一种基于回音壁微腔的在纤式结构、传感器及制作方法技术

技术编号:41347180 阅读:17 留言:0更新日期:2024-05-20 10:02
本发明专利技术提供一种基于回音壁微腔的在纤式结构、传感器及制作方法,属于微纳光子学领域。一种基于回音壁微腔的在纤式结构包括第一波导、第二波导、第三波导、三个回音壁微腔;第一波导的第一端为输入端/输出端,第一波导的第二端与第二波导的第一端错位熔接,第二波导的第二端与第三波导的第一端错位熔接,且偏移方向相同,偏移量相同;所述三个回音壁微腔嵌入在第二波导内,且在第二波导的两端之间,第三波导的第二端为输入端/输出端。本发明专利技术利用回音壁微腔制作在纤式结构,实现品质因子提升至10<supgt;5</supgt;,法诺共振峰斜率达到100dB/nm以上,因此传感分辨率更高,可以提高测量的精准性,对于温度、应力等变化更加灵敏,更好的应用在传感器领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微纳光子学,具体涉及一种基于回音壁微腔的在纤式结构、传感器及制作方法


技术介绍

1、由于回音壁微腔光学传感器具有高品质因子和窄线宽特性,因此微腔内的光波能够对微小的环境变化产生显著的响应,这使得回音壁微腔传感器在检测和测量微量物质时非常敏感。并且微腔内的光波能够实时与环境中的物质相互作用,所以回音壁微腔传感器可以用于实时监测环境参数的变化,如温度、应力、化学成分等。应力调控方式即通过对回音壁微腔施加外力使得回音壁微腔发生形变,同时微腔折射率也因受到弹光效应的影响而发生改变,从而导致谐振波长发生变化。通过分析谐振波长数值变化情况可以得到所受应力大小。目前,非芯片集成回音壁微腔光学传感器主要采用锥形耦合方式来激发回音壁模式,然而,锥形光纤纤腰直径必须要小于2μm才会有效地激发回音壁模式,这使得整体结构十分易折易碎。利用锥形光纤来激发回音壁模式时,在耦合过程中会有结构不稳定,材料磨损等情况的发生,因此,需要采用更加稳定可靠的方法来激发回音壁模式,以提高实际应用中的稳定性和重复性。目前,为了实现简单稳定的耦合,在纤式光纤耦合方法应运而生,即将微球固本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于回音壁微腔的在纤式结构,其特征在于:包括第一波导、第二波导、第三波导、三个回音壁微腔;所述第一波导的第一端为输入端/输出端,第一波导的第二端与第二波导的第一端错位熔接,第二波导的第二端与第三波导的第一端错位熔接,且错位方向相同,错位量相同;所述三个回音壁微腔嵌入在第二波导内,且在第二波导的两端之间,第三波导的第二端为输入端/输出端。

2.根据权利要求1所述的基于回音壁微腔的在纤式结构,其特征在于:三个回音壁微腔相互紧密贴合,同时与第二波导紧密贴合。

3.根据权利要求1所述的基于回音壁微腔的在纤式结构,其特征在于:回音壁微腔均为钛酸钡微球。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于回音壁微腔的在纤式结构,其特征在于:包括第一波导、第二波导、第三波导、三个回音壁微腔;所述第一波导的第一端为输入端/输出端,第一波导的第二端与第二波导的第一端错位熔接,第二波导的第二端与第三波导的第一端错位熔接,且错位方向相同,错位量相同;所述三个回音壁微腔嵌入在第二波导内,且在第二波导的两端之间,第三波导的第二端为输入端/输出端。

2.根据权利要求1所述的基于回音壁微腔的在纤式结构,其特征在于:三个回音壁微腔相互紧密贴合,同时与第二波导紧密贴合。

3.根据权利要求1所述的基于回音壁微腔的在纤式结构,其特征在于:回音壁微腔均为钛酸钡微球。

4.根据权利要求1所述的基于回音壁微腔的在纤式结构,其特征在于:所述第一波导、第三波导为单模光纤;所述第二波导为双芯单边孔光纤,双芯单边孔光纤的包层内包括设在轴线上的第一纤芯和轴侧的第二纤芯,...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨刚蔡露相夫程蔺丽谭想吕晓永
申请(专利权)人:东北大学秦皇岛分校
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1