● 摘要
由于光纤通信网络所提供的高速率及低误码率，光纤通信系统应用越来越广泛也越来越深入。为了尽可能的提高光纤通信系统的传输速率，波分复用（WDM）及密集波分复用（DWDM）技术广泛应用于光纤通信系统中。本论文的主要研究内容就是应用于光纤波分复用通信系统中的可调谐光学滤波器及色散补偿器的设计与实现。主要包括基于平面波导的可调谐光学滤波器、基于环形谐振腔的光学色散补偿器。基于平面波导的光学器件的设计、仿真及其实现，研究内容主要包括基于环形谐振腔的可调光学滤波器及色散补偿器。与以往出现的各种滤波器及色散补偿器不同之处在于本设计在保证较大的可调谐范围的情况下兼顾了结构的加工难易程度，使其能够方便的加工制作并应用于实际。因而基于以上考虑设计了一种新的可调滤波器结构，使其可以应用平面波导加工技术实现，同时实现较大的可调谐范围。在本论文中，首先对环形谐振腔，时域有限差分方法、光学滤波器、色散的形成及其对通信系统的影响等相关基本理论知识分别进行论述。然后概要介绍了之前已出现并在实际中得到一定应用的主流可调滤波器及色散补偿器结构，随后对新型可调滤波器及色散补偿器的设计思想、理论基础、工作原理、可调性实现、性能参数以及具体实现分别进行了详尽的论述，并应用时域有限差分方法对具体结构进行仿真，深入分析仿真结果，并据此并对结构仍需改进的地方做了明确说明。