【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光信号处理，特别涉及一种光学滤波器及其制备方法、光通信系统。
技术介绍
1、相关技术中，光学滤波器包括法布里-珀罗光纤滤波器、纤芯填充滤波器等种类。其中，法布里-珀罗光纤滤波器的结构较为简单、滤波带宽窄，但制备和调整较为复杂，波长选择性较差。纤芯填充滤波器可以采用液体、空气等作为纤芯的填充介质，并可利用填充介质的纤芯折射率差异来实现波长选择性，滤波灵活性很高，但是对填充物的选择和稳定性有一定要求，需要精确的填充和封装技术。因此，如何提供一种制备简单而滤波灵活性高的光学滤波器成为了亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提供一种光学滤波器及其制备方法、光通信系统，旨在得到一种制备简单而滤波灵活性高的光学滤波器。
2、为实现上述目的，本专利技术提出的一种光学滤波器，包括：
3、单模光纤；
4、空芯光纤，所述空芯光纤的外径大于所述单模光纤的外径，所述空芯光纤的两端分别为第一端和第二端，所述第一端设有反射膜，以在所述第一端形成第一反射面，所述第二端和所述单模光纤的一端熔接，以在所述第二端形成第二反射面，所述空芯光纤内形成有空芯区域，所述空芯区域位于所述空芯光纤的中心，并沿所述空芯光纤的轴向延伸设置；以及
5、胶体量子点结构，所述胶体量子点结构设于所述空芯区域内，并沿所述空芯光纤的轴向延伸设置，所述胶体量子点结构的折射率随所述泵浦光的光功率线性变化，用于改变所述信号光干涉谱。
6、可选地，所述空芯
7、包层，所述包层内形成有通孔，所述通孔沿所述空芯光纤的轴向延伸设置；和
8、若干管体，若干所述管体均设于所述通孔的内壁，并沿所述空芯光纤的轴向延伸设置，若干所述管体沿所述包层的周向依次排布，以围合形成所述空芯区域。
9、可选地，所述空芯光纤满足公式：2nl＝mλ，其中，n为所述胶体量子点结构的折射率，l为所述空芯光纤的长度，m为所述空芯光纤的干涉级数，λ为所述信号光的波长。
10、可选地，所述胶体量子点结构的胶体量子点的吸收波长和发射波长均位于所述信号光的波长范围外。
11、本专利技术还提出一种光学滤波器的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
12、提供空芯光纤；
13、对所述空芯光纤的第一端进行镀膜处理，以在所述第一端形成第一反射面；
14、提供胶体量子点溶液；
15、在所述空芯光纤的第二端向所述空芯光纤的空芯区域注入所述胶体量子点溶液，以在所述空芯区域内固化形成胶体量子点结构；
16、在所述空芯光纤的第二端熔接单模光纤，以在所述第二端形成第二反射面。
17、可选地，所述提供胶体量子点溶液的步骤，包括：
18、提供油溶性胶体量子点；
19、将所述油溶性胶体量子点溶解于有机溶剂中，得到所述胶体量子点溶液。
20、可选地，所述在所述空芯光纤的第二端向所述空芯光纤的空芯区域注入所述胶体量子点溶液，以在所述空芯区域内形成胶体量子点结构的步骤，包括：
21、将所述胶体量子点溶液溶解入可固化的胶体材料，得到带有胶体量子点的胶体混合液；
22、在所述空芯光纤的第二端向所述空芯光纤的空芯区域注入所述胶体混合液；
23、对所述空芯光纤进行旋涂匀胶处理，以使所述胶体混合液均匀涂覆于所述空芯区域内；
24、对所述空芯光纤进行曝光处理，使所述胶体混合液固化，得到所述胶体量子点结构。
25、可选地，所述提供胶体量子点溶液的步骤，包括：
26、提供水溶性胶体量子点；
27、将所述水溶性胶体量子点溶解于水中，得到所述胶体量子点溶液。
28、可选地，所述在所述空芯光纤的第二端向所述空芯光纤的空芯区域注入所述胶体量子点溶液，以在所述空芯区域内形成胶体量子点结构的步骤，包括：
29、将所述胶体量子点溶液滴入所述空芯区域；
30、对所述空芯区域内的所述胶体量子点溶液内进行蒸发处理，使所述水溶性胶体量子点附着于所述空芯区域内。
31、本专利技术还提出一种光通信系统，包括依次连接的泵浦光源、光耦合器、环形器、光隔离器以及前述任意一项所述的光学滤波器；
32、所述泵浦光源用于发送不同功率的泵浦光；
33、所述光耦合器用于接收所述泵浦光和外部的信号光，并使所述泵浦光和所述信号光通过所述环形器和光隔离器进入所述光学滤波器；
34、所述光学滤波器用于接收信号光和泵浦光，并基于所述泵浦光的光功率完成对信号光的滤波，以向所述光隔离器发送所述泵浦光和滤波后的所述信号光；
35、所述光隔离器用于接收所述泵浦光和滤波后的所述信号光，并用于滤除所述泵浦光，以向所述环形器发送滤波后的所述信号光；
36、所述环形器用于接收并向外输出滤波后的所述信号光。
37、本专利技术的技术方案，光学滤波器包括依次连接的单模光纤和空芯光纤，空芯光纤的直径大于单模光纤的直径。空芯光纤背离单模光纤的一端镀覆有反射膜，以形成第一反射面，空芯光纤和单模光纤熔接的一端形成有第二反射面，如此，可以使第一反射面和第二反射面之间的空芯光纤内形成法布里-珀罗腔。并且，空芯光纤内具有沿其轴向延伸设置的空芯区域，用于填充胶体量子点结构，胶体量子点结构的折射率能够随泵浦光的光功率线性变化，用于改变所述信号光干涉谱。本专利技术的光学滤波器既具有法布里-珀罗光纤滤波器的法布里-珀罗腔结构，以使光学滤波器具有制备简单、滤波带宽窄的优点，又通过在空芯光纤内使用胶体量子点作为填充物，使光学滤波器可以通过不同的胶体量子点的纤芯折射率差异来实现波长选择性，以具备较高的滤波灵活性，并且，相对于现有的填充介质，作为填充物的胶体量子点还具备稳定性高、制备过程简单的优点，从而使光学滤波器兼具了制备简单和滤波灵活性高的优点。
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1.一种光学滤波器，用于接收信号光和泵浦光，其特征在于，所述光学滤波器包括：
2.如权利要求1所述的光学滤波器，其特征在于，所述空芯光纤包括：
3.如权利要求1至2任一项所述的光学滤波器，其特征在于，所述空芯光纤满足公式：2nL＝mλ，其中，n为所述胶体量子点结构的折射率，L为所述空芯光纤的长度，m为所述空芯光纤的干涉级数，λ为所述信号光的波长。
4.如权利要求1至2任一项所述的光学滤波器，其特征在于，所述胶体量子点结构的胶体量子点的吸收波长和发射波长均位于所述信号光的波长范围外。
5.一种光学滤波器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.如权利要求5所述的光学滤波器的制备方法，其特征在于，所述提供胶体量子点溶液的步骤，包括：
7.如权利要求6所述的光学滤波器的制备方法，其特征在于，所述在所述空芯光纤的第二端向所述空芯光纤的空芯区域注入所述胶体量子点溶液，以在所述空芯区域内形成胶体量子点结构的步骤，包括：
8.如权利要求5所述的光学滤波器的制备方法，其特征在于，所述提供胶体量子点溶液的步骤，包
9.如权利要求8所述的光学滤波器的制备方法，其特征在于，所述在所述空芯光纤的第二端向所述空芯光纤的空芯区域注入所述胶体量子点溶液，以在所述空芯区域内形成胶体量子点结构的步骤，包括：
10.一种光通信系统，其特征在于，包括依次连接的泵浦光源、光耦合器、环形器、光隔离器以及光学滤波器，所述光学滤波器包括如权利要求1至4所述的光学滤波器，或者，包括由权利要求5至9中任一项所述的光学滤波器的制备方法制备得到的光学滤波器；
...【技术特征摘要】
1.一种光学滤波器，用于接收信号光和泵浦光，其特征在于，所述光学滤波器包括：
2.如权利要求1所述的光学滤波器，其特征在于，所述空芯光纤包括：
3.如权利要求1至2任一项所述的光学滤波器，其特征在于，所述空芯光纤满足公式：2nl＝mλ，其中，n为所述胶体量子点结构的折射率，l为所述空芯光纤的长度，m为所述空芯光纤的干涉级数，λ为所述信号光的波长。
4.如权利要求1至2任一项所述的光学滤波器，其特征在于，所述胶体量子点结构的胶体量子点的吸收波长和发射波长均位于所述信号光的波长范围外。
5.一种光学滤波器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.如权利要求5所述的光学滤波器的制备方法，其特征在于，所述提供胶体量子点溶液的步骤，包括：
7.如权...
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