CN110032020A - 温度自适应的稳频光波滤波器及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
一种温度自适应的稳频光波滤波器及其工作方法,稳频光波滤波器包括:谐振腔结构,所述谐振腔结构包括相对的第一腔板和第二腔板,第一腔板包括第一压电层和第一导电层,第一导电层位于第一压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;第一电压源,第一电压源分别与第一压电层两侧的第一导电层连接,第一电压源适于施加第一补偿电压至第一压电层两侧的第一导电层;温度传感器,所述温度传感器适于测量所述谐振腔结构内的温度;控制装置,所述控制装置具有第一输出端,所述控制装置的输入端与所述温度传感器连接,所述第一输出端与第一电压源连接。所述稳频光波滤波器的性能得到提高。
Description
技术领域
本发明涉及滤波器领域,尤其涉及一种温度自适应的稳频光波滤波器及其工作方法。
背景技术
滤波器是一种波长选择器件,在通信系统中有着重要的应用,如光波滤波器。
光波滤波器分为固定光波滤波器和可谐调光波滤波器。其中固定光波滤波器是一种重要的光波滤波器,固定光波滤波器输出的波长在理想情况下是固定的。
然而,现有的固定光波滤波器的性能较差。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种温度自适应的稳频光波滤波器及其工作方法,以提高温度自适应的稳频光波滤波器的性能。
为解决上述问题,本发明提供一种温度自适应的稳频光波滤波器,包括:谐振腔结构,所述谐振腔结构包括相对的第一腔板和第二腔板,第一腔板包括第一压电层和第一导电层,第一导电层位于第一压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;第一电压源,第一电压源分别与第一压电层两侧的第一导电层连接,第一电压源适于施加第一补偿电压至第一压电层两侧的第一导电层;温度传感器,所述温度传感器适于测量所述谐振腔结构内的温度;控制装置,所述控制装置具有第一输出端,所述控制装置的输入端与所述温度传感器连接,所述第一输出端与第一电压源连接。
可选的,所述第一压电层的材料包括压电陶瓷材料、压电玻璃材料或压电无机化合物材料。
可选的,所述第一导电层的材料为透明导电材料。
可选的,所述第一导电层中具有若干第一开口,所述第一开口的底部暴露出第一压电层的表面。
可选的,所述第一导电层为梳状结构。
可选的,所述第一压电层的厚度为0.1毫米~50毫米。
可选的,所述控制装置包括:信号放大模块、信号转换模块和信号输出模块,所述信号放大模块的输入端与所述温度传感器连接,所述信号放大模块的输出端与信号转换模块的输入端连接,信号转换模块的输出端与信号输出模块的输入端连接,信号输出模块具有第一输出端。
可选的,所述第二腔板包括第二压电层和第二导电层,第二导电层位于第二压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;所述稳频光波滤波器还包括:第二电压源,第二电压源分别与第二压电层两侧的第二导电层连接,第二电压源适于施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;所述控制装置还具有第二输出端,所述第二输出端与第二电压源连接。
可选的,所述第二压电层的材料包括压电陶瓷材料、压电玻璃材料或压电无机化合物材料。
可选的,所述第二导电层的材料为透明导电材料。
可选的,所述第二导电层中具有若干第二开口,所述第二开口的底部暴露出第二压电层的表面。
可选的,所述第二导电层为梳状结构。
可选的,所述第二压电层的厚度为0.1毫米~50毫米。
本发明还提供一种温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,包括:所述温度传感器测量所述谐振腔结构内的温度;所述控制装置根据谐振腔结构内的温度信息输出补偿电压控制信息,所述补偿电压控制信息包括第一控制信息,所述控制装置将第一控制信息传输至第一电压源;第一电压源根据第一控制信息施加第一补偿电压至第一压电层两侧的第一导电层;施加第一补偿电压至第一导电层后,第一压电层的厚度发生变化,第一压电层的厚度变化补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
可选的,所述第二腔板包括第二压电层和第二导电层,第二导电层位于第二压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;所述稳频光波滤波器还包括:第二电压源,第二电压源分别与第二压电层两侧的第二导电层连接,第二电压源适于施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;所述控制装置还具有第二输出端,所述第二输出端与第二电压源连接;所述工作方法还包括:所述补偿电压控制信息还包括第二控制信息,所述控制装置将第二控制信息传输至第二电压源;第二电压源根据第二控制信息施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;施加第一补偿电压至第一导电层且施加第二补偿电压至第二导电层后,第一压电层的厚度和第二压电层的厚度均发生变化,第一压电层的厚度变化和第二压电层的厚度变化共同补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
可选的,所述补偿电压控制信息仅包括第一控制信息,仅第一压电层的厚度变化补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
可选的,所述第二压电层的材料包括压电陶瓷材料、压电玻璃材料或压电无机化合物材料。
可选的,所述第二导电层的材料为透明导电材料;或者,第二导电层中具有若干第二开口,所述第二开口的底部暴露出第二压电层的表面。
可选的,所述第二压电层的厚度为0.1毫米~50毫米。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
本发明技术方案提供的温度自适应的稳频光波滤波器中,第一腔板包括第一压电层和第一导电层,第一导电层位于第一压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面。所述温度传感器适于测量所述谐振腔结构内的温度,控制装置适于根据谐振腔结构内的温度信息输出补偿电压控制信息。第一电压源适于施加第一补偿电压至第一压电层两侧的第一导电层,第一腔板在施加第一补偿电压的情况下,第一压电层的厚度发生变化,第一压电层的厚度变化适于补偿所述谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。这样,使得谐振腔结构的腔长稳定,所述光波滤波器出射的光的波长恒定,光波滤波器出射的光的频率稳定,避免光波滤波器出射的光的频率受到温度的影响。综上,光波滤波器的性能得到提高。
进一步,所述第二腔板包括第二压电层和第二导电层;所述稳频光波滤波器还包括:第二电压源,第二电压源分别与第二压电层两侧的第二导电层连接,第二电压源适于施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;所述控制装置还具有第二输出端,所述第二输出端与第二电压源连接。第二电压源适于施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层,第二腔板在施加第二补偿电压的情况下,第二压电层的厚度发生变化。第一压电层的厚度变化和第二压电层的厚度变化适于共同补偿所述谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。这样,使得谐振腔结构的腔长稳定,所述光波滤波器出射的光的波长恒定,光波滤波器出射的光的频率稳定,避免光波滤波器出射的光的频率受到温度的影响。
其次,由于采用调节第一压电层的厚度和第二压电层的厚度以共同补偿所述谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化,而第一压电层的厚度和第二压电层的厚度的可调节范围较大,因此使得当温度变化较大时,也能使得光波滤波器出射的光的频率不受到温度的影响。
附图说明
图1是一种稳频光波滤波器的结构示意图;
图2是本发明一实施例中温度自适应的稳频光波滤波器的结构图;
图3为本发明一实施例中温度自适应的稳频光波滤波器的工作流程图;
图4为本发明另一实施例中温度自适应的稳频光波滤波器的结构图。
具体实施方式
正如背景技术所述,现有的光波滤波器的性能较差。
一种光波滤波器,请参考图1,包括:谐振腔结构,所述谐振腔结构为法布里-珀罗谐振腔体,所述谐振腔结构包括相对的第一腔板101和第二腔板102。
所述谐振腔结构的腔长L直接影响输出的光波的波长。由于第一腔板101和第二腔板102的材料为玻璃,第一腔板101和第二腔板102材料具有热胀冷缩的特性,环境温度的变化将导致腔长L发生改变,从而导致输出光的波长发生漂移,进而影响输出光的波长的稳定性。
为了解决上述问题,本发明提供一种温度自适应的稳频光波滤波器,包括:谐振腔结构,所述谐振腔结构包括相对的第一腔板和第二腔板,第一腔板包括第一压电层和第一导电层,第一导电层位于第一压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;第一电压源,第一电压源分别与第一压电层两侧的第一导电层连接,第一电压源适于施加第一补偿电压至第一压电层两侧的第一导电层;温度传感器,所述温度传感器适于测量所述谐振腔结构内的温度;控制装置,所述控制装置具有第一输出端,所述控制装置的输入端与所述温度传感器连接,所述第一输出端与第一电压源连接。所述稳频光波滤波器的性能得到提高。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明提供一种温度自适应的稳频光波滤波器,请参考图2,包括:
谐振腔结构,所述谐振腔结构包括相对的第一腔板210和第二腔板220,第一腔板210包括第一压电层211和第一导电层212,第一导电层212位于第一压电层211沿第一腔板210至第二腔板220方向的两侧表面;
第一电压源230,第一电压源230分别与第一压电层211两侧的第一导电层212连接,第一电压源230适于施加第一补偿电压至第一压电层211两侧的第一导电层212;
温度传感器240,所述温度传感器240适于测量所述谐振腔结构内的温度;
控制装置250,所述控制装置250具有第一输出端,所述控制装置250的输入端与所述温度传感器240连接,所述第一输出端与第一电压源230连接。
所述谐振腔结构为法布里-珀罗谐振腔体。
所述第一压电层211的材料包括压电陶瓷材料、压电玻璃材料或压电无机化合物材料。
所述第一压电层211的材料透光。
所述第一压电层211的厚度可以随着在厚度方向上施加在第一压电层211上的电压的变化而变化。
第一导电层212位于第一压电层211沿第一腔板210至第二腔板220方向的两侧表面,也就是说第一导电层212位于第一压电层211沿腔长L1方向的两侧表面。
在一个实施例中,所述第一导电层212的材料为透明导电材料,使得入射光能从第一导电层212透过达到第一压电层211的表面,避免第一导电层212阻挡入射光的传播。
本实施例中,第一导电层212的材料为透明导电材料,第一压电层211的材料透光,这样使得入射光能从第一导电层212和第一压电层211穿过到达第一腔板210和第二腔板220之间。
当所述第一导电层212的材料为透明导电材料时,所述第一导电层212位于第一压电层211沿第一腔板210至第二腔板220方向的两侧表面,第一压电层211沿第一腔板210至第二腔板220方向的两侧表面均被第一导电层212完全覆盖。
在其他实施例中,第一导电层中具有若干第一开口,所述第一开口的底部暴露出第一压电层的表面,如,第一导电层为梳状结构,第一压电层一侧的第一开口和第一压电层另一侧的第一开口相对设置,在该情况下,第一导电层的材料可以不透光的导电材料,入射光能从第一开口底部的第一压电层穿过到达第一腔板和第二腔板之间。
第一导电层212位于第一压电层211沿第一腔板210至第二腔板220方向的两侧表面。
需要说明的是,第一压电层211沿第一腔板210至第二腔板220方向一侧表面的第一导电层212,与第一压电层211沿第一腔板210至第二腔板220方向另一侧表面的第一导电层212相互分立,并不连接,这样在第一压电层211沿第一腔板210至第二腔板220方向两侧表面的第一导电层212上施加一定压差时,第一压电层211在厚度方向上具有压差,能使得第一压电层211在厚度方向的尺寸发生变化。
本实施例中,仅通过调节第一压电层的厚度变化来补偿所述谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
本实施例中,第二腔板220的材料为玻璃,第二腔板220也可以为其他透明腔板。
本实施例中,所述第一压电层211的厚度为0.1毫米~50毫米,若第一压电层211的厚度过大,则在较高的电压差变化下,第一压电层211的厚度才会发生一定的变化,这样导致调节的灵敏度较差;若第一压电层211的厚度过小,则导致第一压电层211在满量程的电压调节下,第一压电层211的厚度总变化较小,导致对腔长变化的补偿作用较小。
所述控制装置250包括:所述控制装置包括:信号放大模块、信号转换模块和信号输出模块,所述信号放大模块的输入端与所述温度传感器240连接,所述信号放大模块的输出端与信号转换模块的输入端连接,信号转换模块的输出端与信号输出模块的输入端连接,信号输出模块具有第一输出端,第一输出端与第一电压源连接。
所述信号放大模块接受温度传感器240的温度信号,所述信号放大模块用于将所述温度信号放大,然后传输至信号转换模块,所述信号转换模块用于输出初始控制信号,信号输出模块根据初始控制信号输出补偿电压控制信息,所述补偿电压控制信息包括第一控制信息,所述信号输出模块的第一输出端输出第一控制信息至第一电压源。
所述信号转换模块根据接收到的温度信号输出初始控制信号。
本实施例中,所述补偿电压控制信息仅包括第一控制信息。
本实施例中,光束在第一腔板210和第二腔板220之间还需要发生多次的反射,因此,光波滤波器还包括第一反射膜和第二反射膜。
当第一导电层212的材料为透明导电材料时,第一反射膜位于第一压电层211朝向腔内一侧的第一导电层212的表面,且第一压电层211朝向腔内一侧的第一导电层212位于第一反射膜和第一压电层211之间,第一压电层211朝向腔外一侧的第一导电层212表面没有反射膜,第二反射膜位于第二腔板220朝向腔内的表面,第二腔板220朝向腔外的表面没有反射膜。
当第一导电层中具有若干第一开口时,第一反射膜位于第一压电层朝向腔内的表面,第二反射膜位于第二腔板220朝向腔内的表面。
相应的,本实施例还提供一种上述温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,请参考图3,包括以下步骤:
S01:所述温度传感器测量所述谐振腔结构内的温度;
S02:所述控制装置将谐振腔结构内的温度信息输出补偿电压控制信息,所述补偿电压控制信息包括第一控制信息,所述控制装置将第一控制信息传输至第一电压源;
S03:第一电压源根据第一控制信息施加第一补偿电压至第一压电层两侧的第一导电层;
S04:施加第一补偿电压至第一导电层后,第一压电层的厚度发生变化,第一压电层的厚度变化补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
具体的,所述控制装置将第一控制信息通过第一输出端传输至第一电压源230,第一电压源230根据第一控制信息施加第一补偿电压至第一压电层211两侧的第一导电层212。
本实施例中,所述补偿电压控制信息仅包括第一控制信息,仅第一压电层的厚度变化补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
由于第一压电层211的厚度变化补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化,因此使得谐振腔结构的腔长稳定,避免谐振腔结构的腔长受到温度的影响,所述光波滤波器出射的光的波长恒定,光波滤波器出射的光的频率稳定,避免光波滤波器出射的光的频率受到温度的影响。综上,光波滤波器的性能得到提高。
需要说明的是,在本实施例中,腔长受到热胀冷缩的影响,腔长随着腔内的温度的增加而减小,为了补偿温度变化引起的腔长变化,需要在第一压电层两侧的第一导电层上施加的电压发生变化,以使第一压电层的厚度变化,具体的,当腔内的温度增加时,需要使第一压电层的厚度减小,当腔内的温度降低时,需要使第一压电层的厚度增大,第一压电层的厚度变化抵消了温度变化引起的腔长变化,使得腔长的尺寸稳定,输出的波长稳定。
在一种情况下,随着第一压电层两侧的第一导电层上施加的电压减小,第一压电层的厚度减小。
本发明另一实施例还提供一种温度自适应的稳频光波滤波器,本实施例的温度自适应的稳频光波滤波器与前一实施例的区别在于:所述第二腔板包括第二压电层和第二导电层,第二导电层位于第二压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;所述稳频光波滤波器还包括:第二电压源,第二电压源分别与第二压电层两侧的第二导电层连接,第二电压源适于施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;所述控制装置还具有第二输出端,所述第二输出端与第二电压源连接。关于本实施例与前一实施例的温度自适应的稳频光波滤波器相同的内容,不再详述。
参考图4,温度自适应的稳频光波滤波器包括:谐振腔结构,所述谐振腔结构包括相对的第一腔板310和第二腔板320,第一腔板310包括第一压电层311和第一导电层312,第一导电层312位于第一压电层311沿第一腔板310至第二腔板320方向的两侧表面,所述第二腔板320包括第二压电层321和第二导电层322,第二导电层322位于第二压电层321沿第一腔板310至第二腔板320方向的两侧表面;第一电压源330,第一电压源330分别与第一压电层311两侧的第一导电层312连接,第一电压源330适于施加第一补偿电压至第一压电层311两侧的第一导电层312;第二电压源331,第二电压源331分别与第二压电层321两侧的第二导电层322连接,第二电压源331适于施加第二补偿电压至第二压电层321两侧的第二导电层322;温度传感器340,所述温度传感器340适于测量所述谐振腔结构内的温度;控制装置350,所述控制装置350具有第一输出端和第二输出端,所述控制装置350的输入端与所述温度传感器340连接,所述第一输出端与第一电压源330连接,所述第二输出端与第二电压源331连接。
第一腔板310的结构参考第一腔板210的结构。第一压电层311的材料参照第一压电层211的材料。
第一导电层312的材料参照第一导电层212的材料,第一导电层312的结构参照第一导电层212的结构。
第一导电层312的厚度参照第一压电层211的厚度。
所述第二压电层321的材料包括压电陶瓷材料、压电玻璃材料或压电无机化合物材料。
所述第二压电层321的材料透光。
所述第二压电层321的厚度可以随着在厚度方向上施加在第二压电层321上的电压的变化而变化。
第一导电层312位于第一压电层311沿第一腔板310和第二腔板320方向的两侧表面,也就是说,第一导电层312位于第一压电层311沿腔长方向的两侧表面。第二导电层322位于第二压电层321沿第一腔板310至第二腔板320方向的两侧表面,也就是说,第二导电层322位于第二压电层321沿腔长方向的两侧表面。
在一个实施例中,所述第二导电层322的材料为透明导电材料,使得光能从第一腔板310至第二腔板320之间透过第二导电层322,进而出射至外面,避免第二导电层322阻挡出射光的传播。
本实施例中,第二导电层322的材料为透明导电材料,第二压电层321的材料透光,这样使得出射光能从第二导电层322和第二压电层321穿过。
当所述第二导电层322的材料为透明导电材料时,所述第二导电层322位于第二压电层321沿第一腔板310至第二腔板320方向的两侧表面,第二压电层321沿第一腔板310至第二腔板320方向的两侧表面均被第二导电层322完全覆盖。
在其他实施例中,第二导电层中具有若干第二开口,所述第二开口的底部暴露出第二压电层的表面,如,第二导电层为梳状结构,第二压电层一侧的第二开口和第二压电层另一侧的第二开口相对设置,在该情况下,第二导电层的材料可以不透光的导电材料,出射光能从第二开口底部的第二压电层穿过。
第二导电层322位于第二压电层321沿第一腔板310至第二腔板320方向的两侧表面。
需要说明的是,第二压电层321沿第一腔板310至第二腔板320方向一侧表面的第二导电层322,与第二压电层321沿第一腔板210至第二腔板220方向另一侧表面的第二导电层322相互分立,并不连接,这样在第二压电层321两侧表面的第二导电层322上施加一定压差时,第二压电层321在厚度方向上具有压差,能使得第二压电层321在厚度方向的尺寸发生变化。
所述第二压电层321的厚度为0.1毫米~50毫米。若第二压电层321的厚度过大,则在较高的电压差变化下,第二压电层321的厚度才会发生一定的变化,这样导致调节的灵敏度较差;若第二压电层321的厚度过小,则导致对腔长变化的补偿作用较小。
所述控制装置350包括:信号放大模块、信号转换模块和信号输出模块,所述信号放大模块的输入端与所述温度传感器340连接,所述信号放大模块的输出端与信号转换模块的输入端连接,信号转换模块的输出端与信号输出模块的输入端连接,信号输出模块具有第一输出端和第二输出端,第一输出端与第一电压源连接,第二输出端与第二电压源连接。
所述信号放大模块接受温度传感器340的温度信号,所述信号放大模块用于将所述温度信号放大,然后传输至信号转换模块,所述信号转换模块用于输出初始控制信号,信号输出模块根据初始控制信号输出补偿电压控制信息,所述补偿电压控制信息包括第一控制信息和第二控制信息,所述信号输出模块的第一输出端输出第一控制信息至第一电压源,第二输出端输出第二控制信息至第二电压源。
本实施例中,光束在第一腔板310和第二腔板320之间还需要发生多次的反射,因此,光波滤波器还包括第一反射膜和第二反射膜。
当第一导电层312和第二导电层322的材料为透明导电材料时,第一反射膜位于第一压电层311朝向腔内一侧的第一导电层312的表面,且第一压电层311朝向腔内一侧的第一导电层312位于第一反射膜和第一压电层311之间,第一压电层311朝向腔外一侧的第一导电层312表面没有反射膜,第二反射膜位于第二压电层321朝向腔内一侧的第二导电层322的表面,且第二压电层321朝向腔内一侧的第二导电层322位于第二反射膜和第二压电层321之间,第二压电层321朝向腔外一侧的第二导电层322表面没有反射膜。
当第一导电层中具有若干第一开口,第二导电层中具有第二开口时,第一反射膜位于第一压电层朝向腔内的表面,第二反射膜位于第二压电层朝向腔内的表面。
相应的,本发明另一实施例还提供一种温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,本实施例的方法与前一实施例的方法的区别在于:所述补偿电压控制信息还包括第二控制信息,所述控制装置将第二控制信息传输至第二电压源;第二电压源根据第二控制信息施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;施加第一补偿电压至第一导电层且施加第二补偿电压至第二导电层后,第一压电层的厚度和第二压电层的厚度均发生变化,第一压电层的厚度变化和第二压电层的厚度变化共同补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
具体的,所述控制装置350将第一控制信息通过第一输出端传输至第一电压源330,第一电压源330根据第一控制信息施加第一补偿电压至第一压电层311两侧的第一导电层312;所述控制装置350将第二控制信息通过第二输出端传输至第二电压源,第二电压源根据第二控制信息施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层。
本实施例中,第一压电层的厚度变化和第二压电层的厚度变化适于共同补偿所述谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。这样,使得谐振腔结构的腔长稳定,所述光波滤波器出射的光的波长恒定,光波滤波器出射的光的频率稳定,避免光波滤波器出射的光的频率受到温度的影响。
由于采用调节第一压电层的厚度和第二压电层的厚度以共同补偿所述谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化,而第一压电层的厚度和第二压电层的厚度的可调节范围较大,因此使得当温度变化较大时,也能使得光波滤波器出射的光的频率不受到温度的影响。
需要说明的是,在本实施例中,腔长受到热胀冷缩的影响,腔长随着腔内的温度的增加而减小,为了补偿温度变化引起的腔长变化,需要在第一压电层两侧的第一导电层上施加的电压发生变化,以使第一压电层的厚度变化,具体的,当腔内的温度增加时,需要使第一压电层的厚度减小,当腔内的温度降低时,需要使第一压电层的厚度增大,第一压电层的厚度变化抵消了温度变化引起的腔长变化,使得腔长的尺寸稳定,输出的波长稳定。
在一种情况下,随着第一压电层两侧的第一导电层上施加的电压减小,第一压电层的厚度减小。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (19)
1.一种温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,包括:
谐振腔结构,所述谐振腔结构包括相对的第一腔板和第二腔板,第一腔板包括第一压电层和第一导电层,第一导电层位于第一压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;
第一电压源,第一电压源分别与第一压电层两侧的第一导电层连接,第一电压源适于施加第一补偿电压至第一压电层两侧的第一导电层;
温度传感器,所述温度传感器适于测量所述谐振腔结构内的温度;
控制装置,所述控制装置具有第一输出端,所述控制装置的输入端与所述温度传感器连接,所述第一输出端与第一电压源连接。
2.根据权利要求1所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第一压电层的材料包括压电陶瓷材料、压电玻璃材料或压电无机化合物材料。
3.根据权利要求1所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第一导电层的材料为透明导电材料。
4.根据权利要求1所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第一导电层中具有若干第一开口,所述第一开口的底部暴露出第一压电层的表面。
5.根据权利要求4所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第一导电层为梳状结构。
6.根据权利要求1所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第一压电层的厚度为0.1毫米~50毫米。
7.根据权利要求1所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述控制装置包括:信号放大模块、信号转换模块和信号输出模块,所述信号放大模块的输入端与所述温度传感器连接,所述信号放大模块的输出端与信号转换模块的输入端连接,信号转换模块的输出端与信号输出模块的输入端连接,信号输出模块具有第一输出端。
8.根据权利要求1所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第二腔板包括第二压电层和第二导电层,第二导电层位于第二压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;所述稳频光波滤波器还包括:第二电压源,第二电压源分别与第二压电层两侧的第二导电层连接,第二电压源适于施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;所述控制装置还具有第二输出端,所述第二输出端与第二电压源连接。
9.根据权利要求8所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第二压电层的材料包括压电陶瓷材料、压电玻璃材料或压电无机化合物材料。
10.根据权利要求8所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第二导电层的材料为透明导电材料。
11.根据权利要求8所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第二导电层中具有若干第二开口,所述第二开口的底部暴露出第二压电层的表面。
12.根据权利要求11所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第二导电层为梳状结构。
13.根据权利要求8所述的温度自适应的稳频光波滤波器,其特征在于,所述第二压电层的厚度为0.1毫米~50毫米。
14.如权利要求1至7任意一项所述的温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,其特征在于,包括:
所述温度传感器测量所述谐振腔结构内的温度;
所述控制装置根据谐振腔结构内的温度信息输出补偿电压控制信息,所述补偿电压控制信息包括第一控制信息,所述控制装置将第一控制信息传输至第一电压源;
第一电压源根据第一控制信息施加第一补偿电压至第一压电层两侧的第一导电层;
施加第一补偿电压至第一导电层后,第一压电层的厚度发生变化,第一压电层的厚度变化补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
15.根据权利要求14所述的温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,其特征在于,所述第二腔板包括第二压电层和第二导电层,第二导电层位于第二压电层沿第一腔板至第二腔板方向的两侧表面;所述稳频光波滤波器还包括:第二电压源,第二电压源分别与第二压电层两侧的第二导电层连接,第二电压源适于施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;所述控制装置还具有第二输出端,所述第二输出端与第二电压源连接;
所述工作方法还包括:所述补偿电压控制信息还包括第二控制信息,所述控制装置将第二控制信息传输至第二电压源;第二电压源根据第二控制信息施加第二补偿电压至第二压电层两侧的第二导电层;施加第一补偿电压至第一导电层且施加第二补偿电压至第二导电层后,第一压电层的厚度和第二压电层的厚度均发生变化,第一压电层的厚度变化和第二压电层的厚度变化共同补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
16.根据权利要求14所述的温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,其特征在于,所述补偿电压控制信息仅包括第一控制信息,仅第一压电层的厚度变化补偿谐振腔结构内的温度变化引起的腔长变化。
17.根据权利要求14所述的温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,其特征在于,所述第二压电层的材料包括压电陶瓷材料、压电玻璃材料或压电无机化合物材料。
18.根据权利要求14所述的温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,其特征在于,所述第二导电层的材料为透明导电材料;或者,第二导电层中具有若干第二开口,所述第二开口的底部暴露出第二压电层的表面。
19.根据权利要求14所述的温度自适应的稳频光波滤波器的工作方法,其特征在于,所述第二压电层的厚度为0.1毫米~50毫米。
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