專利名稱：具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里－珀羅濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光通訊用的濾波器，特別地涉及一種便于光耦合的多臺階構(gòu)成的平頂窄帶熱光調(diào)諧法布里-珀羅(Fabry-Perot)濾波器。
背景技術(shù)：
在光通信網(wǎng)絡中，可調(diào)諧濾波器用來構(gòu)成各種解復用器，將復用在一起的光區(qū)分開來；將這種可調(diào)諧濾波技術(shù)應用到激光器和探測器上可以實現(xiàn)密集波分復用(DWDM)系統(tǒng)中重要的可調(diào)諧光源和接收器；新一代全光網(wǎng)絡的關(guān)鍵器件光上下路器也可以由這種濾波器構(gòu)成。由此可見，可調(diào)諧濾波器成為全光網(wǎng)絡和DWDM系統(tǒng)中不可缺少的重要器件。濾波器在光網(wǎng)絡中的應用包括對信道光的區(qū)別檢測，對濾波器除了要求窄帶、可調(diào)諧外，還希望它是平頂響應的。因為信道光是尖峰波，在實際傳輸中波長不可避免地會發(fā)生漂移，由于Fabry-Perot濾波器是尖峰響應的，當信道光發(fā)生波長漂移時，要想很快調(diào)諧并對準信道光不是很容易。如果Fabry-Perot濾波器具有平頂響應，則上述問題可以解決，因為只要信道光的尖峰落入平頂范圍內(nèi)都是有效的。因此，具有平頂響應的Fabry-Perot濾波器提高了對信道光檢測的快速性和準確性。
2002年5月15日提交的名稱為“Narrow-bandtunable filter with multl-cavity structurr of flat-topand steep-edge frequency response”的歐洲專利申請CN1349318號中提出了一種具有平頂和陡峭帶邊響應的窄帶可調(diào)諧濾波器，該濾波器的輸入和輸出端由兩個自聚焦透鏡來形成，三個平行腔結(jié)構(gòu)在輸入和輸出端之間，腔的兩個壁是合適的反射膜，三個平行腔結(jié)構(gòu)中兩側(cè)是介質(zhì)腔，中間是空氣腔，并且空氣腔的間距是可調(diào)節(jié)的。該發(fā)明的濾波器可以克服傳統(tǒng)濾波器中帶寬不夠窄以及調(diào)諧功能差的缺點。但是，由于這種濾波器包含作為輸入和輸出端的兩個自聚焦透鏡和平行多腔結(jié)構(gòu)，并且平行多腔的至少一個是空氣腔，因此濾波器的結(jié)構(gòu)和調(diào)諧機制相對復雜，不能滿足實用化系統(tǒng)應用的小型化可兼容集成的需求。
2001年12月19日提交的名稱為“OPTICALFILTER”的歐洲專利申請CA2344003號中提出了一種具有透鏡的光學濾波器，其中透鏡具有兩個輸入端口以及與兩個輸入端口光通信的兩個輸出端口，一個部分反射面與透鏡的端面光學耦合，另一個反射面與部分反射面相隔距離“d”以在兩個反射面之間形成光腔。轉(zhuǎn)換器用于改變兩個反射面之間的距離“d”。兩個輸入端口放置在離透鏡光軸不同的徑向距離，使得當分開的光束進入兩個輸入端口時，分開的光束通過反射面之間的具有不同光程長度的光路。該發(fā)明的濾波器提供基本上平頂?shù)恼瓗л敵鲰憫?。顯然，該濾波器需要具有兩個輸入端口和輸出端口的特殊透鏡，并且要求分開的光束分別進入離透鏡光軸不同徑向距離的兩個輸入端口，因此這種濾波器的結(jié)構(gòu)相對復雜，不能滿足實用化系統(tǒng)應用的小型化可兼容集成的需求。此外，兩個輸入端口離透鏡光軸的徑向距離的控制以及使用轉(zhuǎn)換器改變反射面之間的距離不是特別容易，從而只能獲得基本上平頂?shù)妮敵鲰憫?br> 在文獻Electronics Letters，Volume26，Issue14，Pages1073-1074(1990)中描述了一種具有平頂和陡峭帶邊響應的三反射鏡、全光纖Fabry-Perot濾波器。該器件是III型結(jié)構(gòu)的，具有對稱的三個反射鏡，其中兩個外側(cè)反射鏡以及兩個半腔的長度是相同的。中間反射鏡具有反射率R0＝99.0％±0.1％，每個端鏡具有反射率R1≈89％，接近于臨界關(guān)系R0c＝4R1/(1+R1)2。兩個半腔通過同步斜坡電壓以壓電方式驅(qū)動。對于WDM應用，這種濾波器優(yōu)于兩反射鏡Fabry-Perot濾波器，具有更加平頂和陡峭的帶邊。但是，這種濾波器結(jié)構(gòu)是復雜的，要求分別形成對稱的三個反射鏡，其中兩個外側(cè)反射鏡的反射率相同并與中間反射鏡的反射率滿足臨界關(guān)系。此外，這種濾波器的平頂響應中間處的下降比較大，大約是最大透射率的20％，因此只是基本上實現(xiàn)平頂。而且，這種器件不易與其他光子器件集成以實現(xiàn)各種復雜功能，從而不能滿足實用化系統(tǒng)應用的小型化可兼容集成的需求。
2004年我們小組申請的平頂和陡峭帶邊響應的窄帶熱光調(diào)諧Fabry-Perot濾波器專利中，其Fabry-Perot腔由兩個臺階構(gòu)成，臺階上面和臺階下面分別代表著兩種不同的腔長，即對兩個波長具有選擇透過作用，這兩個光響應譜疊加后形成良好的平頂及調(diào)諧性能，但在光耦合時存在一定困難。就此，我們提出了多臺階的設計思想，F(xiàn)abry-Perot腔由正方形網(wǎng)格構(gòu)成，其邊長遠小于光纖的芯徑，這樣保證了來自光纖的入射光照射到兩個部分的面積相等，從而便于光纖的對準與耦合。
本發(fā)明所揭示的濾波器，它將Fabry-Perot腔分成不同厚度的兩個部分，由正方形網(wǎng)格構(gòu)成。由于正方形網(wǎng)格的邊長遠小于光纖的芯徑，使得來自光纖的入射光通過器件的通光窗口照射到Fabry-Perot腔的兩個部分的面積基本上相同。由于Fabry-Perot腔的兩個部分具有不同的光學厚度，光束在Fabry-Perot腔的兩個部分中經(jīng)過的光程不同，被選擇通過的光的波長不同，從而兩種波長的光被選擇通過而其他波長成分被阻隔。Fabry-Perot的兩個部分的厚度差(Δ)可以選擇設置，使得器件具有平頂?shù)妮敵鲰憫?br> 眾所周知，可以通過提高反射鏡的反射率來壓窄Fabry-Perot腔的帶寬以獲得好的波長選擇性，也可以增加Fabry-Perot腔的長度來壓窄帶寬。在本發(fā)明的器件中，使用SOR專利技術(shù)將薄片Si材料低溫鍵合到下反射鏡上，經(jīng)減薄拋光獲得幾十微米量級的較厚的Fabry-Perot腔，從而獲得很窄的帶寬。
本發(fā)明的器件采用由金屬或合金制成的加熱器，該加熱器在Fabry-Perot腔在下反射鏡上形成并被分成具有不同厚度的兩個部分之后，在Fabry-Perot腔上形成，隨后在上反射鏡已經(jīng)形成之后，被刻出兩個電極。通入電流后，加熱器提供熱量使Fabry-Perot腔被加熱，熱光效應引起腔體折射率增大，從而達到調(diào)諧響應波長的目的。
本發(fā)明的器件通過將Fabry-Perot腔分成具有不同厚度兩個部分來實現(xiàn)平頂?shù)妮敵鲰憫?。從下文的公式可以知道，希望獲得好的平頂輸出響應所需的該兩個部分的厚度差Δ與上下反射鏡中的介質(zhì)層的數(shù)量有關(guān)。本發(fā)明利用較厚的Fabry-Perot腔，從而只需要上下反射鏡中較少的介質(zhì)層，來獲得窄的帶寬和陡峭帶邊。更重要的是，由于上下反射鏡中包含較少的介質(zhì)層，所以獲得平頂響應所需的厚度差Δ容易實現(xiàn)，并具有足夠的裕度，對加工精度并不要求特別苛刻。本發(fā)明提出的方案工藝簡單，實現(xiàn)容易，可靠性高，性能良好，并且器件容易與其他有源或無源光子器件集成以實現(xiàn)各種復雜功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出了一種具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，。
本發(fā)明一種具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，包括一基片；一第一布拉格反射鏡，該第一布拉格反射鏡制作在基片上，該第一布拉格反射鏡是濾波器的下反射鏡；一腔體，該腔體制作在第一布拉格反射鏡上，該腔體是濾波器的腔體，決定著濾波器的工作波長；一加熱器，該加熱器制作在腔體上，用于加熱腔體，改變腔體的折射率，從而改變?yōu)V波器的工作波長；一第二布拉格反射鏡，該第二布拉格反射鏡制作在加熱器上，該第二布拉格反射鏡和上述第一布拉格反射鏡構(gòu)成一對，形成Fabry-Perot腔結(jié)構(gòu)，從而具有波長選擇作用。
其中所述的腔體分成第一厚度和第二厚度，而這兩種不同厚度的腔由多個正方形網(wǎng)格構(gòu)成。
其中正方形網(wǎng)格為測試光纖，該測試光纖為單模光纖，正方形網(wǎng)格的邊長為2微米，最大至5微米。
其中所述的第一厚度為30-40微米。
其中所述的第二厚度為6-12納米。
其中所述的第一厚度和第二厚度的部分的厚度差通過刻蝕方法來實現(xiàn)。
其中所述的加熱器制作有電極和電阻。
其中所述的電極和電阻都由同一金屬制成。
其中所述的電阻的電阻為5-50歐姆。
其中濾波器的輸出響應的3dB帶寬為0.7納米。
其中濾波器的調(diào)諧范圍為23納米，響應時間大于300微秒。


為進一步說明本發(fā)明器件的結(jié)構(gòu)，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明器件作詳細描述，其中圖1是本發(fā)明器件的俯視圖；圖2是本發(fā)明器件的剖視圖；圖3是本發(fā)明器件的上反射鏡的反射率波長響應曲線；圖4是本發(fā)明器件的下反射鏡的反射率波長響應曲線；圖5是本發(fā)明器件的簡化原理圖；圖6是說明本發(fā)明器件輸出響應的波谷處的相對透射率對Fabry-Perot腔厚度的關(guān)系曲線；圖7是說明本發(fā)明器件輸出響應的波峰處的相對透射率對Fabry-Perot腔厚度的關(guān)系曲線；圖8是本發(fā)明器件的輸出響應的起伏度對Fabry-Perot腔厚度的關(guān)系曲線；圖9是本發(fā)明器件的典型輸出響應。
具體實施例方式
請參閱圖1及圖2所示，本發(fā)明一種具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，包括一基片10；一第一布拉格反射鏡20，該第一布拉格反射鏡20制作在基片10上，該第一布拉格反射鏡20是濾波器的下反射鏡；一腔體30，該腔體30制作在第一布拉格反射鏡20上，該腔體30是濾波器的腔體，決定著濾波器的工作波長，其中所述的腔體30分成具有第一厚度31和第二厚度32，而這兩種不同厚度的腔由多個正方形網(wǎng)格構(gòu)成，該正方形網(wǎng)格為測試光纖，該測試光纖為單模光纖，正方形網(wǎng)格的邊長為2微米，最大至5微米，該第一厚度31為30-40微米，該第二厚度32為6-12納米；該第一厚度31和第二厚度32的厚度差通過刻蝕方法來實現(xiàn)；一加熱器40，該加熱器40制作在腔體30上，用于加熱腔體30，改變腔體的折射率，從而改變?yōu)V波器的工作波長，該加熱器40制作有電極41和電阻42，該電極41和電阻42都由同一金屬制成，該電阻42的電阻為5-50歐姆，；一第二布拉格反射鏡50，該第二布拉格反射鏡50制作在加熱器40上，該第二布拉格反射鏡50和上述第一布拉格反射鏡20構(gòu)成一對，形成Fabry-Perot腔結(jié)構(gòu)，從而具有波長選擇作用。
其中濾波器的輸出響應的3dB帶寬為0.7納米。
其中濾波器的調(diào)諧范圍為23納米，響應時間大于300微秒。
下面請再結(jié)合參閱圖1和圖2說明本發(fā)明所揭示的濾波器的器件結(jié)構(gòu)。
在一個實施例中，可調(diào)諧濾波器其結(jié)構(gòu)包括基片10；下反射鏡(DBR)20；Fabry-Perot腔30；加熱器40；上反射鏡(DBR)50。
下面具體闡述本實施例所揭示的器件結(jié)構(gòu)基片10，基片10由單晶硅材料制成；下DBR20，下DBR20具體包括SiO2層21；
Si層22；SiO2層23；Fabry-Perot腔30，F(xiàn)abry-Perot腔30由硅材料制成，具有兩種厚度，具體包括第一厚度31；第二厚度32，這兩部分形成兩個長度不同的腔長；加熱器40，用于加熱濾波器進行波長調(diào)諧，加熱器40由金屬或合金材料制成，具體包括電極41；電阻42；上DBR50，上DBR50具體包括SiO2層51；Si層52。
其中所述的基片10由單晶硅材料制成，折射率大約是3.5；其中所述的SiO2層21的光學厚度是中心波長(1300納米)的四分之一，即325納米，物理厚度大約為222納米，折射率大約為1.46。
其中所述的Si層22的光學厚度是中心波長的四分之一，即325納米，物理厚度大約為93納米，折射率大約為3.5。
其中所述的SiO2層23的光學厚度是中心波長的四分之一，即325納米，物理厚度大約為222納米，折射率大約為1.46。
其中所述的Fabry-Perot腔30由硅材料制成，折射率大約為3.5。
其中所述的Fabry-Perot腔30的一個部分31的第一厚度大約為30-40微米或更大，其正方形邊長為2微米或10微米。
其中所述的Fabry-Perot腔30的另一個部分第二厚度32比第一厚度31小6-12納米，其正方形邊長為2微米或10微米。
其中所述的加熱器40所包圍的通光窗口60是直徑大約100微米的圓形。
其中Fabry-Perot腔30的兩個部分的分界線在通光窗口60的一條直徑上，以使來自光纖的入射光經(jīng)過通光窗口照射到Fabry-Perot腔30的兩個部分的面積相等。
其中所述的電極41和電阻部分42都由鉻金合金制成，電阻部分42的電阻大約為20-30歐姆。
其中所述的SiO2層51的光學厚度為中心波長的四分之一，即325納米，物理厚度大約為222納米，折射率大約為1.46。
其中所述的Si層52的光學厚度為中心波長的四分之一，即325納米，物理厚度大約為93納米，折射率大約為3.5。
圖3是本發(fā)明器件上反射鏡的反射率波長響應曲線。分層媒質(zhì)的傳輸矩陣方法對分析本領(lǐng)域的物理特性是眾所周知的。利用計算機程序?qū)崿F(xiàn)傳輸矩陣方法發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明中使用的由多層介質(zhì)膜構(gòu)成的上反射鏡的反射率雖然與波長有關(guān)，但是在很寬的波長范圍內(nèi)變化緩慢。本發(fā)明濾波器器件具有在中心波長(1300納米)附近很窄(小于1納米)的輸出響應，上反射鏡的反射率在這么窄的帶寬范圍內(nèi)幾乎沒有太大改變。如圖3給出本發(fā)明器件的上反射鏡在1100nm到1600nm波長范圍內(nèi)的反射率，可以看到在1300附近反射率的變化很小。因此，上反射鏡的反射率基本上可以看作常數(shù)，在下文表示為R1，其大約為0.8195。
圖4是本發(fā)明器件下反射鏡的反射率波長響應曲線。同樣地，利用計算機程序?qū)崿F(xiàn)的傳輸矩陣方法發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的下反射鏡的反射率在將要實現(xiàn)的窄帶輸出響應附近的改變很小。如圖4給出本發(fā)明器件的下反射鏡在1100nm到1600nm波長范圍內(nèi)的反射率。因此，下反射鏡的反射率基本上可以看作常數(shù)，在下文表示為R2，其大約為0.8859。
圖5是本發(fā)明器件的簡化原理圖。由于上、下反射鏡的反射率在窄帶的輸出響應附近可以看作是常數(shù)，因此圖2中所示本發(fā)明器件的結(jié)構(gòu)可以用圖5中所示的簡化原理圖來表示以便于計算和分析。其中Fabry-Perot腔的折射率為n，厚度為h，上反射鏡的反射率為R1，下反射鏡的反射率為R2。如果忽略吸收損耗，利用本領(lǐng)域眾所周知的多光束干涉方法計算得到I(t)/I(i)＝(1-R1)(1-R2)/(1+R1R2-2R11/2R21/2cosδ) (1)其中I(t)是透射光強度，I(1)是入射光強度，I(t)/I(i)表示相對透射率。相位因子δ滿足δ＝4πnhcosθ/λ(2)其中θ為入射角，λ為波長，n為腔的折射率。當入射角為0°時，相位因子為δ＝4πnh/λ(3)由公式(1)式可知，F(xiàn)abry-Perot腔的共振發(fā)生在相位因子等于2π的整數(shù)倍時，也就是δ＝2 mπ(4)由公式(3)和(4)式可知，共振波長λm為λm＝2nh/m(5)器件的Fabry-Perot腔由具有不同厚度的兩個部分構(gòu)成，假設其中一個部分的厚度為h1，則共振波長為λm1＝2 nh1/m；另一部分的厚度為h2，則共振波長為λm2＝2nh2/m。假設由該兩個部分產(chǎn)生的輸出響應的交點對應的波長表示為λdip，顯然由兩個部分產(chǎn)生的輸出響應在λdip處的相對透射率相等，即cosδ1＝cosδ2(6)其中δ1＝4πnh1/λdip，δ2＝4πnh2/λdip。根據(jù)(4)和(6)式可知δ1+δ2＝4mπ(7)4πnh1/λdip+4πnh2/λdip＝4mπλdip＝n(h1+h2)/m(8)h2＝h1-Δ(9)我們只考慮中心波長(λ0＝1300hm)附近的輸出響應，因此m滿足m＝Round(2nh1/λ0)(10)其中Round表示四舍五入取整函數(shù)。根據(jù)公式(1)、(3)、(8)、(9)和(10)式可知，F(xiàn)abry-Perot的第一部分在λdip處產(chǎn)生的相對透射率為F1=(1-R1)(1-R2)1+R1R2-2R1R2cos4πh1Round(2nh1/λ0)2h1-Δ---(11)]]>同理，F(xiàn)abry-Perot腔的第二部分在在λdip處產(chǎn)生的相對透射率為
F2=(1-R1)(1-R2)1+R1R2-2R1R2cos4π(h1-Δ)Round(2nh1/λ0)2h1-Δ---(12)]]>因此Fabry-Perot腔λdip處產(chǎn)生的相對透射率為Fdip＝(F1+F2)/2 (13)圖6給出了用計算機程序?qū)崿F(xiàn)公式(11)、(12)和(13)而獲得的λdip處的相對透射率對Fabry-Perot腔厚度h1的關(guān)系曲線，其中R1＝0.8195，R2＝0.8859，n＝3.5，Δ＝7nm，λ0＝1300nm，h1為30μm-40μm。從圖6中可以看到輸出響應的波谷大約為0.61，對厚度h1的變化不敏感。
器件總輸出響應的峰值出現(xiàn)在Fabry-Perot腔的每個部分產(chǎn)生的輸出響應的峰值附近，因此總的輸出響應有兩個峰。當h1比較大時，可以近似為λpeak1＝[2nh1/m+n(h1+h2)/m]/2(14)根據(jù)公式(1)、(3)、(9)、(10)和(14)式可知，對于λpeak1有
F1'=(1-R1)(1-R2)1+R1R2-2R1R2cos8πh1Round(2nh1/λ0)3h1+h2---(15)]]>F2'=(1-R1)(1-R2)1+R1R2-2R1R2cos8π(h1-Δ)Round(2nh1/λ0)3h1+h2---(16)]]>Fpeak1＝(F1’+F2’)/2(17)圖7給出了用計算機程序?qū)崿F(xiàn)公式(15)、(16)和(17)而獲得的λpeak1處的相對透射率對Fabry-Perot腔厚度h1的關(guān)系曲線，其中R1＝0.8195，R2＝0.8859，n＝3.5，Δ＝7nm，λ0＝1300nm，h1為30μm~40μm。從圖7中可以看到輸出響應的波峰大約為0.626，對厚度h1的變化不敏感。用同樣的方法可以獲得λpeak2處的相對透射率對Fabry-Perot腔厚度h1的曲線，發(fā)現(xiàn)與λpeak1處的情況幾乎完全相同。
圖8給出了本發(fā)明器件輸出響應的起伏度即波峰相對透射率與波谷相對透射率之間的差對Fabry-Perot腔厚度h1的關(guān)系曲線。從圖8中可以看到輸出響應的起伏度大約為0.017，對h1的改變不敏感。因此，可以隨意地設計Fabry-Perot的厚度值h1，而不會影響到平頂輸出響應的性能，從而可以同時實現(xiàn)窄帶和陡峭帶邊以及良好的平頂響應的性能。
圖9給出了使用本領(lǐng)域眾所周知的傳輸矩陣方法而獲得的本發(fā)明器件的典型輸出響應。其中Δ＝7nm，λ0＝1300nm，h1為30μm。從圖9可以看到器件輸出響應的3dB帶寬大約為0.7nm，10dB帶寬大約為1.6nm，平頂響應的起伏度大約為0.02，該值與圖8給出的值0.017的細微差別是由于在圖8計算中用到近似式(14)而引起的。
至此，已經(jīng)詳細地說明了本發(fā)明器件的結(jié)構(gòu)和原理。與現(xiàn)有的濾波器相比，本發(fā)明的濾波器的Fabry-Perot腔具有不同厚度的兩個部分，由正方形網(wǎng)格構(gòu)成。由于正方形網(wǎng)格的邊長遠小于光纖芯徑，這樣保證了來自光纖的入射光照射到兩個部分的面積相等；而光束在Fabry-Perot腔的兩個部分中經(jīng)過的光程不同，兩種波長的光被選擇通過而其他波長成分被阻隔，從而使得輸出響應具有平頂特性。本發(fā)明器件的平頂響應性能依賴于腔的兩個部分的厚度差，而與Fabry-Perot腔厚度沒有關(guān)系，因此可以增加Fabry-Perot腔的長度來減少帶寬并獲得陡峭的帶邊。本發(fā)明的器件還具有加熱器，從而同時具有窄帶、平頂響應以及可調(diào)諧的良好性能，因而更適合于在光網(wǎng)絡中對信道光的區(qū)別檢測。本發(fā)明提出的方案工藝簡單，實現(xiàn)容易，可靠性高，性能優(yōu)越，便于光耦合，器件容易與其他有源或無源光子器件集成以實現(xiàn)各種復雜功能，從而能夠滿足實用化系統(tǒng)應用的小型化可兼容集成的需求。
權(quán)利要求
1.一種具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，包括一基片；一第一布拉格反射鏡，該第一布拉格反射鏡制作在基片上，該第一布拉格反射鏡是濾波器的下反射鏡；一腔體，該腔體制作在第一布拉格反射鏡上，該腔體是濾波器的腔體，決定著濾波器的工作波長；一加熱器，該加熱器制作在腔體上，用于加熱腔體，改變腔體的折射率，從而改變?yōu)V波器的工作波長；一第二布拉格反射鏡，該第二布拉格反射鏡制作在加熱器上，該第二布拉格反射鏡和上述第一布拉格反射鏡構(gòu)成一對，形成Fabry-Perot腔結(jié)構(gòu)，從而具有波長選擇作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中所述的腔體分成第一厚度和第二厚度，而這兩種不同厚度的腔由多個正方形網(wǎng)格構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中正方形網(wǎng)格為測試光纖，該測試光纖為單模光纖，正方形網(wǎng)格的邊長為2微米，最大至5微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中所述的第一厚度為30-40微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中所述的第二厚度為6-12納米。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中所述的第一厚度和第二厚度的部分的厚度差通過刻蝕方法來實現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中所述的加熱器制作有電極和電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中所述的電極和電阻都由同一金屬制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中所述的電阻的電阻為5-50歐姆。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中濾波器的輸出響應的3dB帶寬為0.7納米。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10所述的具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里-珀羅濾波器，其特征在于，其中濾波器的調(diào)諧范圍為23納米，響應時間大于300微秒。
全文摘要
一種具有平頂響應的窄帶熱光可調(diào)諧法布里－珀羅濾波器，包括一基片；一第一布拉格反射鏡，該第一布拉格反射鏡制作在基片上，該第一布拉格反射鏡是濾波器的下反射鏡；一腔體，該腔體制作在第一布拉格反射鏡上，該腔體是濾波器的腔體，決定著濾波器的工作波長；一加熱器，該加熱器制作在腔體上，用于加熱腔體，改變腔體的折射率，從而改變?yōu)V波器的工作波長；一第二布拉格反射鏡，該第二布拉格反射鏡制作在加熱器上，該第二布拉格反射鏡和上述第一布拉格反射鏡構(gòu)成一對，形成Fabry－Perot腔結(jié)構(gòu)，從而具有波長選擇作用。
文檔編號H04J14/00GK1979240SQ20051012632
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月7日
發(fā)明者左玉華, 蔡曉, 趙雷, 時文華, 成步文, 余金中, 王啟明 申請人:中國科學院半導體研究所