一種可調(diào)濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種可用于OCM的可調(diào)濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]可調(diào)光濾波器是一種基本光學(xué)元件，其本質(zhì)上為帶通型濾波器，即只允許特定波長信號通過，其他波長信號被反射掉。它可以應(yīng)用于DWDM系統(tǒng)中的可重構(gòu)的光路上下復(fù)用/解復(fù)用器(ROADM)、光交叉互聯(lián)(OXC)系統(tǒng)以及傳感網(wǎng)絡(luò)等諸方面，也可以用于當(dāng)前的“智能”網(wǎng)絡(luò)中，如光通道監(jiān)控(0CM:0ptical channel monitor)模塊。
[0003]目前，主要的可調(diào)光濾波器有F-P濾波器、馬赫-曾德濾波器、電光濾波器、光柵型濾波器和光纖布拉格光柵濾波器等。但大部分還是基于MEMS技術(shù)平臺的濾波器，基于MEMS的角度可調(diào)機(jī)制實現(xiàn)了工作波段內(nèi)的波長選擇。但此類的大偏轉(zhuǎn)角度/大反射面積的MEMS價格居高不下，且性能上有一定的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于，提出一種可用于OCM的可調(diào)濾波器，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，降低了各組成光學(xué)元件的技術(shù)壁皇。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實用新型提供的技術(shù)方案為:一種可調(diào)濾波器，包括依光路設(shè)置的輸入輸出單元、擴(kuò)束系統(tǒng)、角度掃描單元、衍射光柵和反射鏡；所述輸入輸出單元輸入端具有一準(zhǔn)直器；所述反射鏡的反射平面與衍射光柵I級衍射光垂直設(shè)置；所述角度掃描單元包括溫度調(diào)控模塊和熱光材料制成的光楔單元；溫度調(diào)控模塊調(diào)控光楔單元的溫度，改變?nèi)肷涞焦庑▎卧獌?nèi)光束的偏折角度，改變?nèi)肷涔獾窖苌涔鈻诺娜肷浣?，改變?yōu)V波光譜。
[0006]進(jìn)一步的，所述光楔單元包括一個光楔、光楔對或多個光楔。
[0007]進(jìn)一步的，所述光楔單元包括一個硅光楔、硅光楔對或多個硅光楔。
[0008]優(yōu)選的，所述硅光楔頂角為30°。
[0009]進(jìn)一步的，所述溫度調(diào)控模塊調(diào)溫范圍大于或等于80°C。
[0010]進(jìn)一步的，所述輸入輸出單元為雙光纖準(zhǔn)直器，或單光纖準(zhǔn)直器與環(huán)行器或耦合器的組合。
[0011]進(jìn)一步的，所述擴(kuò)束系統(tǒng)為望遠(yuǎn)鏡擴(kuò)束系統(tǒng)或棱鏡組擴(kuò)束系統(tǒng)。
[0012]進(jìn)一步的，所述衍射光柵為透射光柵或反射光柵。
[0013]本實用新型的有益效果為:采用溫度可控的高熱光系數(shù)材料制成的光楔作為角度掃描單元，實現(xiàn)在一定工作波長范圍內(nèi)可調(diào)濾波的功能，可用于0CM，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，降低了各組成光學(xué)元件的技術(shù)壁皇。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型可調(diào)濾波器實施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實用新型實施例濾波譜線示意圖；
[0016]圖3為本實用新型米用的娃光模偏折光路不意圖；
[0017]圖4為本實用新型采用的硅光楔溫度-調(diào)諧角度關(guān)系曲線示意圖。
[0018]附圖標(biāo)示:1、輸入輸出單元；2、望遠(yuǎn)鏡擴(kuò)束系統(tǒng)；3、硅光楔對；4、反射光柵；5、反射鏡。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0020]本實用新型采用溫度可控的高熱光系數(shù)材料制成的光楔作為角度掃描單元，實現(xiàn)在一定工作波長范圍內(nèi)可調(diào)濾波的功能，可用于OCM，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，降低了各組成光學(xué)元件的技術(shù)壁皇。具體的，該可調(diào)濾波器，包括依光路設(shè)置的輸入輸出單元、擴(kuò)束系統(tǒng)、角度掃描單元、衍射光柵和反射鏡。其中輸入輸出單元輸入端具有一準(zhǔn)直器；反射鏡的反射平面與衍射光柵I級衍射光垂直設(shè)置；所述角度掃描單元包括溫度調(diào)控模塊和熱光材料制成的光楔單元；溫度調(diào)控模塊調(diào)控光楔單元的溫度，改變?nèi)肷涞焦庑▎卧獌?nèi)光束的偏折角度，改變?nèi)肷涔獾窖苌涔鈻诺娜肷浣牵淖優(yōu)V波光譜。
[0021]如圖1所示的實施例，輸入輸出單元I采用的是雙光纖準(zhǔn)直器，擴(kuò)束系統(tǒng)采用一望遠(yuǎn)鏡擴(kuò)束系統(tǒng)2，光楔單元米用的是一對娃光楔對3，衍射光柵為一反射光柵4。信號光經(jīng)雙光纖準(zhǔn)直器一端口入射并準(zhǔn)直之后，由望遠(yuǎn)鏡擴(kuò)束系統(tǒng)2將準(zhǔn)直光擴(kuò)束，增大入射到反射光柵4上的光斑大小，以提高光譜分辨率。經(jīng)擴(kuò)束的準(zhǔn)直光通過硅光楔對3后，以一定偏折角出射后入射到反射光柵4上。不同波長的入射光經(jīng)反射光柵4衍射后具有不同的衍射角，其衍射光中正入射(垂直入射)到反射鏡5上的波長分量被反射后完全按原光路返回，其他波長分量隨入射角變化而有不同衰減，最終在雙光纖準(zhǔn)直器另一端口輸出的濾波為一類高斯型的濾波光譜，如圖2所示。其中，通過溫度調(diào)控模塊調(diào)節(jié)硅光楔對8的溫度，以改變其折射率，從而改變硅光楔對8出射光的偏折角度，即改變信號光入射到反射光柵4上的入射角，從而改變不同光譜分量的衍射出射角。在不同溫度下，正入射到反射鏡5上的衍射波長分量不同，從而可以獲得不同中心波長的濾波光譜輸出。
[0022]如圖3所示為本實施例采用的硅光楔偏折光路示意圖，其頂角以30°為例，當(dāng)選擇的入射角使其出射角為54°時，其出射角與溫度調(diào)諧關(guān)系如圖4所示。在80°C的調(diào)諧溫度范圍內(nèi)，單個硅光楔可以實現(xiàn)5°的偏折角調(diào)諧，能夠滿足在C波段的調(diào)諧需求(約4°調(diào)諧量)。
[0023]上述實施例中，輸入輸出單元也可以是一個單光纖準(zhǔn)直器與一個環(huán)行器或耦合器的組合，實現(xiàn)入射端和出射端的分離。擴(kuò)束系統(tǒng)還可以采用棱鏡組擴(kuò)束系統(tǒng)；光楔單元可以是單個硅光楔、硅光楔對或多個硅光楔組合，或者是其他具有高熱光系統(tǒng)的光學(xué)材料或普通光學(xué)材料制成的單個光楔、光楔對或多個光楔的組合。溫度調(diào)控模塊調(diào)溫范圍做好是大于或等于80°C，以滿足不同波長的調(diào)諧需求。衍射光柵也可以采用透射光柵。
[0024]盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上對本實用新型做出的各種變化，均為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種可調(diào)濾波器，包括依光路設(shè)置的輸入輸出單元、擴(kuò)束系統(tǒng)、角度掃描單元、衍射光柵和反射鏡；其特征在于:所述輸入輸出單元輸入端具有一準(zhǔn)直器；所述反射鏡的反射平面與衍射光柵I級衍射光垂直設(shè)置；所述角度掃描單元包括溫度調(diào)控模塊和熱光材料制成的光楔單元；溫度調(diào)控模塊調(diào)控光楔單元的溫度，改變?nèi)肷涞焦庑▎卧獌?nèi)光束的偏折角度，改變?nèi)肷涔獾窖苌涔鈻诺娜肷浣?，改變?yōu)V波光譜。
2.如權(quán)利要求1所述可調(diào)濾波器，其特征在于:所述光楔單元包括一個光楔、光楔對或多個光楔。
3.如權(quán)利要求1所述可調(diào)濾波器，其特征在于:所述光楔單元包括一個硅光楔、硅光楔對或多個硅光楔。
4.如權(quán)利要求3所述可調(diào)濾波器，其特征在于:所述硅光楔頂角為30°。
5.如權(quán)利要求1所述可調(diào)濾波器，其特征在于:所述溫度調(diào)控模塊調(diào)溫范圍大于或等于 80 0C ο
6.如權(quán)利要求1所述可調(diào)濾波器，其特征在于:所述輸入輸出單元為雙光纖準(zhǔn)直器，或單光纖準(zhǔn)直器與環(huán)行器或耦合器的組合。
7.如權(quán)利要求1所述可調(diào)濾波器，其特征在于:所述擴(kuò)束系統(tǒng)為望遠(yuǎn)鏡擴(kuò)束系統(tǒng)或棱鏡組擴(kuò)束系統(tǒng)。
8.如權(quán)利要求1所述可調(diào)濾波器，其特征在于:所述衍射光柵為透射光柵或反射光柵。
【專利摘要】本實用新型涉及光通訊領(lǐng)域，公開了一種可調(diào)濾波器，包括依光路設(shè)置的輸入輸出單元、擴(kuò)束系統(tǒng)、角度掃描單元、衍射光柵和反射鏡；所述輸入輸出單元輸入端具有一準(zhǔn)直器；所述反射鏡的反射平面與衍射光柵1級衍射光垂直設(shè)置；所述角度掃描單元包括溫度調(diào)控模塊和熱光材料制成的光楔單元；溫度調(diào)控模塊調(diào)控光楔單元的溫度，改變?nèi)肷涞焦庑▎卧獌?nèi)光束的偏折角度，改變?nèi)肷涔獾窖苌涔鈻诺娜肷浣牵淖優(yōu)V波光譜。本實用新型采用溫度可控的高熱光系數(shù)材料制成的光楔作為角度掃描單元，實現(xiàn)在一定工作波長范圍內(nèi)可調(diào)濾波的功能，可用于OCM，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，降低了各組成光學(xué)元件的技術(shù)壁壘。
【IPC分類】G02F1-00
【公開號】CN204269973
【申請?zhí)枴緾N201420840002
【發(fā)明人】吳礪, 胡豪成, 鄭保忠, 趙武麗, 李陽
【申請人】福州高意通訊有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年12月26日