1.一种基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器,其特征在于:在一根光纤上分别形成周期长度相差为10倍以上的采样、种子两种光纤光栅,所述种子光栅采用同向耦合光栅或反向耦合光栅,所述采样光栅的折射率变化采用特定优化设计的周期性折射率变化函数,其折射率变化对种子光栅的折射率变化的直流部分起慢调制作用,以形成均匀的信道间隔和信道增益的多通道光学滤波器。
2.根据权利要求1所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器,其特征在于:所述滤波器频率间隔由采样光栅的周期设定,所述滤波器的中心波长由种子光栅的周期设定。
3.根据权利要求1所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器,其特征在于:所述通道之间的间隔在频率域为等间隔。
4.根据权利要求1所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器,其特征在于:所述通道滤波器的频谱特性与种子光栅频谱特性一致。
5.根据权利要求1所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器,其特征在于:所述光纤光栅包含任意同向模式耦合的光栅。
6.根据权利要求1所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器,其特征在于:所述光纤光栅包含任意同一或不同反向模式耦合的光栅。
7.根据权利要求1所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器,其特征在于:所述光纤包括单模光纤、多模光纤和其他特殊光纤。
8.一种采用如权利要求1至7中任一项所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器的制作步骤,其特征在于:在同一根光纤上分别制作具有特殊周期性折射率变化函数特性的采样光纤光栅和普通光纤光栅特性的种子光纤光栅,种子、采样光栅的制作顺序可交换。
9.根据权利要求8所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器的制作步骤,其特征在于:所述采样光纤光栅中采用的折射率变化函数,其对应于反向模式耦合的光纤光栅为优化幅度和相位的周期性正弦或余弦函数和直流常量的组合,表示为:其中,D为采样光栅折射率变化直流部分,该参数用于减小采样光栅制作难度,J为通道数设定因子,P为采样光栅的周期,λ为由种子光栅周期确定的设定中心波长,neff为反向耦合种子光栅中的两个耦合模式的平均有效折射率,z为光纤光栅的位置,αn、θn为针对不同通道数函数的最优化参数;获得的通道波长间隔为 获得的频率间隔为其中Λ为种子光栅周期,c为真空中的光速,该频率间隔与波长无关。
10.根据权利要求8所述的基于直流调制的多通道光纤光栅滤波器的制作步骤,其特征在于:所述采样光纤光栅中采用的优化设计的折射率变化函数,其对应于同向模式耦合的种子光栅为优化幅度和相位的周期性正弦或余弦函数和直流常量的组合,表示为:其中,D为采样光栅折射率变化直流部分,该参数用于减小采样光栅制作难度,J为通道数设定因子,P为采样光栅的周期,λ为由种子光栅周期确定的设定中心波长,Δneff为同向耦合的两个模式的有效折射率之差,z为光纤光栅的位置,αn、θn为针对不同通道数函数的最优化参数;获得的通道波长间隔为 获得的频率间隔为其中Λ为种子光栅周期,c为真空中的光速,s为波导色散修正因子,该频率间隔与波长无关。