[發明專利]一種用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片

在審

• 申請號: 201811188403.8
• 申請日: 2018-10-12
• 公開（公告）號: CN108981682A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 嚴雙喜
• 申請（專利權）人: 嚴雙喜
• 主分類號: G01C19/72
• 分類號: G01C19/72
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：包括第一Y分支，所述括第一Y分支的兩輸出端口對稱的分別依次連接有用于傳導光信號并穩定其偏振態的第一嵌入式保偏光纖、第二嵌入式保偏光纖、第二Y分支，兩個用于調諧諧振腔耦合比并實現光信號在諧振腔中單偏振傳輸的可調諧表面等離激元耦合器，兩相鄰對置的可調諧表面等離激元耦合器通過共用的嵌入式彎曲保偏光纖形成諧振腔，所述可調諧表面等離激元耦合器為表面等離激元波導耦合器，所述第一嵌入式保偏光纖、第二嵌入式保偏光纖和嵌入式彎曲保偏光纖埋設于可調諧表面等離激元耦合器的外圍層中，并與所述可調諧表面等離激元耦合器對接集成，所述第一Y分支的輸入端口和第二Y分支的輸出端口均連接有輸出光纖。

2.根據權利要求1所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：所述可調諧表面等離子體激元耦合器對稱設置，每個可調諧表面等離子體激元耦合器均包括第一定向耦合器、第二定向耦合器、第一傳輸臂和第二傳輸臂，所述第一定向耦合器的第二端與所述第二定向耦合器的第五端通過第一傳輸臂連通，所述第一定向耦合器的第四端和所述第二定向耦合器的第七端與第二傳輸臂兩端留有間隙，所述第二傳輸臂一端通過第一電極引線與第一電極觸點連接，另一端通過第二電極引線與第二電極觸點連接，所述第一定向耦合器的第一端和所述第二定向耦合器的第六端與嵌入式彎曲保偏光纖的兩端連接，所述第一定向耦合器的第三端與第一嵌入式直保偏光纖連接，所述第二定向耦合器的第八端與第二嵌入式直保偏光纖連接。

3.根據權利要求2所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：所述第四端和第七端與第二傳輸臂兩端間隙為6～12μm，所述間隙處填充有半導體介質材料。

4.根據權利要求1所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：所述可調諧表面等離激元耦合器的外圍層設有第一凹槽和第二凹槽，所述第一嵌入式保偏光纖的第一保偏光纖嵌入第一凹槽內，所述第二嵌入式保偏光纖的第二保偏光纖嵌入第二凹槽內，所述第一Y分支和第二Y分支分別嵌入第三凹槽和第四凹槽內，所述第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和第四凹槽內表面均涂覆有屏蔽層。

5.根據權利要求1所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：兩相鄰對置的可調諧表面等離激元耦合器的外圍層還設有彎曲凹槽，所述嵌入式彎曲保偏光纖的彎曲保偏光纖嵌入彎曲凹槽內，兩個可調諧表面等離激元耦合器通過彎曲保偏光纖以及第一傳輸臂連接。

6.根據權利要求5所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：所述表面等離激元波導包括依次堆疊成型的襯底，下包層，中包層，芯層、上包層和覆蓋層，所述中包層和芯層均為金屬芯層，所述上包層、下包層和覆蓋層均為絕緣絕光材料層。

7.根據權利要求6所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：所述上包層與覆蓋層總厚度與中包層，芯層和下包層的總厚度相等，所述下包層厚度為20～30μm，所述芯層厚度為5～15nm、寬度為10～15μm。

8.根據權利要求7所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：所述第一凹槽、第二凹槽和彎曲凹槽設于中包層和上包層之間，所述第一凹槽、第二凹槽和彎曲凹槽均為半圓形型槽，所述半圓形型槽表面涂覆有金剛石粉，并用所述覆蓋層填充覆蓋，所述上包層的厚度為覆蓋層的5～10倍。

9.根據權利要求1所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：所述第一Y分支和第二Y分支也由表面等離激元波導構成。

10.根據權利要求6所述的用于物聯網空間方位控制系統的可調諧陀螺芯片，其特征在于：所述表面等離激元波導中的上包層、中包層和下包層摻雜有增益介質。