微电子机械系统光滤波器可以用于波长选择、光放大器的噪声滤除、增益均衡、光复用/解复用等。典型的微电子机械系统光滤波器是指基于微电子机械系统（micro-electromechanical system; MEMS）技术的法布里-珀罗（Fabry-Perot; F-P）可调谐光滤波器。F-P微腔由两面彼此平行的镜面构成，进入腔中的光在两镜面间多次反射，通过调整两镜面间距，某一种波长的光被选择通过腔体，而其他波长成分被阻隔。可以通过直接移动镜面改变两镜面的间距，也可以通过改变腔中物质折射率而间接地改变两镜面的间距。与传统的可调谐光滤波器相比，MEMS可调谐光滤波器具有体积微小、易于阵列化、可集成、可调谐光谱范围大、光谱的分辨率高、大批量制作、成本低等优点，因而，在未来光通信系统中具有广阔的应用前景。

最早的基于MEMS技术的F-P微腔可调谐光滤波器是由研究者于1987年制作的。它通过将两块镀有高反射膜的硅片相互键合形成，其中一块硅片采用腐蚀的方法制作出可动质量块结构和周围的薄硅层，另外一块硅片用腐蚀和金属蒸发的工艺制作出几微米的凹坑和驱动、探测电极，通过静电驱动改变腔长，从而实现滤波。

MEMS可调谐光滤波器基底材料以硅基为主，构筑的F-P微腔由两块平行极板组成，两板的内表面镀上了高反射膜，当光束入射到腔体时，会在两反射面之间来回反射，形成多光束干涉效应，只有当光波长满足时，光波才能透过腔体，使透射光干涉增强，产生明亮精细的条纹。通过调节腔体折射率、腔长长度、光束入射角可以实现不同波长光信号的可调谐滤波。因此，MEMS可调谐F-P光滤波器按照原理分为三大类：①腔体介质折射率可调谐光滤波器。腔体介质层由特殊材料制作，当外接不同大小电压时，介质材料的折射率发生变化，谐振腔实现选频，达到滤波效果。②角度可调谐光滤波器。选用膨胀系数不同的材料制作微悬臂结构，当加热时，材料膨胀系数不同，腔体平行板区域发生弯曲或偏转变化，入射角发生改变，谐振腔实现选频，达到滤波效果。③腔长可调谐光滤波器。采用静电、压电、热电、电磁等MEMS常用驱动方式使得可动上极板向下运动，改变上下极板之间的距离，即腔长，实现选频滤波。以上3种调谐情况中，空气腔腔长的调节具有结构简单、调谐速度快，调谐范围大、控制精确等优点，是常用的MEMS可调谐F-P光滤波器。

MEMS光滤波器有3个重要的光学性能参数：峰值半高宽、自由光谱范围、精细度。峰值半高宽是指从谐振峰值点下降到其值的一半处时的光谱宽度，峰值半高宽越窄，说明F-P微腔可调谐光滤波器的选择性能越好。自由光谱范围是指在光谱中相邻两个透射波的中心波长之间的谱宽，它代表了F-P微腔的调谐范围。自由光谱范围越大，表明此光滤波器能调谐的波分复用信号的波长信道数越多。精细度是指自由光谱范围与峰值半高宽的比值，精细度越高，可调谐光滤波器选频特性越好，通过该滤波器可复用的波分复用信道数也越多。此外，插入损耗和响应时间也是评估MEMS光滤波器性能的重要参数。

21世纪10年代末，基于MEMS技术的可调谐光滤波器主要在光谱成像和传感检测领域应用，如在石油开采和储运领域，已广泛用于光纤传感监控和预警系统。随着波分复用技术的日益成熟和通信容量需求的增加，密集波分复用系统向着波长间隔越来越密集、各信道码速率越来越高的方向发展。基于MEMS技术的可调谐光滤波器以其体积微小、成本低、速度快，易与激光器、探测器或调制器集成等优点，将在未来高速光通信领域发挥重要作用。