[发明专利]一种片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置

权利要求书

1.一种片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，其特征在于，包括波长可调光源、偏振控制器、光纤以及光学微腔；

所述波长可调光源通过所述光纤与所述偏振控制器的输入端连接；所述光纤从所述偏振控制器的输出端延伸至所述光学微腔，延伸至所述光学微腔的所述光纤包括锥状结构，所述光纤通过所述锥状结构与所述光学微腔耦合；

其中，所述光学微腔包括衬底和位于所述衬底一侧的支撑柱和腔体，所述腔体的材料包括二氧化硅或氟化钙，所述腔体为微环芯腔，微环芯腔外边缘轮廓俯视呈圆形，由中间的盘状结构以及边缘的环芯结构组成，所述微环芯腔的结构整体半径为28.98μm，边缘的环芯结构半径为5.96μm；

所述波长可调光源用于提供泵浦光，所述泵浦光在所述光学微腔中发生前向布里渊散射，产生斯托克斯光，所述泵浦光的波长为1523nm；

所述偏振控制器用于调节所述光纤中的所述泵浦光与所述光学微腔的耦合效率；

调节所述波长可调光源产生的泵浦光，所述泵浦光、所述斯托克斯光和所述光学微腔相互作用，以使所述光学微腔表面产生表面声波，所述表面声波的频率为181.7MHz；

还包括温度调节单元或压力调节单元，所述温度调节单元通过在所述光学微腔下方设置温度控制装置或改变环境温度来调节所述光学微腔的温度，所述压力调节单元通过探针给所述光学微腔的腔体施加压力来改变所述光学微腔的腔体的有效折射率。

2.根据权利要求1所述的片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，其特征在于，还包括第一耦合器、第二耦合器、第一光电探测器、第二光电探测器、第三光电探测器、示波器以及频谱仪：

所述第一耦合器的输入端通过所述光纤与所述偏振控制器的输出端连接，所述光纤通过所述第一耦合器的第一输出端延伸至所述光学微腔，所述第一耦合器的第二输出端与所述第一光电探测器连接，所述第一光电探测器与所述示波器连接；

从所述光学微腔延伸出的所述光纤与所述第二耦合器的输入端连接，所述第二耦合器的第一输出端与所述第二光电探测器连接，所述第二光电探测器与所述示波器连接，所述第二耦合器的第二输出端与所述第三光电探测器连接，所述第三光电探测器与所述频谱仪连接；

所述示波器用于输出所述第一光电探测器和所述第二光电探测器探测的时域波形，所述频谱仪用于输出所述第三光电探测器探测的频域波形。

3.根据权利要求2所述的片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，其特征在于，还包括马赫-曾德尔干涉仪，所述马赫-曾德尔干涉仪的输入端通过所述光纤与所述第一耦合器的第二输出端连接，所述马赫-曾德尔干涉仪的输出端与所述第一光电探测器连接，所述马赫-曾德尔干涉仪用于校准所述波长可调光源的压电系数。

4.根据权利要求2所述的片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，其特征在于，还包括第三耦合器、第四耦合器、第一功率计和第二功率计；

所述第三耦合器的输入端通过所述光纤与所述第一耦合器的第一输出端连接，所述光纤通过所述第三耦合器的第一输出端延伸至所述光学微腔，所述第三耦合器的第二输出端与所述第一功率计连接；

从所述光学微腔延伸出的所述光纤与所述第四耦合器的输入端连接，所述第四耦合器的第一输出端通过所述光纤与所述第二耦合器的输入端连接，所述第四耦合器的第二输出端与所述第二功率计连接。

5.根据权利要求1所述的片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，其特征在于，还包括衰减器，所述衰减器的输入端通过所述光纤与所述波长可调光源的输出端连接，所述衰减器的输出端通过所述光纤与所述偏振控制器的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，其特征在于，所述波长可调光源为波长可调激光器。

7.根据权利要求6所述的片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，其特征在于，所述波长可调激光器的波长范围为1520nm～1570nm。