基于MEMS的濾波器研究.pdf

1、將某一個(gè)波段的波長(zhǎng)光信號(hào)從集中的多波長(zhǎng)混合信號(hào)中有選擇性的提取出來(lái)的可調(diào)諧光濾波器,是在密集波分復(fù)用(DWDM)系統(tǒng)中不可少的器件。隨著密集波分復(fù)用技術(shù)的不斷進(jìn)步,在光纖中傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)數(shù)也會(huì)越來(lái)越多,單個(gè)信道的傳輸速率也會(huì)越來(lái)越高,光通信網(wǎng)正在由靜態(tài)的波分復(fù)用系統(tǒng)朝著高速的動(dòng)態(tài)路由的全光通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行演變。
　　波分復(fù)用的系統(tǒng)對(duì)可調(diào)諧的光學(xué)濾波器的性能要求,會(huì)越來(lái)越高,除了要有較大的可調(diào)諧范圍,優(yōu)良的濾波特性,很小的信道串?dāng)_,其成

2、本也要達(dá)到最低。由于使用可調(diào)諧光濾波器不僅可以大大降低系統(tǒng)的尺寸和復(fù)雜性,并且可以適應(yīng)多通信協(xié)議復(fù)用要求,因此可調(diào)諧濾波器設(shè)計(jì)近年來(lái)已成為研究熱點(diǎn)之一。目前已有的可調(diào)諧光學(xué)濾波器技術(shù),主要有聲光型的可調(diào)諧光學(xué)濾波器(AOTF),陣列波導(dǎo)光柵型(AWG)的可調(diào)諧光學(xué)濾波器,法布里-珀羅(F-P)腔型的可調(diào)諧光學(xué)濾波器,光纖光柵型的可調(diào)諧光學(xué)濾波器等等。以上這些核心技術(shù)都各有特點(diǎn),但不能同時(shí)滿足比較大的可調(diào)諧范圍、較低的成本、較低的串?dāng)_、通

3、帶平頂和偏振以及溫度不敏感等要求,因此在實(shí)際工程項(xiàng)目應(yīng)用中有局限性。
　　本論文以MEMS反射鏡結(jié)合衍射型光柵的可調(diào)諧光學(xué)濾波器為主要的研究對(duì)象,基于光學(xué)元器件的光學(xué)特性,對(duì)衍射型光柵的各種特性進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析,得到了在光譜拓展后分光的規(guī)律。通過(guò)MEMS反射后單點(diǎn)探測(cè)器的接收功率算法的研究,設(shè)計(jì)并制備了可調(diào)諧光濾波器。實(shí)驗(yàn)證明結(jié)果可以達(dá)到設(shè)計(jì)所需的指標(biāo)。主要的工作、結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　利用小尺寸的MEMS反射鏡和衍射