[發明專利]一種不等帶寬光學梳狀濾波器

有效

• 申請號: 201410413711.1
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104166243B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 楊昕;王龍青;吳本龍
• 申請（專利權）人: 湖北捷訊光電有限公司
• 主分類號: G02B27/28
• 分類號: G02B27/28;G02B6/27
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及光纖通信領域，特別是一種高效低成本的不等帶寬光學梳狀濾波器。

背景技術

現有的實現不等帶寬梳狀濾波器包括邁克爾遜三鏡GT腔型，耦合器級聯型，雙折射光纖環鏡型等等。邁克爾遜三鏡GT腔型梳狀濾波器利用三鏡GT腔實現光信號的調相，由邁克爾遜干涉儀獲得干涉輸出，并通過控制兩干涉臂的長度及GT腔的厚度來獲得不等帶寬的梳狀波形輸出，這種結構的缺點在于無法精確的控制三鏡GT腔的厚度與兩干涉臂光程差的關系。耦合器級聯型梳狀濾波器由不同分光比的耦合器與有延時的干涉臂級聯構成，通過級聯光程不同的兩干涉臂進行調相，并最后由耦合器實現干涉輸出，通過控制各級聯干涉臂的光程差可以實現不等帶寬的梳狀波形輸出，這種結構的缺點是需要的耦合器數量較多，而且參數要求比較嚴格，造成器件體積偏大，而且生產成本相對困難。雙折射光纖環鏡型梳狀濾波器由3dB耦合器、雙折射光纖、偏振控制器和光環形器組成，3dB耦合器輸出的兩束光經兩段雙折射光纖和兩個偏振控制器產生相位差，從而在3dB耦合器處發生干涉，通過控制雙折射光纖的長度可以實現不等帶寬的梳狀波形輸出，這種結構的缺點是由于偏振控制器角度誤差，兩段雙折射光纖長度的匹配精確度誤差等，容易造成輸出光譜的不穩定。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種不等帶寬光學梳狀濾波器，包括分光器、三鏡GT腔一、三鏡GT腔二、玻璃補償片、準直器一、準直器二，通過選擇合適的玻璃補償片來調整光程差，從而達到高效低成本的目的。

為了實現上述技術效果，具體技術方案為：

一種不等帶寬光學梳狀濾波器，包括：分光器；三鏡GT諧振腔一，包括反射鏡一、反射鏡二、反射鏡三，所述反射鏡一置于所述分光器的反射光一側，且所述反射鏡一的法線與所述分光器成一定角度，所述反射鏡二置于所述反射鏡一的背面，且所述反射鏡二的法線與所述反射鏡一的法線相平行，所述反射鏡三置于所述反射鏡二的背面，且所述反射鏡三的法線與所述反射鏡二的法線相平行；三鏡GT諧振腔二，包括反射鏡四、反射鏡五、反射鏡六，所述反射鏡四置于所述分光器的透射光一側，且所述反射鏡四的法線與所述分光器成一定角度，所述反射鏡五置于所述反射鏡四的背面，且所述反射鏡五的法線與所述反射鏡四的法線相平行，所述反射鏡六置于所述反射鏡五的背面，且所述反射鏡六的法線與所述反射鏡五的法線相平行；玻璃補償片，包括玻璃片一、玻璃片二、玻璃片三、玻璃片四，所述玻璃片一角度可調地置于所述分光器與反射鏡一形成的腔體內，所述玻璃片二角度可調地置于所述反射鏡二與反射鏡三形成的腔體內，所述玻璃片三角度可調地置于所述分光器與反射鏡四形成的腔體內，所述玻璃片四角度可調地置于所述反射鏡五與反射鏡六形成的腔體內；準直器一，所述準直器一設置于所述分光器的一側，且所述準直器一的法線與所述分光器成一定角度；準直器二，所述準直器二設置于所述分光器的另一側，且所述準直器二的法線與所述分光器成一定角度。

作為上述方案的優選，所述玻璃片一、玻璃片二、玻璃片三、玻璃片四的偏轉角度與其引起的光程差均滿足如下公式：其中Δd為玻璃片角度偏轉所引起的光程差；n為玻璃片折射率；θ₀為玻璃片的偏轉角度，即玻璃片的法線與水平方向所成的角度；d為玻璃片的厚度。

作為上述方案的優選，所述玻璃片一、玻璃片二、玻璃片三、玻璃片四的厚度范圍為150μm-380μm。

作為上述方案的優選，所述反射鏡一及反射鏡四的反射率為0.05％－0.1％，所述反射鏡二及反射鏡五的反射率為30％－35％，所述反射鏡三及反射鏡六的反射率為99.8％－99.98％。

作為上述方案的優選，所述玻璃片一、玻璃片二、玻璃片三、玻璃片四的折射率均為1.44，所述玻璃片一的厚度為150μm，玻璃片二厚度為280μm，玻璃片三厚度為160μm，玻璃片四厚度為295μm。

附圖說明

圖1是本發明提供的一種不等帶寬光學梳狀濾波器的原理結構示意圖；

圖2是玻璃片偏轉后偏轉角的定義示意圖；

圖3是玻璃片偏轉角度與光程差的關系曲線圖；

圖4是本發明提供的一種不等帶寬梳狀濾波器的輸出波形圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。