[發明專利]可級聯濾波系統及其光子濾波方法

有效

• 申請號: 202011339416.8
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112462464B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 金賢敏;竇建鵬
• 申請（專利權）人: 上海思量量子科技有限公司
• 主分類號: G02B5/28
• 分類號: G02B5/28;G02B7/00
• 代理公司: 南昌金軒知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 孫文偉

1.可級聯濾波系統，其特征在于，包括箱體(100)，所述箱體(100)內部設有級聯濾波組件，所述級聯濾波組件的各部分依次安裝在箱體(100)的內部，所述級聯濾波組件包括：

濾波腔(200)，所述濾波腔(200)為實心圓柱體結構，所述濾波腔(200)前表面為球面，所述濾波腔(200)的后表面為平面，且前后表面均鍍有高反射率的增反膜；

輔助光路器件(300)，所述輔助光路器件(300)為凸透鏡，起到光束橫向模式匹配作用；

光隔離器(400)，所述光隔離器(400)限制光束保持單向通過，起到干涉消除的作用；

溫度控制模塊，所述溫度控制模塊對所述濾波腔(200)的溫度進行主動調節和鎖定，以調節和鎖定濾波腔的腔長，從而調節和鎖定濾波腔與信號光的縱模匹配，實現信號光可以透過濾波腔而噪音光子被濾波腔反射的目的；

所述級聯濾波組件的安裝結構為：將所述輔助光路器件(300)置于所述濾波腔(200)和所述光隔離器(400)之間，安裝時依次安裝濾波腔(200)、輔助光路器件(300)、光隔離器(400)和輔助光路器件(300)，四者按照該安裝順序構成一個濾波單元，并可依次級聯配置多個該單元進行濾波。

2.根據權利要求1所述的可級聯濾波系統，其特征在于：所述箱體(100)包括光學面板(101)、防護外殼(102)和減震底座(103)，所述光學面板(101)上固定有中空的鋁合金安裝座，所述濾波腔(200)安裝于該鋁合金安裝座中，通過控制鋁合金安裝座的溫度可以控制濾波腔(200)的溫度，實現對濾波腔(200)透過窗口的調節和保持，且所述鋁合金安裝座通過光學支架固定在所述光學面板(101)上。

3.根據權利要求1所述的可級聯濾波系統，其特征在于：所述光隔離器(400)設有兩組及以上。

4.根據權利要求1所述的可級聯濾波系統，其特征在于：所述濾波腔(200)設有三組及以上。

5.根據權利要求1所述的可級聯濾波系統，其特征在于：所述輔助光路器件(300)設有四組及以上。

6.一種光子濾波方法，基于上述權利要求1-5任一項可級聯濾波系統，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：箱體(100)的設計、制作和安裝；

步驟二：濾波腔(200)的設計、加工和安裝；

步驟三：濾波腔(200)和輔助光路器件(300)在箱體(100)內部搭建；

步驟四：利用溫度控制模塊對濾波腔(200)的溫度進行主動調節和鎖定；

步驟五：優化濾波腔(200)的透過率和消光比；

步驟六：校正濾波腔(200)的溫度；

步驟七：將信號光收集到可級聯濾波系統的輸入光纖，從可級聯濾波系統的輸出光纖得到純凈的信號光。

7.根據權利要求6所述的一種光子濾波方法，其特征在于，依次在箱體(100)內安裝濾波腔(200)、輔助光路器件(300)、光隔離器(400)、輔助光路器件(300)、濾波腔(200)、輔助光路器件(300)、光隔離器(400)、輔助光路器件(300)形成二級級聯濾波組件。

8.根據權利要求6所述的一種光子濾波方法，其特征在于，搭建時依據實際使用情況，增加或減少光隔離器(400)、輔助光路器件(300)和濾波腔(200)的數量，形成若干級的級聯濾波組件。