阅读说明：本技术 可调谐光滤波器 (Tunable optical filter ) 是由 湛欢 李震 汪树兵 钟辉 王亦军 温冰 汤磊 于 2019-11-11 设计创作，主要内容包括：可调谐光滤波器,涉及光滤波器技术领域,其包括第一偏振控制器、第二偏振控制器、转换光纤、起偏器,所述转换光纤为保偏光纤,第一偏振控制器的输入端为本可调谐光滤波器的输入端,第一偏振控制器的输出端连接所述转换光纤的一端,所述转换光纤的另一端连接第二偏振控制器的输入端,第二偏振控制器的输出端连接所述起偏器的输入端,所述起偏器的输出端为本可调谐光滤波器的输出端。利用保偏光纤的特性,结合第一偏振控制器和所述转换光纤,将选择光的波长转换为选择光的偏振态,通过选择最后输出的光的偏振态即可实现对输出的光的波长的选择,也就实现了不同波长的滤波,因此可实现较大工作波长范围的调节。(A tunable optical filter relates to the technical field of optical filters, and comprises a th polarization controller, a second polarization controller, a conversion optical fiber and a polarizer, wherein the conversion optical fiber is a polarization-maintaining optical fiber, the input end of the th polarization controller is the input end of the tunable optical filter, the output end of the th polarization controller is connected with the end of the conversion optical fiber, the other end of the conversion optical fiber is connected with the input end of the second polarization controller, the output end of the second polarization controller is connected with the input end of the polarizer, and the output end of the polarizer is the output end of the tunable optical filter.)

可调谐光滤波器

技术领域

本发明涉及光滤波器技术领域。

背景技术

可调谐光滤波器可实现光波长的选择或滤除，在光通信、传感、高能激光系统中均有广泛应用。常见的光滤波器有FBG滤波器、F-P腔光学滤波器、多层膜滤波器等，这些滤波器利用光的相干性，通过构造适当的结构尺寸与某些光波长相匹配，从而实现波长的选择。因此它们的工作波长通常在设计制作后固定，可调节范围小。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种可调谐光滤波器，其工作波长可调节范围较大。

为实现上述目的，提出以下技术方案。

可调谐光滤波器，包括第一偏振控制器、第二偏振控制器、转换光纤、起偏器，所述转换光纤为保偏光纤，第一偏振控制器的输入端为本可调谐光滤波器的输入端，第一偏振控制器的输出端连接所述转换光纤的一端，所述转换光纤的另一端连接第二偏振控制器的输入端，第二偏振控制器的输出端连接所述起偏器的输入端，所述起偏器的输出端为本可调谐光滤波器的输出端。

由于所述转换光纤是保偏光纤，保偏光纤具有较大的偏振模色散，通过保偏光纤快轴传输的光和通过保偏光纤慢轴的光的时延差与波长相关，即从保偏光纤输出的光的偏振态与波长相关，利用保偏光纤的上述特性，结合第一偏振控制器和所述转换光纤，将选择光的波长转换为选择光的偏振态，通过选择最后输出的光的偏振态即可实现对输出的光的波长的选择，也就实现了不同波长的滤波。激光注入第一偏振控制器，在第一偏振控制器的调整下，激光的偏振态发生变化，随后注入所述转换光纤，激光从所述转换光纤输出后，表现为与波长相关的不同偏振态，再经过第二偏振控制器和所述起偏器选择透射的偏振态，即实现了不同波长的滤波。本发明的可调谐光滤波器不依靠结构尺寸与某些光波长相匹配来进行滤波，而是将选择光的波长转换为选择光的偏振态，通过调整两个偏振控制器和一个起偏器来进行滤波，偏振控制器和起偏器的调节范围较大，因此可实现较大工作波长范围的调节。而且滤波器中心波长可调谐，滤波曲线调制深度可调节。本发明的可调谐光滤波器为周期调制型光滤波器，可实现多波长的选择及操作。

其中，所述转换光纤的长度的范围在50cm以上，且在1000cm以下。

其中，所述转换光纤的长度为200cm或400cm。

其中，第一偏振控制器、第二偏振控制器均为光纤挤压式偏振控制器。

其中，所述起偏器为光纤型起偏器。

其中，第一偏振控制器、第二偏振控制器两个偏振控制器的输入光纤和输出光纤均为单模光纤。

其中，所述起偏器的输入光纤和输出光纤均为保偏光纤。

附图说明

图1为本发明的可调谐光滤波器的结构示意图；

图2为本发明的可调谐光滤波器的透视的结构示意图；

图3为本发明的可调谐光滤波器的一个实施例处于某一状态下获得的归一化滤波曲线的示意图；

图4为本发明的可调谐光滤波器的另一个实施例处于某一状态下获得的归一化滤波曲线的示意图。

附图标记包括：

第一偏振控制器1，输入光纤11，输出光纤12；

第二偏振控制器2，输入光纤21，输出光纤22；

转换光纤3；

起偏器4，输入光纤41，输出光纤42。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明创造作详细说明。

如图1所示，本实施例的可调谐光滤波器包括第一偏振控制器1、第二偏振控制器2、转换光纤3、起偏器4，转换光纤3为保偏光纤，可选为PM980光纤。第一偏振控制器1的输入端为本可调谐光滤波器的输入端a，第一偏振控制器1的输出端连接转换光纤3的一端，转换光纤3的另一端连接第二偏振控制器2的输入端，第二偏振控制器2的输出端连接起偏器4的输入端，起偏器4的输出端为本可调谐光滤波器的输出端b。由于转换光纤3是保偏光纤，保偏光纤具有较大的偏振模色散，通过保偏光纤快轴传输的光和通过保偏光纤慢轴的光的时延差与波长相关，即从保偏光纤输出的光的偏振态与波长相关，利用保偏光纤的上述特性，结合第一偏振控制器1和转换光纤3，将选择光的波长转换为选择光的偏振态，通过选择最后输出的光的偏振态即可实现对输出的光的波长的选择，也就实现了不同波长的滤波。激光注入第一偏振控制器1，在第一偏振控制器1的调整下，激光的偏振态发生变化，随后注入转换光纤3，激光从转换光纤3输出后，表现为与波长相关的不同偏振态，再经过第二偏振控制器2和起偏器4选择透射的偏振态，即实现了不同波长的滤波。本发明的可调谐光滤波器不依靠结构尺寸与某些光波长相匹配来进行滤波，而是将选择光的波长转换为选择光的偏振态，通过调整第一偏振控制器1和第二偏振控制器2两个偏振控制器和起偏器4来进行滤波，第一偏振控制器1、第二偏振控制器2和起偏器4的调节范围较大，因此可实现较大工作波长范围的调节。而且滤波器中心波长可调谐，滤波曲线调制深度可调节。本发明的可调谐光滤波器为周期调制型光滤波器，可实现多波长的选择及操作。

本实施例中，转换光纤3的长度的范围为50cm(含)～1000cm(含)，优选为200cm或400cm。

第一偏振控制器1、第二偏振控制器2是光纤挤压式偏振控制器，可选为手动式的偏振控制器或电动式的偏振控制器。起偏器4优选为光纤型起偏器4。

如图2所示，优选为，第一偏振控制器1的输入光纤11和输出光纤12，以及第二偏振控制器2的输入光纤21和输出光纤22均为单模光纤。起偏器4的输入光纤41和输出光纤42均为保偏光纤。

图3所示为本发明的可调谐光滤波器的转换光纤3为200cm时，处于某一状态下获得的归一化滤波曲线，横坐标为波长，单位为nm，纵坐标为归一化的透射率。

图4所示为本发明的可调谐光滤波器的转换光纤3为400cm时，处于某一状态下获得的归一化滤波曲线，横坐标为波长，单位为nm，纵坐标为归一化的透射率。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。