中國科學院上海微系統與信息技術研究所吳亞明獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國科學院上海微系統與信息技術研究所申請的專利一種百皮秒級真時延MEMS光纖延遲線及其陣列獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN116243429B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-12發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202310309579.9,技術領域涉及:G02B6/35;該發明授權一種百皮秒級真時延MEMS光纖延遲線及其陣列是由吳亞明;宋柯宇;陳棟;徐巧設計研發完成,并于2023-03-27向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種百皮秒級真時延MEMS光纖延遲線及其陣列在說明書摘要公布了:本發明提供一種百皮秒級真時延MEMS光纖延遲線及其陣列,百皮秒級真時延MEMS光纖延遲線由大行程MEMS垂直運動微鏡與多反射光纖準直器進行光學準直耦合,通過運動放大杠桿結構的設置,使得大行程MEMS垂直運動微鏡的離面運動行程能夠達到毫米級、而垂直移動精度可達納米級,從而突破了現有技術中MEMS垂直運動微鏡僅僅只有數十微米行程的局限,并且降低了制備成本;此外,本發明大大提高了光纖延遲線的延遲量、并且使得光纖延遲線變得高精度快速調諧,并在一定程度上實現了光纖延遲線的陣列化,從而能夠滿足光學相控陣等高端光學系統的應用需求。
本發明授權一種百皮秒級真時延MEMS光纖延遲線及其陣列在權利要求書中公布了:1.一種百皮秒級真時延MEMS光纖延遲線,其特征在于,所述光纖延遲線至少包括: 下底座以及與所述下底座相對設置的上底座,所述下底座和所述上底座的兩側設有支柱槽且所述上底座的中心設置有光纖準直器孔; 支柱,所述支柱包括互相匹配的上支柱和下支柱,其中,所述下支柱位于所述下底座的支柱槽中,所述上支柱位于所述上底座的支柱槽中; 大行程MEMS垂直運動微鏡,所述大行程MEMS垂直運動微鏡與所述支柱固定連接,包括MEMS垂直運動微鏡芯片以及驅動器封裝,其中,所述MEMS垂直運動微鏡芯片包括固定外框,位于所述固定外框內的垂直運動微鏡以及分布于所述垂直運動微鏡四周的第一彈性鉸鏈、與所述垂直運動微鏡連接的單軸扭轉驅動器、連接所述單軸扭轉驅動器和所述第一彈性鉸鏈的運動放大杠桿結構,所述運動放大杠桿結構包括第一高剛性梁、第二彈性鉸鏈以及帶有扭轉軸的第二高剛性梁,所述帶有扭轉軸的第二高剛性梁與所述固定外框連接,所述第一高剛性梁的一端與所述單軸扭轉驅動器固定連接,另一端與所述第二彈性鉸鏈連接,其中,所述第二高剛性梁包括臂長為L2的短臂和臂長為L3的長臂,所述第一高剛性梁的臂長為L1,且所述第一高剛性梁的臂長大于所述第二高剛性梁的短臂長,所述長臂的長度至少為所述短臂的長度的10倍,最終實現所述垂直運動微鏡的扭轉角度向垂直位移的轉換以及行程的放大; 多反射光纖準直器,所述多反射光纖準直器包括固定套管、與所述固定套管連接的多光纖陣列以及位于所述固定套管底部的棒狀平凸透鏡,所述固定套管穿過光纖準直器孔固定以使得所述棒狀平凸透鏡的平面與所述多光纖陣列的端面耦合,所述棒狀平凸透鏡的凸面與所述垂直運動微鏡準直耦合; 所述多光纖陣列至少包括輸入光纖和輸出光纖,使得光信號經所述輸入光纖輸入,被所述棒狀平凸透鏡準直擴束后入射進所述大行程MEMS垂直運動微鏡,光信號在所述大行程MEMS垂直運動微鏡的鏡面上進行多次反射后與所述多反射光纖準直器進行多次光學耦合,然后從所述輸出光纖輸出,從而實現光信號的百皮秒級時間延遲量的連續調諧。
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