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      單光子源器件光纖陣列耦合輸出裝置、耦合系統(tǒng)及方法與流程

      文檔序號(hào):11947493閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種單光子源器件光纖陣列耦合輸出裝置,其特征在于,包括:

      單光子源器件樣片,具有多個(gè)單光子源單元,所述單光子源單元能夠發(fā)射單光子;

      光纖陣列(2),包括多根光纖(4),耦合至所述單光子源器件樣片的上表面,其中光纖陣列(2)中的一根或多根光纖(4)與所述單光子源單元耦合。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單光子源器件光纖陣列耦合輸出裝置,其特征在于,所述單光子源器件樣片具有多個(gè)微柱結(jié)構(gòu)(1),光纖陣列(2)中的一根或多根光纖與作為單光子源單元的微柱結(jié)構(gòu)(1)耦合。

      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單光子源器件光纖陣列耦合輸出裝置,其特征在于,所述光纖陣列(2)中光纖的直徑略小于所述微柱結(jié)構(gòu)(1)間距。

      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單光子源器件光纖陣列耦合輸出裝置,其特征在于,所述光纖陣列(2)中光纖的直徑為9μm,所述微柱結(jié)構(gòu)(1)間距為10μm。

      5.一種用于制作權(quán)利要求1至4中任一所述的單光子源器件光纖陣列耦合輸出裝置的耦合系統(tǒng),其特征在于,包括:

      制冷平臺(tái)(5),用于固定及冷卻單光子源器件樣片;

      六維位移平臺(tái)(6),通過(guò)夾具(10)固定光纖陣列(2),用于移動(dòng)光纖陣列(2);

      激光器(7),用于產(chǎn)生激發(fā)光,激發(fā)單光子源器件樣片中的單光子源單元;

      光譜儀探測(cè)器(8),用于探測(cè)所述單光子源單元產(chǎn)生的單光子信號(hào);

      波分復(fù)用器(9),連接所述激光器(7)、光譜儀探測(cè)器(8)和光纖陣列(2),將所述激光器(7)的激發(fā)光傳輸至光纖陣列(2),將所述光纖陣列(2)接收的單光子信號(hào)傳輸給光譜儀(8)。

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耦合系統(tǒng),其特征在于,所述光纖陣列(2)中僅一根光纖(4)用于傳輸激發(fā)光和單光子信號(hào)。

      7.一種制作權(quán)利要求1至4中任一所述的單光子源器件光纖陣列耦合輸出裝置的方法,其特征在于,包括:

      步驟B:將單光子源器件樣片固定于制冷平臺(tái)(5)上,光纖陣列(2)的光纖陣列端面(3)與樣片平行設(shè)置且位于樣片上方;

      步驟C:將光纖陣列(2)的光纖陣列端面(3)抵近并對(duì)準(zhǔn)單光子源器件樣片表面;

      步驟D:在水平面上移動(dòng)光纖陣列(2),對(duì)單光子源器件樣片表面實(shí)施掃描,通過(guò)探測(cè)單光子信號(hào)確定單光子源單元位置;

      步驟E:耦合光纖陣列(2)于單光子源器件樣片的上述單光子源單元位置。

      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述單光子源器件樣片具有多個(gè)微柱結(jié)構(gòu)(1),所述步驟B之前還包括:步驟A:在單光子源器件樣片上刻蝕出多個(gè)微柱結(jié)構(gòu)(1)。

      9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述步驟E包括:

      步驟E1:將光纖陣列(2)在豎直方向上升高;

      步驟E2:在所述單光子源單元位置涂覆紫外膠;

      步驟E3:將光線(xiàn)陣列(2)在豎直方向上下降抵,光纖陣列端面(3)抵接單光子源器件樣片,采用紫外光照射固化。

      10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其特征在于:所述光纖陣列端面(3)經(jīng)磨平處理,用于提高單光子信號(hào)的收集效率。

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