[发明专利]一种不等带宽光学梳状滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及光纤通信领域，特别是一种高效低成本的不等带宽光学梳状滤波器。

背景技术

现有的实现不等带宽梳状滤波器包括迈克尔逊三镜GT腔型，耦合器级联型，双折射光纤环镜型等等。迈克尔逊三镜GT腔型梳状滤波器利用三镜GT腔实现光信号的调相，由迈克尔逊干涉仪获得干涉输出，并通过控制两干涉臂的长度及GT腔的厚度来获得不等带宽的梳状波形输出，这种结构的缺点在于无法精确的控制三镜GT腔的厚度与两干涉臂光程差的关系。耦合器级联型梳状滤波器由不同分光比的耦合器与有延时的干涉臂级联构成，通过级联光程不同的两干涉臂进行调相，并最后由耦合器实现干涉输出，通过控制各级联干涉臂的光程差可以实现不等带宽的梳状波形输出，这种结构的缺点是需要的耦合器数量较多，而且参数要求比较严格，造成器件体积偏大，而且生产成本相对困难。双折射光纤环镜型梳状滤波器由3dB耦合器、双折射光纤、偏振控制器和光环形器组成，3dB耦合器输出的两束光经两段双折射光纤和两个偏振控制器产生相位差，从而在3dB耦合器处发生干涉，通过控制双折射光纤的长度可以实现不等带宽的梳状波形输出，这种结构的缺点是由于偏振控制器角度误差，两段双折射光纤长度的匹配精确度误差等，容易造成输出光谱的不稳定。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种不等带宽光学梳状滤波器，包括分光器、三镜GT腔一、三镜GT腔二、玻璃补偿片、准直器一、准直器二，通过选择合适的玻璃补偿片来调整光程差，从而达到高效低成本的目的。

为了实现上述技术效果，具体技术方案为：

一种不等带宽光学梳状滤波器，包括：分光器；三镜GT谐振腔一，包括反射镜一、反射镜二、反射镜三，所述反射镜一置于所述分光器的反射光一侧，且所述反射镜一的法线与所述分光器成一定角度，所述反射镜二置于所述反射镜一的背面，且所述反射镜二的法线与所述反射镜一的法线相平行，所述反射镜三置于所述反射镜二的背面，且所述反射镜三的法线与所述反射镜二的法线相平行；三镜GT谐振腔二，包括反射镜四、反射镜五、反射镜六，所述反射镜四置于所述分光器的透射光一侧，且所述反射镜四的法线与所述分光器成一定角度，所述反射镜五置于所述反射镜四的背面，且所述反射镜五的法线与所述反射镜四的法线相平行，所述反射镜六置于所述反射镜五的背面，且所述反射镜六的法线与所述反射镜五的法线相平行；玻璃补偿片，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调地置于所述分光器与反射镜一形成的腔体内，所述玻璃片二角度可调地置于所述反射镜二与反射镜三形成的腔体内，所述玻璃片三角度可调地置于所述分光器与反射镜四形成的腔体内，所述玻璃片四角度可调地置于所述反射镜五与反射镜六形成的腔体内；准直器一，所述准直器一设置于所述分光器的一侧，且所述准直器一的法线与所述分光器成一定角度；准直器二，所述准直器二设置于所述分光器的另一侧，且所述准直器二的法线与所述分光器成一定角度。

作为上述方案的优选，所述玻璃片一、玻璃片二、玻璃片三、玻璃片四的偏转角度与其引起的光程差均满足如下公式：其中Δd为玻璃片角度偏转所引起的光程差；n为玻璃片折射率；θ₀为玻璃片的偏转角度，即玻璃片的法线与水平方向所成的角度；d为玻璃片的厚度。

作为上述方案的优选，所述玻璃片一、玻璃片二、玻璃片三、玻璃片四的厚度范围为150μm-380μm。

作为上述方案的优选，所述反射镜一及反射镜四的反射率为0.05％－0.1％，所述反射镜二及反射镜五的反射率为30％－35％，所述反射镜三及反射镜六的反射率为99.8％－99.98％。

作为上述方案的优选，所述玻璃片一、玻璃片二、玻璃片三、玻璃片四的折射率均为1.44，所述玻璃片一的厚度为150μm，玻璃片二厚度为280μm，玻璃片三厚度为160μm，玻璃片四厚度为295μm。

附图说明

图1是本发明提供的一种不等带宽光学梳状滤波器的原理结构示意图；

图2是玻璃片偏转后偏转角的定义示意图；

图3是玻璃片偏转角度与光程差的关系曲线图；

图4是本发明提供的一种不等带宽梳状滤波器的输出波形图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。