提高光纤通信效率：平面光波导任意带宽比交错滤波器设计

本文主要探讨了在现代光纤通信系统中，针对10Gbit/s和40Gbit/s混合系统传输效率提升的需求，提出了一种基于平板光波导的新型非对称交错滤波器设计。这种创新的器件结构结合了光学微环和马赫-曾德尔干涉仪，通过精确调控关键参数，实现了对不同信道带宽的灵活分配，特别是对于40Gbit/s通道带宽不足的问题提供了解决方案。 该研究的核心在于设计出带宽比为1:2的非对称交错滤波器。具体来说，在信道间隔为100GHz的系统中，设计的滤波器能够将10Gbit/s信道的带宽分配为32.85GHz，而40Gbit/s信道则获得67.15GHz的带宽。这种非对称分配不仅满足了高速传输的需求，还提高了整体系统的效率。 进一步，作者深入分析了双模干涉仪内部的光功率分配比例如何影响输出谱的带宽比。他们指出，在保持信道间隔不变的情况下，通过调整这些参数，可以设计出不同带宽比的非对称交错滤波器，以适应不同应用场景和性能需求。 本文的关键技术点包括光电子学、密集波分复用（DWDM）、光学交错滤波器以及非对称输出谱的理论基础。光学微环作为一种重要的光波导元件，在这里起到了至关重要的作用，它提供了实现精细光路控制的平台，确保了滤波器的高性能表现。 这项研究为优化光纤通信系统中高带宽信号的传输和管理提供了新的设计思路和技术手段，对于推动光纤通信技术的未来发展具有重要意义。通过理解并掌握这种新型非对称交错滤波器的设计原理和方法，可以有效提升通信系统的灵活性和容量，适应不断增长的数据流量需求。