聚合物微环辅助MZI型可调谐滤波器

Abstract

为改善普通马赫-曾德尔干涉仪滤波器的滤波性能,将微环谐振器与马赫-曾德尔干涉仪相结合,设计出一种新型滤波器结构。利用信号流程图理论推导出滤波器传递函数,并对其输出端口透射谱进行仿真分析。仿真结果表明:当微环谐振器周长（L1和L2）与马赫-曾德尔干涉仪上下臂臂长差Δd满足如下关系:L1=2L2=Δd时,滤波器输出光谱顶部平坦,边沿陡峭,形状类似于"方形"。通过数值计算,取微环谐振器周长L1=1 510μm时,滤波器的自由光谱范围为2nm、3dB带宽为1.15nm、精细度达到1.74、品质因子为1 347.82。文章提出的微环辅助马赫-曾德尔干涉仪型滤波器的滤波性能与普通马赫-曾德尔干涉仪滤波器相比有了明显改善。选择光电特性优良的聚合物材料设计微环谐振器和马赫-曾德尔干涉仪,当施加在滤波器上的电压发生变化时,滤波器输出光谱向右漂移,可以满足不同的滤波需求。

Keywords

• 微环谐振器;马赫-曾德尔干涉仪;信号流程图理论;光学器件;聚合物材料