基于MEMS的可变光衰减器的设计与制作

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光通信技术经过30多年发展,技术的重大进步使光网络逐渐向全光网发展。波分复用器(WDM),掺铒光纤放大器(EDFA)等器件在光网中起着重要的作用,网络的规模扩大要求加强对网络的管理与控制,上述器件及光网络的正常运行需要一重要器件光衰减器(VOA)来均衡光路中的光功率。VOA是一种应用范围广,功能重要的光通信无源器件。相对于传统的机械式光衰减器,微机电系统(MEMS)器件因其体积小、功耗低、易于大批量生产和大规模集成,目前已成为世界各国研究发展的热门器件。本文主要工作:参与设计并制作一种基于MEMS的可变光衰减器,拥有体积小、插入损耗小、哀减范围大、功耗低及易于集成等优点。对器件光学结构及其核心器件——球面透镜(C-lens)及准直器进行了参数分析,对整个系统的光路传输进行推导计算,选定制作材料,设计生产封装尺寸针对目前MEMS器件加工及封装困难等问题,进行大量实验,设计一套完整有效的制作工艺。选择相应设备,建立了一套完整的调试与测试系统,同时解决生产中的调试与性能参数测试的问题。最后对成品的测试表明,该设计与制作方案可行,所制作MEMS VOA达到设计参数指标。
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