[发明专利]波长选择开关和控制波长选择开关中的空间相位调制器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及光网络领域，尤其涉及光网络领域中的波长选择开关和控制波长选择开关中的空间相位调制器的方法。

背景技术

随着网络流量和带宽的飞速增长，运营商对于底层的波分网络的智能调度功能的需求越来越迫切，这导致可重构光分插复用器（Reconfiguration Optical Add/Drop Multiplexer，简称为“ROADM”）逐渐为越来越多的运营商的网络所采用。网络中引入ROADM后，运营商可以快速地提供波长级的业务，从而便于进行网络规划和维护，并能够降低运营费用和维护成本。

另外，在光通信长距离传输网络中，系统链路中光-电-光（Optical Electrical Optical，简称为“OEO”）转换呈减少趋势，在电层直接测试误码率变得越来越困难，而仅在链路终端测试误码率并不利于故障定位。随着光网络中传输容量的增大和灵活性的提升，系统的复杂度越来越高。为了有效地控制和管理光网络，对光网络中的高速密集波分复用（Dense Wavelength Division Multiplex，简称为“DWDM”）信号进行光性能监测（Optical Performance Monitoring，简称为“OPM”）的重要性越来越高。

例如，光功率监测能够反映信道基本工作状态，并指导系统执行自动功率均衡；光信噪比（Optical Signal to Noise Ratio，简称为“OSNR”）监测能够比较准确地反映信号质量；色散监测可以反映信道的色散状态，以指导系统在光层或电层进行色散补偿等。这些参数成为重要的光性能监测内容，有助于光网络的损伤抑制、故障定位、劣化探测、备份和恢复等，从而有利于光网络的稳定工作。因此，对于网络中的所有重要网元都需要进行光性能监测，那么对ROADM进行光性能监测也是必须的。

目前，对ROADM进行OPM的一种方案是在波长选择开关（Wavelength Selective Switch，简称为“WSS”）外采用外置OPM模块，将ROADM中需要监测的主光通道信号用分光器分出一小部分，然后用OPM模块进行监测。一方面，在OPM模块中，可以采用可调光滤波器（Tunable Optical Filter，简称为“TOF”）扫描待测光信号，以从时间维度上对合波光信号进行波长解复用。在同一时刻从合波光信号中提取一路光，以对该路单通道光信号进行性能监测。另一方面，在OPM模块中，也可以采用波长解复用器（Demultiplxer），以从空间维度上对合波光信号进行波长解复用，从而在同一输出位置上合波光信号中只有一路信号被提取出来，以对这路单通道光信号进行性能监测。

该方法采用的外置OPM模块对ROADM进行性能监测，该OPM模块中需要采用可调光滤波器或波长解复用器，以分离出单波长光信号进行监测，从而显著增加了系统的尺寸，并增加了系统的成本。

发明内容

本发明实施例提供了一种波长选择开关和控制波长选择开关中的空间相位调制器的方法，能够对单波长光信号进行性能监测，并能够减小系统体积和成本。

第一方面，提供了一种波长选择开关，该波长选择开关包括：第一分波合波器件，用于将从该波长选择开关的输入端输入的多波长光信号、在空间上分离成多个单波长光信号；空间相位调制器，用于分别改变该多个单波长光信号包括的各单波长光信号的传输方向，其中，该空间相位调制器还用于将该多个单波长光信号中的第一单波长光信号分离为第一光束和第二光束，该第一光束入射到该波长选择开关的输出端，该第二光束入射到该波长选择开关的监测端；光电探测器，设置在该监测端，用于接收该第二光束；性能监测器件，用于对该光电探测器接收到的该第二光束进行性能监测。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该空间相位调制器的用于控制该第一单波长光信号的第一子空间相位调制器包括第一像素阵列和第二像素阵列，该第一像素阵列用于控制该第一光束入射到该输出端，该第二像素阵列用于控制该第二光束入射到该监测端。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，该空间相位调制器的用于控制该第一单波长光信号的第一子空间相位调制器形成为全息衍射光栅，该第一子空间相位调制器用于控制该第一光束沿该全息衍射光栅的主级次方向传输，并控制该第二光束沿该全息衍射光栅的非主级次方向传输。

结合第一方面，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该第一光束的强度大于该第二光束的强度。