[发明专利]一种带通型可调谐光滤波器阵列

摘要

一种带通型可调谐光滤波器阵列，属于可调谐光滤波器，解决现有可调谐光滤波器不能同时满足阵列化集成、平坦的通带特性以及无栅格调谐的问题。本发明包括在光路上依次设置的光纤阵列、微透镜阵列、偏振转换组件、扩束棱镜、柱面镜、衍射光栅、傅里叶透镜以及硅基液晶芯片（LCOS芯片）。本发明基于硅基液晶芯片，采用自由空间光学结构，适当设计微透镜阵列、棱镜、柱面镜和透镜等光学元件的结构及参数，合理分割配置硅基液晶芯片的像素区域，结构简单紧凑，支持对波长的无栅格调谐设计、通带特性进行平坦化设计以及阵列化的集成设计，有较好的热稳定性和偏振稳定性，满足下一代全光网络的发展需求，能广泛应用于光纤通信系统中。

主权项

一种带通型可调谐光滤波器阵列，包括在光路上依次设置的光纤阵列（11）、微透镜阵列（12）、偏振转换组件（13）、扩束棱镜（14）、柱面镜（15）、衍射光栅（16）、傅里叶透镜（17）以及硅基液晶芯片（18），其特征在于：所述光纤阵列（11）为2×M光纤阵列，设置于微透镜阵列（12）前焦面附近，所述微透镜阵列（12）为2×M微透镜阵列，水平方向为2列，竖直方向为M排，M≥2，光纤阵列（11）在竖直方向的M个端口用于输入，竖直方向的另M个端口用于输出，所述微透镜阵列（12）的每个微透镜单独作用于所述光纤阵列（11）的每根光纤；所述光纤阵列（11）接收来自外部M个端口的宽带光信号，通过微透镜阵列（12）准直为相互独立的M路随机偏振准直光束，送到偏振转换组件（13），转换成M路偏振态相同的线偏振光，M路线偏振光经过扩束棱镜（14）在水平方向扩束后入射到柱面镜（15），通过柱面镜（15）在竖直方向扩束后聚焦到衍射光栅（16），衍射光栅（16）将扩束后的线偏振光在水平方向上色散展开，再经过傅里叶透镜（17）准直后，入射在硅基液晶芯片（18）上的不同像素区域，硅基液晶芯片（18）对入射的线偏振光进行波长筛选，将所需要波长的线偏振光反射回来，经过傅里叶透镜（17）聚焦到衍射光栅（16）后反射到柱面镜（15）上在竖直方向上缩束，再通过扩束棱镜（14）在水平方向上缩束后由偏振转换组件（13）转换为随机偏振光束，通过微透镜阵列（12）耦合到光纤阵列（11）对应输出端口输出。