基于MEMS的濾波器研究.pdf

1、將某一個(gè)波段的波長光信號從集中的多波長混合信號中有選擇性的提取出來的可調(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數(shù)也會(huì)越來越多,單個(gè)信道的傳輸速率也會(huì)越來越高,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)對可調(diào)諧的光學(xué)濾波器的性能要求,會(huì)越來越高,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象,基于光學(xué)元器件的光學(xué)特性,對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MEMS反射后單點(diǎn)探測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