一种基于集成光学声光可调谐滤波器的近红外光谱仪

研制成功一种基于集成光学声光可调谐滤波器(IAOTF)的新型近红外光谱仪。从理论上分析了这种光谱仪的特征方程及分辨率，然后用三个中心波长不同的增益开关分布反馈激光器(DFB)的耦合光源进行了发射光谱的实验测量，最后通过傅里叶逆卷积的方法进行了光谱数据的恢复工作，从而进一步将该光谱仪的分辨本领提高到0．6nm。     

MEMS可调谐平顶窄带光学滤波器

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。     

基于新型两级集成光学声光可调谐滤波器的环形腔掺铒光纤激光器

设计了一种以新型两级集成光学声光可调谐滤波器(IAOTF)为调谐元件的环形腔单偏振输出可调谐掺铒光纤激光器,它具有结构简单、调谐方便、调谐速度快和调谐范围大的优点。在对该集成光学声光可调谐滤波器滤波特性进行分析的基础上,在忽略放大的自发辐射(ASE)和激发态吸收情况下,对该激光器的特性参量如线宽、输出功率、斜率效率、阈值抽运功率等进行了分析。当抽运功率为100 mW,射频为175 MHz时,激光器输出中心波长为1550 nm,最大输出功率约6.34 mW,斜率效率为7.19%,半峰全宽(FWHM)为0.1 nm。当声波频率每改变0.1 MHz时,激光器输出中心波长改变约为0.88 nm,由于集成光学声光可调谐滤波器的滤波范围很大(当声波频率变化20 MHz时,滤波范围为180 nm),所以激光器的调谐范围仅取决于掺铒光纤的增益带宽。     

可调谐光滤波器的研究

可调谐滤波器在光纤通信和光纤光栅传感中发挥了重要的作用.分别介绍了几种常用的可调谐光滤波的原理、结构和性能,分析了其发展趋势.     

液晶损耗对可调谐液晶光学滤波器性能的影响

F- P型可调谐液晶光学滤波器是一种小体积窄带宽低压调谐滤波器。液晶作为腔内工作物质,其损耗对器件的性能有重要的影响。文章以F- P干涉仪为基础,分析了液晶损耗对这类滤波器的半强度带宽(FWHM) 和峰值透过率的影响,以利于不同要求的滤波器的设计制作。     

多级级联声光可调谐滤波器旁瓣的抑制

单级声光可调谐滤波器(AOTF)存在旁瓣过高的问题(-9 dB左右),这给其应用带来了一定的局限性.研究了用多级滤波结构实现旁瓣抑制,通过对单级和多级AOTF滤波特性的理论计算值、实验测量结果的分析比较,说明了多级滤波的优越性.利用耦合模理论分析了单级共线型和单级准共线型AOTF的滤波原理,推导出了多级级联滤波的转换特性表达式.计算结果表明,较之单级滤波,多级级联不仅具有较强的旁瓣抑制能力,还具有良好的带宽压窄作用.实验测量了三级滤波,其旁瓣被抑制到-27 dB左右,并且滤波带宽也得到了压窄.该实验结果说明,多级滤波结构在更为有效地抑制旁瓣的同时也能够很好地压窄带宽.     

红外液晶可调谐滤波器

在３￣５μｍ与８￣１２μｍ波段及某些分立的激光波长上，对法布里－珀罗液晶可调谐滤波器进行了计算机模拟。分析了液晶的双折射，层厚、吸收系数与镜的反射率对透射率、对比度与响应时间的影响。研究了在２．５￣２０μｍ区域内液晶的吸收谱与有关机理。发现氟化二苯乙炔与联苯丁二炔以及二烷基联苯丁二炔在中红外区具有低的吸收。这些化合物的混合物将在我们所提出的红外可调谐滤波器中得到有益的应用。     

一种基于声光可调谐滤波器的新型温度传感破

集成光学声光可调谐滤波器 (IntegratedAcousto opticTunableFilter,IAOTF)的滤波特性对外界环境温度的变化特别敏感 ,因此可以将声光可调谐滤波器 (AOTF)滤波特性的中心频率的变化作为已知条件 ,反过来判断外界环境温度的变化。利用这一思想 ,制成了基于集成光学声光可调谐滤波器的温度传感器。这种新型的温度传感器测温范围在 - 4 0℃到 15 0℃之间 ,精度能达到 0 0 0 1℃ ,更重要的是能做成分布型的温度传感器组 ,进行远程集中监控 ,这些优点使得这种新型的温度传感器在高精度和分布式温度传感领域具有重要的应用价值     

共束声光可调滤光器研究

声光可调滤光器（ＡＯＴＦ）具有独特的光波长调谐功能，可望用于光通信的波分复用（ＷＤＭ）技术。而共束声光滤光器（ＣＢ－ＡＯＴＦ）兼顾了共线和非共线ＡＯＴＦ的优点。给出ＣＢ－ＡＯＴＦ的工作原理和设计方法。获得了在２０ｍＷ下９８％的衍射效率，旁瓣抑制优于３３ｄＢ和线宽０．８ｎｍ的结果。     

带单模尾纤的GRIN透镜型Fabry—Perot腔可调谐光滤波器

本文报道１．５５μｍ及１．３１μｍ波段带单模尾纤的ＧＲＩＮ透镜型Ｆａｂｒｙ—Ｐｅｒｏｔ腔可调谐光滤波器的研制。器件在较宽的自由谱区内有良好的滤光特性。文中介绍了器件的工作原理及其结构设计和制作关键，并给出了用光谱分析方法测得的结果。     

新型阶梯形可调谐光滤波器的优化设计

针对阶梯形可调谐光滤波器(LTOF)的结构特点,建立LTOF多光束干涉的理论模型,从理论上对其输出性能和调谐性能进行优化设计。结果表明：通过对输出谱、峰值功率、邻道串扰及3dB带宽进行数值分析和比较,得到了最优级联级数和分光比;设计出峰值损耗低于10dB,邻道串扰低于-12dB和3dB带宽低于5nm的器件,其最优级联级数和分光比分别为20和0．85。提出增大电极长度至1．4倍来覆盖整个58nm的自由频谱区(FSR)的设计方案,实现了连续调谐。     

微机械可调谐滤波器的研制

利用GaAs/AlGaAs分布反馈Bragg反射镜在GaAs衬底上制作了一个微机械的调谐滤波器.该器件在7V调谐电压下调谐范围达28nm.     

基于长周期光纤光栅的可调谐光滤波器设计

分析了长周期光纤光栅(LPFGs)透射谱受外界环境折射率变化影响的特性及其原理,进而提出了一种新型的可调谐光滤波器的设计思路．并运用分段光栅的矩阵分析法对其进行了具体的计算。此种光滤波器具有滤波精度高、可实现滤波波长和深度单独、连续调谐及全光纤性等优点,滤波波长调谐范围可达15nm,衰耗深度调谐范围达9dB。     

基于固体腔F-P 标准具的可调谐自适应光滤波器

对F—P干涉滤波器的原理特性进行了分析。提出了通过改变入射角度来实现波长调谐的可调谐滤波器结构。采用了一种新的降低斜入射F—P标准具偏振相关损耗的结构。采用位置敏感探测器成功实现了关键约定位工作。采用了一种简单易行的波长跟踪方案。本系统实现了32通道0．8nm间隔DWDM系统精确滤波。     

基于马赫-曾德尔干涉仪和取样光纤光栅的全光纤梳状滤波器

提出了一种基于光纤马赫 曾德尔干涉仪和取样光纤光栅的新型全光纤梳状滤波器。通过对器件的工作原理的理论分析 ,发现耦合器的分束比、取样光纤光栅的光谱特性和干涉臂长差是决定这种全光纤梳状滤波器性能的三个主要因素。并对器件性能进行了模拟计算。实验上获得了信道间隔为 1 0 0GHz的初步实验结果。     

声光可调谐滤光器分光系统光学特性的研究

对声光可调谐滤光器 (AOTF)及其分光系统的光学特性进行了实验研究 ,提出了提高衍射光谱纯度的有效方法 ,分析了正交双偏振方法和光电结合的调制解调方法 ,并以近红外区域水的吸收峰测量谱图为例 ,对几种分光系统的改进效果与傅里叶变换红外光谱仪的测量效果进行了对比验证。结果表明 ,两种方法均能有效地消除零级光的影响 ,但正交双偏振方法以牺牲光能利用率为代价 ,调制方法能够在不降低光能利用率的情况下提高AOTF分光系统的光谱分辨力和信噪比 ,并可以简化光路结构。     

微机械可调谐滤波器的研制

利用 Ga As/Al Ga As分布反馈 Bragg反射镜在 Ga As衬底上制作了一个微机械的调谐滤波器 .该器件在 7V调谐电压下调谐范围达28nm     

基于应变的多模光纤可调谐光纤滤波器设计

可调谐光纤滤波器技术是波分复用系统的关键技术之一,对于发展全光通信网络和光纤传感具有极其重要的意义。提出了一种基于大芯径的多模光纤可调谐带阻滤波器,其制作方法是将包层/纤芯直径为125/105μm的特种多模光纤通过单模光纤接入光纤系统,实现单模-多模-单模(SMS)光纤结构,并使一端单模光纤与多模光纤熔接,另一端只是共轴对接而不焊接。在多模干涉原理的基础上,利用该结构对应变的敏感性实现可调谐光滤波。该可调谐滤波器的调制和解调借助于放大自发辐射(ASE)宽谱光源和光谱分析仪(OSA)实现。详细给出了该滤波器的理论仿真分析,并实验证实了该方案的有效性。