[发明专利]一种单分散微球腔耦合的封装方法及器件

权利要求书

1.一种单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，包括：

制备光纤锥；

制备拉锥光纤；

使用所述光纤锥与单分散微球腔静电吸附，转移所述单分散微球腔至所述拉锥光纤；

将所述单分散微球腔与所述拉锥光纤的锥区耦合；

转移低折射率胶水至所述拉锥光纤和所述单分散微球腔，进而封装；

其中，所述低折射率胶水的折射率小于所述拉锥光纤和所述单分散微球腔的折射率。

2.根据权利要求1所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，所述制备光纤锥包括：

选择标准光纤，在所述标准光纤的一端悬挂重物；

使用二氧化碳激光器，在功率P1下进行烧制；

监控所述标准光纤的锥区长度，在所述锥区长度大于等于L1时，在t1时间内，所述二氧化碳激光器的功率由P1增大至P2；

监控所述标准光纤的锥区长度，在所述锥区长度大于等于L2时，在t2时间内，所述二氧化碳激光器的功率由P2增大至P3，熔断所述标准光纤悬挂重物一端；

其中，L1＞L2；P3＞P2＞P1；t2＜t1。

3.根据权利要求1所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，在所述使用所述光纤锥与单分散微球腔静电吸附，转移所述单分散微球腔至所述拉锥光纤之前，包括：

使用所述光纤锥蘸取低折射率胶水微滴；

调整所述低折射率胶水微滴的大小；

将直径为d1的低折射率胶水微滴转移至所述拉锥光纤的锥区；

其中，d1≤5μm。

4.根据权利要求1所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，所述转移低折射率胶水至所述拉锥光纤和所述单分散微球腔，进而封装，包括：

使用所述光纤锥蘸取低折射率胶水微滴；

调整所述低折射率胶水微滴的大小；

将直径为d2的低折射率胶水微滴转移至所述单分散微球腔；

其中，d2≤20μm。

5.根据权利要求4所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，在所述将所述直径为d2的低折射率胶水微滴转移至所述单分散微球腔之后，还包括：

使用所述光纤锥蘸取低折射率胶水微滴；

调整所述低折射率胶水微滴的大小；

将直径为d3的低折射率胶水微滴转移至所述单分散微球腔和所述拉锥光纤；

其中，30μm≤d3≤50μm。

6.根据权利要求1所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，所述将所述单分散微球腔与所述拉锥光纤的锥区耦合，包括：

沿垂直于所述拉锥光纤的方向，以速度v1移出所述光纤锥；

其中，v1≤5μm/s。

7.根据权利要求6所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，所述将所述单分散微球腔与所述拉锥光纤的锥区耦合，还包括：

使用可调谐激光器进行扫频，监控所述单分散微球腔和所述拉锥光纤的耦合模式。

8.根据权利要求1所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，在所述使用所述光纤锥与单分散微球腔静电吸附，转移所述单分散微球腔至所述拉锥光纤之前包括：

将单分散微球腔溶液转移至无尘纸或无尘布上。

9.根据权利要求8所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，所述将单分散微球腔溶液转移至无尘纸或无尘布上之后，还包括：

使用加热板对所述无尘纸或无尘布进行烘干。

10.根据权利要求1所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，在所述转移低折射率胶水至所述拉锥光纤和所述单分散微球腔，进而封装之后，还包括：

将所述拉锥光纤的尾部套入玻璃套管，并在所述玻璃套管内填充所述低折射率胶水。

11.根据权利要求1所述的单分散微球腔耦合的封装方法，其特征在于，所述拉锥光纤包括弯曲的U型拉锥光纤或直拉锥光纤。

12.一种单分散微球腔耦合的器件，其特征在于，包括单分散微球腔和拉锥光纤；所述单分散微球腔耦合的器件利用权利要求1-11任一所述的单分散微球腔耦合的封装方法制备。