光子热测量可帮助将温度计量领域从基于电阻的传统技术过渡到基于频率的测量。该技术的主要优点是，我们可以利用频率测量的进步进行更精确的测量，同时制造能够克服当前技术的物理限制的设备，如尺寸和对机械冲击和环境变化的敏感性。这种技术的含义延伸到改变我们在美国和世界分析方式。
超稳定的光子温度计将减少频繁校准的需要。未来视光温度标准的制定可以将校准标准放在用户手中，无需专门的校准设施。一般来说，对这种方法的新鲜个体会进行斗争，因为它是两个不同领域的交集，它们都有自己的语言、技术要求和最大化结果的专门协议。
任何新用户都必须学会适应和适应有时相互竞争的要求。首先，请清洁随附的文本协议中描述的 SOI 晶圆。用 20 到 50 毫升 MA-N 2405 负音光处理剂涂覆晶圆。
以 4，000 RPM 旋转 60 秒，然后将晶圆转移到热板中，并在 90 摄氏度下烘烤 15 分钟。烘烤后，使用标准的 E-梁光刻设置，将光刻板暴露在此处显示的图案中。然后将晶圆放入 MIF 319 开发人员解决方案中，孵育 60 秒。
将开发的晶圆转移到水中，再冲洗60秒。接下来，执行 220 纳米厚硅层的 ICP RIE 蚀刻以去除未受保护的硅。将电阻面膜溶解在纯丙酮中一小时，然后冲洗异丙醇。
然后在去维化水中冲洗晶圆60秒，然后用氮气将晶圆干燥。现在将晶圆放回旋转涂布机中。将一纳米厚的保护聚合物薄膜层沉积在晶圆上。
最后，用晶圆切屑将晶圆切成20毫米，小20毫米，易于处理的芯片。将光子芯片放在六轴级，并定向芯片，使片上输入和输出端口与 V 槽阵列对齐。然后通过台式集成真空泵端口打开真空吸气，将芯片保持到位。
使用顶视图数码相机定位并放置感兴趣的光子设备在六轴舞台的中心。现在，将 V 槽阵列支架臂靠近芯片，并通过集成泵送端口使用真空吸力将阵列保持到位。使用侧视图数码相机作为视觉反馈，将光纤阵列放在片上梯度对子上方，并提升舞台，使光子芯片在光纤阵列底部边缘的 10 微米范围内。
V 槽光纤阵列的边缘应与片上对齐标记的精度大致在 50 到 100 微米范围内对齐。此过程使光纤在相应梯度对线的相对接近范围内。一旦芯片大致对齐，就激活六轴级自动搜索。
该算法通过芯片的输入和输出端口搜索宽带光的最大传输。它不应该超过 20 到 30 秒。实现最佳对齐后，在进行粘合之前检查设备是否可行性。
使用 LabVIEW 等程序，控制台式集成模块，在记录光谱响应的同时对芯片的温度进行热循环。分析激光光谱仪记录的光谱，以验证设备的温度灵敏度。在查看侧视图数码相机时，慢慢地将阵列向下向下降低到芯片的表面。
接下来，使用另一个 XYZ 微米精密级，小心地将充满环氧树脂的注射器放在纤维阵列边缘附近。一旦就位，分配一个微滴环氧树脂。当环氧树脂变硬时，定期运行自动校准例程，以防止漂移引起的信号丢失。
环氧固化后，通过记录不同温度下的传输光谱，测试光子芯片的性能和光耦合效率。轻耦合效率通常在粘合过程后提高。使用大约一毫克热润滑脂将纤维粘结光子芯片热化地结合到一个小铜缸中。
然后轻轻地将芯片铜缸向下降低玻璃管。一旦就位，后填充玻璃管与气，并使用橡胶软木封。然后将包装的光子温度计放入计量温度干燥稳定到一个微开尔文内。
使用定制的计算机程序，将建立时间设置为 20 到 30 分钟，将热循环次数设置为至少 3 次，将温度步长设置为 1 至 5 摄氏度。此外，将连续扫描次数设置为至少五次，将激光功率设置为纳米瓦到微瓦范围。如图所示，环形谐振器传输光谱显示与每个温度下谐振条件对应的传输的窄浸。
当温度以 5 摄氏度为增量从 20 摄氏度增加到 105 摄氏度时，谐振边缘会转移到更长的波长。我们对热循环实验的初步分析表明，环氧树脂的湿度引起的变化可能是包装光子温度计中滞后的最大驱动因素，而且未包装设备没有显示任何显著的滞后。此外，在橡胶软木玻璃接头周围密封更紧密的密封之前，可以使用疏水环氧树脂作为干燥剂对玻璃管进行修复包装装置中的滞后。
在尝试此程序时，必须记住尽量减少样品的任何化学污染，如包装管中的水分，因为这将严重降低测量精度。按照此过程，可以执行其他方法，如激光锁定或双频梳光谱，以回答有关这些器件的长期稳定性、脉冲载荷和热物理特性特性的其他问题。该技术开发后，为计量领域的研究人员探索嵌入式系统中压力、真空和微量气体分析等其他物理和化学量的精密计量铺平了道路。
不要忘记，在洁净室中使用严酷的化学品和实验室中的激光等明亮光源可能非常危险，在执行此过程时应始终采取预防措施，例如使用个人防护设备（如激光护目镜）。
