[实用新型]一种基于复合硅基液晶的M×N端口可重构光分插复用器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光分插复用器，尤其涉及一种基于复合硅基液晶的M×N端口可重构光分插复用器。

背景技术

可以用软件进行远程控制并具有多个输入和输出端口的高端口数M×N端口可重构光分插复用器ROADM和多维光互连OXC设备是建设智能化软件定义可重构光网络的关键性核心部件，具有极其重要的应用前景和国际市场价值，受到了国际范围内各主要光通信研究机构以及器件与设备供应商的广泛关注。近年来，有关研究成果与公开的专利技术方案数量呈急剧上升趋势，相关核心技术方案也已经历了从基于波长阻断器WB的第一代ROADM、基于阵列波导光栅AWG和光开关矩阵的第二代ROADM到基于1×N端口波长选择开关WSS的第三代ROADM的快速演变和发展。第一代和第二代ROADM技术由于在光谱灵活性、工艺复杂性和工作稳定性方面存在诸多严重不足，目前已被基本放弃

目前，多维OXC设备的主流技术主要采用由大量1×N波长选择开关与掺铒光纤放大器(EDFA)、分光器等器件组合而成的第三代ROADM技术。其中较为典型的专利技术有：M.D.Feuer等人所申请的美国专利“Growable Multi-Degree ROADM”(专利号：US20100124391A1，公开日：2010年5月20日)、P.Wisseman所申请的美国专利“Method for Dynamic Wavelength Add/Drop in a ROADM Network”(专利号：US20100142961A1，公开日：2010年6月10日)和“Method for Expanding Cross-Connect Capacity in a ROADM Optical Network”(专利号：US20110076016A1，公开日：2011年3月31日)、美国Neophotonics公司所申请的美国专利“Scalable Optical Switches and Switching Modules”(专利号：US20130108215A1，公开日：2013年5月2日)，所不同的只是连接方式的不同。由于大量使用WSS和分光器的串接，这些技术方案普遍具有插入损耗大、结构和控制系统复杂、故障率高、通带特性受限等许多严重不足。

近年来，国内外的很多研究机构均积极开展了新一代一体化M×N端口ROADM设备的研究。日本庆应大学采用两个MEMS Opto-VLSI芯片研制成功了具有5×5端口的无阻塞一体化ROADM设备，Finisar公司研制了基于LCoS芯片的2×4端口一体化ROADM，Santec公司报道了通过研制基于LCoS芯片的12×12端口波长阻断器WB与8个1×4光耦合器组合而成的具有4×4端口数的ROADM，阿尔卡特-朗讯贝尔实验室研制了基于LCoS芯片、可实现15种连接方式的5×5端口一体化ROADM，澳大利亚Edith Cowan大学报道了基于LCoS芯片研制的2×4端口无阻塞ROADM，华为公司于2014年报道了用两块LCoS芯片研制的8×8端口无阻塞ROADM。其中华为公司所研制的第四代ROADM具有迄今为止所报道的最高端口数，但其内部光学系统设计类似两个1×8WSS的串联，因而包含了两套几乎完全相同的光学系统，导致整个系统所采用的光学部件数目较多，系统组成较为复杂。因此，设计并研制出结构和控制技术简单、光谱特性灵活可调、插入损耗小的集成化M×N端口的高端口数第四代ROADM设备成为当前光通信领域的一个热点课题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出了一种可重构光分插复用器，特别是由硅基液晶芯片LCoS对光束进行二次指向的M×N端口可重构光分插复用器；具有10×30端口以上、支持多于32个波长通道、通道带宽和通道间隔可调、兼容多种不同速率和通道间隔的DWDM信号、可进行远程软件控制的任意波长、任意方向及无阻塞ROADM。

本实用新型的目的在于提供一种基于复合硅基液晶的M×N端口可重构光分插复用器。