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WDM波分復(fù)用技術(shù)：TFF(薄膜濾波) & AWG(陣列波導(dǎo)光柵)介紹  1. TFF技術(shù) TFF （Thin-film filter）技術(shù)是一種常用的WDM器件技術(shù)之一，也被稱(chēng)為薄膜濾波技術(shù)。它利用特殊的薄膜材料的一些光學(xué)特性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行分離或復(fù)用。薄膜濾波器通常由多個(gè)不同厚度的膜層構(gòu)成，在這些膜層的分布中有一定的規(guī)律和特定的反射率，這樣可以讓特定的波長(zhǎng)在薄膜中反射，而其他波長(zhǎng)則透過(guò)這些膜層，實(shí)現(xiàn)了對(duì)信號(hào)的分離和復(fù)用。TFF技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低、可靠性高等。  多層介質(zhì)膜濾波片是一種多層高反射膜，膜層數(shù)目可多達(dá)幾十層至上百層，交替由較高折射率和較低折射率的兩種電介質(zhì)材料組成，與濾波片基底和空氣相鄰的膜層具有較高折射率。將幾十層不同的介質(zhì)薄膜組合起來(lái)，組成具有特定波長(zhǎng)選擇特性的干涉濾波器，就可以實(shí)現(xiàn)將不同波長(zhǎng)分離或合并的效果。  TFF濾光片用于WDM器件中，下圖所示為三端口WDM器件的結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)雙光纖準(zhǔn)直器、一個(gè)單光纖準(zhǔn)直器和一個(gè)TFF濾光片，TFF濾光片粘貼在雙光纖準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直透鏡的端面上。WDM信號(hào)包括波長(zhǎng)λ1, λ2,…λn，從公共端輸入，TFF濾光片讓一個(gè)波長(zhǎng)λn透射，其他波長(zhǎng)則被反射，因此波長(zhǎng)λn從透射段輸出，而其他波長(zhǎng)從反射端輸出。  為了將所有波長(zhǎng)解復(fù)用，需要將n個(gè)三端口器件串聯(lián)起來(lái)，組成WDM模塊，如圖所示，其中每個(gè)三端口器件中的TFF濾光片，其透射波長(zhǎng)不同。WDM模塊可用作解復(fù)用器或者復(fù)用器，取決于信號(hào)的傳輸方向。  基于三端口WDM器件的WDM模塊，其尺寸相對(duì)較大（典型8信道WDM模塊的尺寸為130×90×13mm3），在一些特殊應(yīng)用領(lǐng)域，這個(gè)尺寸不符合要求。為滿(mǎn)足這些要求，人們開(kāi)發(fā)了緊湊型WDM模塊，如緊湊型DWDM（CDWDM）和CWDM模塊（CCWDM）。所有TFF濾光片固定在一塊玻璃基片上，然后逐個(gè)對(duì)準(zhǔn)和固定輸入/輸出準(zhǔn)直器。緊湊型WDM模塊的典型尺寸為50×30×6mm3，比常規(guī)WDM模塊的尺寸小得多。  緊湊型WDM采用自由空間級(jí)聯(lián)方式，原理是用輸入透鏡將輸入光纖上的波長(zhǎng)分別為λ1， λ2…λn的光信號(hào)聚焦到第一個(gè)濾波片上；波長(zhǎng)為λ1的光信號(hào)通過(guò)第一個(gè)濾波片并經(jīng)第一個(gè)輸出透鏡耦合到第一個(gè)輸出光纖中，分離出波長(zhǎng)為λ1的光信號(hào)；其余光信號(hào)經(jīng)第一個(gè)玻片反射到下一個(gè)玻片進(jìn)行光信號(hào)分離；依此類(lèi)推，直到分離出所有信號(hào)。波長(zhǎng)信道之間的耦合通過(guò)走“之”字路線(xiàn)的淮直光線(xiàn)的形式實(shí)現(xiàn)。  2. AWG技術(shù) |
