留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

MEMS可调谐平顶窄带光学滤波器

米仁杰 万助军 汪涵

米仁杰, 万助军, 汪涵. MEMS可调谐平顶窄带光学滤波器[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(7): 720001-0720001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0720001
引用本文: 米仁杰, 万助军, 汪涵. MEMS可调谐平顶窄带光学滤波器[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(7): 720001-0720001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0720001
Mi Renjie, Wan Zhujun, Wang Han. MEMS-based tunable flat-top narrow-band optical filter[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(7): 720001-0720001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0720001
Citation: Mi Renjie, Wan Zhujun, Wang Han. MEMS-based tunable flat-top narrow-band optical filter[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(7): 720001-0720001(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0720001

MEMS可调谐平顶窄带光学滤波器

doi: 10.3788/IRLA201645.0720001
基金项目: 

国家自然科学基金(61107062)

详细信息
    作者简介:

    米仁杰(1991-),男,硕士生,主要从事光通信器件方面的研究。Email:615353904@qq.com;万助军(1978-),男,副教授,博士,主要从事光通信器件方面的研究。Email:zhujun.wan@mail.hust.edu.cn

    米仁杰(1991-),男,硕士生,主要从事光通信器件方面的研究。Email:615353904@qq.com;万助军(1978-),男,副教授,博士,主要从事光通信器件方面的研究。Email:zhujun.wan@mail.hust.edu.cn

  • 中图分类号: TN913.7

MEMS-based tunable flat-top narrow-band optical filter

  • 摘要: 设计了一种基于MEMS技术的可调谐光学滤波器,它通过光栅将输入的宽带光信号色散展开,以一个MEMS扭镜选择将对应滤波器通带的光信号反射至输出端,从而实现光学滤波和波长调谐功能。滤波器的输入端采用单模光纤,输出端采用多模或者少模光纤,可以实现窄带且平顶的通带特性。经过参数优化,仿真分析得结果显示,采用多模/少摸光纤输出的两种滤波器,其0.5 dB和25 dB带宽分别为0.95 nm/0.29 nm和1.39 nm/0.69 nm,分别满足100 GHz和50 GHz信道间隔的DWDM系统要求。由于输出端采用多模或者少摸光纤,从该滤波器输出的光信号不能继续在单模光纤中传输,只能由光探测器接收,因此该滤波器一般应用于全光网络节点中的下载端口。
  • [1] Huang H, Ren Y, Xie G, et al. Tunable filter for orbital-angular-momentum multiplexed optical channels[C]//CLEO:Science and Innovations, 2013:JTu4A. 89.
    [2] Niwa T, Hirako R, Hasegawa H, et al. Compact wavelength tunable filter fabricated on a PLC chip that construct colorless/directionless/contentionless drop function in optical cross-connect[C]//Optical Fiber Communication Conference, 2012:OTh3D. 6.
    [3] Bi M, Xiao S, He H, et al. Power budget improved symmetric 40-Gb/s long reach stacked WDM-OFDM-PON system based on single tunable optical filter[J]. Photonics Journal, IEEE, 2014, 6(2):1-8.
    [4] Dittrich P, Montemezzani G, Gnter P. Tunable optical filter for wavelength division multiplexing using dynamic interband photorefractive gratings[J]. Optics Communications, 2002, 214(1):363-370.
    [5] Zuo Y H, Mao R W, Zheng Y Y, et al. A Si-based tunable narrow-band flat-top filter with multiple-step-type Fabry-Perot cavity structure[J]. IEEE Photon Technol, 2005, 17:2134-2136.
    [6] Luo Z C, Luo A P, Xu W C. Polarization-independent multiwavelength switchable flat-top all-fiber comb filter using variable ratio coupler-based Mach-Zehnder interferometer[C]//201217th Opto-Electronics and Communications Conference, 2012.
    [7] Bae J H, Bae J K, Lee S B. Design of tunable flat-top bandpass filter based on two long-period fiber gratings and core mode blocker[J]. Journal of the Optical Society of Korea, 2011, 15(2):202-206.
    [8] Kitoh T, Inoue Y, Itoh M, et al. Low chromatic-dispersion flat-top arrayed waveguide grating filter[J]. Electronics Letters, 2003, 39(15):1116-1118.
    [9] Tu Xinghua, Liu Fengqing, Xu Ning, et al. Design of high channel-count optical fiber filters based on sampled Bragg grating with discrete linear chirp structure[J]. Optics and Precision Engineering, 2010, 9(9):1965-1971. (in Chinese)
    [10] Zhang Chunlei, Xiang Yang, Yu Changsong, et al. Development of pinhole filter in high precision interferometer[J]. Chinese Optics, 2013, 6(6):952-957. (in Chinese)
    [11] Pan Wei, Zhang Xiaoxia, Luo Bin, et al. Design of tunable optical filter using ladder-interference-type structure[J]. Optics and Precision Engineering, 2005, 6(6):627-632. (in Chinese)
    [12] Chen Weidong, Yu Na, Chen Ying, et al. Tunable filtering characteristics of cascaded photonic crystal Mach-Zehnder interferometer[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(12):4023-4027. (in Chinese)
    [13] Liu Shuo, Liu Yange, Liu Runyu, et al. All-fiber flat-top comb filter based on high-birefringence photonic crystal fiber loop mirror[J]. Chinese Optics, 2010, 3(1):6-10. (in Chinese)
    [14] Li Wensheng, Zhang qin, Huang Haiming, et al. Comb filtering in terahertz frequency based on photonic crystal containing doped semiconductor[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(6):1869-1872. (in Chinese)
  • [1] 陈广伟, 赵悦, 胡国庆, 秦莹, 贾凯琳, 陈丽, 李慧宇, 贺敬文, 周哲海.  基于PbS量子点的可调谐高能量锁模光纤激光器 . 红外与激光工程, 2024, 53(3): 20230632-1-20230632-8. doi: 10.3788/IRLA20230632
    [2] 刘伟, 何兵, 马特, 刘刚.  微测辐射热计器件工艺开发和特性评估 . 红外与激光工程, 2023, 52(1): 20220279-1-20220279-7. doi: 10.3788/IRLA20220279
    [3] 肖滟兰, 杨艳平, 杨郑宇潇, 胡佳豪, 金丹妮, 耿勇, 周恒.  片上集成克尔光频梳的波分复用光纤通信技术综述(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(5): 20220291-1-20220291-8. doi: 10.3788/IRLA20220291
    [4] 朱可, 裴丽, 赵琦, 解宇恒, 常彦彪.  采用双Sagnac环滤波器的可切换多波长光纤激光器 . 红外与激光工程, 2020, 49(11): 20200047-1-20200047-7. doi: 10.3788/IRLA20200047
    [5] 马阎星, 吴坚, 粟荣涛, 马鹏飞, 周朴, 许晓军, 赵伊君.  光学相控阵技术发展概述 . 红外与激光工程, 2020, 49(10): 20201042-1-20201042-14. doi: 10.3788/IRLA20201042
    [6] 唐钊, 张钧翔, 付士杰, 白晓磊, 盛泉, 史伟, 姚建铨.  基于MMI滤波器的可调谐连续光全光纤OPO . 红外与激光工程, 2019, 48(5): 520002-0520002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0520002
    [7] 裴丽娜, 邹永刚, 石琳琳, 王小龙, 范杰, 王海珠.  可调谐VCSEL的低应力MEMS悬臂结构设计 . 红外与激光工程, 2019, 48(4): 420002-0420002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0420002
    [8] 陈娇, 童峥嵘, 张卫华, 薛力芳.  采用复合滤波器的温度可调谐多波长光纤激光器 . 红外与激光工程, 2018, 47(1): 105001-0105001(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0105001
    [9] 裴丽, 王建帅, 郑晶晶, 宁提纲, 解宇恒, 何倩, 李晶.  空分复用光纤的特性及其应用研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1002001-1002001(12). doi: 10.3788/IRLA201847.1002001
    [10] 赵润晗, 孟欣禹, 赵云鹤, 司晓龙, 刘云启.  消除模间干涉现象的光纤光栅模式转换器 . 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1222001-1222001(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1222001
    [11] 贺超, 廖同庆, 吴昇, 魏小龙.  可调谐窄带宽的负系数微波光子滤波器 . 红外与激光工程, 2017, 46(9): 920003-0920003(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0920003
    [12] 毛红敏, 马锡英, 王晓丹, 徐国定.  多通道可调谐1.55μm光子晶体滤波器 . 红外与激光工程, 2017, 46(6): 620002-0620002(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0620002
    [13] 孙玉洁, 段俊萍, 王雄师, 张斌珍.  多孔耦合型太赫兹波导定向耦合器的设计 . 红外与激光工程, 2017, 46(1): 125002-0125002(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0125002
    [14] 李建中, 刘振清, 雷江波, 刘俊.  可实现多点测量的波分复用光纤氢气传感系统 . 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1117003-1117003(8). doi: 10.3788/IRLA201645.1117003
    [15] 李建中, 刘振清, 雷江波, 刘俊.  可实现多点测量的波分复用光纤氢气传感系统 . 红外与激光工程, 2016, 45(8): 822006-0822006(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0822006
    [16] 高晓丹.  光纤尾纤波分复用滤光膜的研制 . 红外与激光工程, 2015, 44(3): 955-958.
    [17] 潘洪刚, 童峥嵘, 张爱玲, 宋殿友, 薛玉明.  基于级联多模布拉格光栅和高精细度滤波器的可调谐双波长窄线宽掺铒光纤激光器 . 红外与激光工程, 2014, 43(12): 3912-3917.
    [18] 江小峰, 林春, 谢海鹤, 黄元庆, 颜黄苹.  MEMS F-P 干涉型压力传感器 . 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2257-2262.
    [19] 李晓龙, 王江安, 吴亚明.  MEMS双光纤位移声传感器设计与分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2505-2509.
    [20] 曹家强, 吴传贵, 彭强祥, 罗文博, 张万里, 王书安.  硅基PZT 热释电厚膜红外探测器的研制 . 红外与激光工程, 2011, 40(12): 2323-2327.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  447
  • HTML全文浏览量:  77
  • PDF下载量:  226
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-11-05
  • 修回日期:  2015-12-03
  • 刊出日期:  2016-07-25

MEMS可调谐平顶窄带光学滤波器

doi: 10.3788/IRLA201645.0720001
    作者简介:

    米仁杰(1991-),男,硕士生,主要从事光通信器件方面的研究。Email:615353904@qq.com;万助军(1978-),男,副教授,博士,主要从事光通信器件方面的研究。Email:zhujun.wan@mail.hust.edu.cn

    米仁杰(1991-),男,硕士生,主要从事光通信器件方面的研究。Email:615353904@qq.com;万助军(1978-),男,副教授,博士,主要从事光通信器件方面的研究。Email:zhujun.wan@mail.hust.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金(61107062)

  • 中图分类号: TN913.7

摘要: 设计了一种基于MEMS技术的可调谐光学滤波器,它通过光栅将输入的宽带光信号色散展开,以一个MEMS扭镜选择将对应滤波器通带的光信号反射至输出端,从而实现光学滤波和波长调谐功能。滤波器的输入端采用单模光纤,输出端采用多模或者少模光纤,可以实现窄带且平顶的通带特性。经过参数优化,仿真分析得结果显示,采用多模/少摸光纤输出的两种滤波器,其0.5 dB和25 dB带宽分别为0.95 nm/0.29 nm和1.39 nm/0.69 nm,分别满足100 GHz和50 GHz信道间隔的DWDM系统要求。由于输出端采用多模或者少摸光纤,从该滤波器输出的光信号不能继续在单模光纤中传输,只能由光探测器接收,因此该滤波器一般应用于全光网络节点中的下载端口。

English Abstract

参考文献 (14)

目录

    /

    返回文章
    返回