几种常用滤波器的特性

1、光通信技术Vol 26OPTICAL COMMUNICATDN TECHNOLOGYNo. 1z © 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing Home. All rights reserved. 几种常用滤波器的特性。冯丹琴盛秋琴陈凯贾宝华韩军(南开大学物理学院光电信息科学系天津300071)摘要对几种滤波器的原理、特性和应用进行了研究比较，并特别介绍了目前的研究热点:各种光纤 光栅滤波器及集成阵列波导滤波器等。如今滤波器的蓬勃发展表明，它将在未来的光通信系统中发挥 越来越重要的作用。关键词滤波器光纤滤波器梳状光纤

2、光栅相移长周期光纤光栅集成阵列波导光栅。冯丹琴，女，1978年生，硕士研究生 2001-03-05 收稿中图分类号TN713 文献标识码A 1引言滤波器是一种波长选择器件，它在光纤传感以及 光纤通信系统中具有许多重要的应用，可以用于半导 体激光器或光纤激光器的反射腔镜和窄带滤波、复用 /解复用器、光放大器中的噪声抑制、波长选择器波 长转换器色散补偿器以及延时器等。滤波器的研究 发展十分迅速，受到了人们的普遍关注。最新的基于 DFB激光二极管和光纤布喇格光栅(FBG)的可调谐 非相干光纤横向滤波器以及利用WDM技术的并 联光纤-光学-基底的RF滤波器2等结构更为复杂， 性能也更佳。滤波器的种类繁

3、多，性能各异，功能也各 不相同，它们在未来的光纤通信和传感领域必将发挥 更重要的作用。2几种滤波器的原理、特性和应用实现波长选择的方法主要有干涉滤波法、棱镜和 光栅的色散分光法、光纤布喇格光栅(FBG)光谱滤波 法、声光滤波法、集成纤维或集成波导滤波法等等。下 面分别介绍这些滤波器。2 1干涉膜滤光器所谓多层介质膜干涉滤波器，就是高低折射率的 材料以预先设计的厚度沉积在玻璃基片上，以达到所 要求的波长响应特性，如图1所示。这种器件的光学 特性，取决于光学膜的反射、透射特性。其光学膜一般 镀制成截止(短波或长波截止)滤光片或带通滤光片。 当前的镀膜技术结合了材料科学、真空物理学、薄膜 物理化学、

4、计算机辅助设计等先进技术，可以将多层 介质膜干涉滤光器制成超窄带型，由此可制成密集型 波分复用器，其复用信道间隔< 1nm。采用多个不同 波长响应的超窄带滤光器进行串联便可构制成多信 道的DWDM器件。迄今为止，已实用化的Q 8nm信 道间隔的DWDM系统中使用的就是多层膜干涉滤 光器。此滤波器适用于固定信道、功能较少的简易光 纤WDM通信系统，结构简单，性能稳定，易于应用。图1多层介质膜干涉滤光器示意图2002年第1期冯丹琴盛秋琴陈凯等：几种常用滤波器的特性49目前许多学者致力于多层介质膜的特性的研究， Dobtowolski3设计了低反射率的金属-介质透射干 涉滤波器，larruqe

5、rt4获得了在远紫外光谱范围内有 高反射率的多层介质膜。在各种设计方法中，有的设 计上比较简单，容易实用，且光谱特性良好。如Sheng Zhongdi5设计的四分之一波长多层膜的非等厚干涉 带通滤波器。这种滤波器不仅具有高的透射度、高的 反射率，而且生产技术易于控制。其设计的基本思想 为四分之一波长多层膜由两个高反射的多层膜中间 插入匹配层构成的。两个高反射的多层膜叠加合成的 膜系重叠区存在一反射极小值，插入匹配层的作用是 消去反射极小值，即达到反射带宽展宽。高反射的多 层膜由2 + 1层低高折射率相互交替的厚度为四分 之一中心波长的膜层构成。如果两个高反膜中心波长 分别在AA和K>+

6、AA时，匹配层选择合适的位相 厚度可以达到中心波长为A>。实验时采用的多层介质 结构为G(HL)5H2LH (LH)5A (G为玻璃，对应折射 率为 n s= 1.52，nH= 2. 35(ZnS)，瓜=1.38MgF2);A 为空气，对应折射率为n0= 1 00)。多层膜分别为十 一层，中心波长分别K>- AA= 500nm和K+ AA= 600nm，匹配层厚度为二分之一波长，中心波长K= 550nm。膜系对应阻带范围从445nm到715nm。当米 用的多层介质结构为G(HL )5HLH (LH)5A时，中心 波长分别K>- AA= 460nm和K>+ AA= 640

7、nm，匹配层 厚度为四分之一波长，中心波长K= 550nm。膜系对 应阻带范围从400nm到750nm。1 2法布里-珀罗谐振腔滤波器众所周知，法布里-珀罗谐振腔对满足下面相位 条件的光波可形成稳定振荡并输出等间隔的梳状被 形。C . n/cos6i- ,o = 4n 、 = 2m n(1)A其中5为相位变化量，6为光波入射腔体的入射角，l 为谐振腔长，n为腔体内介质的折射率，m为整数。这 样，Fabry -尸erot腔和耦合器组合即可构成滤波器。由 式（1)可知，当m值取定后，确定满足相位条件的具 有峰值透过率波长的因素为:n、l和Q,因此调节这三 个变量就可以达到波长调谐的目的。2 2 1

8、腔长调谐的法布里-珀罗谐振腔滤波器可调谐色散补偿MEM S全通滤波器是基于微 型电动机械(M EM )控制的可变反射层和热调谐腔镜 的多级光学全通滤波器。如图2所示，全通滤波器6 的主要结构是机械可调抗反射膜(MARS)装置，即厚 度可变的Pabry-Perot腔。腔由硅衬底、空气隙和四图2电压引起空气隙变化的M EM S全通 滤波器结构示意图分之一波长厚度的介质膜组成。通常空气隙宽度为 3K>/4，介质膜的材料是硅酸氮。通过加上不同的电 压，介质膜和衬底顶部构成的腔镜的反射率会变化， 同时，通过衬底处的热-电致冷装置可控制腔的厚度 来实现调谐。由介质膜和衬底顶部构成的腔镜的反射 率为7

9、0%左右。当电压加到介质膜上方的电极时，空 气隙宽度由3K>/4变化为K>/2(介质层的厚度变化了 0. 35n)。这是由于电压能产生静电力把介质膜拉近 衬底，同时介质张力产生线性回复力综合产生的。当 空气隙宽度为A»/2时，由于硅酸氮对硅衬底来说相 当于抗反射涂层，所以反射率减到约0%。在衬底的 底部需要涂上筒反射率涂层，用多层堆(multi-layer stack)时，能获得大于97%的反射率。衬底的厚度l 决定自由光谱范围FSR= c/angI，其中ng为群折射 率。若要得到100GHz的F SR，硅的厚度为411 _。要 减少色散损耗，可通过大的膨胀光束（束腰接近

10、 300_)来实现。一级可调谐色散补偿MEM S全通滤 波器由两根光纤，一个透镜和全通滤波器构成。为了 更好地耦合反射光，光纤要和透镜同轴。小角度的入 射角能减少多重反射和偏振损耗。此滤波器的频率依 赖的群时延是周期性的，当选择的滤波周期和WDM 系统的通道间隔相同时，多通道色散补偿即能实现。 C K Madsen等7制作了 FSB为100GHz且偏振不 敏感的可调谐全通滤波器。该滤波器利用了两级装 置，调谐范围± 100ps/nm，通带宽度50GHz，群时延 脉动< 3ps。2 2 2折射率调谐的法布里-珀罗谐振腔滤波器电调谐液晶滤波器采用在法布里-珀罗腔中注入 液晶作为腔体

11、介质，通过对液晶施加电场使腔体介质 折射率改变的方法来实现透过波长的可调谐。图3为 电调谐液晶滤波器的结构示意图。它由两平行玻璃图6 AOTF示意图图3电调谐液晶滤光片结构示意图图4 LC-FPI构成可调谐光波长转换器基板、锡铟氧化物（rro)透明电极层、高反射介质镜 层、定向层和液晶层组成,ITO透明电极层、高反射 介质镜层和定向层依次镀在平行玻璃基板上。由于电 调谐液晶滤波器具有带宽窄、低损耗、调谐范围大、控 制电压低、连续可调、结构简单、低成本等优点，因而 很有希望应用于未来的光波分复用及光交换系统中。 电调谐液晶滤波器可用于光解复用，可调谐光源,可 调谐波长转换器等。据报导，图4所示的

12、的可调谐波 长转换器8在外腔长度约为45nm及外部反射镜反 射率为90%的情况下，当输入光波在149h 1515nm 范围内变化时,其输出光波可在148h 1552nm之间 进行调谐输出。2 2 3角调谐的法布里-珀罗谐振腔滤被器TE'吸收E 认散.又拟能3 Ajf*it3FPC; 光纤准直仪 0SA:光谱分析仪图5角调谐F-P腔滤波器结构示意图图7声光可调谐滤波器结构图© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. ,V放大部分相位控制部分f透棱多量子阱

13、激光器抗k膜液晶波光片文献9报导了具有周期性高斯透射比曲线的角 调谐F-P腔滤波器,结构如图5所示。它在光谱范围 内的高斯透射比大小是40dB到峰值透射。它的特性 使它可以作为入射高斯光束光纤耦合输出的偏置。此 滤波器可以当作通常的窄带滤波器使用,还可用作波 分复用通道的光学噪声滤波,消除自发放大辐射以及 双向传输的反向散射光。23 声光调谐滤波器声光调谐滤波器(AO TF)是一种多样性的器件， 它是建立在声光相互作用基础上的。图6所示是一种 简单的AO TF,它包括一个由双折射材料制成的波 导,即声音传感器。我们假设入射光能量都处于TE 模式中,一个只选择TM模式光能量的偏振器即TE 通偏振

14、器放在波导的另一端。当选定波长附近的一个 窄光带的光能量转换成为TM模式,而其它的光继 续以TE模式传播时,我们就得到了一个波长选择滤 波器。声光可调谐滤波器具有多态波分复用开关的功 能,可提供大量彼此间独立且可调谐的波长通道、应 用灵活、调谐范围宽，目前已成为国际上研究和应用 的热点。但是,它有一个明显的缺点，即它的串扰很严 重。而且,要提高它的性能,声光作用的长度必须加 大,这样的器件制造起来很困难。所以在目前情况下, 声光调谐滤波器尚需进一步完善,实践中应用相对较 少。国内已有实用的将TE/IM模转换器和TE通 偏振器集于一体的集成光学声光可调谐滤波器1' 它的结构如图7所示。其

15、中心波长为1. 523_,在射 频驱动功率为35nW、声光相互作用长度为16mm 时,对信号的插入损耗最大为-4dB、带宽为1. 6nm、 调谐范围为140nm、模式转换效率大于99 3%。性能 参数方面达到国外与偏振有关的同类器件的先进水平。整个器件封装在13mm X 10mm X 32mm的银合 金盒子中，两端接有尾纤。该器件性能稳定，可用于光 纤通信波分复用系统中的滤波器路由器。又由于它 的带宽很窄且可连续调谐，所以也适用于光谱测量与 分析。24 光纤滤波器为了进一步使光纤通信系统发展成为全光网络， 需要各种能够具有波长选择的功能单元。光纤滤波器 是完成上述功能单元的关键器件之一，因此一

16、直受各 国研究部门的关注。2 4 1光纤布喇格光栅滤波器由于光纤布喇格光栅具有中心反射波长可以精 密控制、反射带宽可以任意选择且可以做得很小、反 射率几乎可达100%、与普通光纤连接简便等优点， 用光纤布喇格光栅做滤波器，可以对光纤透射频谱中 的任一波长进行窄带滤出。器件的性能由光纤布喇格 光栅光谱特性决定。基于布喇格光谱特性，可以构成 窄带带阻、宽带带阻、宽带带通等不同滤波器。窄带带阻滤波器常使用多个不同波长的光纤光 栅串联，这样可用于波分复用器，反射分离不同的波 长。这种滤波器在分辨率和体积尺寸方面，比传统的 光栅及棱镜波分复用器优异得多，而且调谐方便。早 在1995年，文献11就报道了用

17、于4个信道，波长间 隔为0 8nm，传输100km的WDM网络传输实验，效 果很好。Se Yoon Km等12人报导了在一段光纤上 刻入4个完全相同的可调谐光纤光栅和2个环行器 构成的OADM，调节压电转换器来改变光纤光栅的 布喇格波长。在1根光纤上刻有多个特定反射谱的光 纤光栅工艺复杂，技术要求高。为简化工艺，可把几个 不同中心波长的光纤光栅串联在一起，效果是一样 的。宽带带阻滤波器可用于激光放大器泵浦光反射 镜，提高泵浦效率，又可降低输出光中泵浦光对信号 光的干扰，干扰可降低30dB。布喇格光栅起的是反射作用，即对特定波长的光 产生反射。要想建立起带通滤波器，即从宽波带中选 出特定波长的光

18、，并使其具有窄的带宽，这可由多种 方法来实现。这里介绍一种利用光纤偏振分光器 (Fiber Polarization Sp litter)和布喇格光栅相结合起 来形成的一种带通滤波器，其特点是损耗低。光纤偏 振分光器(FPS)的作用是将入射光分成偏振方向互 相垂直的两束光线，对一偏振方向的光近100%的通 过，对另一偏振方向的光近100%的耦合出去。滤波 器结构如图8，原理为光被耦合入臂1，其偏振方向通图8光纤布喇格光栅带通滤波器过调节环行偏振控制器PC1控制。通过FPS后耦合 入臂2、4，臂2、4上各有一环行偏振控制器PC2和 PC3，它起四分之一波片作用。任意偏振光进入FPS 后均变为互垂

19、两偏光，经臂2、4分别反射，都耦合入 臂3，则可实现带通滤波。这种装置的损耗可通过减 少FPS的损耗，两臂写入相同布喇格光栅等方法来 降低，损耗可低于0 5dB。窄带带通滤波器除可用作 带通滤波器外，还可用于窄带隔离器波长选择器色 散补偿器等。此滤波器的缺点是布喇格光栅必须与耦 合器环路器等器件联合使用，使得其结构复杂、成本 较高。2 4 2 Moire光纤光栅带通滤被器Moire光纤光栅的折射率分布是一种具有慢变 包络的快变结构，这种结构不仅可以有效抑制布喇格 光纤光栅反射谱中的边瓣效应，而且可以在反射阻带 中打开一个或多个透射窗口，轻而易举地实现多带通 滤波的作用。同时，Moire光纤光栅

20、带通的位置及带 通宽度可通过控制写入条件灵活改变。利用这种 Moire光纤光栅可制成带通或梳E状滤波器等。和布喇 格光纤光栅带通滤波器相比较，M o ire光纤光栅克服 了必须与耦合器环路器等器件联合使用的缺点。为了避免高速率系统传输中的阻塞，要求传输滤 波器具有带通平稳(< 1dB抖动)、陡直、接近线形的 相位响应特性以及近似于零的色散。L aw rencet小 组13在啁啾Moire光纤光栅中引入常数折射率，得 到多通道平稳带通滤波器，带通陡直平稳，其抖动<0 5dB。243梳状光纤光栅滤波器光学梳E状滤波器是指具有相同间隔，多个性能相 同的透射光谱或反射光谱的滤波器。它是基于

21、取样光 纤光栅（sampled fiber gratings)的光谱特性制作而成的。取样光纤光栅可以采用振幅掩模板与位相掩模 板叠加的方法写制。通过改变振幅掩模板的周期p = a + b (a为每一段布喇格光栅曝光长度，b为每一段布 喇格光栅非曝光长度)，占空比，即取样率为T = a/p，© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. AH rights reserved. 58光通信技术2002年第1期M 1547 1540 IM9 1550 1551 1552 1553 1554波长(nm)T=0,

22、lf L=20mm, P=l. Omm图10基于PSLPG的OADM结构图图9理论上8波长梳状滤波器的反射谱及光纤光栅总长度L等参数,来改变取样光栅光谱 特性。图9为结合数值法解方程得到的T = 0 1,L = 2Qnm, P = 1 0mm的光谱图。从图中可以看出梳状 滤波器具有反射率高、反射峰均匀、反射峰间隔(对应 光波分复用的波道间隔)稳定及谱宽窄等优点。这种 滤波器可用作密集型被分复用系统中多波长输出激 光器的反馈谐振腔，上/下载复用器(ADM ),光放大 器中的抑制噪声。它的缺点是不能实现调谐。2 4 4相移长周期光纤光栅滤波器长周期光纤光栅是一类特殊的光纤光栅，它的周 期相对较长，

23、满足相位匹配条件的是同向传输的导模 和包层模。这一特点导致长周期光纤光栅在光纤通信 及光纤传感领域有着许多布喇格光纤光栅及其他光 器件所不能替代的优势和重要应用，也极大地推进了 它的理论研究。随着长周期光纤光栅制作技术的日益 成熟，已有可能制作出复杂结构的长周期光纤光栅滤 波器件。而且作为一种带阻滤波的传输型全光纤器 件，其后向反射极小，有独特优势，通过合理的结构设 计，完全可以将其应用到波分复用网络的光分插复用 器或光交叉互联单元等关键器件中作为滤波、波长路 由单元。切趾型(有效抑制滤波器振荡)相移长周期光纤 光栅有着优良的光谱特性，传输光谱中只有两个明显 的主阻带，主、次阻带近似等间距地分

24、布在设计波长 的两侧，且主阻带峰峰之间的波长间隔随着插入跃变 R相移个数的增多而增大。将n个切趾型相移长周期 光纤光栅级联起来，通过适当的参数设计，可以实现 多个阻带滤波的效果。基于相移长周期光纤光栅带阻 滤波器的光分插复用器14结构如图10,此结构配置 简单易行，由两个3dB耦合器和相移长周期光纤光 栅P SL P G1和P SL P G2 (3个光栅)组成。波长为K1 K的8个波分复用系统信道从输入端经耦合器1后© 1994-2010 China Academic Tourna Electronic Publish分成两路，一路经由PSLPG1 (阻带中心波长为A、Az) 滤除K

25、：、K1信号，再经耦合器2与从ADD端口加入 的新信道Az、At 一起汇合输出；而在DROP端口，由 三个相移长周期光纤光栅构成的级联长周期光纤光 栅可同时对6个信道波长U、A,、K)进行带阻 滤波，由于在其他波长上有较高的传输率，因此未被 滤除的K：、A/信号从DROP端口输出。此器件可灵活 地对波分复用网络各波道进行上、下路选择，与以往 基于布喇格反射型滤波器的光分插复用器结构相比 较，无需光环行器。而且由于相移长周期光纤光栅的 双带阻滤波特性，在分插信道较多时，光分插复用器 中的光栅数目无明显增加。基于这些优点，此复用器 有着潜在的应用前景。2 4 5 Chirped光栅宽带滤波器Chi

26、rped光栅有带宽较宽，色散补偿率高等特 点。但大的色散同宽带宽是矛盾的，所以需要综合考 虑。另外，Chiiped光栅的反射谱具有被动性，这种波 动性的产生原因与均匀光栅的一样，也不利于应用。 适当地修正折射率分布，即使光纤光栅两端折射率调 制度逐步递减，可改善这种波动性。Chirped光栅的 独特点使它成为研究的热点。利用Chirp型光栅可构成宽带滤波器用于色散 补偿和产生超短脉冲。文献15中报导了宽带滤波器 用于色散补偿的优化设计。得到Chirp系数值为70 时，可补偿2 5Gb/(对应频率展宽30GHz)系统大约 100km的传输距离(对应总色散值2000PS2)。2 4 6 Mach-

27、Zehnder光纤滤波器M ach-Zehnder光纤滤波器是一种利用两个不同 长度的干涉路径去分辨两列不同波长的波的干涉器 件，图11为其结构示意图。它由两个3dB光纤耦合 器串联，构成一个有两个输入端、两个输出端的光纤 M ach -Zehnder干涉仪。干涉仪的两臂长度相差L ,两 臂的相位要满足一定的条件。引入紫外微调均衡器 (UV Trimming),当有紫外光照射时，此均衡器将改House. All rights reserved. http:/ww2002年第1期冯丹琴盛秋琴陈凯等：几种常用滤波器的特性51图11 M ach-Zehn der光纤滤波器结构示意图FBRIBTF,1

28、輛合器上栽名尽图12两臂均衡的Mach-Zehnder干涉仪型OADM输入针卩BIEJn下.图13全光纤多波长OADM图14可调双折射单模光纤滤波器结构图© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. s2(f)，tco变光纤纤心的折射率，从而改变。M ach -Zehnder光纤 滤波器的原理是基于耦合波理论，其传输特性为：sin2 (。），Y= 2tcAL nfc(2)原则上说，这种滤波器可以达到很好的消除串扰的效 果。但在实践中，由于严格控制波长的精度比较困

29、难， 这种效果和理想情况相差甚远，而且它的通带顶部也 不平坦。图12为典型的两臂均衡的M ach 'Zehnder干涉 仪型平面波导OADM。J AL -bert等16用M ach- Zehnder干涉仪原理，把两块长3. 8nm的布拉格光珊置于干涉仪两臂，并用紫外微调均衡技术制作 OADM，整个装置长25mm，插入损耗仅1dB，隔离度 达36dB，可用于无光放大器的局域网。这种OADM 的优点是偏振不敏感，由于干涉仪两臂随温度变化相 同，温度变化时，干涉仪两臂仍会保持平衡。缺点是温 度变化时将导致光纤光栅中心波长移动。2 4 7光纤双锥型滤波器(BTF)双锥型滤波器透射谱由交替出现的

30、峰值和零值 组成，工作原理与非等臂的M ach-Zehnder干涉仪相 近。但由于BTF由一根光纤组成，所以偏振不敏感。图13所示17的为3波长OADM。它由4个3dB 耦合器，1个光纤布喇格反射滤波器(FBR)和4个光 纤双锥型滤波器组成。插入损耗小(0. 81 3dB)，后 向反射低(< -55dB)，在透射带内色散较低，具有良 好的热稳定性和机械稳定性。2 4 8可调双折射单模光纤滤波器如图14所示，此器件是由三个不连续的光纤环 组成。其工作原理是基于索尔克滤波器。双折射的产 生是通过扭转光纤或相邻的光纤环来实现。它能实现 波长调谐，在790 920nm光谱范围内，可调波长范 围为

31、4550nm；在10851220nm光谱范围内可调 波长范围为125 135nm。2 4 9全光纤声光可调谐滤波器(AOTF)全光纤声光可调谐滤波器(AOTF)利用光纤中 声致模式耦合来实现开光或滤波功能。由于是全光纤 型的，此器件具有很低的插入损耗，但是窄带宽实现 比较困难。图15所示为紧凑型窄带宽偏振敏感的 AOTF原理结构图，可以用单模光纤、双模光纤、聚 焦光纤耦合器代替Taper光纤。其原理如下:压电变 频器产生的声振动通过玻璃锥被放大并传输耦合进 入光纤，玻璃锥可以从光纤端面或者侧面耦合入光 纤。经过光纤传输，弯曲声波被进一步放大，在Taper 光纤束腰位置达到最大振幅。在束腰处,T

32、 ap ered稱图15 Tapered光纤声光可调谐滤波器结构图58光通信技术2002年第1期合器的周期性微扰使选定波长附近能量从HE /模耦 合到高阶模，而高阶模不继续传输。其它的光继续以 H E /模式传播，这样就实现了波长选择。在文献18 中已报导了使用Taper光纤的全光纤声光可调谐滤 波器(AOTF)。其带宽达到2 8nm,损耗为0. 02dB, 大于20dB的消光比，具有偏振敏感，是目前带宽-长 度乘积(6 4nm. cm)为最小的产品。此类滤波器带宽 可以做得更小，理论上最小的带宽-长度乘积可以达 到0 75nm. cm。它可用于波长选择开关、频率转换器 等。2 4 10集成阵

33、列波导光栅(AWG)滤波器图16 AWG的基本结构AWG结构图如图16,是一种平面光波回路，它 将一个阵列波导光栅与输入/输出波导阵列、星型平 面波导集成在同一块衬底上。基本原理为:从功能上 讲，AW G可看成由一个相位控制器，一个衍射光栅, 外加辅助的输入、输出波导组成。其中输入星型波导 和阵列波导组成相位控制器,使到达衍射光栅的光波 相位与光的输入端口、光波长A有关，与阵列波导输 出端面相连的星型波导的输入端面充当衍射光栅的 作用。通过对AWG结构参数的合理设计,使得周期 性AW G输入、输出端口波长对应关系如图17所示。 以4X4AWG为例分析数字滤波的实现:如图18,包 含KK4的复用

34、光进入1A,解复用后分别到达2B、4B檢入/檢出波导图17 AWG的基本功能1 A A WO dLB2A2B 3A m3B y4A4R W2信道选择器图18信道选择器端口。若开关1、2均为通光状态,则1B、2B端分别输 入KK光，复用后由2A端输出。若开关1通光，开关 2不通光,则2A端只输出K光;若开关1不通光,开 关2通光，则2A端只输出K2光，这样就实现了数字 量控制开关的通断状态。利用集成阵列波导光栅 (AWG)可构成可调谐滤波器,并可实现数字式信道 选择，克服了模拟滤波器的缺点。其缺点是光开关数 量较大,且AW G的通道利用率较低。文献19提出 了采用双向光开关及2X1光开关来减少开

35、关数目的 优化结构设计的构想。AW G可以用于复用/解复用、 分插复用和交叉互连,它在WDM光网中得到广泛 的应用。3结论本文综述了目前比较常见的已应用的和正在研 究的滤波器，并讨论了它们的特点。这对选择使用、设 计研究滤波器有一定的意义。参考文献1 L i Shenping et al A novel Tunable al卜optical incoherent negative-tap fiberoptic transversal filter based on aDFB laser diode and fiber bragg gratings Techniques IEEE Photon

36、L ett, 2000, 12(9): 120712092 Danielpastor experinentaldemonstration of parallelfibeoptic-basedRF filtering usingWDM techniques IEEE photon Lett , 2000, 12(1): 77 783 Dobrow lski J A, et al Metal dielectric transmission interference filters w ith low reflectance design Appl Opt , 1995, 34: 56734 Lar

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