技术简介：
本发明针对传统地震检波器存在体积大、成本高、易受电磁干扰等问题，提出一种基于硅基光电集成的微型化解决方案。通过将激光器、M-Z干涉仪、声光换能器等组件集成在硅芯片上，利用硅质量块振动引起光波导折射率变化，实现加速度的高灵敏度检测。采用十字梁结构与温度补偿电路，兼顾宽频带响应和抗干扰能力，可批量生产。
关键词：光电集成检波器,地震波检测
专利名称：光电集成加速度地震检波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光电集成加速度地震检波器，属于加速度及地震波检测装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是在金属壳体内设置光电集成加速度地震检波器芯片和激光器，其特征在于芯片是由硅基底，其上覆盖二氧化硅缓冲层及集成于硅基底上的光波导偏振器、M-Z波导干涉仪、声光指状换能器、光电探测器、光电探测器、温度补偿和解调及信号处理电路组成。在硅基底上蚀刻出十字梁支撑的硅质量块构成简谐振子。M-Z波导干涉仪的输入端与激光器相连，输出端与光电探测器相连，信号臂通过十字硅梁的其中一梁，参考臂与平板波导，声光指状换能器相连。
本发明的有益结果是，由于光电集成化，从而该检波器可实现微型化，低成本批量生产，及宽频带、高灵敏度、保真度好、抗电磁干扰的检测。
图2是
图1的A-A部分剖面中1.半导体激光器，2.偏振器，3.硅支撑体，4.硅质量块，5.硅横梁，6.条波导1(作为M-Z干涉仪的信号臂)，7.光电探测器，8.信号处理大规模集成电路，9.声光指状换能器，10.平板波导，11.条波导2(作为M-Z干涉仪的参考臂)，12.M-Z干涉仪，13.SiO2缓冲层当施加一加速度a时，质量块4产生振动，引起硅梁5的变形，进而使波导变形并且产生折射率变化，从而使信号臂6中的光相位变化。
权利要求1.一种光电集成加速度地震检波器，在金属壳体内设置光电集成加速度地震检波器芯片和激光器，其特征在于芯片是由硅基底，其上覆盖二氧化硅缓冲层及集成于硅基底上的光波导偏振器、M-Z波导干涉仪、声光指状换能器、光电探测器、光电探测器、温度补偿和解调及信号处理电路组成，在硅基底上蚀刻出十字梁支撑的硅质量块构成简谐振子。
全文摘要本发明公开了一种光电集成加速度地震检波器，属于加速度及地震波检测装置。在金属壳体内设置光电集成加速度地震检波器芯片和激光器，其特征在于芯片是由硅基底，其上覆盖二氧化硅缓冲层及集成于硅基底上的光波导偏振器、M－Z波导干涉仪、声光指状换能器、光电探测器、光电探测器、温度补偿和解调及信号处理电路组成，在硅基底上蚀刻出十字梁支撑的硅质量块构成简谐振子。其特征在于M－Z波导干涉仪的输入端与激光器相连，输出端与光电探测器相连，信号臂通过十字硅梁的其中一梁，参考臂与平板波导，声光指状换能器相连。本发明的有益结果是可实现微型化，低成本批量生产，及宽频带、高灵敏度、保真度好、抗电磁干扰的检测。
文档编号G01V1/20GK1425926SQ0310043
公开日2003年6月25日 申请日期2003年1月14日 优先权日2003年1月14日
发明者陈才和 申请人:天津大学