1、可調(diào)諧濾波器是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)DWDM網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵器件之一，它不僅可以為接收機(jī)提供所要求的波長(zhǎng)以建立完整的通信鏈路，而且可以與其他元件組合成智能、高效和穩(wěn)定的功能模塊，對(duì)提高動(dòng)態(tài)DWDM網(wǎng)絡(luò)的靈活性、改善網(wǎng)絡(luò)性能和降低網(wǎng)絡(luò)成本都具有重要意義。可調(diào)諧光纖法布里-珀羅（FFP）濾波器因具有帶寬窄、調(diào)諧范圍大和調(diào)諧速度快等優(yōu)良特性而受到廣泛地關(guān)注和研究。本論文圍繞可調(diào)諧FFP濾波器的傳輸特性、調(diào)諧特性及波長(zhǎng)跟蹤鎖定應(yīng)用等方面展開了深入地研究，具體研究?jī)?nèi)

2、容如下：
　　 （1）根據(jù)FP干涉儀中多光束干涉的基礎(chǔ)理論，分析了插入損耗與峰值透射率和精細(xì)度的關(guān)系。并模擬分析了可調(diào)諧FFP濾波器的峰值透射率、線性直流電壓驅(qū)動(dòng)FP干涉儀的輸出特性和交流正弦電壓驅(qū)動(dòng)洛侖茲譜線型濾波器的輸出特性，為研究可調(diào)諧FFP濾波器奠定了理論基礎(chǔ)。
　　 （2）理論研究了可調(diào)諧FFP濾波器的插入損耗。在無限鏡面尺寸和有限鏡面尺寸兩種情況下，對(duì)空氣隙腔型可調(diào)諧FFP濾波器中開腔的衍射損耗、鍍膜鏡面與單

3、模光纖的模場(chǎng)耦合損耗進(jìn)行了分析，結(jié)合開腔與單模光纖的模式失配損耗，完善了任意鏡面尺寸時(shí)可調(diào)諧FFP濾波器的插入損耗分析理論。
　　 （3）提出了一種可調(diào)諧FFP濾波器的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。在研究空氣隙腔型可調(diào)諧FFP濾波器的峰值透射率與鏡面尺寸對(duì)應(yīng)關(guān)系的基礎(chǔ)上，利用雙向光束傳輸法模擬計(jì)算了不同條件下可調(diào)諧FFP濾波器的反射和透射譜特性，研究結(jié)果表明當(dāng)鍍膜鏡面半徑為光纖芯層半徑的2~3倍時(shí)，插入損耗最小。因此提出了一種減小可調(diào)諧FFP濾

4、波器插入損耗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。此外，還分析了波導(dǎo)空氣隙腔混合型可調(diào)諧FFP濾波器中有限鏡面尺寸對(duì)插入損耗和設(shè)計(jì)工藝的影響。
　　 （4）實(shí)驗(yàn)研究了可調(diào)諧FFP濾波器的靜態(tài)調(diào)諧特性。在分析雙峰測(cè)量、單峰測(cè)量、綜合測(cè)量等三種測(cè)量方法的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)研究了靜態(tài)調(diào)諧時(shí)可調(diào)諧FFP濾波器的腔長(zhǎng)變化與線性驅(qū)動(dòng)電壓的關(guān)系。另外還探討了可調(diào)諧FFP濾波器對(duì)動(dòng)態(tài)相位調(diào)制信號(hào)的單邊帶和高次諧波的抑制作用。
　　 （5）利用信號(hào)處理領(lǐng)域的沖激響應(yīng)

5、不變法和傅里葉變換研究了可調(diào)諧FFP濾波器在調(diào)諧時(shí)的動(dòng)態(tài)光譜和時(shí)域特性。仿真和測(cè)試結(jié)果表明：采用該方法得到的動(dòng)態(tài)調(diào)諧特性不僅能通過可調(diào)諧FFP濾波器的光輸出信號(hào)也能通過電輸出信號(hào)確定動(dòng)態(tài)響應(yīng)與交流驅(qū)動(dòng)信號(hào)參數(shù)的具體關(guān)系。
　　 （6）實(shí)驗(yàn)研究了可調(diào)諧FFP濾波器的動(dòng)態(tài)調(diào)諧特性。通過在動(dòng)態(tài)時(shí)域特性中引入PZT的延遲因子，提出了一種用于精確測(cè)量可調(diào)諧FFP濾波器相頻特性的方法。實(shí)際測(cè)量了一種可調(diào)諧FFP濾波器的頻域特性和諧振頻率，給

6、出了濾波器的工作頻率范圍。實(shí)驗(yàn)研究了不同幅度的階躍函數(shù)激勵(lì)下濾波器的階躍響應(yīng)，給出了濾波器透射信號(hào)不失真時(shí)的最大改變電壓值。
　　 （7）針對(duì)波長(zhǎng)掃描和自動(dòng)跟蹤鎖定應(yīng)用，研制了可調(diào)諧FFP濾波器的控制系統(tǒng)。通過分析開環(huán)系統(tǒng)中PZT的延遲時(shí)間和功率放大電路的控制時(shí)間以及閉環(huán)系統(tǒng)中積分濾波器的時(shí)間，提出了一種利用鎖定時(shí)探測(cè)信號(hào)的理論時(shí)間分量與實(shí)際時(shí)間分量之差，計(jì)算波長(zhǎng)鎖定精度的方法。之后，采用單片機(jī)對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)字化改進(jìn)設(shè)計(jì)。最