[发明专利]一种片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置

说明书

本发明公开了一种片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置。该装置包括波长可调光源、偏振控制器、光纤及光学微腔；波长可调光源通过光纤与偏振控制器的输入端连接；光纤从偏振控制器的输出端延伸至光学微腔，光纤包括锥状结构，光纤通过锥状结构与光学微腔耦合；光学微腔包括衬底和位于衬底一侧的支撑柱和腔体；波长可调光源用于提供泵浦光，泵浦光在光学微腔中发生前向布里渊散射，产生斯托克斯光；偏振控制器用于调节泵浦光与光学微腔的耦合效率；调节泵浦光，泵浦光、斯托克斯光和光学微腔相互作用，以使光学微腔表面产生表面声波。本发明的技术方案，可以产生表面声波，而且利用片上集成的光学微腔器件，有利于实现全光集成。

技术领域

本发明实施例涉及表面声波技术，尤其涉及一种片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置。

背景技术

表面声波(Surface acoustic wave，SAW)是一种沿弹性材料表面传播、振幅随深入表面深度指数衰减的弹性波。利用表面声波的传播原理广泛应用于滤波器、振荡器、变压器和传感器中。

现有技术中，已有利用光束激发表面声波的结构，例如通过将光纤熔融成为球状，通过光束激发出表面声波。但这种结构无法集成在硅片上，不利于将来实现全光集成器件的发展，阻碍了表面声波器件小型化、集成化的发展。

发明内容

本发明提供一种片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，以产生表面声波，而且利用片上集成的光学微腔器件，有利于实现全光集成。

本发明实施例提供一种片上集成的光学微腔表面波光力振荡装置，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。

可选的，还包括：

温度调节单元，用于调节所述光学微腔的温度。

可选的，还包括：

压力调节单元，作用在所述光学微腔的腔体上，用于改变所述光学微腔的腔体的有效折射率。

可选的，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。