A method for fabricating an optical fiber end-face coupler for microstrip probes comprises the following steps: (1) forming an oxide layer on a silicon wafer by thermal oxidation; (2) depositing a sacrificial layer on the oxide layer in step (1); using a vacuum evaporation coating method, forming a metal surface screen on the sacrificial layer in step (2); and (4) forming a metal surface screen on the sacrificial layer in step (2). In step (3) the photoresist is rotated and coated on the metal surface screen; (5) the photoresist is exposed to ultraviolet light to form a slot; (6) the optical fiber is inserted into the slot and fixed; (7) the sacrificial layer is removed to separate the optical fiber end coupler from the silicon wafer; (8) the microstrip probe is fabricated on the metal surface screen by using the focused ion beam etching technique. Equipped with mounting holes. The invention enables the microstrip probe to be coupled with the transmission fiber, improves the excitation energy efficiency of the plasma exciter, greatly reduces the difficulty of system adjustment, and advances the practicality of the microstrip probe.
【技术实现步骤摘要】
一种用于微带探针的光纤端面耦合器的制作方法
本专利技术属于基于微探针的光电检测领域,尤其涉及一种用于微带探针的光纤端面耦合器的制作方法。
技术介绍
微探针多指用于高精度光电检测领域的光学微结构探头,比如目前常用的光纤探针。光纤探针直接在光纤末端进行加工,直接与光纤相连,甚至是光纤的一部分,配合使用成熟的二极管激光系统和光纤激光器产生所需的高斯光束,组成系统十分方便,然而在光强、分辨率、探测微区尺寸等很多方面存在不足。基于金属-绝缘体-金属波导结构的微带探针是最近提出的一种新型微探针,其本质为一种基于表面等离子体激元的纳米结构,具有本地激励能效高、尺寸小、损耗低等优点。微带探针可以实现超越衍射极限分辨率的效果,因此在超分辨率成像、光通信、超高密度数据存储等领域都有很好的应用前景。微带探针一经提出,就引发了很多研究者的兴趣,对其进行了理论和实验方面的研究以验证其优越性(S.Kawata,Y.Inouye,P.Verma,Plasmonicsfornear-fieldnano-imagingandsuperlensing,2009,Nat.Photonics3,388–394),其优点是金属-绝缘体-金属波导结构中金属化部分短,因此损耗很低;另外等离子体激励的能效高。最大的缺点是与光能的传输通道连接非常困难,无法达到实用化的目的。因此,专利技术一种能将微带探针与传输光纤耦合连接,且光能量耦合效率高、结构简单、易于实现的新型耦合器件是十分重要的,能有效推进微带探针的实用化,在超分辨光学系统、生物检测、光通信等领域发挥作用。
技术实现思路
为了克服已有技术使用激光直接照 ...
【技术保护点】
1.一种用于微带探针的光纤端面耦合器的制作方法,其特征在于:所述制作方法包括以下步骤:(1)通过热氧化法在硅晶片上生成氧化物层;(2)在步骤(1)的氧化物层上沉积一层牺牲层;(3)使用真空蒸发镀膜法,在步骤(2)的牺牲层上镀金属膜形成金属面屏;(4)在步骤(3)的金属面屏上旋转涂敷光刻胶;(5)对光刻胶进行紫外线曝光显影,形成插槽,所述插槽的形状为圆柱形,所述插槽的直径与待插接光纤的外径相同;(6)将光纤插入插槽并固定;(7)去除牺牲层,将光纤端面耦合器与硅晶片分离;(8)利用聚焦离子束刻蚀技术在金属面屏上加工出供微带探针装配的安装孔。
【技术特征摘要】
1.一种用于微带探针的光纤端面耦合器的制作方法,其特征在于:所述制作方法包括以下步骤:(1)通过热氧化法在硅晶片上生成氧化物层;(2)在步骤(1)的氧化物层上沉积一层牺牲层;(3)使用真空蒸发镀膜法,在步骤(2)的牺牲层上镀金属膜形成金属面屏;(4)在步骤(3)的金属面屏上旋转涂敷光刻胶;(5)对光刻胶进行紫外线曝光显影,形成插槽,所述插槽的形状为圆柱形,所述插槽的直径与待插接光纤的外径相同;(6)将光纤插入插槽并固定;(7)去除牺牲层,将光纤端面耦合器与硅晶片分离;(8)利用聚焦离子束刻蚀技术在金属面屏上加工出供微带探针装配的安装孔。2.如权利要求1所述的用于微带探针的光纤端面耦合器的制作方法,特征在于:所述步骤(1)中,热氧化法制备的过程为:去除硅晶片表面的自然氧化层,使用HF/H腐蚀液,将清洗过的晶片浸入腐蚀液内约1分钟后取出,用去离子水冲洗晶片表面后吹干;再放入管式真空炉并设置温度参数;将硅晶片放入管式炉中心位置,紧固炉管两侧的连接法兰,打开氧气钢瓶;启动管式炉,开始热氧化生长二氧化硅薄膜;生长结束后,取出。3.如权利要求1或2所述的用于微带探针的光纤端面耦合器的制作方法,特征在于:所述步骤(2)的牺牲层采用电化学沉积工艺...
【专利技术属性】
技术研发人员:乐孜纯,黄浩然,热尼·莫洛佐夫,董文,
申请(专利权)人:浙江工业大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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