波长选择光学设备和调整其光学特性的方法.pdf

本发明提供一种波长选择光学设备，其中从第一光纤的端表面射出的光入射至第一渐变折射率棒形透镜的第一端表面，所述第一光纤借助多个多路波长传播光信号，然后从第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面射出的平行光束射向滤光器，所述滤光器设置成与第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面相对，然后，被滤光器反射的光再次入射至第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面上，以便耦合至第二光纤，所述第二光纤设置在第一渐变折射率棒形透镜的第一端表面上，其中将第一渐变折射率棒形透镜的折射率常数固定，以便在期望的范围内确定被滤光器反射的光的中心波长。

1.  一种波长选择光学设备，其包括：
第一渐变折射率棒形透镜，其具有：第一端表面，发散光入射在所述第一端表面上；和第二端表面，平行光束从所述第二端表面被发散；和
滤光器，其设置成与第一渐变折射率棒透镜的第二端表面正对，以使从第一渐变折射率棒形透镜射出的平行光束入射在滤光器上；
其中第一渐变折射率棒形透镜的折射率分布常数得到调整，以使被滤光器传递或反射的光的波长范围在期望范围内得到调整。

2.  根据权利要求1所述的波长选择光设备，其中滤光器是多层光干涉滤波器，和
第一渐变折射率棒形透镜的折射率分布常数被调整，从而被滤光器传递或反射的光的代表性波长在期望的范围内得到调整。

3.  根据权利要求1所述的波长选择光设备，其中滤光器以膜的形式直接形成于第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面。

4.  根据权利要求1所述的波长选择光设备，进一步包括：圆柱形件，其中第一渐变折射率棒形透镜从圆柱形件的一端表面插入，以使第一渐变折射率棒形透镜无间隙地固定于圆柱形件，并且滤光器安装于圆柱形件的另一末端部分。

5.  根据权利要求1所述的波长选择光设备，其中第一渐变折射率棒透镜从具有多个不同折射率分布常数的多个渐变折射率棒形透镜组中选出。

6.  一种波长选择光设备，其包括：
第一光纤，其中具有多个多路波长的光信号被传播；
第一渐变折射率棒形透镜，其具有：第一端表面，从所述第一光纤的端表面发射的光入射在所述第一端表面上；和第二端表面，平行光束从所述第二端表面被发散；
滤光器，其设置成与第一渐变折射率棒透镜的第二端表面正对，以使从第一渐变折射率棒形透镜射出的平行光束射向滤光器；
第二光纤，其设置在第一渐变折射率透镜的第一端表面的侧面上，被滤光器所反射的光通过第一渐变折射率棒形透镜被耦合；
其中第一渐变折射率棒形透镜的折射率分布常数得到调整，以使被滤光器反射的光的波长范围在期望范围内得到调整。

7.  根据权利要求6所述波长选择光学设备，进一步包括第二渐变折射率棒形透镜，该第二渐变折射率棒形透镜具有与滤光器正对的第一端表面，和
第三光纤，其设置在第二渐变折射率透镜的第二端表面的侧面上，被滤光器所传递的光通过第二渐变折射率棒形透镜被耦合。

8.  根据权利要求6所述波长选择光学设备，其中滤光器是多层光干涉滤波器，和
第一渐变折射率棒形透镜的折射率分布常数被调整，从而被滤光器反射的光的代表性波长在期望的范围内得到调整。

9.  根据权利要求6所述波长选择光学设备，其中滤光器以膜的形式直接形成于第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面上。

10.  根据权利要求6所述波长选择光学设备，进一步包括：圆柱形件，其中第一渐变折射率棒形透镜从圆柱形件的一端表面插入，以使第一渐变折射率棒形透镜无间隙地固定于圆柱形件上，并且滤光器设置在圆柱形件的另一末端部分。

11.  根据权利要求6所述波长选择光学设备，其中第一渐变折射率棒透镜从具有多个不同折射率分布常数的多个渐变折射率棒形透镜组中选出。

12.  一种波长选择光设备，其包括：
第一光纤，其中具有多个多路波长的光信号被传播；
第一渐变折射率棒形透镜，其具有：第一端表面，从所述第一光纤的端表面发射的光入射在所述第一端表面上；和第二端表面，平行光束从所述第二端表面被发散；
滤光器，其设置成与第一渐变折射率棒透镜的第二端表面正对，以使从第一渐变折射率棒形透镜射出的平行光束入射在滤光器上；
第二渐变折射率棒形透镜，其具有与光纤正对的第一端表面；和
第二光纤，其布置在第二渐变折射率透镜的第二端表面的侧面上，被滤光器所反射的光通过第二渐变折射率棒形透镜被耦合。
其中第一渐变折射率棒形透镜的折射率分布常数得到调整，以使被滤光器传递的光的波长范围在期望范围内得到调整。

13.  根据权利要求12所述的波长选择光学设备，其中滤光器是多层光干涉滤波器，和
第一渐变折射率棒形透镜的折射率分布常数被调整，从而被滤光器传递的光的代表性波长在期望的范围内得到调整。

14.  根据权利要求12所述的波长选择光学设备，其中滤光器以膜的形式直接形成于第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面上。

15.  根据权利要求12所述的波长选择光学设备，其中第一渐变折射率棒透镜从具有多个不同折射率分布常数的多个渐变折射率棒形透镜组中选出。

16.  一种调整波长选择光学设备的波长特性的方法，其中发散光通过渐变折射率棒形透镜被校直并且入射在滤光器上，入射其上的光的预定波长范围被滤光器反射或传递，该方法包括以下步骤：
将渐变折射率棒形透镜换作另一个具有不同折射率分布常数的渐变折射率棒形透镜，从而被滤光器传递或反射的光的波长范围在期望的范围内得到调整。

17.  根据权利要求16所述的调整波长选择光学设备的波长特性的方法，其中滤光器是多层光干涉滤波器，和
第一渐变折射率棒形透镜的折射率分布常数被调整，从而被滤光器传递或反射的光的代表性波长在期望的范围内得到调整。

18.  根据权利要求16所述的调整波长选择光学设备的波长特性的方法，其中滤光器以膜的形式直接形成于渐变折射率棒形透镜上。

19.  根据权利要求16所述的调整波长选择光学设备的波长特性的方法，其中第一渐变折射率棒形透镜从圆柱形件的一末端部分插入，以使第一渐变折射率棒形透镜无间隙地固定于圆柱形件，并且滤光器设置在圆柱形件的另一末端部分上。

20.  根据权利要求16所述的调整波长选择光学设备的波长特性的方法，其中渐变折射率棒透镜从具有多个不同折射率分布常数的多个渐变折射率棒形透镜组中选出。

波长选择光学设备和调整其光学特性的方法
技术领域
本发明涉及一种用于光通信等领域的波长选择光学设备。更确切地，本发明涉及一种使用滤光器作为波长选择元件的波长选择光学设备及其调整方法。
背景技术
在光通信等领域中，通常利用各种设备借助光的波长性质来控制信息的发射和传递。例如，波分多路大容量光学通信(高密波分多路技术(DWDM)、粗波分多路技术(CWDM)等)现在广泛应用，其中具有很窄线宽的激光束以很高的密度重叠，然后从光纤输入或输出。该波分多路大容量光学通信中，期望的波长信号(信道)必须从多路光信号中被分出或被组合成上述多种光信号，以将其捆入一个光纤中。
每个信道的中心波长和波长宽被分别规格化。组成系统的光耦合器必须只选择所需的信号并以低损失的将其拾取出，并且避免其相邻信道与外信道之间的未选择信号的串扰(crosstalk)。
在使用多层介质光纤作为波长隔离元件的高密波分多路系统(例如DWDM、CWDM等)中，通常为了增强所拾取信号之间的隔离和降低其间的串扰，通过滤波器传递的光被用于选择信号，并且包括剩余反射光的反射光被作为表达信号，用于随后阶段的光耦合器。
对于滤光器，可以使用各种滤光器，例如：带通滤波器(BPF)，其用于仅通过预定的波段；短波滤过器(SWPF)，其用于仅通过比预定波长更短的波；长波滤过器(LWPF)，其用于仅通过比预定波长更长的波；等等。即，BPF被用于DWDM或CWDM。
这样，其重要性是：(1)BPF的通过波段两侧波长边缘位于所选信道的两端波长的外侧，并且在信道上的所有波段的信号损失很小；(2)两侧波长边缘被定位以使BPF的传递波段不包括相邻未选择的信道的波段，并且未选择信道之间的串扰降至足够小。
BPF的特性诸如波长带宽、串扰阻塞量(隔离)等主要取决于滤波器设计。然而，滤波器的值(截止波长、中心波长)根据在滤波器生产时每部分而变化。此外，玻璃基体片上该值在某种程度上也会发生变化。这样，必须在安装光学耦合器时对波长偏移量进行精确调整，以使光学耦合器符合光学系统(组件)的标准，所述光学系统使用该光学耦合器作为组成元件。
例如，在100GHz DWDM系统中，信道间隔大约是0.8纳米，信道带宽大约是0.22纳米。因此，组件的工作特性受小波长偏差(例如大约0.1纳米)的影响。
图1说明调整BPF中心波长的思路。假设，当入射光射至根据与预定的方法相符合的预定设计值制造而成的BPF时，由光强度P表示的BPF的通过特性如图中的虚线所示。这说明中心波长从特定信道(x)的中心波长λp偏至更长的波长侧，并且比所选的信道带宽在更短的波长侧损耗增加。此外，在长波长侧上未选择信道(x+1)中的串扰增加。因此，必须采取方法对波长进行调整，该特征由实线表示。
同时，在具有波长选择性的多层介质光学滤波器中，当入射光的入射角度改变时，波长边缘改变，或者，假如滤波器是BPF，通带的中心波长与波长边缘一起改变。通常，中心波长通过相对垂直入射倾斜的入射而偏向短波长一侧。因此，借助该现象对上述波长进行调整是可行的。
图2是说明使用渐变折射率的棒形透镜的波长分离多路光学耦合器的基本结构的横截面图。该光学耦合器通过光学的调整固定组件制成，所述组件通过将光学滤波器芯片40粘贴至多光纤准直仪20和单光纤准直仪10的透镜表面33上制成。该多光纤准直仪20包括多光纤螺旋管21和渐变折射率棒形透镜31。所述单光纤准直仪10包括单光纤螺旋管22(双光纤螺旋管也可以被使用)和渐变折射率棒形透镜32。
从一根光纤发出的发散光入射至渐变折射率棒形透镜31的一端表面。假设棒形透镜的透镜长度是0.25节距(渐变折射率棒形透镜特有的射线正弦波路径周期(节距)的四分之一)，从棒形透镜31出来的发散光被校直成平行光束。然后，该平行光束中的处于预定波长范围的光被滤光器40反射，然后再次被棒形透镜31会聚，再耦合至另一光纤24。
此外，不处于光反射波长范围内的光通过滤光器40传递，然后由单光纤准直仪10的棒形透镜32会聚，再耦合至光纤25。信号光在所述光学能路进行波长分离，以反映出滤波器的光学特性。
对于与滤波器的波长调整有关的现有技术，例如美国专利No.5799121阐述了通过改变两个光学纤维的准直间隔来改变入射至光纤的光线的入射角度，从而调整中心波长的技术。换言之，通过改变螺旋管21的光轴与光纤23、24地光轴之间的距离(光纤的偏移量，如图2所示)d，使入射至棒状镜透镜31的入射位置发生改变，从而入射至光纤40的光线的入射角(Φ)改变。当光纤间隔2d(通常两个光纤布置在距棒形透镜31的光轴相等的位置)增加时，所选信号的中心波长移至短波长侧。
类似地，美国专利No.6084994中，所谓的双光纤维螺旋管通过在固定器上以预定的间隔固定两个光纤制成，以适合光耦合器的生产。由于通过改变光纤的光轴之间的间隔可以改变入射至滤光器的入射角，调整中心波长是可能的。
在上述通过调整两光纤的芯片间距来调整所选中心波长的方法中，存在下述问题。
当两光纤紧密地接触并相互平行时，两光纤的纤芯间隔变成最小。纤芯间隔的更低极限取决于光纤的覆层的直径(通常是125微米)。由于固定的有效直径(作为透镜的直径)存在于棒形透镜中，纤芯间隔的上限值取决于该直径。因此，在足够的范围内对所选的中心波长进行调整是不能的。
此外，通常上述固定器是作为一种实际光纤固定的方法。通常，其中通孔沿圆柱形件的轴线打开的毛细管被用作这种固定器，通过所述通孔分别插入所述光纤。然而，由于通孔之间的间隔很小，尤其是在纤芯间隔的上述下极限值附近，当纤芯间隔维持在预定值时打开两个通孔是困难的。
发明内容
本发明克服了上述问题，并且本发明的目的是提供一种波长选择光设备，例如波分多路光耦合器，所述波分多路光耦合器能进行高精度的波长调整，而不限制光纤的覆层直径和棒形透镜的有效直径。
本发明的波长选择光设备用于光耦合器，所述光耦合器具有下列结构。传播光学信号的发散光入射至第一渐变折射率的第一端表面，所述光信号具有多个多路波长，并且然后从第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面拾取的平行光束入射至滤光器，所述滤波器布置成与第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面相对。
然后，从第一渐变折射率棒形透镜发射然后被滤光器反射或传递的光线再次入射至第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面。
从第一光纤射出的发散光入射至第一渐变折射率透镜的第一端表面是优选的。被滤光器反射的光通过棒透镜被耦合至第二滤光器。
在具有上述结构的波长选择光设备中，第一渐变折射率棒透镜的折射率分布常数以上述方式设置，被滤光器反射或传递的光的波段的典型波长位于期望的范围内。
在半径(r)方向上的渐变折射率棒形透镜的折射率分布N(r)可通过下式评估：
N ( r ) = No { 1 - ( ( A ) 2 / 2 ) r 2 } ]]>
这里是折射率分布常数。虽然光纤的纤芯间隔一直固定，通过改变从棒形透镜发射的光的角度，即入射光入射至滤光器的角度可以被改变。因此，可以略去对两光纤之间的纤芯间隔的调整，并且因此不必准备大量的具有不同的通管间隔的毛细管去改变芯片的间隔。换言之，可以克服芯片的间隔所决定的限制，并且因此可以容易地得到波长选择光设备，所述波长选择光设备的中心波长可以精确地的调整。
此外，通过滤光器传递的光入射至所布置的第二渐变折射率棒形透镜的第一端表面是优选的，从而第二渐变折射率棒形透镜的第一端表面面对滤光器，并且从相对的第二端表面射出的光应被耦合至第三光纤。
如反射波段被如上所述的进行精确调整，传递波段得到类似的调整。结果，使用反射光和传递光的波长选择光设备可以容易地得到。
此外，上述滤光器直接形成于第一渐变折射率棒形透镜的第二端表面上是优选的。如构成滤光器的多层介质薄膜同时形成，并且直接形成于具有不同的大量棒形透镜上，可以容易地的得到具有不同中心波长的波长选择光设备。
可选择地，准备圆柱形件是优选的，所述圆柱形件具有使第一渐折射率棒形透镜在其内进行无间隔滑动的内径，然后滤光器芯片粘贴在圆柱形件的一末端，滤光器设置在所述光过滤芯片内，然后第一渐变折射率棒透镜从圆柱形件的另一末端插入。
根据上述结构，如将大量的具有不同的棒形透镜与同一外径交换，具有期望中心波长的波长选择光设备可以容易地得到。
换言之，第一渐变折射率棒形透镜应该从多个渐变折射率棒形透镜中选出，所述多个渐变折射率棒形透镜具有各种不同的折射率分布常数，以使从滤光器传递的光或被滤光器反射的光的中心波长定位于期望的范围。
当装配本发明的波长选择光设备时，处于滤光器分离(即反射)的波长范围内的光从上述双光纤螺旋管的光纤射向棒状镜被光纤反射的光通过棒形透镜耦合至另一光纤。然后，棒形透镜和双光纤螺旋管的相对位置发生变化并且固定，以使耦合光的强度增加或超越预定值。然后，波长选择光设备的分离波段的代表值(即中心值)在预定的范围内通过将第一次组成的棒形透镜与另一具有不同折射率分布常数的棒形透镜交换而得到调整。
如采用上述波长特性的调整方法，波长选择光设备的波长选择特性可以调整至预定值，而不改变光纤的间隔。
根据本发明，即使所制造的光纤的中心波长与目标中心波长背离，能适当地分离而不用校正两光纤的纤芯间隔的光纤可以制造。结果，包括滤光器的生产步骤的装备产品的产量可以大大提高。
附带地，本发明的滤光器并不限于用于具体波段的通路滤波器。也可以应用其它的限定不同波长范围的滤光器，例如短波滤过器、(SWPF)、长波滤过器等。
附图说明
图1是说明滤光器(BPF)通谱带及其中心波长调整的原理图；
图2是说明使用渐变折射率棒形透镜的波分多路光耦合器的横截面图。
图3A和3B是说明本发明的波分多路光耦合器的实例的横截面图，其中图3A是说明渐变折射率棒形透镜的折射率较小的情况，而图3B是说明渐变折射率棒形透镜的折射率较大的情况；和
图4A和4B是说明本发明的波分多路光耦合器的另一实施例的示意图。
具体实施方式
在半径(r)方向上的渐变折射率棒形透镜的折射率分布N(r)可通过下式评估：
N ( r ) = No { 1 - ( ( A ) 2 / 2 ) r 2 } ]]>
这里No是相对中心轴的棒形透镜的折射率，是折射率分布常数。当所采用的棒形透镜的透镜长度等于0.25节距(射线正弦波路径周期的四分之一周期)时，垂直入射至棒形透镜的一端表面的入射光的位置r1与从棒形透镜的另一端发射的发射光的角度θ2之间的关系由下式表示：
θ 2 = - No A · r 1 ]]>
因此，当入射光的位置设定为常数时，角度θ2与呈正比。更具体地，如对棒形透镜的进行调整，从棒形透镜射出的光可以得到调整，即使光纤螺旋管内的纤芯间隔(2d)一直固定(入射光的入射位置不变)，并且因此入射光入射至光纤的角度可以得到调整。如果具有较大的棒形透镜被应用，传播的光被急剧弯曲并且因此入射光较大的角度可以获得。因此，所选择的波长移至较短的波长侧。
当制造通过光学地调整/固定组件装配的光耦合器时，其中滤光器芯片固定在邻近双光纤准直仪的透镜端表面的位置，所述双光纤准直仪包括两个(或更多)光纤螺旋管和渐变折射率棒形透镜，并且单光纤准直仪包括间个(或更多)光纤螺旋管和棒形透镜，则滤光器的传递光或反射光的带宽内的中心波长得到任意地在棒形透镜内调整，同时交换具有不同折射率分布常数的棒形透镜。
特别地，如果具有0.25节距的棒形透镜被使用，光纤螺旋管和光纤可粘附/固定于各自的透镜表面。玻璃基体材料的成分调整、玻璃基体材料的直径、离子交换条件等使对渐变折射率棒形透镜的折射率分布进行正确地、精确地、方便地调整成为可能。
此外，在滤光器直接地形成于透镜端表面的棒形透镜中，通过将透镜在离子运动加剧的一定温度范围内进行退火处理调整折射率分布常数。
[实例]
以下参照附图对构成波分多路光耦合器同时进行波长调整的方法进行详细描述。图中，相同的附图标记代表类似的元件。
第一个实例是波分多路光耦合器，其处于所选波长带宽内的目标中心波长设置成1550.12nm。
双层介质BPF形成于玻璃基体上，所述双层介质BPF的通路带宽设计成0.3nm。如图3A所示，该BPF芯片140被粘合/固定至渐变折射率棒形透镜(第一渐变折射棒形透镜)131的发射侧端表面(第二末端表面)133上，通过夹具的使用，折射率分布常数是0.326mm^-1，并且透镜长度是0.25节距。
为了避免入射光重新返回光纤，棒形透镜131的入射侧端表面(第一端表面)135应该相对棒形透镜131的中心轴137倾斜。双光纤螺旋管121布置成与该端表面135相对，并且该螺旋管的位置被调整。这样，两光纤123、124包括普通单模式光纤，所述普通单模式光纤分别具有125μm的覆层直径，并且通过粘附接近双光纤使纤芯间隔达到125μm。
在芯片调整操作中，具有处于1.55μm波段范围内并且超出滤光器140的通路波长的激光束被从一光纤(第一光纤)123输入。该光被滤光器140反射，然后通过棒透镜131传递，然后从端表面135发射。棒形透镜131和光纤螺旋管121的位置被相对移动和调整，从而当该光耦合至光纤(第二光纤)时，获得的光量最大化。
芯片调整完成后，激光束的波长扩展5nm并且测量通路波长谱。结果，所测的中心波长是1550.44nm，其与目标波长1550.12nm形成对比。因此，如图3B所示，当棒形透镜131被另一具有 A = 0.418 m m - 1 ]]>的渐变折射率棒透镜231代替并且其重新回位时，得到具有中心波长1550.09nm的频谱。然后，通过用环氧树脂粘附/固定棒透镜231双光纤螺旋管121完成双准直仪。
由于将棒形透镜的调整至增加大约28％，可以使滤波器的中心波长向短波长侧移动0.35调整得以实现。假如波长调整使每变化1％定义为调整因子，这样调整因子与-0.0125nm/％相符合。
具有光纤的双准直仪完成后，单光纤螺旋管122的位置和渐变折射率棒形透镜(第二渐变折射率棒透镜)132被以上述方式调整，所述渐变折射率棒形透镜构成单光纤准直仪，通过光纤140然后耦合至单光纤准直仪的光量增加。然后，螺旋管122和棒形透镜132通过环氧树脂被粘附/固定。结果，三端口光耦合器完成。
当通过滤光器140然后耦合至光纤(第三光纤)125的光的频谱被测量，通路波段和阻止波段与先前测量的光纤反射光相反，不过，中心波长与1550.09nm的反射光精确地的一致。
在上述实例中，使用形成于玻璃基体的光纤。但是光纤膜可以直接形成于渐变折射率的端表面上。通常，上述膜直接形成于棒形透镜的端表面可以一次用于许多透镜。因此，具有相同膜布置的双层介质膜可以同时形成于许多具有不同的多个透镜。
然后，以下对具有与上述第一实例类似特性的第二实例进行阐述。如图4所示，BPF芯片(滤光器)340被粘至玻璃管(圆柱形件)350的一端表面352上，所述BPF芯片(滤光器)340的外部尺寸是1.8mm，通带宽度是0.32nm，所述玻璃管(圆柱形件)350的内径是1.81mm，外径是2.6mm，长度为2mm。然后，渐变式折射率棒形透镜(第一渐变折射率棒形透镜)331确保地的插入玻璃管350以与BPF芯片接触340，所述渐变折射率棒形透镜331的外径1.80mm并且 A = 0.326 m m - 1 , ]]>然后同第一个实例类似，双光纤螺旋管121与棒形透镜331的一端表面(第一端表面)335正对，所述双光纤螺旋管121的纤芯间隔是125μm，所述棒形透镜331与端表面333的相对侧正对，所述端表面333与BPF芯片340接触。然后，光纤螺旋管121的位置根据棒形透镜331进行调整。
与目标中心波长1550.12nm形成对比，根据从滤光器340反射的光的图谱测量的实际值是1549.98nm。因此，当棒形透镜331被 A = 0.302 m m - 1 ]]>的棒形透镜所代替，并且然后其重新回位时，中心波长为1550.07nm的频谱可以得到。
然而，该操作只能进行有限的调整。因此，将所述棒形透镜从玻璃管350拨出，然后 A = 0.289 m m - 1 ]]>的另一棒形透镜被子插入并紧密接触，并且然后，光纤螺旋管121重新回位，得到1550.12nm的中心波长，并且与目标值具有良好的一致性。然后，玻璃管350、棒形透镜331、端表面335和双光纤螺旋管121分别用环氧粘合剂固定在一起，所述端表面335位于滤光器340的相对侧上，由此具有光纤的双光纤准直仪完成。由于单光纤准直仪与第一实例中的类似，所述单光纤准直仪用于接收从滤光器出来的传递光，其解释和说明在此省略。该实例中，调整因子与-0.0125nm/％一致。
从上述两实例可以证明，如果棒形透镜的折射率分布常数从0.289变化至0.418，例如，BPF的中心波长可以调整0.46nm。
上述实例中，对光耦合器进行了解释，所述光耦合器通过调整BPF的中心波长将所选单信道的信号与入射信号分离开。但本发明也适用于其他光学部件。
此外，不选择单信道而选择双信道的情况，这样，边界滤波器，即应用SWPF或LWPF。因为该波长边缘的调整必须精确到几个纳米或更低，本发明也可以应用。
进一步，在光附加撤消模块或同类模块中，例如，多个滤光器被应用，并且光纤具有三个端口或更多。因为所选信道组的波长标准与上述类似，本发明也用于上述波长边缘的调整。
上述实施例直接定位于用于光波长分离多路光通信中的光波分多路光耦合器，其中多离散波长光信号被多路传输。然而，本发明应用于其他波长选择光设备。
例如，铒掺杂光纤(EDFA)的增益具有波长依存关系，所述增强铒掺杂光纤通常用于在光纤中增强削弱的传播光。调整增益整平滤波器的波长依存性是必需的，所述增强平面滤波器用于精确地完成增益整平。因此，该发明适用于上述EDFA。
棒形透镜的输入光并不限于本发明中具有离散波长的光。本发明适用于拾取部分具有连续频谱的输入光。例如，用于从光的较宽的波段中拾取较窄的波段，所述光从超级发光二极管或同类事物发出。这样，从光源发出的光直接入射至渐变折射率透镜，并且将反射光或滤波器传播的光的光束拾取。本发明适用于精确选择光束的波长。类似地，在从放大自发发射(ASE)光中选出较窄波段的情况下，本发明是适用的，所述放大自发发射(ASE)光从EDFA中射出。
光束不总是耦合至光纤。被滤光器传递或反射的光可进入光电探测器并且转换成电子信号。
对于本发明的滤光器，多层光干涉滤波器被应用。通过确定折射率和每层膜的厚度可以获得期望的光特性，所述膜由非传导性材料或同类材料制成，换言之，通过确定光膜厚度的周期性的结构实现。
作为代表性的例子，带通滤波器具有图1所示的光学特性，所述光学特性是指使具有预定波段的光通过而其它光的波长被反射；边缘滤过器具有如下光学特性：比预定波长大(或小)的波长范围通过而其它范围被反射。
进一步，通过结合上述滤光器，实现增益整平滤波器根据波长改变传递比率是可能的，其中光纤放大器的增益被整平。本发明中，与各种滤波器的光学特性相关的标准波长可以被调整。例如，有代表性的波长是用于带通滤波器的中心波长，和对于边缘滤过器传递比率是50％时的波长。