[发明专利]自适应光滤波系统

说明书

本发明提供了一种自适应光滤波系统，该系统包括光滤波器，用于通过外电压调节其腔长进而改变滤波中心；光分束器，位于所述光滤波器的输出光路上，用于将所述光滤波器的输出光分成两束光，其中第一光束为最终输出光；探测放大电路，位于所述光分束器的第二光束的光路上；控制中心，与所述探测放大电路连接；输出匹配电路，与所述控制中心和所述光滤波器连接。本发明在现有的光滤波器的基础上外加了一个自适应驱动控制电路，有效的克服了滤波器因为压电材料控制腔长的不稳定性对滤波波长造成的干扰，有利于其在高精度控制技术中的应用，且相比于目前很多可调谐光滤波器设备，其在体积上有着很大的优势，轻便、小巧、易携带。

技术领域

本发明涉及光通信领域，尤其涉及一种自适应光滤波系统。

背景技术

随着光纤通信的迅速发展，网络与数据通信日益复杂。人们对通信的速度和容量有了更高的需求。波分复用技术，尤其是密集波分复用技术的使用大大的提高了光通信系统的传输容量和速度。为了实现特定波长信号的选择，波分复用系统中使用了大量的可调谐滤波器。作为光纤通信核心器件的分插复用器件、光交换机等都涉及法布里——珀罗(FP)滤波器。

F-P型可调光滤波器是一种基本光学元件，其本质上为带通型滤波器，即只允许特定波长信号透射，其他波长信号被反射或吸收。它具有调谐速度快、精度高、范围宽的优势。它的缺点是由于大多采用了压电材料改变法布里—珀罗腔长，易受环境和振动影响，使其结构的稳定性受到挑战，影响滤波波长。因此，如何对其进行自适应控制，使滤波器的中心波长能够不受环境的影响维持其正常的使用显得极为重要。

发明内容

(一)要解决的技术问题

对上述问题，本发明的目的是提供一种自适应光滤波系统，对现有的F-P型可调谐光滤波器进行自适应控制，通过不断调节使其一直处于正确的滤波状态，从而避免了滤波器自身结构不稳定对滤波波长的影响。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，提供一种自适应光滤波系统，包括：

光滤波器，用于通过外电压调节其腔长进而改变滤波中心；

光分束器，位于所述光滤波器的输出光路上，用于将所述光滤波器的输出光分成两束光，其中第一光束为最终输出光；

探测放大电路，位于所述光分束器的第二光束的光路上；

控制中心，与所述探测放大电路连接；

输出匹配电路，与所述控制中心和所述光滤波器连接。

在进一步实施方案中，所述探测放大电路包括探测器和放大电路；其中，所述探测器用于接收来自所述光分束器的光信号，所述放大电路用于将所述光信号放大并转化成电压信号。

在进一步实施方案中，所述控制中心包括模数转换器(ADC)、微处理器和数模转换器(DAC)；其中，所述模数转换器用于采集探测放大电路输入的电压信号转化成数字信号，所述微处理器用于分析处理所述数字信号，所述数模转换器用于将所述微处理器分析处理后的数字信号转换成模拟电压信号输出。

在进一步实施方案中，所述输出匹配电路包括：放大电路，用于将来自控制中心的电压信号进行匹配放大，作为光滤波器的外电压。

在进一步实施方案中，所述光滤波器为压电陶瓷式F-P光滤波器或MEMS型F-P光滤波器。

在进一步实施方案中，所述探测器的频率大于等于3GHz；所述放大电路为运算放大电路。

在进一步实施方案中，所述模数转换器的精度为大于等于16位，数模转换器的精度为大于等于12位。

在进一步实施方案中，所述微处理器为单片机或数字信号处理器。