[發(fā)明專利]一種工作穩(wěn)定的回音壁模式諧振器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710151777.1
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN106840361B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王東寧;陳未萍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國計量大學(xué)
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種工作穩(wěn)定的回音壁模式諧振器，包括寬帶光源，環(huán)形器，回音壁結(jié)構(gòu)，光譜分析儀。其中回音壁結(jié)構(gòu)由單模光纖，紫外膠，微球構(gòu)成，其特征是：將微球粘在單模光纖纖芯的中心位置之后，再將第二顆微球粘在第一顆微球的右端面的適當(dāng)位置，以形成回音壁結(jié)構(gòu)，以上所有粘劑均采用紫外膠。由環(huán)形器接收來自寬帶光源的光并傳輸至回音壁結(jié)構(gòu)，回音壁結(jié)構(gòu)再將光耦合至環(huán)形器，再經(jīng)由環(huán)形器傳輸至光譜分析儀，形成回音壁模式諧振器。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊、制造簡單、品質(zhì)因素高且穩(wěn)定等優(yōu)點，可以根據(jù)振動參數(shù)的改變產(chǎn)生響應(yīng)，適用振動參數(shù)的測量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供了一種工作穩(wěn)定的回音壁模式諧振器，屬于光纖器件技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在過去的幾十年里，光學(xué)回音壁模式的諧振器已經(jīng)被深入廣泛的研究，其具有各種優(yōu)越性質(zhì)，如高品質(zhì)因數(shù)，低模體積，有制作為各種無源和有源器件的潛力(如高靈敏度的傳感器，窄帶濾波器和調(diào)節(jié)器等)。因此，光學(xué)回音壁模式的諧振器其應(yīng)用前景受到廣泛關(guān)注，尤其在激光，生物探測以及量子物理中已經(jīng)得到了很多應(yīng)用。

目前，回音壁模式的諧振器主要是基于微球-錐形光纖的耦合系統(tǒng)。采用硅材料、碘化銀磷酸鹽玻璃、或者拋光上下底面的微球制作的微球-錐形光纖的耦合系統(tǒng)，具有較高的品質(zhì)因素，但是這些微球的制造技術(shù)和相對復(fù)雜和困難。其次，就是改變錐形光纖的結(jié)構(gòu)制成的多種微球-錐形光纖的耦合系統(tǒng)，如在錐形光纖上刻蝕光柵，或者使用兩根錐形光纖制備諧振器，這些錐形光纖制備的諧振器品質(zhì)因素也較高，但是由于錐形光纖與微球的相對位置多變，導(dǎo)致品質(zhì)因素不夠穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)也不夠堅固，且對微球的折射率具有更高的要求。其他的耦合器結(jié)構(gòu)也被研究，如單模光纖與毛細(xì)管熔接處塞進(jìn)微球的結(jié)構(gòu)，這樣的耦合結(jié)構(gòu)有良好的機械穩(wěn)定性，但品質(zhì)因數(shù)較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種工作穩(wěn)定的回音壁模式諧振器，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、制造簡單、品質(zhì)因素高且穩(wěn)定等優(yōu)點，可以根據(jù)振動參數(shù)的改變產(chǎn)生響應(yīng)，適用振動參數(shù)的測量。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：一種工作穩(wěn)定的回音壁模式諧振器，包括寬帶光源，環(huán)形器，回音壁結(jié)構(gòu)，光譜分析儀，其連接方式為：環(huán)形器進(jìn)口端與寬帶光源連接，環(huán)形器出口端與回音壁結(jié)構(gòu)連接，環(huán)形器反饋端和光譜分析儀相連接；其特征在于：所述的回音壁結(jié)構(gòu)，由單模光纖，紫外膠，微球構(gòu)成，單模光纖端面是紫外膠粘著的兩顆微球，第一顆微球處于單模光纖纖芯的中心位置，第二顆微球用紫外膠粘在第一顆微球的右端面，其位置可調(diào)整，以形成回音壁結(jié)構(gòu)。

所述單模光纖的纖芯直徑和光纖直徑分別為8μm和125μm。

所述微球的材料為折射率是1.9的鈦酸鋇或透明陶瓷。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

1、回音壁結(jié)構(gòu)選用價格低廉的普通單模光纖，紫外膠，微球制備，具有制作簡單，成本低的優(yōu)點。

2、回音壁結(jié)構(gòu)具有較高的品質(zhì)因素，由于結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性較好，故其品質(zhì)因素也相對穩(wěn)定。

3、回音壁模式諧振器對振動參數(shù)的改變反應(yīng)靈敏，適用振動參數(shù)的測量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1為本發(fā)明的實施應(yīng)用系統(tǒng)示意圖。

圖2為本發(fā)明回音壁結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.寬帶光源，2.環(huán)形器，3.回音壁結(jié)構(gòu)，4.光譜分析儀，5.單模光纖，5a.單模光纖包層，5b.單模光纖纖芯，6.紫外膠，7.微球，7a.第一顆微球，7b.第二顆微球。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施實例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：