[发明专利]面向微波光子的FP干涉滤波器建模方法

权利要求书

1.一种面向微波光子的FP干涉滤波器建模方法，其特征在于,包括以下步骤：

步骤S1、以宽谱光源发出的信号光作为FP干涉滤波器的输入光信号，并采用光谱分析仪接收FP干涉滤波器的输出光信号，测量得到响应输出结果；

步骤S2、根据响应输出结果计算出FP干涉滤波器的理想数学模型的参数因子；理想数学模型的参数因子包括FP干涉滤波器的反射率R和FP干涉滤波器的腔长h；FP干涉滤波器的反射率R的计算公式为：

FP干涉滤波器的腔长h的计算公式为：

其中，FWHM表示FP干涉滤波器的3dB半峰宽度，FSR表示FP干涉滤波器的自由光谱范围，λ表示FP滤波器的中心波长；

步骤S3、建立FP干涉滤波器的理想数学模型，所述理想数学模型先采用傅里叶变换将输入光信号从时域信号变成频域信号，然后通过理想的FP数学传递函数在频域上对输入信号进行处理，再进行傅里叶反变换后输出时域信号作为输出光信号；通过理想的FP数学传递函数在频域上对输入信号进行处理的公式为：

B通过以下公式计算得到：

F通过以下公式计算得到：

其中，Eout表示输出光信号的幅度矩阵，Ein表示输入光信号的幅度矩阵，n表示FP干涉滤波器腔体介质的折射率；

步骤S4、采用仿真软件对建立的理想数学模型进行仿真，得到仿真的输出结果；

步骤S5、比较仿真后的输出结果与实际测量的响应输出结果是否相符，如果相符则执行步骤S7；否则，执行步骤S6；

步骤S6、调节理想数学模型的参数因子，使仿真后的输出结果与实际测量的响应输出结果相符；

步骤S7、完成对FP干涉滤波器的理想数学模型建模。

2.根据权利要求1所述的面向微波光子的FP干涉滤波器建模方法，其特征在于，宽谱光源发出的信号光的波长为1530nm～1580nm。

3.根据权利要求1所述的面向微波光子的FP干涉滤波器建模方法，其特征在于，测量得到的响应输出结果包括自由光谱范围和3dB半峰宽度。

4.根据权利要求1所述的面向微波光子的FP干涉滤波器建模方法，其特征在于,在所述步骤S4中，采用仿真软件Matlab对建立的理想数学模型进行仿真，仿真软件Matlab仿真后的输出结果包括仿真输出信号的自由光谱范围和仿真输出信号的3dB半峰宽度。