專利名稱:光柵型光可調(diào)諧濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是涉及一種光可調(diào)濾波器,尤其涉及一種利 用光柵的光可調(diào)諧濾波器。
背景技術(shù):
光學(xué)濾波器種類繁多,結(jié)構(gòu)多樣,但按濾波原理大致可以分為三種類型棱鏡濾波器,衍射光柵濾波器以及干涉濾波器。棱鏡型光濾 波器是最早的光學(xué)濾波器件,它是利用棱鏡對(duì)不同波長(zhǎng)的光有不同折 射率,從而使不同頻率的光具有不同的偏折角,最終達(dá)到濾波的功能。 棱鏡型濾波器具有較強(qiáng)的峰值透過(guò)率,由于采用的是玻璃棱鏡,所以 價(jià)格低廉。但由于棱鏡是塊狀元件,其色散系數(shù)小,故而棱鏡型濾波 器的帶寬較寬,不能用作窄帶濾波器,且體積較大,因此在光纖通信 系統(tǒng)中 一般不采用棱鏡。衍射光柵濾波器是利用入射光入射到光柵表 面時(shí),每個(gè)波長(zhǎng)分量朝著空間內(nèi)不同的點(diǎn)衍射,從而把不同波長(zhǎng)光分 開,實(shí)現(xiàn)濾波功能。包括傳統(tǒng)的衍射光柵形式、光纖光柵形式和波導(dǎo) 光柵形式等多種形式。干涉濾波器是另一種主要的光學(xué)濾波形式,基 本原理是基于多光束干涉的Fabry-Perot干涉腔,調(diào)諧方式有電光效 應(yīng)、熱光效應(yīng)、壓電效應(yīng)以及聲光效應(yīng)等。綿合MEMS技術(shù),可以 構(gòu)成MEMS形式的衍射和干涉濾波器,有利于器件的小型化和精確 控制。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 性能穩(wěn)定,可靠性更高的光柵型光可調(diào)諧濾波器。為了達(dá)到如上目的,本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器 包括至少一苛轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡、 一光束發(fā)射裝置、 一光束接收器、一聚焦元件','其特征在于還包括一光柵,其中,從光束發(fā) 射裝置發(fā)射的多波長(zhǎng)光束,通過(guò)聚焦元件轉(zhuǎn)換為平行光束, 射入光柵,后借由所述轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡的轉(zhuǎn)角選擇任一波長(zhǎng)光束 反射至光束接收器。為了便于光路調(diào)節(jié),還可包括一棱鏡,從光束發(fā)射裝置 發(fā)射的多波長(zhǎng)'光束,借由可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡的轉(zhuǎn)角選擇任一波長(zhǎng) 光束反射,后通過(guò)聚焦元件轉(zhuǎn)換為平行光束,射入光柵,后 借由棱鏡反射回來(lái),由光束接收器接收。為了使其光路緊湊,還可包括一反射鏡,和可轉(zhuǎn)動(dòng)反射 鏡平行,將由可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡的轉(zhuǎn)角選擇任一波長(zhǎng)光束反射后 通過(guò)聚焦元件轉(zhuǎn)換為平行光束進(jìn)入光柵。其中,反射鏡與入射光束方向成45度角固定。其中,,述聚焦元件可以為透鏡組。其'中,所述光束發(fā)射裝置和光束接收器可采用雙光纖結(jié) 構(gòu),一光纖作為光束發(fā)射裝置,另一光纖作為光束接收器。其中, >斤述雙光纖之間的間距可以調(diào)節(jié)。本實(shí)用'新型的優(yōu)點(diǎn)在于可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡轉(zhuǎn)過(guò)不同的角度 會(huì)接收到不'同波長(zhǎng)的光,從而達(dá)到調(diào)諧的目的。且該光路簡(jiǎn) 單方便調(diào)節(jié),更加適合批量生產(chǎn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn) 一 步說(shuō)明。圖1為本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器的第一實(shí)施例的光路圖;圖2本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器的第二實(shí)施例的 光路圖;圖3為本實(shí)用新型光可調(diào)諧.濾波器的第三實(shí)施例的光路圖;圖4為本實(shí)用新型光可調(diào)諧濾波器的第四實(shí)施例的光路圖。
具體實(shí)施方式
如圖l示,本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器包括可轉(zhuǎn) 動(dòng)反射鏡11、光束發(fā)射裝置12、 一光束接收器13、 一透鏡 組14以及一光柵15,其中,從光束發(fā)射裝置12發(fā)射的多波 長(zhǎng)光束,通過(guò)透鏡組14轉(zhuǎn)換為平行光束,平行光束照射在 與透鏡14光軸成90-6 ( 6 = 46. 56為光柵的BRAGG角) 的光柵平面上,平行光束經(jīng)光柵15衍射產(chǎn)生色散,色散光 被可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11反射后再經(jīng)過(guò)光柵15 二次衍射、色散, 通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11的轉(zhuǎn)動(dòng)選擇符合要求的波長(zhǎng)的光經(jīng)過(guò)原 光路返回,通過(guò)光束接收器13進(jìn)行接收。轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡ll轉(zhuǎn) 過(guò)不同的角度光束接收器13會(huì)接收到不同波長(zhǎng)的光,從而 達(dá)到調(diào)諧的目的。上述實(shí)施例中,光束發(fā)射裝置12、 一光束接收器13可采用雙光纖尾纖形式,位于透鏡組14焦平面上的輸入光纖 類似于點(diǎn)光源。圖2本.實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器的第二實(shí)施例的光路圖,如圖、2所示本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器包 括可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11、光束發(fā)射裝置12、 一光束接收器13、 一透鏡組14、 一光柵15以及棱鏡16,其中,從光束發(fā)射裝 置12發(fā)射的多波長(zhǎng)光束,借由可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11選擇所需波 長(zhǎng)的光束,'ii過(guò)透鏡組14轉(zhuǎn)換為平行光束,平行光束照射 在與透鏡l'4光軸成90-6 ( 6 = 46. 56為光柵的BRAGG角) 的光柵平面.;h',平行光束經(jīng)光柵15衍射產(chǎn)生色散,色散光 被棱鏡16的反射面161反射后再經(jīng)過(guò)光柵15 二次衍射、色 散,選擇符.合要求的波長(zhǎng)的光經(jīng)過(guò)原光路返回,通過(guò)光束接 收器13進(jìn)行接收。轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11轉(zhuǎn)過(guò)不同的角度光束接收 器13會(huì)接收到不同波長(zhǎng)的光,從而達(dá)到調(diào)諧的目的。本實(shí)施例中,所述光束發(fā)射裝置12和光束接收器13可 采用雙光纖結(jié)構(gòu), 一光纖作為光束發(fā)射裝置12,另一光纖作 為光束接收器13。圖3本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器的第三實(shí)施例的 光路圖,如圖3所示本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器包 括可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11、光束發(fā)射裝置12、 一光束接收器13、 一透鏡組14、 一光柵15、棱鏡16以及一反射鏡17,其中, 從光束發(fā)射裝i 12發(fā)射的多波長(zhǎng)光束,借由可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡 ll選擇所需波長(zhǎng)的光束,借由反射鏡17反射后,通過(guò)透鏡 組14轉(zhuǎn)換為平行光束,平行光束照射在與透鏡14光軸成90 -6 ( 6 = 46. 56為光柵的BRAGG角)的光柵平面上,平行光束經(jīng)光柵.15衍射產(chǎn)生色散,色散光被棱鏡16的反射面161 反射后再經(jīng)過(guò)光柵15 二次衍射、色散,選擇符合要求的波 長(zhǎng)的光經(jīng)過(guò)原光路返回,通過(guò)光束接收器13進(jìn)行接收。轉(zhuǎn) 動(dòng)反射鏡11轉(zhuǎn)過(guò)不同的角度光束接收器13會(huì)接收到不同波 長(zhǎng)的光,從而達(dá)到調(diào)諧的目的。本實(shí)施例中,所述光束發(fā)射裝置12和光束接收器13可 采用雙光纖結(jié)'構(gòu), 一光纖作為光束發(fā)射裝置12,另一光纖作 為光束接收器13。圖4為本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器的第四實(shí)施例 的光路圖,如圖4所示本實(shí)用新型光柵型光可調(diào)諧濾波器 包括可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡ll、雙光纖準(zhǔn)直器12包括輸出光纖121 與接收光纖122、 一透鏡組14、 一光柵15、棱鏡16以及一 反射鏡17,其中,從輸出光纖121發(fā)射的多波長(zhǎng)光束,借由 可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11選擇所需波長(zhǎng)的光束,借由反射鏡17反射 后,通過(guò)透鏡組14轉(zhuǎn)換為平行光束,平行光束照射在與透 鏡14光軸成'90-6 ( 6 = 46. 56為光柵的BRAGG角)的光 柵平面上、乎行光束經(jīng)光柵15衍射產(chǎn)生色散,色散光被棱 鏡16的反射面161反射后再經(jīng)過(guò)光柵15 二次衍射、色散, 選擇符合要:求的波長(zhǎng)的光經(jīng)過(guò)原光路返回,通過(guò)光束接收器 13進(jìn)行接收。'轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11轉(zhuǎn)過(guò)不同的角度接收光纖122 會(huì)接收到不4同波長(zhǎng)的光,從而達(dá)到調(diào)諧的目的。如上爽施例中,在反射鏡17和透鏡組14之間還包括一 個(gè)負(fù)透鏡^件'141,這樣采用準(zhǔn)直光輸入,對(duì)反射鏡17的要 求和控制相對(duì)簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡11轉(zhuǎn)過(guò)不同的角度會(huì)4妄收到不同波長(zhǎng)的光,乂人而達(dá)到調(diào)i皆的目的。且該光 路簡(jiǎn)單方便調(diào)節(jié),更加適合批量生產(chǎn)。以上所述者,僅為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例而已,并非用 于限制本實(shí)用新型的范圍,凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所 作的等效變化或修飾,皆為本實(shí)用新型所涵蓋。
權(quán)利要求1. 光柵型光可調(diào)諧濾波器,包括至少一可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡、一光束發(fā)射裝置、一光束接收器、一聚焦元件,其特征在于還包括一光柵,其中,從光束發(fā)射裝置發(fā)射的多波長(zhǎng)光束,通過(guò)聚焦元件轉(zhuǎn)換為平行光束,射入光柵,后借由所述轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡的轉(zhuǎn)角選擇任一波長(zhǎng)光束反射至光束接收器。
2. 如權(quán)利要求1所述的光柵型光可調(diào)諧濾波器,其特征在于還 可包括一棱鏡,從光束發(fā)射裝置發(fā)射的多波長(zhǎng)光束,借由可轉(zhuǎn)動(dòng)反 射鏡的轉(zhuǎn)角選擇任一波長(zhǎng)光束反射,后通過(guò)聚焦元件轉(zhuǎn)換為平行光 束,射入光柵,后借由棱鏡反射回來(lái),由光束接收器接收。
3. 如權(quán)利要求1所述的光柵型光可調(diào)諧濾波器,其特征在于還 可包括一反射鏡和可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡平行,將由可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡的轉(zhuǎn)角選
4. 如權(quán)利要求3所述的光柵型光可調(diào)諧濾波器,其特征在于所 述反射鏡與入射光束方向成45度角固定。
5. 如權(quán)利要求1所述的光柵型光可調(diào)諧濾波器,其特征在于所 述聚焦元件可以為透鏡組。
6. 如權(quán)利要求1所述的光柵型光可調(diào)諧濾波器,其特征在于所 述光束發(fā)射裝置和光束接收器可采用雙光纖結(jié)構(gòu), 一光纖作為光束 發(fā)射裝置,另一光纖作為光束接收器。
7. 如權(quán)利要求6所述的光柵型光可調(diào)諧濾波器,其特征在于所 述雙光纖之間的間3巨可以調(diào)節(jié)。
專利摘要光柵型光可調(diào)諧濾波器包括至少一可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡、一光束發(fā)射裝置、一光束接收器、一聚焦元件,其特征在于還包括一光柵,其中,從光束發(fā)射裝置發(fā)射的多波長(zhǎng)光束,通過(guò)聚焦元件轉(zhuǎn)換為平行光束,射入光柵,后借由所述轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡的轉(zhuǎn)角選擇任一波長(zhǎng)光束反射至光束接收器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于可轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡轉(zhuǎn)過(guò)不同的角度會(huì)接收到不同波長(zhǎng)的光,從而達(dá)到調(diào)諧的目的。且該光路簡(jiǎn)單方便調(diào)節(jié),更加適合批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)G02B26/08GK201096983SQ200720121779
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者紅 謝, 陳思鄉(xiāng) 申請(qǐng)人:昂納信息技術(shù)(深圳)有限公司