基于DLP技术的高消光比可调谐光滤波器

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光学滤波器可以实现波长选择,由多种波长选择出指定的波长,除了这个指定的波长,其他的光都被过滤掉。光学滤波器可分为固定式和可调谐式两种,固定式只能滤出特定波长的光,可调谐式则可以动态的选择所需滤出的波长。  信息化社会对信息容量和速度的要求不断提高,在通信等领域中固定式光滤波技术的发展遇到了瓶颈,灵活栅格光滤波技术因其灵活性而受到了广泛关注。DLP(Digital Light Processing)技术的特性恰使其可以用于实现灵活栅格光滤波技术。  DLP技术是一种全数字化光处理技术,通过不断的开发和优化芯片组,使其应用不再局限于传统的投影显示领域,在医疗、光学度量和光谱分析等众多领域也得到了推广和应用。其核心芯片DMD(Digital Micromirror Device)相当于一个大型的光开关矩阵,通过调节阵列开关状态,可实现对某一特定波长或波长范围的选择。  本论文介绍了一种基于DLP技术的灵活栅格光滤波模块,分析了其基本原理,重点给出了其设计方案、软件仿真、人机交互接口设计以及实验验证。该模块通过控制数字微镜元件(DMD)的状态,可实现在900nm到2000nm中心波长范围内的滤波要求;通过偏振分束器PBS(Polarization Beam Splitter)和λ/4波片的配合,实现了有效的偏振选择,减少了各种光学元件的反射光和杂散光的影响,改善了系统的消光比。实验的结果表明,带宽的可调谐范围为60nm,消光比最高可达15dB。与以往的光滤波器相比,该方案具有波长可调范围大、可编程控制和高消光比等显著特点,可广泛应用于光通信系统领域。
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