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窄带滤光片的单腔与多腔设计之分

点击次数:381 更新时间:2022-10-12
   窄带滤光片有单腔与多腔之分,从单腔滤光片的分析可以看出,三角形的带通不能满足密集波分复用系统中对通带陡降特性和相邻信道隔离度的指标要求。多腔滤光片是将多个单腔滤光片串置起来,中间用耦合层连接得到的,和单腔滤光片相比,多腔窄带滤光片的通带形状更接近于矩形,透射带不再是一个尖峰,这样可以使稍稍偏离中心波长的光也能透过滤光片而不引起大的损耗,同时加快了透射率在透射带边缘下降的速度。
  通过对多腔窄带滤光片结构研究可以得出,在镀膜材料确定后,串接的单腔窄带滤光片的个数p,各单腔反射层HL的对数n,各单腔的干涉级次m,间隔层的特征t,共同决定了多腔窄带滤光片的基本光谱特性。也可以说通过把p、n、m、t作为自变量,由计算机自动寻优来找到适合通信系统要求,同时还求到满足工艺条件的解。
  这样,窄带滤光片由多个单腔串接而成,其中每个单腔窄带滤光片的特征参数都是正整数。可以将寻优问题归结为整数规划问题,其函数就是组成多腔窄带滤光片所串接单腔的个数p,各单腔窄带滤光片的膜结构参数、看作是可寻优的整形变量以及评价函数。
  窄带滤光片若是玻璃两种镀膜材料的和,一般用多个单腔串接,配以适当的参数就能满足光谱要求。间隔层多数选择低折射率材料,其原因有:
  1.在满足工艺要求的前提下,同样一个1/4光学厚度的材料,镀制蒸发速率低;
  2.价格较高材料比;
  3.若材料镀得太厚镀膜层易龟裂。
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