[发明专利]光纤放大器动态增益斜率均衡器及其制备工艺

权利要求书

1.一种光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于，所述均衡器包括MEMS光学微镜驱动器芯片和双光纤准直器；

所述MEMS光学微镜驱动器芯片和双光纤准直器通过光学封装，构成微型Mach-Zehnder干涉仪MZI；

所述MEMS光学微镜驱动器芯片包括第一光学微反射镜、第二光学微反射镜、微位移调节单元；

所述微位移调节单元用以控制第一光学微反射镜或/和第二光学微反射镜的水平方向或/和垂直方向的微位移运动，实现MZI分束比和干涉臂相位调谐，动态控制输入WDM光信号的光谱斜率；

所述微位移调节单元包括静电梳齿驱动器、静电平板驱动器；

所述静电梳齿驱动器位于硅框架的两侧，并通过一组硅弹性梁悬挂于所述MEMS光学微镜驱动器芯片衬底之上，并与所述MEMS光学微镜驱动器芯片衬底连接；所述静电梳齿驱动器用以控制第一光学微反射镜水平方向上的微位移运动，实现MZI分束比调谐；

所述静电平板驱动器包括第一电极板、第二电极板；第一电极板上设置第一光学微反射镜，第一电极板通过另一组硅弹性梁与硅框架相连，第二电极板为所述MEMS光学微镜驱动器芯片的衬底，两电极板之间有一空气隙；所述静电平板驱动器用以控制第一光学微反射镜垂直方向上的微位移运动，实现MZI干涉臂相位调谐。

2.根据权利要求1所述的光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于：

所述微位移调节单元控制第一光学微反射镜水平方向及垂直方向的微位移运动，同时第二光学微反射镜静止；或者，所述微位移调节单元控制第一光学微反射镜水平方向或/和垂直方向的微位移运动，同时控制第二光学微反射镜水平方向或/和垂直方向的微位移运动。

3.根据权利要求1所述的光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于：

所述第二光学微反射镜固定在所述MEMS光学微镜驱动器芯片的衬底上；

所述第一光学微反射镜为可动MEMS微镜，通过弹性梁支撑机构悬挂在所述MEMS光学微镜驱动器芯片的衬底上；所述弹性梁支撑机构包括第一方向支撑梁、第二方向支撑梁，第一方向支撑梁沿第一方向设置，第二方向支撑梁沿第二方向设置。

4.根据权利要求3所述的光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于：

所述第一电极板上镀制光学反射膜，形成所述第一光学微反射镜；

所述第二电极板上镀制光学反射膜，形成所述第二光学微反射镜。

5.根据权利要求3所述的光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于：

所述弹性梁支撑机构对称分布，抑制第一光学微反射镜的扭转运动模态。

6.根据权利要求3所述的光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于：

所述第一光学微反射镜、第二光学微反射镜可以均为可动MEMS微镜，每块光学微反射镜沿水平方向或垂直方向单自由度平移运动，两块光学微反射镜的运动方向彼此垂直。

7.根据权利要求1所述的光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于：

所述微型Mach-Zehnder干涉仪的光信号的输入、输出均为光纤，可以是单模或多模光纤。

8.根据权利要求1所述的光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于：

所述微型Mach-Zehnder干涉仪的两干涉臂不等长，构成非对称Mach-Zehnder干涉仪，两干涉臂的初始光程差根据EDFA增益斜率均衡器的光谱特性进行设定，通过控制MEMS可动光学微镜的垂直微位移运动对两干涉臂的光程差在0-2π进行动态调谐。

9.根据权利要求1所述的光纤放大器动态增益斜率均衡器，其特征在于：

所述微型Mach-Zehnder干涉仪MZI的两干涉臂的光分束比是动态调谐的，通过第一光学微反射镜或/和第二光学微反射镜的水平微位移运动，控制第一光学微反射镜或/和第二光学微反射镜对双光纤准直器光斑反射比例实现光分束比动态调谐。