[发明专利]一种用于光通信的多腔膜系的窄带滤光片

说明书

技术领域

本发明属于光通信器件范畴。

背景技术

以光通讯为基础和重要支撑的信息技术产业是战略性新兴产业，对国民经济和社会发展起着重要作用。其中，下一代信息网络工程，即综合利用各类宽带技术，构筑较为完善的多层次、立体化、全覆盖的信息网络，是建设“智能型社会”的重要内容。为此，实施“光纤到户”工程，大力发展多种模式的光纤宽带接入，加快光网络智能化改造，是大势所趋。

光波分复用通信（WDM）是一种新发展起来的光纤通信中的高新技术，由于其具有的特点和优点，因而发展迅速，特别是通过上世纪80年代的努力，器件的制造和在通信上的应用都已达到相当高的水平。多层薄膜干涉滤光片，即滤波器型器件，是无源WDM器件中的一种主要结构。WDM技术在通信中的应用从上世纪80年代初开始就有了不少的实验报导，至今应用水平不断提高，从最初的点-点复用到各种光纤网络的应用，主要包括干线和中继网，用户接入网以及宽带网络交换几个方面。

今后，WDM技术在通信中的应用有良好的前景，主要由以下几个方面：（1）干线和中继网的应用。波分多路光纤通信在长途干线传输中可以充分发掘利用光纤潜在的传输容量，复用信道数不一定太多（10个以下），WDM光纤通信将成为新一代光纤通信系统的有一个重要标志。（2）用户接入网络中的应用。WDM最重要的应用领域之一就是光纤用户接入网。（3）宽带网络交换系统中的应用。高速光交换技术将是未来通信网中的一个重要方面，其中之一便是波分光交换，利用它可以发展无阻塞的交换网络和光分组交换系统。由上可见WDM技术在通信中的应用是十分重要而有前途的。

在WDM技术中，允许特定波长范围的光通过而将其他波长的光截止的滤光片在光通讯器件中起着不可替代的作用。光通讯技术的发展要求滤光片向更高精度方向发展，要求通过/截止的波长区间越来越窄，通过的波长范围越来越小。

目前，WDM技术中，1490nm的窄带滤光片应用正在日益增多。该滤光片要求：（1）1480-1500nm波长的光透过， 要求透过率T＞93.32%即插入损耗<-0.3dB；（2）1260-1360nm和1545-1660nm范围内的光截止，要求透过率T<0.01%即隔离度＞-40dB。该滤光片因为通带波长范围窄，通带透过率高、截止区透过率低，难度高，产品良率低。

本发明旨在解决1490nm窄带滤光片现有技术的因为通带波长范围窄，通带透过率高、截止区透过率低，导致的难度高、产品良率低的问题。

发明内容

本发明提出一种多腔窄带叠加的膜层结构的滤光片，能够很好地实现本发明的宗旨。

具体方案是： 膜层由组成表示为HLHLH 2L HLHLH（其中：H代表高折射率材料。L代表低折射率材料）的11层膜为一个腔，再将n个相同的这样的腔叠加构成所需的膜层。通过n个11层的（HLHLH 2L HLHLH）腔叠加来提高透过率，增加截止隔离度。

本发明中，叠加的单腔的个数n=5-9，最佳的是n=7.

本发明中的高折射率材料为Ti3O5，其折射率为2.3。也可以使用五氧化二钽，其折射率2.1。

本发明中的低折射率材料为SiO2，其折射率为1.46。

具体膜层组合及厚度见下表

表一、膜层组合及厚度

采用本发明的膜层结构，可以很好地控制带通宽度，提高产品良率。

【附图说明】

图1是本发明的1490nm窄带滤光片的多腔膜系结构示意图，

图2是11层膜的单腔膜系的滤光片的光谱曲线，

图3是7个单腔叠加的多腔膜系的滤光片的光谱曲线。

图中

1————滤光片基体玻璃

2————滤光片膜层外表面

3————11层膜构成的单腔

4————与3相同的单腔

5————7个完全相同的单腔叠加的多腔

【具体实施方式】下面举例说明本发明的实施方式。

实施例

先将玻璃基片裁成适合镀膜的50*50mm的小片，将小片洗净烘干，在镀膜机中，按照表一的膜层组合及厚度要求，分别镀上相应的膜层，即得到本发明的1490nm的窄带滤光片。