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[发明专利]一种光频梳自动恢复装置及方法-CN202310402579.3在审
发明人： 冯梁森;李维;陈佳旭;武腾飞 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： H01S3/00 文献下载
摘要：本发明公开的一种光频梳自动恢复装置及方法，属于硅基非线性光学光电调制领域。本发明包括激光器、IQ调制器、声光调制器、光纤放大器、偏振控制器、微环谐振腔、锁相环、任意波形发生器、光电探测器、PID模块、上位机。测试光频梳调试系统的传输损耗包括激光进入微腔前的光纤损耗和进入微腔后的传输损耗；调节锁相环输出频率范围，对微腔进行频率扫描；激光波长从蓝失谐进入，通过声光调制器逐渐降低激光器输出功率，并保持波长不变，当PID检测到功率上升时，控制激光功率快速上升直到PID检测到上升台阶，缓慢增加激光频率并保持功率不变，直到观察到单孤子光频梳；当单孤子消失重复让激光波长从蓝失谐进入后的控制步骤，实现光频梳自动恢复。
一种光频梳自动恢复装置方法

[发明专利]一种实现激光扫频过程中频率和功率同步稳定装置-CN202310118025.0在审
发明人：李小宽;李维;李昱东;刘雅丽;冯梁森 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2023-02-15 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01N21/01 文献下载
摘要：本发明公开的一种实现激光扫频过程中频率和功率同步稳定装置，属于精密光谱测量技术中的光源调控领域。本发明包括参考光源稳频模块、激光拍频扫频模块、探测光功率稳定模块。参考光源稳频模块将窄线宽激光器输出的参考光锁定到气室中的原子吸收峰上，作为扫频过程中的参考标准频率；激光拍频扫频模块通过探测光与参考光拍频的方式并施加反馈控制实现探测光频率稳定，通过分段扫描以及调控两束光拍频值实现探测光扫频功能；探测光功率稳定模块提取部分探测光用于功率稳定。本发明通过参考光源稳频模块、激光拍频扫频模块、探测光功率稳定模块三个模块的协同完成扫频范围和间隔精确可控的扫频过程，并且保证扫频过程中频率和功率的同步稳定。
一种实现激光过程频率功率同步稳定装置

[发明专利]一种提升碱金属纯度的气室及实现方法-CN202111490041.X有效
发明人：李小宽;李维;李昱东;刘雅丽;冯梁森 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2021-12-08 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： F17C1/00 文献下载
摘要：本发明公开的一种提升碱金属纯度的气室及实现方法，属于原子精密光谱测量技术领域。本发明利用玻璃吹制法制作非对称双气室，即碱金属工作气室、缓冲气体气室。利用非对称双气室的压差分离缓冲气体。碱金属工作气室内为碱金属蒸汽与缓冲气体的混合气体。在碱金属工作气室、缓冲气体气室之间的玻璃连接管中有缓冲气体半透膜，所述缓冲气体半透膜只允许缓冲气体通过，而不允许碱金属气体通过。缓冲气体半透膜固定在玻璃连接管的中间位置或固定在靠近碱金属气室一侧。在碱金属工作气室、缓冲气体气室具有压差以及选择性缓冲气体半透膜作用下，通过渗透和扩散方式实现部分缓冲气体分离，进而提升工作气室中碱金属蒸汽纯度，降低碰撞展宽对光谱的影响。
一种提升碱金属纯度实现方法

[发明专利]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-CN202310249384.X在审
发明人：刘雅丽;李维;李昱东;李小宽;冯梁森 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2023-03-15 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H05B3/22 文献下载
摘要：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。
一种原子温控装置石墨透明导线制备方法

[发明专利]一种微型原子气室的制备方法-CN202211090973.X在审
发明人：李昱东;刘雅丽;李维;李小宽;冯梁森 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2022-09-07 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：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。
一种微型原子制备方法

[发明专利]一种微腔自泵浦的光频梳激发方法及装置-CN202211235134.2在审
发明人：李昱东;李维;李小宽;刘雅丽;冯梁森 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2022-10-10 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G02B6/26 文献下载
摘要：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。
一种光频梳激发方法装置

[发明专利]用于光频梳的氮化硅微环谐振腔的制备方法-CN202011392129.3有效
发明人： 冯梁森;李维;李昱东;武腾飞 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2020-12-01 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： G02B6/136 文献下载
摘要：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。
用于光频梳氮化硅微环谐振腔制备方法

[发明专利]一种混合集成的微腔光频梳芯片结构及其制备方法-CN202210151484.4在审
发明人： 冯梁森;李维;李昱东;刘雅丽;李小宽 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2022-02-17 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： G02F1/35 文献下载
摘要：本发明公开的一种混合集成的微腔光频梳芯片结构及其制备方法，属于集成光电器件制备和芯片化计量技术领域。本发明包括微腔光频梳芯片衬底、激光器、单边带调制器、强度调制器和微环谐振腔。本发明通过调节激光器芯片、单边带调制器芯片、强度调制器芯片和微环谐振腔芯片的衬底厚度，将所述激光器芯片的有源区、单边带调制器芯片的波导层、强度调制器芯片的波导层和微环谐振腔芯片的波导层设置在同一高度，且截面具有相同的尺寸。将所述激光器芯片、单边带调制器芯片、强度调制器芯片和微环谐振腔芯片通过键合的方式键合到所述混合集成的微腔光梳芯片的衬底上，实现混合集成的微腔光频梳芯片结构制备。本发明是光钟、测距系统等的重要组成部分。
一种混合集成微腔光频梳芯片结构及其制备方法

[发明专利]一种低损耗氮化硅波导的制备方法-CN202111485430.3在审
发明人：李昱东;李维;冯梁森;李小宽;刘雅丽 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2021-12-07 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： H01S5/22 文献下载
摘要：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。
一种损耗氮化波导制备方法

[发明专利]一种芯片化波长标准获取装置及波长测量装置-CN202111520589.4在审
发明人：李维;刘雅丽;李小宽;李昱东;冯梁森 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2021-12-13 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： G01J9/02 文献下载
摘要：本发明公开的一种芯片化波长标准获取装置及波长测量装置，属于长度计量测试领域。本发明公开的一种芯片化波长标准获取装置，由于原子能级是量子化的，其基态能级差是确定不变的，将微腔芯片输出的激光波长锁定至原子基态能级差，因此获得的波长标准具有量子化的精度。本发明公开的一种基于芯片化波长标准的波长测量装置，基于所述一种芯片化波长标准获取装置实现，采用波长标准结合劈尖干涉，将波长的测量直接与量子化的波长标准联系起来，显著提高波长测量的准确性。本发明具有体积小、成本低、可集成的优点。本发明能够很方便的用于各种现场环境下波长测量。本发明能够支撑波长测量装置嵌入到测量设备中，实现波长的在线、高精度测量。
一种芯片波长标准获取装置测量

[发明专利]一种碱金属原子气室及其制造方法-CN202111479150.1在审
发明人：刘雅丽;李维;冯梁森;李昱东;李小宽 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2021-12-02 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明提供一种碱金属原子气室及其制造方法，其中碱金属原子气室包括下层蓝宝石晶片、上层蓝宝石晶片、化学反应腔、光作用腔、微通道、小孔、玻璃导管以及碱金属化合物，化学反应腔和光作用腔形成于下层蓝宝石晶片中，高度小于下层蓝宝石晶片的厚度，碱金属化合物填充在化学反应腔中，微通道连通化学反应腔和光作用腔，微通道的宽度小于化学反应腔和光作用腔的宽度，高度小于下层蓝宝石晶片的厚度，小孔形成于上层蓝宝石晶片上并与化学反应腔连通，小孔的横截面积小于化学反应腔的横截面积，玻璃导管与小孔连接，直径大于小孔的直径，并通过小孔与化学反应腔连通。本发明能够解决现有技术的碱金属原子气室耐高温性能差、碱金属渗透损耗的问题。
一种碱金属原子及其制造方法

[发明专利]一种微腔芯片及其制备方法-CN202111291758.1在审
发明人：李昱东;李维;冯梁森;尤建琦;李小宽;刘雅丽 -专利权人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
申请日： 2021-11-02 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G02B6/13 文献下载
摘要：本发明提供一种微腔芯片及其制备方法，其中，微腔芯片的制备方法包括：准备晶圆衬底；在衬底上进行低折射率材料的下包层生长；在下包层中生长高折射率材料的第一芯层；在所述第一芯层中按照预定的版图进行波导结构和微腔结构中的一个的光刻刻蚀；在所述第一芯层上进行低折射率材料的第一上包层生长；使用化学机械抛光对晶圆进行平坦化；在所述第一上包层上进行控制耦合间距的低折射率材料的间隔包层生长；在所述间隔包层上生长高折射率材料的第二芯层；在所述第二芯层中按照预定的版图进行波导结构和微腔结构中的另一个的光刻刻蚀；在所述第二芯层上进行低折射率材料的第二上包层生长。本发明能够解决现有技术昂贵复杂并且引入额外噪声的问题。
一种芯片及其制备方法

[发明专利]提升氮化物材料P型掺杂效率的方法及氮化物薄膜-CN201811462580.0有效
发明人：张宁;冯梁森;魏学成;王军喜;李晋闽 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-11-30 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： H01L33/00 文献下载
摘要：本公开提供一种提升氮化物材料P型掺杂效率的方法及氮化物薄膜，该提升氮化物材料P型掺杂效率的方法，利用外加机械力或材料本身失配应力作用于p型氮化物薄膜的掺杂表面。本公开提供的提升氮化物材料P型掺杂效率的方法及氮化物薄膜，利用外加机械力或材料本身失配应力增大p型掺杂氮化物的晶格常数，降低p型掺杂杂质在氮化物薄膜中的热激活能，提高杂质原子的激活率，从而能够制备出具有高空穴浓度的氮化物p型材料，提高氮化物光电子材料及光电子器件中的空穴注入效率。
提升氮化物材料掺杂效率方法薄膜

[发明专利]调制带宽增强的可见光通信光源及其制备方法-CN201811467732.6有效
发明人：王军喜;冯梁森;张宁;李晋闽 -专利权人：中国科学院半导体研究所;中国科学院大学
申请日： 2018-12-03 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： H01L27/15 文献下载
摘要：本公开提供一种调制带宽增强的可见光通信光源及其制备方法，其包括：外延片(10)；n型结构层(20)，位于所述外延片(10)上；三基色有源区(30)，位于所述n型结构层(20)上，为阵列排布的纳米柱，所述纳米柱之间填充绝缘物质；透明导电层(40)，位于所述三基色有源区(30)上；p电极(50)，位于所述透明导电层(40)上；以及n电极(60)，位于未被所述三基色有源区(30)覆盖的n型结构层(20)表面，阵列排布的纳米柱结构有利于载流子高效快速的复合，使光源具有更高的光效，减小了减少载流子复合寿命，提高了调制带宽。
调制带宽增强可见光通信光源及其制备方法

[发明专利]制备氮化镓基纳米环结构的方法-CN201810498089.7有效
发明人：刘喆;冯梁森;张宁;王军喜;李晋闽 -专利权人：中国科学院半导体研究所
申请日： 2018-05-22 - 公布日： 2019-07-05 - 主分类号： H01L33/20 文献下载
摘要：一种制备氮化镓基纳米环结构的方法，包括：在GaN外延片上旋涂一层聚合物，进行第一次纳米压印；压印结束后移去第一块纳米压印模板，使聚合物呈现与第一块纳米压印模板互补的图形；去除图形凹槽底部的聚合物；将聚合物图形转移到GaN外延片上，并对GaN外延片进行清洗，去掉聚合物；在GaN外延片上再次旋涂聚合物，将第二块纳米压印模板压在第二次旋涂的聚合物上面，进行第二次纳米压印，形成图形；进行脱模和等离子体轰击；在GaN外延片上图形的表面蒸镀一层ITO或金属作为掩膜，采用剥离的方法去掉GaN外延片表面的聚合物；刻蚀，得到纳米环结构；湿法腐蚀去掉ITO或者金属和聚合物，完成纳米环结构的制备。
聚合物纳米环纳米压印模板制备氮化镓基纳米压印等离子体轰击金属聚合物图形旋涂聚合物湿法腐蚀图形凹槽后移刻蚀上旋脱模旋涂压印掩膜蒸镀去除清洗剥离

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