CN116661066B - 一种自耦合的微盘腔及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自耦合的微盘腔及其制作方法，其中方法包括：在光纤的一端制备微球腔；悬挂微球腔，对微球腔进行扁平化处理，得到自耦合的微盘腔。本发明实施例的技术方案，在光纤的一端制备微球腔，进而在微球腔的基础上进行扁平化处理，得到无需耦合的微盘腔结构，解决了传统使用掩膜版并通过刻蚀制备微盘腔的制作方法，操作复杂且对于操作精度的要求较高的问题，实现了操作简单，成品率较高且制备得到的无需耦合的微盘腔具备稳定性高、使用方便、抗干扰性强的特点，可用于各种折射率的接触型和非接触型传感，可作为独立的器件即插即用，具有广阔的应用前景。

Description

一种自耦合的微盘腔及其制作方法

技术领域

本发明涉及光纤器件和制备技术领域，尤其涉及一种自耦合的微盘腔及其制作方法。

背景技术

回音壁模式光学微腔是一种尺寸分布从微米到毫米量级的谐振腔，可将光子长时间限制在极小空间区域中，增强光与物质的相互作用，被广泛应用于超声传感、精密传感、高速通信、光场调控等领域。

常规的回音壁模式光学微腔包括微环腔和微盘腔，通常采用光刻或化学腐蚀的方法进行制备，且在后续耦合器件制备过程中常通过与外部耦合器件耦合的方式实现模式检测，然而光刻法或化学腐蚀法均存在操作繁琐且精度要求高的问题，且外部耦合器件通过倏逝场与微腔耦合构成的器件稳定性较差。

发明内容

本发明提供了一种自耦合的微盘腔及其制作方法，以解决现有的刻蚀制备微盘腔的方法，操作繁琐且操作精度较高，以及现有通过光纤倏逝场耦合的微盘腔结构稳定性差，易受环境影响的问题。

根据本发明的一方面，提供了一种自耦合的微盘腔的制作方法，包括：

S10、在光纤的一端制备微球腔；

S20、悬挂所述微球腔，对所述微球腔进行扁平化处理，得到自耦合的所述微盘腔。

可选的，在所述S20之前，还包括：

将所述微球腔与耦合模式监控系统连接；

所述S20包括：

对所述微球腔进行扁平化处理，同时监控扁平化处理过程中，所述微盘腔的耦合模式；

响应于所述耦合模式满足需求，得到自耦合的微盘腔。

可选的，所述对所述微球腔进行扁平化处理包括：

将两块光滑基板分别置于所述微球腔的两侧；

使用二氧化碳激光器对所述微球腔进行烧制，同时控制所述光滑基板挤压所述微球腔；

其中，所述光滑基板的熔点大于所述微球腔的熔点。

可选的，所述对所述微球腔进行扁平化处理包括：

使用飞秒激光器，沿竖直方向对所述微球腔进行切割；

其中，所述竖直方向为所述光纤悬挂时的延伸方向。

可选的，所述对所述微球腔进行扁平化处理包括：

将两块磨砂基板分别置于所述微球腔的两侧，并对所述微球腔形成挤压；

沿竖直方向移动两块所述磨砂基板，并保持对所述微球腔的挤压；

反复移动所述磨砂基板，使得所述微球腔扁平；

其中，所述磨砂基板的磨砂面位于所述磨砂基板靠近所述微球腔的一侧；所述竖直方向为所述光纤悬挂时的延伸方向。

可选的，所述S10包括：

悬挂所述光纤；

使用二氧化碳激光器，在功率P1下对所述光纤进行烧制；

监控所述光纤的锥区长度，在所述锥区长度大于等于L1时，调整所述二氧化碳激光器的功率至P2，熔断所述锥区下端的球形光纤；

调整所述二氧化碳激光器的功率至P3，控制所述二氧化碳激光器的激光光斑向靠近所述光纤的悬挂端移动，对所述锥区下端进行熔融；

监控所述锥区下端的所述微球腔的直径，在所述微球腔的直径大于等于d1时，关闭所述二氧化碳激光器；

其中，P2＞P3＞P1；d1≥100μm。

可选的，所述耦合模式监控系统包括环形器、可调谐激光器和光电探测器；所述环形器包括第一端口、第二端口和第三端口；光由所述第一端口输入时只能由所述第二端口输出，由所述第二端口输入时只能由所述第三端口输出；

所述第一端口与所述可调谐激光器连接；所述第二端口与自耦合的所述微盘腔连接；所述第三端口与所述光电探测器连接。

可选的，在S20之后，还包括：

在所述微盘腔的反射壁的外侧镀反射膜。

根据本发明的另一方面，提供了一种自耦合的微盘腔，包括微盘腔和输入光纤；自耦合的所述微盘腔利用本发明实施例任一所述的自耦合的微盘腔的制作方法制备。

本发明实施例的技术方案，在光纤的一端制备无需耦合的微球腔，进而在微球腔的基础上进行扁平化处理，得到无需耦合的自耦合微盘腔，解决了传统使用掩膜版并通过刻蚀制备微盘腔的制作方法，操作复杂且对于操作精度的要求较高的问题，实现了操作简单，成品率较高的效果，且相较于现有的耦合模式的微盘腔易受环境影响，仅局限于实验室研究，本发明实施例的制作方法，制备得到的无需耦合的微盘腔，具备稳定性高、使用方便、抗干扰性强的特点，可用于各种折射率的接触型和非接触型传感，可作为独立的器件即插即用，具有广阔的应用前景。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种自耦合的微盘腔的制作方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种微球腔的制备方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种扁平化处理方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的另一种扁平化处理方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的另一种自耦合的微盘腔的制作方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的一种耦合模式监控系统的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种自耦合的微盘腔的制作方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1为本发明实施例提供的一种自耦合的微盘腔的制作方法的流程图，如图1所示，该方法包括：

S10、在光纤的一端制备微球腔。

其中，微球腔包括输入光纤以及微球腔，微球腔和输入端的尺寸可以根据对于微盘腔的尺寸需求进行设定，例如，微球腔的直径大于100μm，输入光纤与微球腔连接处的纤芯直径在8-12μm之间，输入光纤的纤芯直径可以根据自耦合的微盘腔结构的尺寸要求进行设定。用于制备的光纤可以为纤芯直径为125μm的标准光纤，光纤的材质可以根据最终制备得到的自耦合的微盘腔的实际用途进行选择。微球腔的制备方法可以为通过二氧化碳激光器对悬挂的光纤下端进行加热熔融法，在具体实施时，制备微球腔的同时可以根据实际需求，监控微球腔的耦合模式。

具体而言，选择光纤，在光纤的一端制备微球腔，进而使得微球腔与输入光纤纤芯之间保持连接，在后续制备自耦合微盘腔时，可以提供基础结构。

可选的，在微球腔的制备过程中，可以同时监控微球腔的耦合模式。

其中，监控耦合模式包括但不限于通过可调谐激光器进行扫频实现。

具体而言，在微球腔的制备过程中，同时监控微球腔的耦合模式，进而在后续对微球腔进行扁平化获得微盘腔的过程中，为微盘腔能够达到谐振状态提供结构基础。

一具体实施例中，微球腔通过二氧化碳激光器在光纤的一端熔融实现制备，图2为本发明实施例提供的一种微球腔的制备方法的流程图，如图2所示，该方法包括：

S11、悬挂光纤。

其中，光纤可以为直径为125μm的单模标准光纤，在具体实施时将光纤的一端悬挂于光纤架。

具体而言，去除光纤涂覆层并将光纤悬挂，光纤受热熔融，可以在重力作用下发生形变拉长，形成一段直径较小的锥区，可以理解的是，光纤直径越小纤芯占比越高，进而使得输入光纤与制备的得到的微盘腔的耦合效果更好。

S12、使用二氧化碳激光器，在功率P1下对光纤进行烧制。

其中，功率P1的实际数值可以根据制备环境和例如光纤熔点等实际参数，以及对于锥区直径的需求，在保证标准光纤可以发生熔融，且能够匀速拉长形成直径大致保持一致的锥区的基础上进行设定，在具体实施时，可以根据光纤的融化温度、二氧化碳激光器的功能转化，以及重力作用下光纤的形变量，通过拟合得到功率P1的参数范围。

具体而言，微球腔需要一段直径较小的输入光纤与微球腔达到匹配，进而在后续制备微盘腔的过程中，可以保证输入光纤与微盘腔的耦合效果，使用二氧化碳激光器，在功率P1下对光纤进行烧制，使得光纤受热并在重力作用下发生形变拉长，形成一段直径较小的光纤，在具体实施时保持激光器的功率稳定，保证锥区直径较为均匀，进而保证后续制备微球腔的球形度以及微盘腔的圆周的环形度。

S13、监控光纤的锥区长度，在锥区长度大于等于L1时，调整二氧化碳激光器的功率至P2，熔断锥区下端的球形光纤。

其中，P2＞P1；锥区长度L1和功率P2可以根据和例如光纤熔点等实际参数，以及对于微球腔尺寸的需求，进行设定。增大二氧化碳激光器的功率由P1至P2包括但不限于线性增加，可以根据具体实施时锥区的实际长度以及直径适应调整二氧化碳激光器的功率。

具体而言，监控标准光纤的锥区长度，在锥区长度大于等于L1时，调整二氧化碳激光器的功率至P2，将光纤下端受热熔融且在重力作用下堆积形成的近球形光纤，得到一段直径较小且直径一致的输入光纤。

S14、调整二氧化碳激光器的功率至P3，控制二氧化碳激光器的激光光斑向靠近光纤的悬挂端移动，对锥区下端进行熔融。

其中，P2＞P3＞P1；功率P3的实际数值可以根据实际需求进行设定。

具体而言，调整二氧化碳激光器的功率至P3，对锥区下端进行熔融，使得直径较小的锥区下端形成微球腔，可以理解的是，由于光纤由直光纤受热熔融成微球腔，微球腔在受热过程中会向靠近光纤悬挂端移动，控制二氧化碳激光器的激光光斑向靠近光纤的悬挂端移动，可以保证光纤的受热均匀，进而保证微球腔的球形度。

S15、监控锥区下端的微球腔的直径，在微球腔的直径大于等于d1时，关闭二氧化碳激光器。

其中，d1≥100μm。微球腔的直径可以在显微镜下监控。

具体而言，光纤在激光器作用下受热发生熔融形成微球腔，由于要求制备所得的微盘腔的尺寸在30-100μm之间，需监控制备微盘腔的基础结构的尺寸，即微球腔的直径的尺寸，在制备过程中，监控锥区下端的微球腔的直径，在微球腔的直径大于等于d1时，关闭二氧化碳激光器，保证微盘腔的尺寸要求。

需要说明的是，为保证制备所得的微球腔的洁净度，制备过程可以在超净环境内进行。

S20、悬挂微球腔，对微球腔进行扁平化处理，得到自耦合的微盘腔。

其中，悬挂微球腔可以为，将微球腔输入端的未变形光纤裁剪至一定长度，该长度可以根据使用需求进行设定，例如使用场景，进而将光纤的一端悬挂。扁平化处理包括但不限于激光熔融、飞秒激光器切割或研磨，实际处理方法可以根据制备条件进行选择。在具体实施时，可以在扁平化处理的同时监控自耦合的微盘腔的耦合模式，进而保证器件的实用性。

具体而言，将微球腔悬挂，进而可以在微球腔部分进行形状处理，且不影响微球腔与输入光纤纤芯的连接状态。将微球腔悬挂，并在此基础上进行扁平化处理，由于微球腔具备一定环状基础，只需进行合理切割或熔融压片等操作，即可得到微盘腔，相较于传统的刻蚀法，通过掩膜版以及溶液腐蚀的方法制备微盘腔成品率较低，本发明实施例的方法易操作性较强，且无需二次将微盘腔与外部耦合器件进行耦合，简化了后续工艺流程，所获得的器件稳定性强，适用于更多的应用场景。对微球腔进行扁平化处理操作完成后得到自耦合的微盘腔，可以待自耦合的微盘腔达到稳定状态后，将器件取下，例如使用加热熔融法压片法对进行扁平化处理时，可以在处理完成后，待器件温度达到环境温度时再将器件取下，避免取件过程中造成器件的变形。

一具体实施例中，通过二氧化碳激光器对微球腔进行熔融并同时通过压片从两边进行挤压的方法实现扁平化处理，图3为本发明实施例提供的一种扁平化处理方法的流程图，如图3所示，该方法包括

S211、将两块光滑基板分别置于微球腔的两侧。

其中，光滑基板的熔点大于微球腔的熔点，光滑基板的材质可以根据实际制备条件进行选择，例如掺杂陶瓷等，光滑基板的尺寸可以根据微球腔的尺寸以及制备得到的微盘腔的尺寸设定。

具体而言，将光滑基板置于微球腔的两侧，可以对微球腔实现挤压，进而使得微球腔的表面能够实现扁平化，得到微盘腔。

S212、使用二氧化碳激光器对微球腔进行烧制，同时控制光滑基板挤压微球腔。

其中，二氧化碳激光器的功率可以根据微球腔以及光滑基板的熔点设定，在具体实施时，二氧化碳激光器的功率可以根据实际制备结果适应调整，例如根据自耦合的微盘腔的耦合状态以及微盘腔的尺寸调整。光滑基板可以安装于高精度操作手柄，光滑基板的挤压精度可以根据实际制备过程适应调整。

具体而言，使用二氧化碳激光器对微球腔进行烧制，使得微球腔受热发生熔融，同时控制光滑基板挤压微球腔，使得微球腔发生扁平化，得到自耦合的微盘腔。

一具体实施例中，通过飞秒激光器对微球腔进行切割的方法扁平化处理，该方法包括：

使用飞秒激光器，沿竖直方向对微球腔进行切割。

其中，竖直方向为光纤悬挂时的延伸方向，飞秒激光器的切割精度可以根据实际需求进行设定。

具体而言，使用飞秒激光器，沿竖直方向对微球腔进行切割，使得微球腔实现扁平化，得到微盘腔，在具体实施时，飞秒激光器的切割精度可以根据实际制备结果进行调整，例如自耦合的微盘腔的耦合状态。

一具体实施例中，通过磨砂基板对微球腔进行研磨的方法实现扁平化处理，图4为本发明实施例提供的另一种扁平化处理方法的流程图，如图4所示，该方法包括：

S221、将两块磨砂基板分别置于微球腔的两侧，并对微球腔形成挤压。

其中，磨砂基板的磨砂面位于磨砂基板靠近微球腔的一侧。

具体而言，将两块磨砂基板分别置于微球腔的两侧，并对微球腔形成挤压，进而保证磨砂基板在移动过程中可以与微球腔形成摩擦力，使得微球腔在摩擦力的作用下实现扁平化处理。

S222、沿竖直方向移动两块磨砂基板，并保持对微球腔的挤压。

其中，竖直方向为光纤悬挂时的延伸方向。

具体而言，沿竖直方向移动两块磨砂基板，使得微球腔在摩擦力的作用下实现扁平化，且由于微球腔的形状出现变化，需移动磨砂基板保持对微球腔的挤压，进而保证摩擦力的作用。

S223、反复移动磨砂基板，使得微球腔扁平。

具体而言，沿竖直方向反复移动两块磨砂基板，并保持对微球腔的挤压，使得微球腔在磨砂基板研磨下实现扁平化，得到微盘腔。

本发明实施例的技术方案，在光纤的一端制备无需耦合的微球腔，进而在微球腔的基础上进行扁平化处理，得到无需耦合的自耦合模式微盘腔，解决了传统使用掩膜版并通过刻蚀制备微盘腔的制作方法，操作复杂且对于操作精度的要求较高的问题，实现了操作简单，成品率较高的效果，且相较于现有的耦合模式的微盘腔易受环境影响，仅局限于实验室研究，本发明实施例的制作方法，制备得到的无需耦合的微盘腔，具备稳定性高、使用方便、抗干扰性强的特点，可用于各种折射率的接触型和非接触型传感，可作为独立的器件即插即用，具有广阔的应用前景。

可选的，图5为本发明实施例提供的另一种自耦合的微盘腔的制作方法的流程图，如图5所示，在图1所示的基础上，在步骤S20之前还包括：

S11、将微球腔与耦合模式监控系统连接。

其中，耦合模式监控系统用于监控对微球腔进行扁平化处理过程中，所形成的微盘腔与输入光纤的耦合状态，耦合模式可以为品质因子及微盘腔的谐振效率。耦合模式监控系统包括但不限于可调谐激光器，可以根据实际需求选择用于分析返回光质量的探测器。

具体而言，在悬挂微球腔之前，将光纤连接于耦合模式监控系统，进而在对微球腔进行扁平化处理的过程中，可以对输入光纤与形成的微盘腔的耦合状态进行监控，进而保证所得器件的耦合质量。

继续参考图5，图1所示的步骤S20包括：

S21、对微球腔进行扁平化处理，同时监控扁平化处理过程中，自耦合的微盘腔的耦合模式；响应于耦合模式满足要求，得到自耦合的微盘腔。

其中，监控方法可以为监控返回光的质量，例如返回光的功率以及谐振状态，进而获取单端输的微盘腔的输入光纤与微盘腔的耦合状态以及微盘腔内的谐振状态；耦合模式的要求包括耦合深度和品质因子的高低，例如耦合深度大于等于75％，品质因子超过10⁶。

具体而言，对微球腔进行扁平化处理，同时监控扁平化处理过程中，自耦合的微盘腔的耦合模式，在自耦合的微盘腔达到耦合状态时，停止扁平化处理操作，进而保证处理所得器件的耦合效果，提高实用性。

可选的，图6为本发明实施例提供的一种耦合模式监控系统的结构示意图，如图6所示，耦合模式监控系统包括环形器10、可调谐激光器20和光电探测器30；环形器10包括第一端口11、第二端口12和第三端口13；光由第一端口11输入时只能由第二端口12输出，由第二端口12输入时只能由第三端口13输出；第一端口11与可调谐激光器20连接；第二端口12与自耦合的微盘腔40连接；第三端口13与光电探测器30连接。

其中，第一端口11为可调节激光的输入端口，第二端口12为可调谐激光的输入端口以及微盘腔返回光的输入端口，第三端口13为返回光的输出端口。可调谐激光器20用于输出可调谐激光，光电探测器30用于接收并分析返回光的状态，环形器10用于单向导通光路。

具体而言，可调谐激光器20输出的可调谐激光由第一端口11进入环形器10，进一步由第二端口12输出后进入自耦合的微盘腔40，可调谐激光进入微盘腔形成谐振后出射返回光，由第二端口12进入环形器后由第三端口13输出，进一步进入光电探测器30，光电探测器30监控返回光的功率以及谐振状态，进而在自耦合的微盘腔达到谐振状态时，可以停止扁平化处理操作。

可选的，图7为本发明实施例提供的另一种自耦合的微盘腔的制作方法的流程图，如图7所示，在图1所示的基础上，在步骤S20之后还包括：

S30、在微盘腔的反射壁的外侧镀反射膜。

其中，反射膜包括但不限于金膜、银膜等金属反射膜，实际种类及膜层厚度可以根据实际需求，例如返回光的功率以及自耦合的微盘腔的使用场景选择。

具体而言，在自耦合的微盘腔的实际使用过程中，由于光束在反射壁处会出现光束外泄的情况，返回光的功率仅为入射光功率的1/1000，在实际应用中，例如利用微盘腔结构进行超声探测时，返回光功率过小会导致分析难度加大且分析结果可信度较低，在微盘腔的反射壁的外侧镀反射膜，使得光束外泄的比例降低，进而增大了返回光的功率，在某一具体实施例中，通过镀反射膜可以将返回光的功率在原有基础上提高10-100倍。

需要说明的是，另一个实施场景中，可在步骤S10制备完成微球腔的基础上，在微球腔的外侧镀反射膜，提高返回光的效率，进而进行模式监测，判断是否需要进行扁平化处理。若模式满足要求，可以不进行扁平化处理，将满足要求的微球腔视为微盘腔；否则，可继续在微球腔结构的基础上进行扁平化处理，获得自耦合的微盘腔。

基于同一构思，本发明实施例的技术方案还提供一种自耦合的微盘腔，该自耦合的微盘腔包括：微盘腔和输入光纤；微盘腔，可以由上述实施例提供的自耦合的微盘腔制作方法制备，对于自耦合的微盘腔的制备过程，在此不再赘述。

可选的，微盘腔的直径，与输入光纤和微盘腔连接处的直径的比值为10：1。

其中，微盘腔的直径可以为30μm-100μm之间，输入光纤与微盘腔连接处的直径可以为8μm-12μm之间，实际数值根据实际需求进行设定。

具体而言，将微盘腔的直径，与输入光纤和微盘腔连接处的直径的比值控制在10：1范围内，可以保证自耦合的微盘腔的稳固性，防止实际使用过程中受外界扰动等因素，发生断裂。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自耦合的微盘腔的制作方法，其特征在于，包括：

S10、在光纤的一端制备微球腔；

S20、悬挂所述微球腔，对所述微球腔进行扁平化处理，得到自耦合的所述微盘腔；

其中，在所述S20之前，还包括：

将所述微球腔与耦合模式监控系统连接；

所述S20包括：

对所述微球腔进行扁平化处理，同时监控扁平化处理过程中，所述微盘腔的耦合模式；

响应于所述耦合模式满足要求，得到自耦合的微盘腔；

其中，所述耦合模式监控系统包括环形器、可调谐激光器和光电探测器；所述环形器包括第一端口、第二端口和第三端口；光由所述第一端口输入时只能由所述第二端口输出，由所述第二端口输入时只能由所述第三端口输出；

所述第一端口与所述可调谐激光器连接；所述第二端口与自耦合的所述微盘腔连接；所述第三端口与所述光电探测器连接。

2.根据权利要求1所述的自耦合的微盘腔的制作方法，其特征在于，所述对所述微球腔进行扁平化处理包括：

将两块光滑基板分别置于所述微球腔的两侧；

使用二氧化碳激光器对所述微球腔进行烧制，同时控制所述光滑基板挤压所述微球腔；

其中，所述光滑基板的熔点大于所述微球腔的熔点。

3.根据权利要求1所述的自耦合的微盘腔的制作方法，其特征在于，所述对所述微球腔进行扁平化处理包括：

使用飞秒激光器，沿竖直方向对所述微球腔进行切割；

其中，所述竖直方向为所述光纤悬挂时的延伸方向。

4.根据权利要求1所述的自耦合的微盘腔的制作方法，其特征在于，所述对所述微球腔进行扁平化处理包括：

将两块磨砂基板分别置于所述微球腔的两侧，并对所述微球腔形成挤压；

沿竖直方向移动两块所述磨砂基板，并保持对所述微球腔的挤压；

反复移动所述磨砂基板，使得所述微球腔扁平；

其中，所述磨砂基板的磨砂面位于所述磨砂基板靠近所述微球腔的一侧；所述竖直方向为所述光纤悬挂时的延伸方向。

5.根据权利要求1所述的自耦合的微盘腔的制作方法，其特征在于，所述S10包括：

悬挂所述光纤；

使用二氧化碳激光器，在功率P1下对所述光纤进行烧制；

监控所述光纤的锥区长度，在所述锥区长度大于等于L1时，调整所述二氧化碳激光器的功率至P2，熔断所述锥区下端的球形光纤；

调整所述二氧化碳激光器的功率至P3，控制所述二氧化碳激光器的激光光斑向靠近所述光纤的悬挂端移动，对所述锥区下端进行熔融；

监控所述锥区下端的所述微球腔的直径，在所述微球腔的直径大于等于d1时，关闭所述二氧化碳激光器；

其中，P2＞P3＞P1；d1≥100μm。

6.根据权利要求1所述的自耦合的微盘腔的制作方法，其特征在于，在S20之后，还包括：

在所述微盘腔的反射壁的外侧镀反射膜。

7.一种自耦合的微盘腔，其特征在于，包括微盘腔和输入光纤；自耦合的所述微盘腔利用权利要求1-6任一所述的自耦合的微盘腔的制作方法制备。

8.根据权利要求7所述的自耦合的微盘腔，其特征在于，所述微盘腔的直径，与所述输入光纤和所述微盘腔连接处的直径的比值为10：1。