用于超宽带多通道WDM的薄膜光滤波器的研究

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薄膜光滤波器是光通信系统中使用最广泛的一种滤波器。本论文以法布里-珀罗(Fabry-Perot)结构为模型,通过调整腔体间隔层的结构,在理论上得到了具有多通道特性的薄膜光滤波器。为了控制通道间的宽度及位置,对不同腔体间隔层结构进行了模拟计算,得出了基于法布里-珀罗(Fabry-Perot)结构的多通道薄膜光滤波器的通道间隔可以通过改变腔体间隔层的光学厚度来改变的结论。对薄膜光滤波器的角度调谐特性也进行了研究。我们发现,随着入射角度的增大,波长-透射率曲线向短波长方向转移(蓝移)。设计了超宽带多通道窄带光滤波器和宽带光滤波器。分别对超宽带多通道窄带光滤波器和宽带光滤波器的误差灵敏度进行了分析,通过对三腔、四腔和五腔膜系的灵敏度计算,发现膜层的灵敏度与该层膜在腔中的位置紧密相关,腔层的灵敏度最高,膜层越远离腔层灵敏度越低,腔与腔之间的耦合层的灵敏度很低。我们对膜系设计结果进行了容差分析,找到了最合适的膜系。我们对薄膜的淀积的光学监控过程的模拟曲线进行了分析,得出了对于耦合层和腔层需要有特别的监控策略的结论。我们给出了可以对薄膜滤波器进行计算机辅助设计的通用软件,并给出了具体的模块介绍以及设计实例。
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