[發明專利]一種基于MEMS的可調諧平頂窄帶型光學濾波器

有效

• 申請號: 201410362340.9
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN104090362A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 萬助軍;王涵;羅志祥
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G02B26/00
• 分類號: G02B26/00
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 李佑宏

1.一種基于MEMS的可調諧平頂窄帶型光學濾波器，其特征在于，包括有沿光路依次設置的雙芯光纖準直器(1)、擴束棱鏡(2)、透射式相位光柵(3)、縮束棱鏡(4)和MEMS微鏡(5)；

所述雙芯光纖準直器(1)用于對其輸入端接收的DWDM光信號進行準直處理并輸出準直光束；

所述擴束棱鏡(2)用于對所述準直光束進行擴束處理；

所述透射式相位光柵(3)用于對所述擴束棱鏡(2)輸出的光進行色散分光處理；

所述縮束棱鏡(4)用于對所述透射式相位光柵(3)輸出的光進行壓縮處理；

所述MEMS微鏡(5)用于接收所述縮束棱鏡(4)輸出的光，當所述縮束棱鏡(4)輸出的光垂直入射至所述MEMS微鏡(5)時，該光信號可沿原路返回至所述雙芯光纖準直器(1)，并由所述雙芯光纖準直器(1)的輸出尾纖輸出；

工作時，通過調節所述MEMS微鏡(5)的轉角使得不同波長的光信號輸出，實現可調諧濾波功能。

2.如權利要求1所述的可調諧平頂窄帶型光學濾波器，其特征在于，所述雙芯光纖準直器(1)包括輸入尾纖(6)、輸出尾纖(7)、雙孔管(8)和準直透鏡(9)；

所述輸入尾纖(6)的端面和所述輸出尾纖(7)的端面位于所述準直透鏡(9)的前焦平面，所述MEMS微鏡(5)位于所述準直透鏡(9)的后焦平面；所述雙孔管(8)用于容納所述輸入尾纖(6)和所述輸出尾纖(7)。

3.如權利要求2所述的可調諧平頂窄帶型光學濾波器，其特征在于，采用單模光纖作為所述輸入尾纖(6)、多模光纖或者少模光纖作為所述輸出尾纖(7)。

4.如權利要求2所述的可調諧平頂窄帶型光學濾波器，其特征在于，所述準直透鏡(9)為C-Lens準直透鏡。

5.如權利要求1所述的可調諧平頂窄帶型光學濾波器，其特征在于，從所述擴束棱鏡(2)透射出來的光束在所述透射式相位光柵(3)上的入射角其中λ_c為信號光的中心波長，d為光柵常數。

6.如權利要求1所述的可調諧平頂窄帶型光學濾波器，其特征在于，所述擴束棱鏡(2)和所述縮束棱鏡(4)均為直角棱鏡，所述擴束棱鏡(2)的擴束比其中α為直角棱鏡的頂角、n為折射率；擴束棱鏡水平翻轉可得到縮束棱鏡。

7.如權利要求1所述的可調諧平頂窄帶型光學濾波器，其特征在于，所述擴束棱鏡(2)和所述縮束棱鏡(4)均鍍有增透膜。

8.如權利要求1所述的可調諧平頂窄帶型光學濾波器，其特征在于，所述縮束棱鏡(4)和所述MEMS微鏡(5)由限制因子大于1.5的MEMS微鏡替代，位于所述準直透鏡(9)的后焦平面。