[發(fā)明專(zhuān)利]多通道光學(xué)快速可調(diào)諧濾波器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110401118.1
• 申請(qǐng)日: 2011-12-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102495466A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡勇康
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海光擎光傳感技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B26/12
• 分類(lèi)號(hào): G02B26/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在光纖通信和光纖傳感領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的光可調(diào)諧濾波器，尤其涉及一種利用光柵的多通道快速可調(diào)諧光學(xué)濾波器。

背景技術(shù)

光學(xué)濾波器種類(lèi)繁多，結(jié)構(gòu)多樣，目前市場(chǎng)上按基本原理可以分為兩大類(lèi)：衍射光柵濾波器以及法布里-帕羅(Fabry-Perot)結(jié)構(gòu)干涉型濾波器。衍射光柵型濾波器是利用入射光入射到光柵表面時(shí)，每個(gè)波長(zhǎng)分量對(duì)應(yīng)著不同的衍射角，從而把不同波長(zhǎng)的光分開(kāi)形成光譜，實(shí)現(xiàn)濾波功能。法布里-帕羅(Fabry-Perot)結(jié)構(gòu)干涉型濾波器是另一種光學(xué)濾波器形式，基于多光束干涉的干涉腔。調(diào)諧方式主要有電調(diào)諧，熱調(diào)諧以及聲光調(diào)諧等，結(jié)合微光機(jī)電技術(shù)，可以構(gòu)成微光機(jī)電形式的衍射和干涉濾波器，有利于器件的小型化，快速調(diào)諧和小型化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，高可靠性的光柵型多通道快速光可調(diào)諧濾波器。

一種多通道光學(xué)快速可調(diào)諧濾波器，包括轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，光束發(fā)射接收裝置，聚焦元件，多面反射棱鏡以及一個(gè)光柵。本發(fā)明特征在于：利用光柵的色散性能，將從光束發(fā)射裝置出來(lái)的多波長(zhǎng)光束，經(jīng)聚焦元件轉(zhuǎn)換為平行光束，通過(guò)反射鏡入射到光柵，利用光柵的色散特性，只有滿(mǎn)足光柵李特洛(LITTROW)條件的波長(zhǎng)才能獲得最大的衍射效率，并再反射鏡反射到光束輸出裝置。轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡不同的角度鏡位置對(duì)應(yīng)特定的波長(zhǎng)滿(mǎn)足李特洛(LITTROW)條件，從而達(dá)到調(diào)諧的目的。

為了實(shí)現(xiàn)多通道調(diào)諧，所述光輸入輸出裝置可采用陣列光纖結(jié)構(gòu)，通過(guò)透鏡陣列成為多通道收發(fā)系統(tǒng)。一組光纖作為光束發(fā)射裝置，另一組光纖作為光束接收裝置，輸入輸出光纖以光軸對(duì)稱(chēng)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：通過(guò)使用多個(gè)光束發(fā)射和接收實(shí)現(xiàn)多通道同時(shí)調(diào)諧，同時(shí)使用多面反射棱鏡，則在原有轉(zhuǎn)動(dòng)速率的基礎(chǔ)上，波長(zhǎng)掃描頻率提高N倍，實(shí)現(xiàn)高頻掃描。N為多面反射棱鏡的反射面數(shù)，N可以1，2...32。另外，本專(zhuān)利光路簡(jiǎn)單，成本低。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專(zhuān)利進(jìn)一步說(shuō)明

圖1為本專(zhuān)利多通道光學(xué)可調(diào)諧濾波器的第一實(shí)施例的光路圖；

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本專(zhuān)利第一實(shí)施例的基本光路設(shè)置，包括光束發(fā)射裝置11、光束接收裝置12、透鏡13、透鏡14、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置15、多面反射棱鏡16和光柵17。其中，從光束發(fā)射裝置發(fā)射的多波長(zhǎng)光束，通過(guò)透鏡組13和14轉(zhuǎn)換為平行光束，通過(guò)反射鏡入射到光柵，光柵產(chǎn)生色散，只有滿(mǎn)足李特洛(LITTROW)條件的波長(zhǎng)獲得最大衍射效率，并經(jīng)過(guò)透鏡13和透鏡14，被反射到光束接收裝置12接收。轉(zhuǎn)動(dòng)反射鏡不同的角度鏡位置對(duì)應(yīng)特定的波長(zhǎng)滿(mǎn)足李特洛(LITTROW)條件，從而達(dá)到調(diào)諧的目的。此時(shí)波長(zhǎng)掃描頻率即為轉(zhuǎn)動(dòng)頻率。如果將反射鏡是一個(gè)多面反射棱鏡，則在原有轉(zhuǎn)動(dòng)速率的基礎(chǔ)上，波長(zhǎng)掃描頻率提高N倍，N為多面反射棱鏡的反射面數(shù)，N可以為1，2...32。

上述實(shí)施基本裝置中，光束收發(fā)裝置12和透鏡13，只要輸入輸入光纖沿光軸對(duì)稱(chēng)，既可采用雙光纖結(jié)構(gòu)，也可以采用光纖陣列結(jié)構(gòu)。