[发明专利]一种全二氧化硅的自旋器件模拟方法

权利要求书

1.一种二氧化硅的微盘腔的自旋仿真器件，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一、搭建二氧化硅的回音壁腔共振频率调控装置；

具体包括：激光器通过法兰耦合光纤一端，光纤搭载在核心组件上方，光纤另一端通过法兰连接光探测器，最终光探测器连接示波器；

所述的核心组件包括：二氧化硅回音壁腔，光纤或棱镜或波导，激光器，光电探测器；

在回音壁腔外侧的上方安装两个伸缩支架，支架上搭载光纤或棱镜或波导，通过调整伸缩支架的长度，进而调整光纤或棱镜或波导与回音壁腔之间的间距；同时，回音壁腔下方放置在位移器上，通过移动位移器，带动回音壁腔上下移动，从而调整回音壁腔与光纤或棱镜或波导的间距；

所述的回音壁腔在几何上是盘状，球状，微环，微环芯或柱状结构，其材料采用二氧化硅；

步骤二、通过位移器移动回音壁腔，使回音壁腔位于光纤的倏逝场范围内，此时光纤与回音壁腔的距离为100nm左右；

步骤三、打开激光器，激光以相同的功率从顺时针和逆时针两个输入回音壁腔后，通过扫谱确定回音壁腔的共振频率；

步骤四、将激光频率调到共振频率后，逐渐从零增加激光的功率，刚开始时回音壁腔两个方向输出的强度相同，继续增加功率；在某个功率下，两个方向的激光功率会产生不同，这个值为腔的模拟阈值h；

步骤五、记录上面阈值h，每次输入相同阈值以上的激光功率，测试每次系统在两个方向上输出强度的强弱，并将顺时针的强度定义为自旋向上，逆时针的强度定义为自旋向下；

对于单次的自旋模拟取上面一次操作记录结果；

对于100次的自旋模拟，记录结果分布，相应的分布结果即为被模拟的自旋的分布。

2.如权利要求1所述的一种二氧化硅的微盘腔的自旋仿真器件，其特征在于，步骤一中所述的回音壁腔的材料是纯的二氧化硅，或者是使用其它材料掺杂的二氧化硅。

3.如权利要求1所述的一种二氧化硅的微盘腔的自旋仿真器件，其特征在于，步骤二中回音壁腔直接耦合或通过光纤或波导或棱镜实现耦合。

4.如权利要求1所述的二氧化硅的微盘腔的自旋仿真器件，其特征在于通过回音壁腔中光的顺时针模式和逆势针模式分别代表自旋向上和自旋向下、或回音壁腔中光的顺时针模式和逆势针模式分别代表自旋向下和自旋向上。

5.如权利要求1所述的二氧化硅的微盘腔的自旋仿真器件,其特征在于 可用于实现经典自旋态和量子自旋态的仿真。