[实用新型]一种多波长选择开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学和光纤通讯领域，尤其涉及波长选择的光开关。

背景技术

波长选择开关(WSS)是波分多路复用器的一个重要光学元件，同时也是构造光学网状网络和可重构光学分插复用器(ROADM)的核心组成器件，可任意选择输入的波分复用(WDM)光信号，并将该信号输出到任意一个输出端口。在未来的全光分插复用和以波长为单位的交叉连接中将有广泛的应用。为了实现这种功能，有的采用硅基液晶、MEMS微镜阵列或平面光波电路等器件来实现，但是一般这样的方案往往带来较大的插入损耗和过分复杂的结构。

实用新型内容

本实用新型提出一种新型的更简单的结构来实现。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的多波长选择开关，设置于准直器阵列后，包括有色散光栅、波长选择开关模块及平面反射镜，所述的波长选择开关模块由1/2波片、Work-off晶体或PBS棱镜、液晶波片对、法拉第旋转器、1/4波片及平面反射镜构成，还包括色散补偿光栅，设置于色散光栅的出射光路上，用于将色散光栅出射的各DWDM信号光变为平行光，波长选择开关模块(106)设置于所述的色散补偿光栅的出射光路上，用于将各波长光送到指定通道。

进一步的，所述的色散光栅是反射式光栅，所述的色散补偿光栅是反射式光栅。更进一步的，如果采用的是掠入射的反射式光栅，则可以在所述的反射式光栅和所述的波长选择开关模块之间设置有压缩光束的柱面望远系统。

或者，所述的色散光栅是透射式光栅，所述的色散补偿光栅是透射式光栅。

进一步的，所述的准直器阵列后设置有偏振转换单元，所述的偏振转换单元由work-off晶体和1/2波片构成。

进一步的，所述的波长选择开关模块的第一级波长选择平面光路上有液晶1/2波片和Work-off晶体或偏振与分束棱镜，中间级波长选择平面光路上有一对相对Work-off晶体光轴方向光轴成+22.5°、-22.5°的一对液晶1/2波片和45°旋转角法拉第旋转片、Work-off晶体，最后一级波长选择平面光路上有PBS棱镜和1/4波片。

本实用新型采用如上技术方案，是一种新型的简单的多路波长选择的光开关结构，具有更低的插入损耗。

附图说明

图1是本实用新型的实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例二的结构示意图；

图3是本实用新型的波长选择开关模块的结构示意图；

图4是本实用新型的准直器阵列侧视图；

图5是本实用新型的实施例一的扩展结构示意图。

具体实施方式

现结合附图说明和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1、图2所示，本实用新型的结构包括：环形器101，准直器阵列102，偏振转换单元103，偏振转换单元103由work-off晶体和1/2波片构成，色散光栅104A、104B分别为反射光栅和透射光栅，色散补偿光栅元件105A、105B分别为反射光栅和透射光栅，波长选择开关模块106及平面反射镜107。

图3所示为波长选择开关模块106结构侧视图，其中201为液晶1/2波片，2021、2022为work-off晶体或PBS棱镜，2031A、2031B均为λ/2的液晶波片，其光轴分别与Work-off晶体2021、2022光轴成+22.5°和-22.5°夹角，204为45°法拉第旋转器，λ/2的液晶波片2031A、2031B与45°法拉第旋转器204合作可分别产生偏振方向平行或垂直Work-off2021、2022光轴偏振光的光束，其中液晶波片2031A、2031B均有两个状态，即不工作时的全波片状态与工作时的1/2波片状态，205为1/4波片，107为平面反射镜。

如图4所示的是准直器阵列102侧视图，其中第一准直器1021、第二准直器1022、第三准直器1023至第n个准直器102n共同构成准直器阵列102，其中1011是第一环行器，其他路环行器一样，图略。

本实用新型的光路原理是：入射的随机偏振光经准直后进入偏振转换单元103，变为线偏振光，被色散光栅104A或104B色散，各波长光束分开一定角度后进入色散补偿元件105A或105B，变为相互平行光，经波长选择开关模块106及平面反射镜107实现光束分束、选择。