光學梳狀濾波器的製造方法
2023-05-31 17:51:46
光學梳狀濾波器的製造方法
【專利摘要】本發明提供一種光學梳狀濾波器，包括輸入輸出準直器、輸出準直器、分光鏡、第一、二、三GT諧振腔，GT諧振腔包括鍍有膜層的透明固體塊以及間隔部，其中一透明固體塊上設置通孔，且透明固體塊與間隔部形成一空腔；實現插損曲線矩型化、帶寬利用率高。
【專利說明】光學梳狀濾波器
【技術領域】
[0001]本發明涉及光通訊器件【技術領域】，特別是涉及對光信號進行濾波的GT腔幹涉型濾波器的改進。
【背景技術】
[0002]隨著信息通信的迅猛發展，語音、圖像、數據的信息交流的日益增加。尤其是網際網路的廣泛應用，人們對寬帶通信提出了更高的要求。為了在儘可能短的時間內，能夠以低成本、高質量的系統滿則人們對寬帶通信的需求，波分復用(WDM)技術被廣泛應用。
[0003]提高光纖傳輸容量的另一途徑是進一步減小信道間隔。目前，根據國際通信聯盟(ITU)的規定，信道的間隔都在100Hz或200Hz，若想要對原系統進行低價擴容，人們首選光學梳狀濾波器，因為它可以再不改變原有設備和系統的基礎上，通過改變信道間隔的方法來進行。現有光學梳狀濾波器，是將一路多波長光信號分成兩路，一路包括奇數路波長，另一路包含偶數路波長，信道間隔變為原來的兩倍。目前，MGTI型梳狀濾波器由於其成本低，工藝成熟而得到廣泛應用。而該種MGTI型的光學梳狀濾波器通常採用GT腔結構實現平頂化，但通道帶寬小，帶寬利用率較低。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種插損曲線矩型化、帶寬利用率高的光學梳狀濾波器。
[0005]為了實現所述目的，本發明提供一種光學梳狀濾波器，包括輸入輸出準直器(50)、輸出準直器(60)、分光鏡(10)、第一 GT諧振腔(20)、第二 GT諧振腔(30)、第三GT諧振腔
(40)，第一 GT諧振腔(20)包括鍍有反射膜層(201f、202f)的透明固體塊(201、202)以及間隔部(211、212)，其中透明固體塊(202)上設置通孔(202a)，且透明固體塊(201,202)與間隔部(211,212)形成一空腔(221);第二 GT諧振腔(30)包括鍍有反射膜層(301f)的透明固體塊(301)、鍍制在分光器(10)表面的反射膜層(100f)以及間隔部(311、312)，其中透明固體塊(301)上設置通孔(301a)，且透明固體塊(301)、分光器10與間隔部(311,312)形成一空腔(321);第三GT諧振腔(40)包括鍍有反射膜層(402f)的透明固體塊(402)、鍍制在透明固體塊(301)另一表面的反射膜層(401f)以及間隔部(411、412)，其中透明固體塊(402)上設置通孔(402a)，且透明固體塊(301,402)與間隔部(411,412)形成一空腔
(421)ο
[0006]其中，優選實施方式為:分光器上鍍制50:50分光比的薄膜。
[0007]其中，優選實施方式為:第一 GT腔(20)的反射膜層(202f)為高反膜層，反射膜層(201f)為部分反射膜層。
[0008]其中，優選實施方式為:第二 GT腔(30)的膜層(100f、301f)均為增透膜層。
[0009]其中，優選實施方式為:第三GT腔(40)的膜層(402f)為高反射膜層，膜層(401f)為部分反射膜層。
[0010]其中，優選實施方式為:輸入輸出準直器設置為光纖準直器。
[0011]其中，優選實施方式為:輸出準直器設置為光纖準直器。
[0012]其中，優選實施方式為:第三GT腔(40)包括的空腔(421)的光程與第一 GT腔
(20)包括的空腔(212)的光程相同，且同為第二 GT腔(30)包括的空腔(312)光程的兩倍。
[0013]其中，優選實施方式為:當選擇信道間隔為10GHz時，第三GT腔(40)包括的空腔(421)的光程與第一 GT腔(20)包括的空腔(212)的光程為3mm，第二 GT腔(30)包括的空腔(312)光程為1.5mmο
[0014]實施本發明的光學梳狀濾波器，具有以下有益效果:1.透明固體塊201和透明固定塊301的材料與厚度相同，實現溫度補償；2.通過通孔201a、301a和402a對空腔221、321,421進行補充和釋放氣體，方便快捷的調節諧振腔內的壓強，以達到調節光程的目的；
3.第二 GT諧振腔30和第三GT諧振腔40組成複合GT腔結構，實現插損曲線矩型化，提高帶寬利用率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本發明的結構進一步說明。
[0016]圖1為本發明的梳狀濾波器的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發明具有低色散的光學梳狀濾波器的工作原理做進一步說明。
[0018]如圖1所示，本發明提供一種光學濾波器，包括
[0019](I)分光器10，所述分光器10採用石英或其它光學玻璃作基底，並在基底上鍍制50:50分光比的薄膜；
[0020](2)第一 GT諧振腔20，包括透明固體塊201、202以及用於隔開透明固體塊201和202的間隔部211和212，其中透明固體塊201,202和間隔部211,212形成空腔221。
[0021 ] 其中，透明固體塊202上設置通孔202a，該通孔202a連通空腔221，通過通孔202a對空腔221進行補充或釋放氣體，以控制空腔221的氣體壓強。
[0022]其中，透明固體塊201、202相對的表面上均鍍有膜層201f和202f，膜層201f為部分反射膜層，膜層202f為高反膜層。透明固體塊201、202例如為玻璃塊。
[0023]第一 GT腔20置於分光器10的反射光的一側。
[0024](3)第二 GT諧振腔30，包括透明固體塊301以及用於隔開透明固體塊301和分光器10的間隔部311和312，其中透明固體塊301和間隔部311、312形成空腔321。且空腔321的光程為空腔212光程的1/2。
[0025]其中，透明固體塊301上設置通孔301a，該通孔301a連通空腔321，通過通孔301a對空腔321進行補充或釋放氣體，以控制空腔321的氣體壓強。
[0026]其中，分光器10和透明固體塊301相對的表面上均鍍有膜層10f和301f，其膜層10f和301f均為增透膜層。透明固體塊301例如為玻璃塊。且透明固體塊301與透明固體塊201的材料和厚度均相同。
[0027]第二 GT腔30置於分光器10的透射光的一側。
[0028](4)第三GT諧振腔40，包括透明固體塊301、402以及用於隔開透明固體塊301和402的間隔部411和412，其中透明固體塊301,402和間隔部411,412形成空腔421。且空腔421的光程與空腔212光程相同，即同為空腔312光程的兩倍。
[0029]其中，透明固體塊402上設置通孔402a，該通孔402a連通空腔421，通過通孔402a對空腔421進行補充或釋放氣體，以控制空腔421的氣體壓強。
[0030]其中，透明固體塊301、402相對的表面上均鍍有膜層40If和402f，其膜層40If為部分反射膜層，膜層402f為高反射膜層。且透明固體塊301與第二 GT腔30的透明固體塊301為同一透明固體塊。透明固體塊402例如為玻璃塊。
[0031]第三GT腔40置於第二 GT腔30的後面。
[0032](5)輸入輸出準直器50，所述輸入輸出準直器50設置於所述分光器10的一側，對輸入光路的光信號進行準直後輸入至分光器10中，或者對分光器10反射回的光信號進行準直後輸出奇數路波長的光信號，所述輸入輸出準直器50採用光纖準直器。
[0033](6)輸出準直器60，所述輸入輸出準直器60設置於所述分光器10的另一側，對輸出光路的光信號進行準直後，輸出偶數路波長的光信號，所述輸出準直器60採用光纖準直器。
[0034]當選擇信道間隔為100GHz時，第三GT腔(40)包括的空腔(421)的光程與第一 GT腔(20)包括的空腔(212)的光程可選擇為3mm，第二 GT腔(30)包括的空腔(312)光程可選擇為1.5mm。
[0035]實施本發明的光學梳狀濾波器，具有以下有益效果:1.透明固體塊201和透明固定塊301的材料與厚度相同，實現溫度補償；2.通過通孔201a、301a和402a對空腔221、321、421進行補充和釋放氣體，方便快捷的調節諧振腔內的壓強；3.第二GT諧振腔30和第三GT諧振腔40組成複合GT腔結構，實現插損曲線矩陣化，提高帶寬利用率。
[0036]以上所述者，僅為本發明最佳實施例而已，並非用於限制本發明的範圍，凡依本發明申請專利範圍所作的等效變化或修飾，皆為本發明所涵蓋。
【權利要求】
1.一種光學梳狀濾波器，包括輸入輸出準直器(50)、輸出準直器(60)、分光鏡(10)、第一 GT諧振腔(20)、第二 GT諧振腔(30)、第三GT諧振腔(40)，其特徵在於:第一 GT諧振腔(20)包括鍍有反射膜層(201f、202f)的透明固體塊(201,202)以及間隔部(211、212)，其中透明固體塊(202)上設置通孔(202a)，且透明固體塊(201,202)與間隔部(211,212)形成一空腔(221);第二 GT諧振腔(30)包括鍍有增透膜層(301f)的透明固體塊(301)、鍍制在分光器(10)表面的增透膜層(10f)以及間隔部(311、312)，其中透明固體塊(301)上設置通孔(301a)，且透明固體塊(301)、分光器10與間隔部(311,312)形成一空腔(321);第三GT諧振腔(40)包括鍍有反射膜層(402f)的透明固體塊(402)、鍍制在透明固體塊(301)另一表面的反射膜層(401f)以及間隔部(411、412)，其中透明固體塊(402)上設置通孔(402a)，且透明固體塊(301,402)與間隔部(411,412)形成一空腔(421)。
2.如權利要求1所述光學梳狀濾波器，其特徵在於:第一GT腔(20)的反射膜層(202f)為高反膜層，反射膜層(201f)為部分反射膜層。
3.如權利要求2所述光學梳狀濾波器，其特徵在於:第二GT腔(30)的膜層(100f、301f)均為增透膜層。
4.如權利要求3所述光學梳狀濾波器，其特徵在於:第三GT腔(40)的膜層(402f)為高反射膜層，膜層(401f)為部分反射膜層。
5.如權利要求1所述光學梳狀濾波器，其特徵在於:分光器上鍍制50:50分光比的薄膜。
6.如權利要求1所述光學梳狀濾波器，其特徵在於:輸入輸出準直器設置為光纖準直器。
7.如權利要求6所述光學梳狀濾波器，其特徵在於:輸出準直器設置為光纖準直器。
8.如權利要求1所述光學梳狀濾波器，其特徵在於:第三GT腔(40)包括的空腔(421)的光程與第一 GT腔(20)包括的空腔(212)的光程相同，且同為第二 GT腔(30)包括的空腔(312)光程的兩倍。
9.如權利要求8所述光學梳狀濾波器，其特徵在於:當選擇信道間隔為10GHz時，第三GT腔(40)包括的空腔(421)的光程與第一 GT腔(20)包括的空腔(212)的光程為3mm，第二 GT腔(30)包括的空腔(312)光程為1.5mmο
【文檔編號】G02B6/293GK104459891SQ201410828912
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月26日 優先權日:2014年12月26日
【發明者】黃曙亮, 華一敏, 李連城 申請人:昂納信息技術（深圳）有限公司