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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]基于深度学习的光纤本征矢量模式分解装置及方法-CN202310609659.6在审
发明人：曾祥龙;侯梦蝶;徐梦君;庞拂飞 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H04B10/2569 文献下载
摘要：本发明公开一种基于深度学习的光纤本征矢量模式分解装置及方法，利用训练好的卷积神经网络模型和原始的多视角模斑图，可以得到原始模斑对应的模式占比的粗略的全局值，该值被作为SPGD方法最初始的变量值，经过SPGD的迭代过程后，最终可以得到精确的全局最大值。第一模块配合光纤模式转换器件，产生对应波段的LP11模式，连接电驱动的偏振控制器，产生不同偏振态的环状光束，再配合第二个模块提出的模式分解方法，用CCD探测到的多视角图像，最终计算出实际测量的光束的模式占比和相位。本发明的实现装置具有易集成、测量要求简单等特点，有利于实际应用。
基于深度学习光纤矢量模式分解装置方法

[发明专利]用于优化原子力显微镜快速扫描成像的方法-CN202310758504.9在审
发明人：商娅娜;叶帅;陈娜;刘勇;王廷云;刘书朋;庞拂飞 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01Q60/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于优化原子力显微镜快速扫描成像的方法，将快速扫描的低质量结果输入神经网络模型得到与慢速扫描相近的高质量结果，在训练神经网络模型时以快速扫描结果作为输入，与快速扫描图像块中心点位置相同的慢速扫描结果作为输出；模型训练完成后，将快速扫描结果作为输入得到慢速扫描预测值。本发明具有训练数据量小、多维度信息优化、网络结构简单、优化质量高等优点；可用于原子力显微镜样品表面快速成像、加快近场扫描成像速度和优化扫描显微成像质量等。
用于优化原子显微镜快速扫描成像方法

[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

[实用新型]一种具有荧光定轴的多芯光纤-CN202223552872.8有效
发明人：陈伟;李萍;王廷云;黄素娟;张小贝;庞拂飞;文建湘;董艳华;许青向;洪祎;彭剑傲;张颖;王洋 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种具有荧光定轴的多芯光纤，光纤中有两个或两个以上纤芯，除了线芯以外在光纤中还有荧光芯，荧光芯靠近外包层；从横截面上看，荧光芯所在的直径称为荧光定轴。本专利提出的多芯光纤具有精确定轴的功能，可以实现多芯与多芯以及单芯阵列的对接，该多芯光纤，结构简单，易于实现，便于规模化生产。
一种具有荧光光纤

[发明专利]一种用于产生柱矢量光束的掺镱光纤激光器-CN202310552759.X在审
发明人：陈伟;刘丹丹;王廷云;黄素娟;张小贝;庞拂飞;牟成博;文建湘;董艳华 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： H01S3/067 文献下载
摘要：本发明提出了一种用于产生柱矢量光束的掺镱光纤激光器，激光器装置包括：泵浦光产生单元、空间链路单元、功能结构单元和光束监测单元。泵浦光产生单元用于产生泵浦光，并向空间链路单元发射所述泵浦光；空间链路单元用于接收所产生的泵浦光，对接收的泵浦光进行相关处理后经过光纤向功能结构单元传输；功能结构单元用于对所述待处理光线进行相位调制，满足一定的相位关系；光束监测单元用于对所述光束进行相位调整，以获得预设偏振分布的柱矢量光束，并通过光学器件进行监测显示。该光纤激光器实现了锁模掺镱光纤激光器产生柱矢量光束，具有结构稳定、产生光束纯度高和效率高等优点，在材料加工、非线性光学等领域具有广阔的应用前景。
一种用于产生矢量光束光纤激光器

[发明专利]微区瞬态温场探测系统和方法-CN202310356183.X在审
发明人：陈娜;刘真民;王廷云;商娅娜;刘书朋;刘勇;庞拂飞 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01K11/3206 文献下载
摘要：本申请提供了一种微区瞬态温场探测系统和方法。探测系统包括：光源模块，适于发出激光；传感模块，包括参考光栅和原子力探针；反馈控制模块，连接传感模块中的原子力探针，反馈控制模块适于在原子力探针对待测样品扫描后得到待测样品的表面形貌扫描结果；以及数据处理终端，配置为通过光谱反演算法对温度传感信息进行处理后，结合表面形貌扫描结果以得到待测样品表面的温度场分布。本发明的微区瞬态温场探测系统和方法，可以提升微区瞬态温场探测的精度和速度，探测结果具有高空间和高时间分辨率。
瞬态探测系统方法

[发明专利]测温传感装置及其适用的微区温场检测系统和方法-CN202310356171.7在审
发明人：陈娜;李韶颖;王廷云;刘勇;商娅娜;刘书朋;庞拂飞 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01K11/3206 文献下载
摘要：本申请提供了一种测温传感装置及其适用的微区温场检测系统和方法。测温传感装置包括：微纳米光纤光栅探针，微纳米光纤光栅探针的前端部基于三维打印制备而成，微纳米光纤光栅探针适于测量样品的表面和周围的温度传感信息；音叉传感器，附着在微纳米光纤光栅探针上，音叉传感器适于向微纳米光纤光栅探针输出音叉信号；以及反馈驱动模块，连接音叉传感器并适于解调音叉信号。本发明的测温传感装置及其适用的微区温场检测系统和方法，通过应用三维打印制备而成的微纳米光纤光栅探针进行温度传感测量，实现无损伤式高空间分辨率温度分布成像。
测温传感装置及其适用微区温场检测系统方法

[发明专利]涡光光纤探针、制备方法及扫描探针和微纳操控系统-CN202310366340.5在审
发明人：商娅娜;郭恒菲;陈娜;刘书朋;刘勇;王廷云;庞拂飞 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G02B6/26 文献下载
摘要：本申请提供了一种涡光光纤探针、制备方法及扫描探针和微纳操控系统。涡光光纤探针包括：光纤，光纤经过拉锥处理以形成基体和与基体连接的过渡区；以及微纳结构，位于过渡区的一端，微纳结构包括螺旋相位板和位于微纳结构末端的针尖，螺旋相位板和针尖均由3D打印制备而成，其中，末端的横截面直径在100nm至10μm之间。涡光光纤探针、制备方法及扫描探针和微纳操控系统，可以通过基于通用光纤及3D打印制备的探针，实现对于微粒样品的光学和力学检测，探针制备过程简单，成本较低，且普适性强。
光纤探针制备方法扫描操控系统

[发明专利]抗弯曲低串扰光子轨道角动量光纤波导-CN202210067754.3有效
发明人：陈伟;庞拂飞;王廷云;黄素娟;张小贝;文建湘;董艳华;黄怿;张颖;王洋 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-01-20 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗弯曲低串扰光子轨道角动量光纤波导,光纤从中心向外依次为第一芯层、第二芯层、第一包层、第二包层、和第三包层，其中第三包层最厚，第一芯层次之，第一包层最薄；第一包层的折射率最小，第二包层次之，第二芯层的折射率最大。本发明波导结构能够有效调控OAM轨道角动量不同模式输出，模式间有效折射率差大于2×10‑4，模式容易分离，便于复用与解复用。本发明波导OAM轨道角动量纯度高，模式间串扰小，适合光纤通信SDM空分复用系统的长距离传输，能够满足400G高速传输系统需求，具有较好的应用前景和经济社会效益。
弯曲低串扰光子轨道角动量光纤波导

[发明专利]芯片结温监测系统和方法-CN202310301356.8在审
发明人：陈娜;康晓雪;刘真民;王廷云;商娅娜;刘书朋;刘勇;庞拂飞 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01R31/26 文献下载
摘要：本申请提供了一种芯片结温监测系统和方法，可以对处于工况下的半导体器件进行实时的高速的温度场测量和传感，检测结果具有高空间分辨率。监测系统包括：激光发出端，适于发出激光；参考光栅和探测光栅，布置在激光路径上，探测光栅位于待测芯片上，其中，激光在激光路径上行进后形成检测信号，检测信号携带待测芯片的温度传感信息；色散元件，色散元件的色散值配置为满足将检测信号的频域信息映射到时域上的需求值，且色散元件适于处理检测信号；以及数据处理终端，配置为通过光谱反演算法对经处理温度传感信息进行处理，以得到待测芯片对应的温度曲线。
芯片监测系统方法

[发明专利]一种荧光定轴的多芯光纤及其定轴对准的方法-CN202211716736.X在审
发明人：陈伟;李萍;王廷云;黄素娟;张小贝;庞拂飞;文建湘;董艳华;许青向;洪祎;彭剑傲;张颖;王洋 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种荧光定轴的多芯光纤及其定轴对准的方法，光纤中有两个或两个以上纤芯，除了线芯以外，在光纤中还有一根或一根以上荧光芯，荧光芯靠近外包层；定轴对准的方法为：在多芯光纤熔接对接时荧光芯作为对接定位对准的标志，首先把两个光纤截面的外圆对准，然后在光照下旋转荧光芯轴对准。本发明提出的多芯光纤具有精确定轴的功能，可以实现多芯与多芯以及单芯阵列的对接，该多芯光纤，结构简单，易于实现，便于规模化生产。
一种荧光光纤及其对准方法

[实用新型]一种部分掺杂空芯反谐振嵌套单元及光纤结构-CN202222563828.0有效
发明人：陈伟;李萍;王廷云;黄素娟;张小贝;庞拂飞;文建湘;董艳华;许青向;洪祎;彭剑傲;张颖;王洋 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-09-27 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G02B6/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种部分掺杂空芯反谐振嵌套单元及光纤结构，包括圆形反谐振管(1)，圆形反谐振管(1)内部安装椭圆反谐振管(2)，从横截剖面上看，椭圆反谐振管(2)的长轴端外壁和圆形反谐振管(1)上C点处的内壁相接触，圆形反谐振管(1)的管壁上有一段掺杂段AB，AB段正对C点。本专利提出的空芯反谐振嵌套单元，在反谐振包层管特定弧长段上进行稀土掺杂，从而调控基模的增益放大特性，抑制高阶模的增益，增大高阶模的损耗，将嵌套单元应用在光纤中可以提高对于高阶模抑制能力。
一种部分掺杂空芯反谐振嵌套单元光纤结构

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