一种光滤波器及其制造方法、光路检测系统、滤波方法技术方案

本发明专利技术提供一种光滤波器，包括基材，基材一侧表面镀有法布里帕罗镀层；法布里珀罗镀层包括依次层叠且相互平行的三层镀层；三层镀层包括第一镀层、第二镀层、第三镀层；光波透过基材进入法布里珀罗镀层中，在第一镀层、第二镀层反射作用下，光波在第三镀层中形成谐振，以对光波进行滤波。本发明专利技术还涉及光滤波器的制造方法、光路检测系统、滤波方法。本发明专利技术通过镀膜的方式构建F

【技术实现步骤摘要】
一种光滤波器及其制造方法、光路检测系统、滤波方法


[0001]本专利技术涉及光通讯领域，特别涉及一种光滤波器及其制造方法、光路检测系统、滤波方法。

技术介绍

[0002]光滤波器是用来进行波长选择的仪器，其可以从众多的波长中挑选出所需的波长，而除此波长以外的光将会被拒绝通过；其广泛应用于波长选择、光放大器的噪声滤除、增益均衡、光复用/解复用的相关领域。
[0003]市面常见光滤波器，如图1所示的F
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P型光滤波器100的结构，其包括基材101，以及在基材两面的膜层构成(镀层101和镀层102)；基材一般通过光学冷加工方式，将需要镀膜的表面研磨抛光。对两面的平行度和面型有非常高的要求，通常是波长量级以下的要求。基材形成F
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P腔体的本体作用。镀层101和镀层102分别镀制在基材的两个抛光面上，与基材共同形成一个F
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P腔体，这样经过的光束(透射或反射)，将形成多光束干涉现象，从而可对波长可进行“滤波”。
[0004]当需要滤波器有较宽可调范围时，则需要较薄的基材，基材变薄时加工容易形变，当要求可调范围继续增加到基材只需要几十个微米甚至几微米时基材加工的工艺难度直线上升甚至变成不能加工。例如，需要调节范围30nm，则需要的基材厚度为0.02mm至0.03mm之间，通过普通加工方式获得0.02mm至0.03mm厚度的基材工艺上难度是非常大的且加工成本高；如若需要更宽的调节范围时，例如调节范围到达100nm以上时，则需要将传统的F
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P型光滤波器100的基材的厚度加工至不到10um，传统加工方式已不可实现。
[0005]对此，急需设计新的光滤波器来解决上述问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术的目的是提供一种光滤波器，通过镀膜的方式构建F
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P腔结构，实现滤波，从而降低光滤波器基材加工难度，实现较宽的滤波范围。
[0007]为了实现根据本专利技术的上述目的和其他优点，本专利技术的第一目的是提供一种光滤波器，包括基材，所述基材一侧表面镀有法布里帕罗镀层；所述法布里珀罗镀层包括依次层叠且相互平行的三层镀层；所述三层镀层包括第一镀层、第二镀层、第三镀层；其中，
[0008]所述第一镀层镀制于所述基材表面；所述第三镀层镀制于所述第一镀层表面；第二镀层镀制于所述第三镀层表面；所述第一镀层相对于所述基材为增透膜，相对于所述第三镀层为反射膜；所述第二镀层相对于所述第三镀层为反射膜；
[0009]光波透过所述基材进入所述法布里珀罗镀层中，在所述第一镀层、所述第二镀层反射作用下，光波在所述第三镀层中形成谐振，以对光波进行滤波。
[0010]优选地，所述第三镀层的材料为热敏感型材料；
[0011]改变所述法布里珀罗镀层的环境温度，所述第三镀层的厚度随之变化，以调节通过所述基材的光波的滤波范围。
[0012]优选地，还包括温度调节装置，用以对所述第三镀层升温或降温。
[0013]优选地，所述温度调节装置贴附于所述基材表面。
[0014]优选地，所述温度调节装置贴附于所述第二镀层表面。
[0015]优选地，所述温度调节装置包括电热装置或半导体制冷片装置。
[0016]优选地，所述光滤波器的自由光谱范围FSR＝λ2/(2*n*d*cosθ)，d为第三镀层的厚度，n为第三镀层折射率，θ为第三镀层的入射角，λ为波长。
[0017]本专利技术的第二目的是提供一种光滤波器的制造方法，包括以下步骤：
[0018]基材预处理，对基材表面进行抛光；
[0019]第一次镀膜，在基材的抛光表面上进行镀膜沉积，以形成第一镀层；第一镀层相对于基材为增透膜；
[0020]第二次镀膜，在第一镀层表面进行镀膜沉积，以形成第三镀层；第一镀层相对于第三镀层为反射膜；
[0021]第三次镀膜，在第三镀层表面进行镀膜沉积，以形成第二镀层；第二镀层相对于第三镀层为反射膜。
[0022]优选地，所述第二次镀膜中选用热敏感型材料进行镀膜沉积。
[0023]本专利技术的第三目的是提供一种光路检测系统，用以检测被测物，包括光发射装置、光接收装置；还包括所述的光滤波器；其中，
[0024]光波从所述光发射装置射出，经所述光滤波器滤波后的被测物光波通过所述光接收装置捕捉。
[0025]优选地，还包括温度调节装置，用以对所述光滤波器升温或降温。
[0026]优选地，所述温度调节装置包括电热装置或半导体制冷片装置。
[0027]本专利技术的第四目的是提供一种滤波方法，包括将所述的光滤波器配置于光路系统中，以对光路系统中的光波进行滤波。
[0028]优选地，还包括配置温度调节装置对所述光滤波器中进行升温或降温，以调节光波的滤波范围；其中，所述光滤波器的第三镀层的材料为热敏感型材料，改变所述第三镀层的环境温度，所述第三镀层的厚度随之变化。
[0029]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0030]本专利技术提供一种光滤波器，包括基材，基材一侧表面镀有法布里帕罗镀层；法布里珀罗镀层包括依次层叠且相互平行的三层镀层；三层镀层包括第一镀层、第二镀层、第三镀层；光波透过基材进入法布里珀罗镀层中，在第一镀层、第二镀层反射作用下，光波在第三镀层中形成谐振，以对光波进行滤波。本专利技术还涉及光滤波器的制造方法、光路检测系统、滤波方法。本专利技术通过镀膜的方式构建F
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P腔结构，实现滤波，从而降低光滤波器基材加工难度，实现较宽的滤波范围；本专利技术构思巧妙，实现工艺成熟可靠，有利于光通讯领域进一步研究与推广。
[0031]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
[0032]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0033]图1为现有技术中的一种光滤波器的结构示意图；
[0034]图2为实施例1中的一种光滤波器的结构示意图；
[0035]图3为实施例1中具有温度调节装置的一种光滤波器的结构示意图；
[0036]图4为实施例1中具有温度调节装置的另一种光滤波器的结构示意图；
[0037]图5为实施例3中的一种光路检测系统的结构示意图；
[0038]图6为实施例2中的一种光滤波器制造方法的流程示意图；
[0039]图7为实施例4中的一种滤波方法的流程示意图；
[0040]图8a为第三镀层厚度变化前的透过光谱图；
[0041]图8b为第三镀层厚度变化5％后的透过光谱图。
具体实施方式
[0042]下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光滤波器，包括基材，其特征在于：所述基材一侧表面镀有法布里帕罗镀层；所述法布里珀罗镀层包括依次层叠且相互平行的三层镀层；所述三层镀层包括第一镀层、第二镀层、第三镀层；其中，所述第一镀层镀制于所述基材表面；所述第三镀层镀制于所述第一镀层表面；第二镀层镀制于所述第三镀层表面；所述第一镀层相对于所述基材为增透膜，相对于所述第三镀层为反射膜；所述第二镀层相对于所述第三镀层为反射膜；光波透过所述基材进入所述法布里珀罗镀层中，在所述第一镀层、所述第二镀层反射作用下，光波在所述第三镀层中形成谐振，以对光波进行滤波。2.根据权利要求1所述的一种光滤波器，其特征在于：所述第三镀层的材料为热敏感型材料；改变所述法布里珀罗镀层的环境温度，所述第三镀层的厚度随之变化，以调节通过所述基材的光波的滤波范围。3.根据权利要求2所述的一种光滤波器，其特征在于：还包括温度调节装置，用以对所述第三镀层升温或降温。4.根据权利要求3所述的一种光滤波器，其特征在于：所述温度调节装置贴附于所述基材表面。5.根据权利要求3所述的一种光滤波器，其特征在于：所述温度调节装置贴附于所述第二镀层表面。6.根据权利要求3所述的一种光滤波器，其特征在于：所述温度调节装置包括电热装置或半导体制冷片装置。7.根据权利要求1
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6任一项所述的一种光滤波器，其特征在于：所述光滤波器的自由光谱范围FSR＝λ2/(2*n*d*cosθ)，d为第三镀层的厚度，n为第三镀层折射率，θ为第...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵泽雄，刘权，
申请(专利权)人：苏州伽蓝致远电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：