一种光纤光流体染料激光器-201420316110.4
  • 姜利平;李楠;张宇;高秀敏 - 高秀敏
  • 2014-06-09 - 2014-11-12 - H01S3/20
  • 本实用新型公开了一种光纤光流体染料激光器,包括泵浦光源,在所述泵浦光源光束出射方向设有依次连接的泵浦光纤、第一反射镜、染料空芯光纤和第二反射镜,所述第一反射镜、染料空芯光纤和第二反射镜所形成的封闭空间中设置有染料作为激光增益介质,所述的泵浦光纤和所述的第一反射镜之间还设置有用于调节泵浦光束波前相位的光束整形器件。本实用新型的一种光纤光流体染料激光器,具有现有光流控激光器现有优点,同时具有系统结构简单、小型化程度高、制备工艺简单、轴对称式光泵浦、泵浦光能利用率高,使用范围广,光束质量好、输出光束模式可控、使用灵活等特点。
  • 一种光纤光流体染料激光器-201410263654.3
  • 姜利平;李楠;张宇;高秀敏 - 高秀敏
  • 2014-06-09 - 2014-09-10 - H01S3/20
  • 本发明公开了一种光纤光流体染料激光器,包括泵浦光源,在所述泵浦光源光束出射方向设有依次连接的泵浦光纤、第一反射镜、染料空芯光纤和第二反射镜,所述第一反射镜、染料空芯光纤和第二反射镜所形成的封闭空间中设置有染料作为激光增益介质,所述的泵浦光纤和所述的第一反射镜之间还设置有用于调节泵浦光束波前相位的光束整形器件。本发明的一种光纤光流体染料激光器,具有现有光流控激光器现有优点,同时具有系统结构简单、小型化程度高、制备工艺简单、轴对称式光泵浦、泵浦光能利用率高,使用范围广,光束质量好、输出光束模式可控、使用灵活等特点。
  • 一种基于光流体的可调控染料激光器-201420013538.1
  • 高秀敏;姜利平 - 高秀敏
  • 2014-01-07 - 2014-06-18 - H01S3/20
  • 本实用新型公开了一种基于光流体的可调控染料激光器,包括泵浦光源、工作介质和谐振腔,所述泵浦光源出射光束的光轴方向依次设有圆锥面外反射镜和所述的谐振腔;所述的谐振腔为透明柱体,并在所述谐振腔的腔体内沿所述光轴方向依次设有第一光学反射镜、作为所述工作介质的染料分子悬浮液区域、第一液体透镜、第二液体透镜、气体空腔和第二光学反射镜;用于调控所述第一液体透镜和所述第二液体透镜的第一电极和第二电极;以所述光轴为中心对称轴还设有第一圆锥面内反射镜和第二圆锥面内反射镜。本实用新型的一种基于光流体的可调控染料激光器具有输出激光模式可控、光束质量好、灵活性强等优点。
  • 一种基于光流体的可调控染料激光器-201410010477.8
  • 高秀敏;姜利平 - 高秀敏
  • 2014-01-07 - 2014-04-23 - H01S3/20
  • 本发明公开了一种基于光流体的可调控染料激光器,包括泵浦光源、工作介质和谐振腔,所述泵浦光源出射光束的光轴方向依次设有圆锥面外反射镜和所述的谐振腔;所述的谐振腔为透明柱体,并在所述谐振腔的腔体内沿所述光轴方向依次设有第一光学反射镜、作为所述工作介质的染料分子悬浮液区域、第一液体透镜、第二液体透镜、气体空腔和第二光学反射镜;用于调控所述第一液体透镜和所述第二液体透镜的第一电极和第二电极;以所述光轴为中心对称轴还设有第一圆锥面内反射镜和第二圆锥面内反射镜。本发明的一种基于光流体的可调控染料激光器具有输出激光模式可控、光束质量好、灵活性强等优点。
  • 一种透明胶体激光介质及其制备方法-201210370910.X
  • 冯国英;代江云;周寿桓 - 四川大学
  • 2012-09-29 - 2013-01-16 - H01S3/20
  • 本发明属于激光材料领域,具体涉及一种透明胶体激光介质及其制备方法。该方法以稀土盐和氟盐为原料,采用湿化学法制备出其粒径可控的稀土激活离子掺杂稀土纳米晶;利用有机配体对稀土纳米晶表面进行敏化;将敏化的稀土纳米晶分散于重水或有机介质中,即得透明胶体新型激光介质。本发明制备的透明胶体流体激光介质与传统固体激光介质相比,该透明胶体流体激光介质可大幅度提高其导热性,缓解温度梯度问题;用该激光介质构建的流体激光器不易出现损伤,具有良好的光学性能。
  • 一种发射可调谐液晶染料激光器-201210078304.0
  • 刘永军;孙伟民;刘晓颀 - 哈尔滨工程大学
  • 2012-03-23 - 2012-07-25 - H01S3/20
  • 本发明涉及一种可调谐激光器,具体为一种高强度发射的新型可调谐液晶染料激光器。本发明包括四片玻璃基板、三个液晶层,基板间夹有三个液晶层,在两片内玻璃基板的内侧镀有铟锡氧化物电极膜,铟锡氧化物电极膜上印刷有第一取向膜,取向膜间夹有纯液晶层,两片内玻璃基板的外侧与两片外玻璃基板的内侧镀有铟锡氧化物电极膜,铟锡氧化物电极膜上分别交替镀制有二氧化硅与二氧化钛的多层膜,多层膜上印刷有第二取向膜,内玻璃基板与外玻璃基板间夹有含有激光染料的液晶层。本发明通过液晶调谐出射光的相位,使发射光在接收处形成干涉达到增加发射强度的目的。
  • 一种流体激光工作物质及其制备方法-200710173297.1
  • 韦玮;彭波;鲁家豹;余荣彪;王洪宇;仇晓明;林建明;覃春阳 - 复旦大学
  • 2007-12-27 - 2008-07-09 - H01S3/20
  • 本发明属于光学材料技术领域,具体是一种新型流体激光工作物质及其制备方法。其制备方法是以稀土氧化钕、氧化钇、硝酸及甘氨酸为原料,采用溶液燃烧法制备出粒径可控的纳米稀土复合氧化物((NdxOy)2O3;然后,利用表面修饰技术对纳米粒子的表面进行改性;最后,将修饰的纳米激光材料分散于有机介质中,即得到新型流体激光工作物质。对复合纳米激光材料表面修饰的目的是增强无机纳米在有机介质中的分散性,减少或者消除纳米表面的羟基基团,降低无辐射能量转移。与传统的固体激光材料相比,本发明的流体激光工作物质可大幅度提高其导热性,缓解温度梯度问题,以该种激光材料制成的激光器不易出现损伤,具有良好的光学性能。
  • 一种利用倏逝波耦合增益的微光纤环形结染料激光器-200720109273.5
  • 童利民;姜校顺;杨青 - 浙江大学
  • 2007-05-15 - 2008-03-19 - H01S3/20
  • 本实用新型公开了一种利用倏逝波耦合增益的微光纤环形结染料激光器。以第一根微光纤制备成环形结谐振腔,环形结谐振腔的一端和单模光纤相连,环形结谐振腔的另一端与第二根微光纤耦合,将该环形结谐振腔浸入掺有增益介质的溶液中,利用分布在微光纤表面的倏逝波激发增益介质从而产生激光。输出的激光可以利用另一微光纤引出。本实用新型的激光器具有小型化、制备简单、稳定、易于集成等特性。
  • 利用倏逝波耦合增益的微光纤环形结染料激光器-200710068648.2
  • 童利民;姜校顺;杨青 - 浙江大学
  • 2007-05-15 - 2007-10-24 - H01S3/20
  • 本发明公开了一种利用倏逝波耦合增益的微光纤环形结染料激光器。以第一根微光纤制备成环形结谐振腔,环形结谐振腔的一端和单模光纤相连,环形结谐振腔的另一端与第二根微光纤耦合,将该环形结谐振腔浸入掺有增益介质的溶液中,利用分布在微光纤表面的倏逝波激发增益介质从而产生激光。输出的激光可以利用另一微光纤引出。本发明的激光器具有小型化、制备简单、稳定、易于集成等特性。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top