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公开(公告)号：CN120008761A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202411781749.4
申请日：2024-12-05
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 一种微盘腔光温度传感器的结构设计及工艺制备方法，属于集成光子器件领域。本发明通过推导微盘腔参数与耦合强度的关系设计具体结构参数，将多次光刻和湿法、干法刻蚀工艺相结合，得到基于氮化硅的微盘腔‑波导耦合结构；本发明通过折射率与耦合强度相关将光信号传递至温度，将光功率与温度的变化建立起联系，通过改变光功率与温度变化关系中的参数系数来提高微区温度测试的灵敏度、设计测温范围。本发明通过膜层生长后的退火，提高膜层的致密性，对提高结构的Q值有增益效果，且能够间接提高测试的灵敏度。本发明在反应腔室中通入氮气升温至温度D并退火，通过控制氮化硅膜层的硅氮比，能够提升波导与微盘的耦合效果，扩大微区测温的范围。
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公开(公告)号：CN119965660A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202411849510.6
申请日：2024-12-16
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 基于饱和吸收谱和CPT效应的微腔光梳稳频系统，属于微腔光梳、波长稳频领域。本发明包括微腔光梳模块、泵浦光源模块、饱和吸收谱稳频模块、CPT稳频模块。泵浦光模块包括泵浦激光器和光放大器。饱和吸收谱稳频模块包括原子气室物理系统和用于实现饱和吸收效应的光路。通过热调谐法实现微腔光梳激发，通过调制泵浦光产生边带，基于微腔注入锁定的原理实现微腔光梳重复频率和微腔光梳泵浦光的解耦，微腔光梳重复频率等于碱金属原子基态超精细能级频差。CPT稳频模块包含原子气室物理系统，通过微腔光梳泵浦光及其边带光激发CPT效应，将微腔光梳重复频率参考到原子跃迁频率上。基于饱和吸收谱和CPT效应稳定微腔光梳两个自由度，从而实现对微腔光梳的稳频。
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公开(公告)号：CN116101970A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202211090973.X
申请日：2022-09-07
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开的一种微型原子气室的制备方法，属于原子气室制备技术领域。本发明主要基于CMOS平台兼容的MEMS深硅刻蚀方法实现微型原子气室腔体，采用键合的方式实现微型原子气室的封闭，采用微通道连通的非对称双气室结构避免微型原子气室的直接填充，采用加热和紫外光辐照的方式实现碱金属单质的充分释放。最后结合激光退火方法进行微通道局部熔融实现微通道的封闭，通过划片等方式实现较大气室与微型原子气室的分离。本发明能够规避微型原子气室的填充难题以及工艺波动问题；降低微型原子气室的制备难度，提升微型原子气室参数的均匀性，使得基于MEMS工艺的微型原子气室更容易实现量产。
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公开(公告)号：CN112578499B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202011392129.3
申请日：2020-12-01
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 一种用于光频梳的氮化硅微环谐振腔的制备方法，包括：硅片上生长二氧化硅作为下包层；下包层上生长氮化硅作为缓冲层；缓冲层上生长二氧化硅作为掩膜层，再将其制备成长条形、方形或者圆形的周期性结构；在具有周期性结构的缓冲层上分多步生长氮化硅作为波导层，生长结束后进行高温退火，冷却后再次进行氮化硅生长直到所需的波导层厚度；在波导层上旋涂一层聚合物，然后进行纳米压印，形成图形，压印结束后移去纳米压印模板；利用ICP刻蚀工艺将聚合物图形转移到氮化硅波导层上，并对硅片进行有机清洗，去掉聚合物，完成图形转移，得到微环结构和条形波导结构；在波导层上继续生长一层二氧化硅作为上包层，完成氮化硅微环谐振腔的制备。
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公开(公告)号：CN114400504A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111485430.3
申请日：2021-12-07
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
IPC: H01S5/22
Abstract: 本发明公开的一种低损耗氮化硅波导的制备方法，属于硅基光子器件制备技术领域。本发明在硅片上生长厚的二氧化硅膜作为下包层；在下包层上通过光刻刻蚀实现目标波导槽的图形转移；进行高温退火实现二氧化硅回流；使用各向异性的沉积方法沉积氮化硅薄膜；使用化学气相沉积生长芯层保护层氧化硅薄膜；使用化学机械平坦化去除高处的氮化硅薄膜，槽内的氮化硅作为波导芯层；进行高温退火改善氮化硅的形貌和光学损耗；生长厚的二氧化硅薄膜作为上包层；完成低损耗氮化硅波导的制备。本发明使用与CMOS平台兼容的方法，利用各向异性填槽和化学机械研磨方法，避免对波导芯层的刻蚀和直接研磨，从而避免芯层表面粗糙度和损伤带来的损耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112578499A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011392129.3
申请日：2020-12-01
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 一种用于光频梳的氮化硅微环谐振腔的制备方法，包括：硅片上生长二氧化硅作为下包层；下包层上生长氮化硅作为缓冲层；缓冲层上生长二氧化硅作为掩膜层，再将其制备成长条形、方形或者圆形的周期性结构；在具有周期性结构的缓冲层上分多步生长氮化硅作为波导层，生长结束后进行高温退火，冷却后再次进行氮化硅生长直到所需的波导层厚度；在波导层上旋涂一层聚合物，然后进行纳米压印，形成图形，压印结束后移去纳米压印模板；利用ICP刻蚀工艺将聚合物图形转移到氮化硅波导层上，并对硅片进行有机清洗，去掉聚合物，完成图形转移，得到微环结构和条形波导结构；在波导层上继续生长一层二氧化硅作为上包层，完成氮化硅微环谐振腔的制备。
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公开(公告)号：CN119880163A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411763847.5
申请日：2024-12-03
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
IPC: G01J9/00
Abstract: 一种芯片化波长标准装置及其制备方法，属于波长标准领域。本发明的装置包括鉴频模块、泵浦模块、锁定模块和基底。鉴频模块包含MEMS原子气室、微环谐振腔、光电探测器；泵浦模块主要包含激光器及其控制电路；锁定模块包含锁相放大器、参考信号源、PID电路。基底包含铜或者陶瓷热沉、TEC温度控制器。本发明结合微环谐振腔与MEMS原子气室，通过激光器直接泵浦微环谐振腔集成光路，基于微腔自注入锁定的方法将激光波长锁定到微环谐振腔谐振峰上，降低激光器噪声实现激光器线宽压窄。通过微腔倏逝场激发原子气室中的原子跃迁，通过探测荧光进行鉴频。通过鉴频信号控制激光器电流与微腔温度实现激光器频率锁定，实现芯片级的波长计量和量值溯源。
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公开(公告)号：CN117776093A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311505984.4
申请日：2023-11-13
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开的一种微腔光梳芯片的制备方法，属于光子芯片制备领域。本发明实现方法为：使用热氧化的方法在硅衬底上生长氧化硅下包层；在氧化硅下包层表面生长低压化学气相沉积氮化硅芯层；对已经生长好氮化硅衬芯层的衬底片进行高温退火；生长硬掩膜层；使用光刻刻蚀的方法打开硬掩膜，通过刻蚀氮化硅芯层实现微环谐振腔和传输光波导的图形化，该图形特征尺寸在微米级别；去胶清洗，进行炉前清洗，继续使用低压化学气相沉积生长氮化硅薄膜，通过刻蚀形成侧墙；通过使用一次或者多次清洗加侧墙的方法控制微环谐振腔与传输光波导之间的耦合间距在目标尺寸；去除硬掩膜；使用化学气相沉积生长氧化硅上包层，并进行高温退火，实现微腔光梳芯片的制备。
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公开(公告)号：CN116406037A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310249384.X
申请日：2023-03-15
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开的一种原子气室的无磁温控装置及石墨烯透明导线制备方法，属于量子精密测量装置。本发明的装置包括原子气室、石墨烯透明加热导线和温度控制装置。利用石墨烯高透光性、高机械强度和高导热系数，在原子气室表面制备石墨烯透明加热导线，使加热导线完全包围原子气室，促使温度分布更加均匀。加热导线采用双绞对绕方式，相邻导线电流方向相反，使加热导线中临近走线上通过的电流在往返路径上产生的磁场相互抵消。采用石墨烯透明加热导线对原子气室实现无磁均匀加热，导线与原子气室直接贴合。本发明还公开一种石墨烯透明导线制备方法，能够提高导线的透光性、机械强度和导热系数，提高制备原子气室的无磁温控装置上述性能。
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公开(公告)号：CN115755277A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211235134.2
申请日：2022-10-10
Applicant: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
Abstract: 本发明公开的一种微腔自泵浦的光频梳激发方法及装置，涉及光学频率梳技术领域，属于激光器技术领域。本发明的装置包含上传下载型光学微腔、光放大器、光纤耦合器、偏振控制器、移相器、种子光源、光纤。本发明充分利用光学微腔的滤波特性，使得增益环路内传播的光始终处于微腔谐振峰处，腔内谐振光出射后，经过放大再注入微腔，通过微腔自泵浦的方式积累腔内功率，避免光频梳激发过程中腔内状态变化导致泵浦光与谐振峰产生失谐，更容易获得光频梳输出，实现近似启钥光频梳的激发效果，同时能够避免自注入锁定启钥光频梳高难度的调芯对准问题，降低调试难度。本发明对激光器的要求比较低，种子光源只有较小的功率，给出种子光即允许关闭。
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