傳輸與接入考試光濾波器

1.4.4 光濾波器

光濾波器可分為固定光濾波器和可調(diào)諧光濾波器。固定光濾波器允許一個(gè)固定的、預(yù)先確定的波長(zhǎng)通過(guò)，而可調(diào)諧光濾波器動(dòng)態(tài)地選擇波長(zhǎng)。光濾波器種類較多，如法布里一珀羅（F-P）腔型濾波器、馬赫一曾德?tīng)枮V波器（MZI）、聲光調(diào)諧濾波器（AOTF）、陣列波導(dǎo)（AWG）、光纖光柵濾波器等。下面以MZI為例介紹其工作原理。

如圖1-22所示，MZ1利用兩個(gè)不同長(zhǎng)度的干涉路徑來(lái)區(qū)分不同的波長(zhǎng)，從而實(shí)現(xiàn)濾波，其結(jié)構(gòu)是利用兩個(gè)3dB光纖耦合器將兩個(gè)路徑互連起來(lái)，是一個(gè)四端口光器件。

假設(shè)只有輸入端口1有光信號(hào)輸入，光信號(hào)經(jīng)第1個(gè)3dB光纖耦合器后分成兩路功率相同的光信號(hào)，但其相位相差tc/2,圖中下臂滯后上臂71/2;然后沿MZI的兩個(gè)不等長(zhǎng)的臂向前傳播，由于路徑相差A(yù)L,因此下臂又滯后相位；下臂的信號(hào)經(jīng)第2個(gè)3dB光纖耦合器從上輸出端口1輸出，又滯后tc/2相位，因而兩路信號(hào)的總相位差為7t/2+AL+7i/2,而從下輸出端口2輸出的光信號(hào)之間的相位差為na+ptL-a=ptL。

如果為奇數(shù)，則兩路信號(hào)在輸出端口1干涉增強(qiáng)，在輸出端口2干涉抵消，因此從輸入端口1輸入，在輸出端口1輸出的光信號(hào)是那些波長(zhǎng)滿足AL=hra為奇數(shù)的光信號(hào)，從輸入端口1輸入，在輸出端口2輸出的光信號(hào)是那些波長(zhǎng)滿足AL=ha為偶數(shù)的光信號(hào)。

MZI是一個(gè)互易光器件，不僅可用作解復(fù)用器，也可用作復(fù)用器，還可用作調(diào)諧濾波器，調(diào)諧可通過(guò)改變一個(gè)臂的溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)溫度改變時(shí)臂的折射率發(fā)生改變，反過(guò)來(lái)影響了臂的相移，導(dǎo)致了不同的波長(zhǎng)耦合輸出。

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