Multi wavelength LiNbO3 crystal tunable narrow-band filter based on LiNbO3 substrate in the lithium niobate crystal x, y or Z direction crossing Prague and preparation of waveguide grating grating waveguide structure, and on both sides of the waveguide grating structure without preparation of electrode, a multi wavelength tunable narrowband filter structure. In each section, the Prague waveguide grating period is the same, and the filter structure is shown in figure 1. The filter uses the electro-optic effect of LiNbO3 crystal to realize the function of multi wavelength tunable filtering. The advantages of the invention: by changing the electrode voltage, can realize the multi wavelength tunable filter; the number of filters can choose the voltage electrode, to realize the filter filter to select the number of long; the electro-optical properties of the lithium niobate crystal, fast tuning speed, it has a wide application prospect.
【技术实现步骤摘要】
基于铌酸锂晶体的多波长可调谐窄带滤波器
:本专利技术涉及光滤波器,特别是基于铌酸锂晶体的多波长可调谐滤波器。
技术介绍
:用光纤光栅或者波导光栅作为一种基本的波长选择性元器件,在光通信和光传感领域有着十分广泛的应用。按光栅周期的大小,可以分为周期长度在100um量级的长周期光栅和周期大小可在1um以下的布拉格光栅,其中短周期的布拉格光栅能将满足布拉格条件的特定波长极大的反射回来,具有窄带滤波的作用。由于光纤光栅受到光纤材料(石英玻璃)和结构(圆柱包层结构)的限制,只能够实现基于弹光效应(应力)和热光效应(温度)的慢性调谐(调谐速率一般在ms量级),而且光纤光栅多级级联有很大的损耗,很难实现大规模集成,因而其作用和应用受到很大局限,很难应用到高速实时大容量全光网络中。为了突破光纤材料本身的局限性,用特殊材质的光波导来取代传统光纤制作光栅器件是一种有效的解决途径。铌酸锂(LiNbO3)晶体是集成光学器件中最常用的无机介电材料,它集电光,声光,非线性,光折变等多种效应于一身,材料的物理化学性能稳定,容易生长大块的高光学质量基片,而且成本低廉,易抛光和加工,不潮解,更重要的是该晶体在0.35um-5um波长范围内的通光性能良好。因而,铌酸锂晶体是目前公认的光电子时代的“光学硅”的主要候选材料之一。基于铌酸锂晶体的快速可调谐的波导光栅可以作为复杂光器件或者系统中的元器件,可以作为传感器、波长转换器、跟踪式滤波器等,有着很广泛的应用。
技术实现思路
:本专利技术的目的是改善传统光滤波器调谐速度慢的问题,以及传统光滤波器滤波波长个数的局限性,提出基于铌酸锂晶体的多波长可调谐 ...
【技术保护点】
基于铌酸锂晶体的多波长可调谐窄带滤波器,其特征在于所述滤波器以铌酸锂晶体为基底,在基底上面交叉制备布拉格波导光栅结构和无光栅的波导结构,并在无光栅的波导两侧制备电极,构成多波长可调谐窄带滤波器结构。
【技术特征摘要】
1.基于铌酸锂晶体的多波长可调谐窄带滤波器,其特征在于所述滤波器以铌酸锂晶体为基底,在基底上面交叉制备布拉格波导光栅结构和无光栅的波导结构,并在无光栅的波导两侧制备电极,构成多波长可调谐窄带滤波器结构。2.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于所述铌酸锂基底可以为x传,y传,或z传。3.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于所述基底上所制备的所有布拉格波导光栅段的周期保持一致,周期大小满足λ=2nΛ,其中λ为滤波器的滤波中心波长,Λ为布拉格光栅周期,n为波导光栅的有效折射率。4.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于所述滤波器中每一段布拉格波导光栅长度可以相同或不同。5.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于所述无光栅波导区域长度L满足关系式,这里λ为所滤波长,neff为无光栅区域波导的有效折射率,为光栅相移量,其中可以为0~2π之间的任意值。6....
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