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一、馬赫-曾德爾濾波器——兩個單色光經不同光程傳輸后的干涉結果

     圖4.1.5馬赫-曾德爾干涉濾波器

a）M-Z干涉濾波器構成圖b）濾波器輸出

        圖4.1.5表示馬赫-曾德爾干涉濾波器的示意圖，它由兩個3dB耦合器串聯(lián)組成一個馬赫-曾德爾干涉儀，干涉儀的兩臂長度不等，光程差為ΔL。

        馬赫-曾德爾干涉濾波器的原理是基于兩個相干單色光經過不同的光程傳輸后的干涉理論。兩個波長為λ1和λ2的復用后的光信號由光纖送入馬赫-曾德爾干涉濾波器的輸入端1，兩個波長的光功率經第一個3dB耦合器均勻地分配到干涉儀的兩臂上，由于兩臂的長度差為ΔL，所以經兩臂傳輸后的光，在到達第二個3dB耦合器時就產生由式（2.2.3）決定的相位差Δφ=kΔL，k=2π/λ，所以Δφ=kΔL=（2π/λ）ΔL，因為λ=c/（nf），所以Δφ=2πf（ΔL）n/c，式中n是波導折射率，復合后每個波長的信號光在滿足一定的相位條件下，在其中一個輸出光纖相長干涉，而在另一個相消干涉。如果在輸出端口3，相位差為π，如圖4.1.5b所示，λ2滿足相長條件，λ1滿足相消條件，則輸出λ2光；如果在輸出端口4，相位差為2π，λ2滿足相消條件，λ1滿足相長條件，則輸出λ1光，如圖4.1.5a所示。