一种微棒腔自由频谱宽度的精细控制方法

1.一种微棒腔自由频谱宽度的精细控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、构建退火时间表(1.1)、设置退火时间t 1 ；(1.2)、按照退火时间t 1 对不同半径的测试微棒腔进行激光退火，测量退火前后测试微棒腔的自由频谱宽度的变化量ΔFSR以及对应Q值，重复上述操作n次，最后计算平均值；若Q值的平均值大于预设阈值，则将ΔFSR的平均值与对应的退火时间存入退火时间表，否则，进入放弃该数据并进入步骤(1.3)；(1.3)、设置新的退火时间t 2 ，且t 2 ＜t 1 ，重复步骤(1.2)过程，然后以此类推，从而构建出由不同半径的测试微棒腔的ΔFSR与对应的退火时间组成的退火时间表；(2)、设置微棒腔的目标自由频谱宽度FSR t ；(3)、根据目标自由频谱宽度计算微棒腔半径； 或 其中，微棒腔的自由频谱宽度为微棒腔内同族两个相邻模式之间的频率间距Δf fsr 和波长间距Δλ fsr ，c为光在真空中的速度，λ表示微棒腔谐振峰的波长，η为微棒腔的折射率，R为微棒腔半径；(4)、根据微棒腔半径R选择对应半径为R+Δr的玻璃棒，其中，Δr矫正量且必须为正数；将玻璃棒固定在旋转电机上并以速度v 0 旋转，然后使用二氧化碳激光器在旋转的玻璃棒上进行加工，加工出盘状的微棒腔；(5)、测量待优化的微棒腔的自由频谱宽度；利用相位调制器将外腔激光器发射的激光调制出两个边带并设置其调制频率略小于FSR t ，然后通过外腔激光器对微棒腔进行快速波长扫描，当激光通过锥形光纤耦合进入微棒腔后，两个调制边带会在功率透过谱中形成谐振峰，再测量调制边带的谐振峰与相邻谐振模式谐振峰的频率差值，并通过马赫曾德尔干涉仪(MZI)对测量的频率差值进行校准，从而精准测得微棒腔的自由频谱宽度FSR c ；(6)、将测得的自由频谱宽度FSR c 与目标自由频谱宽度FSR t 进行比较，若两者的差值ΔFSR在给定的误差范围内，则微棒腔的自由频谱宽度控制结束；否则，进入步骤(7)；(7)、调整旋转电机的转速v 1 以及二氧化碳激光器的焦距f，使微棒腔进行激光退火时微棒腔表面缓慢而均匀受热；(8)、微棒腔激光退火；查询退火时间表，找到对应半径下对应的ΔFSR及退火时间，然后按照该退火时间对微棒腔进行激光退火，再返回步骤(5)。