1.一种基于多波长光子筛阵列的光纤耦合器,其特征在于,包括输入端、多波长光子筛阵列和输出端,所述多波长光子筛阵列通过输入端与多条输入光纤连接,所述多波长光子筛阵列通过输出端与一条输出光纤连接;
所述多波长光子筛阵列为圆形阵列,其包括n×m个扇形区域,每个扇形区域的角度相同,均为 其中n为输入端连接的输入光纤数量,m为大于或等于2的整数,每个扇形区域内均包括多个光子筛。
2.根据权利要求1所述的基于多波长光子筛阵列的光纤耦合器,其特征在于,每个所述扇形区域内的每个光子筛的焦距均相同。
3.根据权利要求1所述的基于多波长光子筛阵列的光纤耦合器,其特征在于,所述多波长光子筛阵列中的光子筛共有n种不同的类型,同一扇形区域内的光子筛类型均相同,相邻扇形区域内的光子筛类型不同。
4.根据权利要求3所述的基于多波长光子筛阵列的光纤耦合器,其特征在于,所述多波长光子筛阵列中扇形区域的排布顺序为:扇形区域11,扇形区域21,扇形区域31,...,扇形区域n1,扇形区域12,扇形区域22,扇形区域32,...,扇形区域n2,...,扇形区域1m,扇形区域2m,扇形区域3m,...,扇形区域nm;其中扇形区域i1,扇形区域i2,扇形区域i3,...,扇形区域im内的所有光子筛类型均相同,其入射波长设计值均为λi,对应于输入端连接的第i条输入光纤,i=1,2,3,...,n。
5.根据权利要求1所述的基于多波长光子筛阵列的光纤耦合器,其特征在于,所述多波长光子筛阵列中的光子筛为振幅型光子筛、位相型光子筛、分形光子筛或变趾光子筛。
6.根据权利要求4所述的基于多波长光子筛阵列的光纤耦合器,其特征在于,所述多波长光子筛阵列中的光子筛为振幅型光子筛,其包括多个环带,所述环带包括亮环环带和暗环环带,所述亮环环带和暗环环带的分布符合菲涅耳波带片的分布规律,即从中心向外依次间隔分布,每个所述亮环环带上均设置有通光小孔。
7.根据权利要求6所述的基于多波长光子筛阵列的光纤耦合器,其特征在于,所述振幅型光子筛的环带数量的计算公式为:其中Ni表示第i条输入光纤对应扇形区域内光子筛的环带数量,Di表示第i条输入光纤对应扇形区域内光子筛的入瞳口径,λi表示第i条输入光纤对应扇形区域内光子筛的入射波长设计值,fi表示第i条输入光纤对应扇形区域内光子筛的焦距设计值,[·]表示取整函数。