[发明专利]一种超窄带梳状滤波器

摘要

一种超窄带梳状滤波器，属于光电子器件，解决现有梳状滤波器不具备偏振分光功能、单信道带宽较宽的问题。本发明由光隔离器、偏振分光镜以及第一、第二多信道滤波器构成，入射光束经光隔离器后进入偏振分光镜，分成一路S光和一路P光，S光和P光分别进入第一、第二多信道滤波器进行滤波，第一、第二多信道滤波器的中心频率交错且符合国际电联规定，输出信道间隔均为50GHz、100GHz或200GHz，第一、第二多信道滤波器的输出为超窄带梳状滤波器输出。本发明同时具有偏振分光镜的偏振分光功能与多信道滤波器的超窄带多信道滤波功能，使用的光学器件少、结构简单，输出信号线宽窄、输出信道间隔可选择50GHz、100GHz或200GHz，中心频率符合国际电联规定，适合在不同要求的密集波分复用系统中使用。

主权项

一种超窄带梳状滤波器，由光路上的光隔离器、偏振分光镜以及第一、第二多信道滤波器构成，其特征在于：入射光束经光隔离器后进入偏振分光镜，分成偏振态互相垂直的S光和P光，S光和P光分别进入第一、第二多信道滤波器进行滤波，第一、第二多信道滤波器的中心频率交错，输出信道间隔均为50GHz、100GHz或200GHz，第一、第二多信道滤波器的输出为超窄带梳状滤波器输出；所述第一多信道滤波器由交替粘结的N1层正折射率膜层和N1层负折射率膜层构成，N1为45～55，各层正折射率膜层材料折射率为n11，厚度为d11um；各层负折射率膜层材料折射率为n12，厚度为d12um，且n11×d11＝(‑n12)×d12＝k1×c/f1；其中，f1为第一多信道滤波器铆定中心频率，为193.1THz，c为真空中光速，为299792458m/s，k1为第一多信道滤波器厚度调谐因子： k 1 = [ f 1 2 Δ f 1 ] , ( f 1 2 Δ f 1 - [ f 1 2 Δ f 1 ] ) < 0.25 [ f 1 2 Δ f 1 ] + 0.5 , 0.25 ≤ ( f 1 2 Δ f 1 - [ f 1 2 Δ f 1 ] ) < 0.75 [ f 1 2 Δ f 1 ] + 1 , ( f 1 2 Δ f 1 - [ f 1 2 Δ f 1 ] ) ≥ 0.75 ; 式中，Δf1为第一多信道滤波器设计频率间隔，为50GHz、100GHz或200GHz，[]表示对括号内的数值取整；所述第二多信道滤波器由交替粘结的N2层正折射率膜层和N2层负折射率膜层构成，N2为45～55，各层正折射率膜层材料折射率为n21，厚度为d21um；各层负折射率膜层材料折射率为n22，厚度为d22um，且n21×d21＝(‑n22)×d22＝k2×c/f2；其中，f2为第二多信道滤波器铆定中心频率，为193.125THz、193.15THz或193.2THz，k2为第二多信道滤波器厚度调谐因子： k 2 = [ f 2 2 Δ f 2 ] , ( f 2 2 Δ f 2 - [ f 2 2 Δ f 2 ] ) < 0.25 [ f 2 2 Δ f 2 ] + 0.5 , 0.25 ≤ ( f 2 2 Δ f 2 - [ f 2 2 Δ f 2 ] ) < 0.75 [ f 2 2 Δ f 2 ] + 1 , ( f 2 2 Δ f 2 - [ f 2 2 Δ f 2 ] ) ≥ 0.75 ; 式中，Δf2为第二多信道滤波器设计频率间隔，为50GHz、100GHz或200GHz，[]表示对括号内的数值取整。