微环谐振滤波器技术详解-串联多环应用
需积分: 33 72 浏览量
更新于2024-08-09
收藏 1.62MB PDF 举报
"平行信道串联多环谐振滤波器是一种光学滤波装置,常见于光通信和光信号处理领域。这种滤波器由多个微环谐振器串联组成,每个微环具有特定的半径和耦合系数,形成一个多级的谐振系统。微环谐振器因其低成本、紧凑的尺寸、高集成度、低插入损耗和低串扰等特性,被广泛应用于光波导技术中,如滤波、波分复用、解复用、路由、波长转换、调制和开关等功能。
平行信道串联多环谐振滤波器的结构描述中,每个微环通过耦合点相互连接,且两信道的长度相等。根据环的奇偶性,光的传输方向会有所不同,实线和虚线箭头分别表示奇数环和偶数环中的光传输路径。耦合比率决定了相邻微环之间能量的传递效率。当光经过这些微环时,会在谐振频率处产生大的响应,而在非谐振频率则有较小的响应,从而实现滤波功能。
传递函数是描述这种滤波器性能的关键参数,它定义了相邻微环间振幅的关系。例如,第i个和第i+1个微环之间的耦合可以用复数形式的传递函数表示,该函数描述了光功率如何从一个微环传输到另一个微环。通过这些传递函数,可以计算出整个滤波器的输出光谱特性,如带宽和平坦度。
微环谐振器的自由光谱区(FSR)决定了可用的信道数量,通过串联多个微环可以增加FSR,进而提高信道容量。这种结构形成的近似方形的光谱使得带宽更加平坦,适合于密集型波分复用应用。目前,各种材料如Si/SiO2、GaAs/AlGaAs、GaInAsP/InP已被用于制造微环谐振器,包括单环、并联双环、串联双环、串联多环以及并联串联多环等复杂结构。
尽管微环谐振滤波器的研究取得了显著进展,但在微环谐振波分复用器的开发上仍有待深入。日本研究人员在1999年和2002年报道了基于Si基Ta2O5/SiO2的8信道微环谐振波分复用器,标志着这一领域的实际应用开始发展。在设计和优化微环谐振器时,需要考虑的因素包括微环波导和信道波导的截面尺寸、耦合间距、微环半径、相邻微环的半径差等。同时,谐振级数、FSR、微环半径与波长之间的色散关系、输出光谱、插入损耗和串扰等特性也是重要的考量因素。"
2020-07-17 上传
点击了解资源详情
2021-02-12 上传
2021-09-18 上传
2021-01-14 上传
2021-09-19 上传
2021-09-18 上传
2021-09-18 上传
liu伟鹏
- 粉丝: 24
- 资源: 3885
最新资源
- 单片机串口通信仿真与代码实现详解
- LVGL GUI-Guider工具:设计并仿真LVGL界面
- Unity3D魔幻风格游戏UI界面与按钮图标素材详解
- MFC VC++实现串口温度数据显示源代码分析
- JEE培训项目:jee-todolist深度解析
- 74LS138译码器在单片机应用中的实现方法
- Android平台的动物象棋游戏应用开发
- C++系统测试项目:毕业设计与课程实践指南
- WZYAVPlayer:一个适用于iOS的视频播放控件
- ASP实现校园学生信息在线管理系统设计与实践
- 使用node-webkit和AngularJS打造跨平台桌面应用
- C#实现递归绘制圆形的探索
- C++语言项目开发:烟花效果动画实现
- 高效子网掩码计算器:网络工具中的必备应用
- 用Django构建个人博客网站的学习之旅
- SpringBoot微服务搭建与Spring Cloud实践