超高品质因子微棒腔的封装控温装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及光学器件技术领域，提供一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置及方法，该超高品质因子微棒腔的封装控温装置包括第一封装盒；第二封装盒，第二封装盒嵌套于第一封装盒内；温控机构，包括半导体制冷器，半导体制冷器设于第一封装盒和第二封装盒之间，用以实现对第二封装盒的控温；光纤耦合机构，光纤耦合机构与第一封装盒和第二封装盒均封装适配。本发明专利技术通过将温控机构装配于第二封装盒与第一封装盒之间，半导体制冷器对第二封装盒的温度进行精确控制调整，进而保证装配于第一封装盒和第二封装盒内的光线耦合机构的高性能和鲁棒性，保证微棒腔所处环境的整洁和温度的稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
超高品质因子微棒腔的封装控温装置及方法


[0001]本专利技术涉及光学器件
，尤其涉及一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置及方法。

技术介绍

[0002]回音壁模式光学微腔在现代光子学中扮演着十分重要的角色，在高灵敏度传感、精密测量等领域具有广泛的应用前景。其具有超高的品质因子和很小的模式体积，可以同时在时间和空间上实现光场局域，是现代基础光物理研究和集成光子学应用的关键之一。
[0003]然而，高品质因子回音壁微棒腔在实际应用中仍然存在一些弊端：（1）微腔的品质因子很容易随着空气中的灰尘、水蒸气等的吸附而急速下降；（2）回音壁模式的光学系统容易受到震动与温度变化等外界环境干扰。
[0004]前者使得回音壁微腔的品质因子急速下降，后者使得回音壁微腔在实际应用中的性能极大下降。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置及方法，用以解决现有技术中回音壁模式的光学系统无法维持稳定温度，导致性能下降的缺陷，实现对回音壁模式的光学系统温度的稳定控制，保障回音壁微腔器件的高性能和鲁棒性。
[0006]本专利技术提供一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，包括：第一封装盒；第二封装盒，所述第二封装盒嵌套于所述第一封装盒内；温控机构，包括半导体制冷器，所述半导体制冷器设于所述第一封装盒和所述第二封装盒之间，用以实现对所述第二封装盒的控温；光纤耦合机构，所述光纤耦合机构与所述第一封装盒和所述第二封装盒均封装适配。
[0007]根据本专利技术提供的一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，所述第一封装盒设有第一盖板，所述第一盖板与所述第一封装盒密封适配，所述第二封装盒设有第二盖板，所述第二盖板与所述第二封装盒密封适配，所述第二盖板与所述第一盖板一体成型。
[0008]根据本专利技术提供的一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，所述光纤耦合机构包括微棒和拉锥光纤，所述微棒设于所述第二封装盒内，所述拉锥光纤沿垂直于所述微棒的长度的方向装配于所述第一封装盒的两相对侧壁和所述第二封装盒的两相对侧壁上，所述拉锥光纤与所述微棒的微棒腔耦合适配。
[0009]根据本专利技术提供的一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，所述第一封装盒的两相对侧壁分别设有第一避让凹口，所述第二封装盒的两相对侧分别设有第二避让凹口，所述第一避让凹口与所述第二避让凹口均与所述拉锥光纤装配适配，所述第一避让凹口与所述第二避让凹口之间的连线与所述微棒的长度方向垂直。
[0010]根据本专利技术提供的一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，所述第一避让凹口和所述第二避让凹口均设有用以封固所述拉锥光纤的光学胶。
[0011]根据本专利技术提供的一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，所述第二封装盒内设有两相对设置的支撑台，所述支撑台的支撑面设有限位槽，所述微棒的两端分别通过光学胶装配于对应侧的所述限位槽内。
[0012]根据本专利技术提供的一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，所述温控机构还包括热敏电阻和控制器，所述热敏电阻设于所述第一封装盒和所述第二封装盒之间，所述控制器的输入端与所述热敏电阻连接，所述控制器的输出端与所述半导体制冷器连接。
[0013]根据本专利技术提供的一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，所述第二封装盒设有用以接通电源的电极板。
[0014]根据本专利技术提供的一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，所述第一封装盒和所述第二封装盒均为金属铝盒。
[0015]本专利技术还提供一种超高品质因子微棒腔的封装控温方法，包括如下步骤：将所述第二封装盒嵌套于所述第一封装盒内，并将所述温控机构装设于所述第二封装盒和所述第一封装盒之间，通过所述半导体制冷器对所述第二封装盒进行温度控制；将所述光纤耦合机构对应装配于所述第一封装盒和所述第二封装盒内，并对所述光纤耦合机构进行封装。
[0016]本专利技术提供的超高品质因子微棒腔的封装控温装置及方法，包括第一封装盒；第二封装盒，所述第二封装盒嵌套于所述第一封装盒内；温控机构，包括半导体制冷器，所述半导体制冷器设于所述第一封装盒和所述第二封装盒之间，用以实现对所述第二封装盒的控温；光纤耦合机构，所述光纤耦合机构与所述第一封装盒和所述第二封装盒均封装适配，通过将温控机构装配于第二封装盒与第一封装盒之间，半导体制冷器对第二封装盒的温度进行精确控制调整，进而保证装配于第一封装盒和第二封装盒内的光线耦合机构的高性能和鲁棒性，保证微棒腔所处环境的整洁和温度的稳定性。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本专利技术提供的超高品质因子微棒腔的封装控温装置的结构示意图；附图标记：1：第一封装盒；2：第二封装盒；3：半导体制冷器；4：微棒；5：拉锥光纤；6：微棒腔；7：支撑台。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围。
[0020]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0021]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术实施例中的具体含义。
[0022]在本专利技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0023]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高品质因子微棒腔的封装控温装置，其特征在于，包括：第一封装盒；第二封装盒，所述第二封装盒嵌套于所述第一封装盒内；温控机构，包括半导体制冷器，所述半导体制冷器设于所述第一封装盒和所述第二封装盒之间，用以实现对所述第二封装盒的控温；光纤耦合机构，所述光纤耦合机构与所述第一封装盒和所述第二封装盒均封装适配。2.根据权利要求1所述的超高品质因子微棒腔的封装控温装置，其特征在于，所述第一封装盒设有第一盖板，所述第一盖板与所述第一封装盒密封适配，所述第二封装盒设有第二盖板，所述第二盖板与所述第二封装盒密封适配，所述第二盖板与所述第一盖板一体成型。3.根据权利要求2所述超高品质因子微棒腔的封装控温装置，其特征在于，所述光纤耦合机构包括微棒和拉锥光纤，所述微棒设于所述第二封装盒内，所述拉锥光纤沿垂直于所述微棒的长度的方向装配于所述第一封装盒的两相对侧壁和所述第二封装盒的两相对侧壁上，所述拉锥光纤与所述微棒的微棒腔耦合适配。4.根据权利要求2所述的超高品质因子微棒腔的封装控温装置，其特征在于，所述第一封装盒的两相对侧壁分别设有第一避让凹口，所述第二封装盒的两相对侧分别设有第二避让凹口，所述第一避让凹口与所述第二避让凹口均与所述拉锥光纤装配适配，所述第一避让凹口与所述第二避让凹口之间的连线与所述微棒的长度方向垂直。5.根据权利要求4所述的超高品质...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖云峰，陈豪敬，姚璐，杨大全，龚旗煌，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：