[发明专利]窄带光滤波器

权利要求书

1.一种光滤波器，其特征在于，包括：

输入光波导(100)，用于输入待处理的宽带光信号；

微盘光滤波器(200)，包括第一级微盘光滤波器(201)、第二级微盘光滤波器(202)和第三级微盘光滤波器(203)，其中每级微盘光滤波器(201、202、203)均包括微盘谐振腔及与其相邻的输入端直波导和下载端直波导，在宽带光信号进入所述微盘光滤波器(201、202、203)的输入端，即输入端直波导的输入端后，当宽带光信号波段满足所述微盘光滤波器(201、202、203)微盘谐振腔的谐振条件时，通过所述微盘谐振腔耦合至所述微盘光滤波器(201、202、203)的下载端直波导中并从所述微盘光滤波器(201、202、203)的下载端，即下载端直波导的输出端输出，而不满足微盘谐振腔的谐振条件的宽带光信号波段则保留在所述输入端直波导中并通过所述微盘光滤波器(201、202、203)的直通端，即所述输入端直波导的直通端输出，从而实现对输入的宽带光信号的滤波；

中间光波导(300)，包括第一中间光波导(301)、第二中间光波导(302)和第三中间光波导(303)，用于传输不同微盘光滤波器间的宽带光信号；其中，所述微盘光滤波器(200)与所述中间光波导(300)交错排列，具体包括：所述第一级微盘光滤波器(201)的输入端连接所述输入光波导(100)，所述第一级微盘光滤波器(201)的直通端连接所述第一中间光波导(301)，所述第一级微盘光滤波器(201)的下载端连接所述第二中间光波导(302)，所述第二级微盘光滤波器(202)的输入端连接所述第二中间光波导(302)，所述第二级微盘光滤波器(202)的下载端直波导的非下载端一侧连接所述第一中间光波导(301)，所述第二级微盘光滤波器(202)的下载端连接所述第三中间光波导(303)，所述第三中间光波导(303)的另一端连接所述第三级微盘光滤波器(203)的输入端；

输出光波导(400)，与所述第三级微盘光滤波器(203)的下载端连接，用于输出所述第三级微盘光滤波器(203)下载的宽带光信号，完成所述集成化光滤波器的滤波功能。

2.根据权利要求1所述的一种光滤波器，其特征在于，所述微盘光滤波器(200)采用类脊波导结构，在微盘谐振腔和相邻耦合光波导周围引入一圈平板波导。

3.根据权利要求1所述的一种光滤波器，其特征在于，所述第一级微盘光滤波器(201)和所述第二级微盘光滤波器(202)内的微盘谐振腔的半径、波导宽度和波导厚度保持一致，同时两个微盘光滤波器内的微盘谐振腔与直波导之间的距离保持相同，保证了两个微盘光滤波器具有相同的滤波曲线形状和谐振峰中心波长。

4.根据权利要求1所述的一种光滤波器，其特征在于，所述第三级微盘光滤波器(203)与所述第一级微盘光滤波器(201)和第二级微盘光滤波器(202)三者内的微盘谐振腔的半径、波导宽度和波导厚度保持一致，但第三级微盘光滤波器(203)中微盘谐振腔与直波导之间的距离较第一级微盘光滤波器(201)、第二级微盘光滤波器(202)中微盘谐振腔与直波导之间的距离更大，以保证经过三级微盘光滤波器级联后可产生低损耗、窄带宽、高滚降速率的滤波谱线。

5.根据权利要求1所述的一种光滤波器，其特征在于，输入的宽带光信号在经过所述第一级微盘光滤波器(201)、第二级微盘光滤波器(202)后，直通端和下载端分别进行了两次完全相同的滤波过程，两次滤波叠加的结果产生了类似于电磁诱导透明的光谱，使得滤波曲线的消光比成两倍数增加，同时提高了谱线的滚降速率。

6.根据权利要求1所述的一种光滤波器，其特征在于，所述中间光波导(301)和所述中间光波导(302)的长度一致，以保证所述第一级微盘光滤波器(201)、第二级微盘光滤波器(202)的直通端和下载端的滤波曲线的相位不发生相移。

7.根据权利要求1所述的一种光滤波器，其特征在于，通过对所述第一级微盘光滤波器(201)、第二级微盘光滤波器(202)和第三级微盘光滤波器(203)的滤波曲线的中心波长进行独立调谐，能够实现所述窄带光滤波器中心波长的可调谐。