a, Splitter b, Combiner c, Coupler
2.4.3.4 Bộ lọc Fabry-Perot
Bộ lọc Fabry – Perot được cấu thành từ một khoang cộng hưởng vi quang cú hai gương được đặt song song với nhau. Ta xột cấu trỳc đơn giản của bộ lọc với khoang cộng hưởng như hỡnh 2.25
Khi tớn hiệu tới gương thứ nhất, một phần tớn hiệu tiếp tục đi qua, phần cũn lại thỡ bị phản xạ trở lại. Tớn hiệu phản xạ di chuyển thẳng tới gương thứ hai và được hướng ngược trở lại. Sau đú nú di chuyển qua cựng gương, bước súng thứ nhất sẵn sàng đi tiếp và được cộng thờm vào pha. Sau một số lần phản xạ liờn tiếp trờn hai bề mặt gương của khoang cộng hưởng, ỏnh sỏng được đưa đến đầu ra. Gọi x là chiều dài khoang cộng hưởng, nếu bước súng λ thỏa món :
x = iλ/2n (2- 46)
Trong đú : n là chiết suất của khoang cộng hưởng
i là số nguyờn và được gọi là bậc cộng hưởng.
Lỳc đú ta cú kờnh tớn hiệu tại bước súng λ được cộng hưởng. Cụng suất đầu ra của kờnh này rất lớn. Với cỏc kờnh quang cú bước súng khụng thỏa món điều kiện cộng hưởng thỡ cụng suất sẽ bị giảm do triệt tiờu năng lượng.
Điều này cú thể phõn tớch qua nguyờn lý hoạt động của bộ lọc Fabry- Perot khi dựa vào hệ số phản xạ của hộp cộng hưởng (hai gương trong hộp cộng hưởng) để lựa chọn bước súng được đưa ra khỏi hộp. Nếu coi hệ số phản xạ của hai gương đều là R thỡ mỗi lần phản xạ cường độ trường của ỏnh sỏng phản xạ chỉ bằng R
x=
Độ mịn của bộ lọc được xỏc định bằng tỷ số của FSR và độ rộng phổ nửa cụng suất HPBW của bộ lọc (cũn gọi là độ rộng phổ 3dB) HPBW của bộ lọc đặc trưng cho độ hẹp của đỉnh hàm truyền đạt và được xỏc định như sau :
HPBW = c/2nx.(1-R)/π R (2-48)
Độ mịn cú quan hệ chặt chẽ với số kờnh mà bộ lọc cú khả năng lựa chọn :
F=FSR/HPBW=(π . R)/(1-R) (2-49) Từ đõy ta thấy rằng độ mịn F tăng lờn (tức là số lượng kờnh mà bộ lọc cú khả năng lựa chọn tăng lờn) thỡ hệ số phản xạ R của gương phải lớn. Ngoài ra để trỏnh mất mỏt do suy hao hoặc phản xạ thỡ hai gương phải rất phẳng và được đặt song song nhau. Bờn cạnh đú ta cú thể thay đổi việc chọn lựa bước súng của thiết bị bằng việc thay đổi chiều dài khoang cộng hưởng hoặc chỉ số chiết suất của khoang cộng hưởng.
