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[发明专利]一种实时光纤制备的装置及方法-CN202210721715.0在审
发明人：阎文博;刘晓虎;王梦彤;高作轩;高波;曹学勇 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-06-27 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： C03B37/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种实时光纤制备的装置及方法，该装置由铌酸锂芯片和玻璃衬底构成。本发明由激光器聚焦光路和实时观测光路两部分组成，利用铌酸锂光生伏打效应产生的空间电场实现了光敏微液滴(聚丙烯酸酯)的喷射，同时对液滴喷射产生的尾迹进行快速紫外光固化，得到了尺寸均匀的光纤。该方法形成的光纤具有直径可控、长度可调、粘度可变等特点，且整个实验过程(喷射及光固化)均采用激光辅助操控，具有灵敏度高、可靠性强的特点。该技术对未来光子学集成芯片结构发展具有重要的意义。
一种实时光纤制备装置方法

[发明专利]一种用于微气泡分离的微流控芯片-CN201910220567.2有效
发明人：阎文博;昝知韬;高作轩 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-03-20 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于微气泡分离的微流控芯片。所述芯片主要由聚二甲基硅氧烷(PDMS)和C切铌酸锂制作的两块芯片键合而成，上芯片包括：注液孔，注气孔，微通道，出液口。下芯片材料为C切铌酸锂晶片。该微流控芯片利用激光照射C切铌酸锂晶片产生的电场实现微通道中微气泡的分离。该芯片制作方法简单，微气泡分离部位、分离时间可控。可用于医学、环境分析过程中对气相载体的分离。在微流体操控领域中完善了微气泡分离技术，对微流控芯片功能的完善具有重要意义。
一种用于气泡分离微流控芯片

[发明专利]一种用于微流控芯片中微液滴切割的方法-CN201910503848.9有效
发明人：阎文博;高开放;张雄;吴巧添;昝知韬;高作轩 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-06-12 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于微流控芯片中微液滴切割的方法。利用光刻技术，实现X切铌酸锂晶片表面的图案化，利用真空蒸镀技术在图案化的微区域蒸镀铁膜，然后利用退火工艺实现微流控芯片的制作。利用聚焦激光光斑微液滴边缘的移动，可实现微液滴的切割。此技术发明弥补了微流控芯片技术中缺少对微液滴切割手段的不足，实现了微液滴的切割路线可调，切割时间可控，整个切割过程可实时观测，这对生物医药和生命科学领域的发展具有重大意义。
一种用于微流控芯片中微液滴切割方法

[发明专利]一种基于y切铌酸锂夹层结构芯片的运动微液滴连续分离方法-CN201910427611.7有效
发明人：阎文博;张雄;高作轩;高开放;陈洪建;昝知韬 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-05-20 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于y切铌酸锂夹层结构芯片的运动微液滴连续分离方法，该方法以y切铌酸锂晶片组成的夹层结构为核心，利用激光间断照射形成的叠加的电场实现夹层中微液滴的连续分离，解决了微液滴经过极化不易继续分离的问题，并且通过激光功率大小和间断照射距离可以实现对不同尺寸微液滴的分离。该技术可应用于微量试剂的运输和分离，对生物医疗、药物诊断、环境监测及分子生物学等领域的发展具有重要的意义。
一种基于切铌酸锂夹层结构芯片运动微液滴连续分离方法

[发明专利]一种用于超声雾化气流实时液化的方法及装置-CN201911002957.9有效
发明人：阎文博;高开放;高作轩;张雄;昝知韬;刘晓虎;王梦彤;米宇航 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-10-21 - 公布日： 2021-12-07 - 主分类号： B01J19/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于超声雾化气流实时液化的方法及装置，该装置包括激光器1、电子快门2、激光反射镜3、反射银镜4、滤光片5、CCD相机6、物镜7、透明载物台8、铌酸锂晶片9、背景光源10、超声雾化器11、信号发生器12，通过正向观测光路和操控光路的结合，可以实现超声雾化气流的实时液化和调控。此发明利用超声雾化器在铌酸锂晶片近表面产生一种超声雾化气流，在激光照射铌酸锂形成的空间电荷场对超声雾化气流的介电泳力作用下，实现超声雾化气流的实时液化，实时液化的速率可由激光功率进行控制，整个液化过程可通过操控光路和正向观测光路进行调控。此发明能够快速捕获空气中的大规模微小水滴，操作简单方便，成本较低，并且对细胞的生存威胁很低。这将对生物器件的发展和应用起到非常重要的作用。
一种用于超声雾化气流实时液化方法装置

[发明专利]一种制作变焦液体微透镜的装置及方法-CN201910427612.1有效
发明人：阎文博;高作轩;张雄;陈洪建;高开放;昝知韬 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-05-20 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： G02B3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种制作变焦液体微透镜的装置及方法，该装置包括激光器1、电子快门2、光阑3、激光反射镜4、背景光源11、三维移动平台9、铌酸锂芯片10、聚焦物镜5、观测物镜6、滤光片7、CCD相机8。本发明由激光光路、实时观测光路两部分组成，通过利用辐照铌酸锂产生的光生伏打电场实现不同焦距液体微透镜的制作，该方法具有液体微透镜焦距实时可控等特点，且整个过程可实时观测。微透镜是一种重要的光学器件，因此，该技术可应用聚焦、成像、光束整形等诸多领域，对光学行业的发展具有重要的意义。
一种制作变焦液体透镜装置方法

[发明专利]一种利用激光直写晶化二氧化钛溶胶薄膜制备铌酸锂光波导的方法-CN201910220568.7有效
发明人：阎文博;高开放;张雄;梁超;昝知韬;任满意;李菲菲;高作轩;陈洪建 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-03-20 - 公布日： 2021-04-09 - 主分类号： G02B6/13 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用激光直写晶化二氧化钛溶胶薄膜制备铌酸锂光波导的方法。包括：S1：以铌酸锂为衬底，利用溶胶凝胶法和旋涂技术在铌酸锂衬底上制备二氧化钛溶胶薄膜；S2：通过激光直写技术使二氧化钛溶胶薄膜固化结晶，用丙酮去除非晶化部分，得到图形化的多晶薄膜；S3：最后通过高温扩散工艺制备铌酸锂光波导。本发明利用激光直写技术与溶胶凝胶法的结合，使图形化薄膜的制备更加灵活、方便；同时激光直写晶化装置配有长波长观测光路，可以在激光晶化过程中做到实时观测及调整；而且这种将多种技术结合的方法，在铌酸锂光波导功能器件集成领域具有巨大的潜力。
一种利用激光直写晶化二氧化溶胶薄膜制备铌酸锂光波导方法

[发明专利]一种在异质衬底上实现微液滴输运的装置及方法-CN202010515704.8在审
发明人：师丽红;高作轩;阎文博 -专利权人：天津城建大学
申请日： 2020-06-09 - 公布日： 2020-11-24 - 主分类号： B01L3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种在异质衬底上实现微液滴输运的装置及方法，该装置包括激光器1、电子快门2、光阑3、激光反射镜4、聚焦物镜5、铌酸锂芯片6、观测物镜7、滤光片8、CCD相机9、背景光源10、三维透明移动平台11、异质衬底12。本发明由微液滴输运光路、实时观测光路两部分组成，利用铌酸锂光生伏打效应产生的空间电场实现微液滴输运，该方法具有微液滴输运方向可控、输运液微滴体积可变、铌酸锂芯片和异质衬底间间距可控、输运距离可控等特点，且整个过程可实时观测。该技术可应用于微量试剂的采集、混合及输运且避免芯片与待输运微液滴的直接接触，对生物医疗、药物诊断、环境监测及分子生物学等领域的发展具有重要的意义。
一种衬底实现微液滴输运装置方法

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