[发明专利]一种波长选择开关

说明书

技术领域

本发明实施例涉及光通信技术领域，尤其涉及一种波长选择开关。

背景技术

波长选择开关是可重构光插分复用系统中的核心器件，能够实现光网络波长通道的路由功能。硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)、液晶(LiquidCrystal，LC)和微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System，MEMS)能够实现光束的相位调整，是波长选择开关的偏转引擎。

偏振转换组件是实现波长开关的关键组件，现有技术中在偏转维度实现偏振光的上下分离技术中，通常在准直器阵列的每个输入或输出端口设置半波片实现偏振光转换，而设置半波片的工艺难度较大，调整位置困难。而现有技术中在波长维度实现偏振光的左右分离技术中，由于分离后的偏振光使得所需扩束组件、衍射光栅以及聚焦组件尺寸增加，不利于降低成本和器件小型化。

发明内容

本发明实施例提供一种波长选择开关，实现波长选择开关器件小型化，降低工艺难度，节约成本的目的。

本发明实施例提供了一种波长选择开关，包括准直器阵列、偏振转换组件、扩束组件、衍射光栅、偏转转换组件、聚焦组件和偏转引擎，其特征在于：

所述准直器阵列输入输出准直光束；

所述偏振转换组件包括偏振分光子组件、补偿块和半波片，其中，所述偏振分光子组件将所述准直光束转换成第一光束和第二光束，其中，所述第一光束的偏振状态为第一偏振态，所述第二光束的偏振状态为第二偏振态，所述第一偏振态和所述第二偏振态相互垂直，所述第一光束和所述第二光束在偏转维度上分离，偏转维度为光信号切换到不同准直器端口所在的维度；

所述补偿块对所述第二光束进行光程补偿，经过所述半波片后的所述第二光束的偏振态由所述第二偏振态转换为第一偏振态；

所述扩束组件将所述第一光束和所述第二光束分别扩束为第一椭圆光束和第二椭圆光束；

所述衍射光栅将所述第一椭圆光束和所述第二椭圆光束中不同波长的光分别在入射方向与所述衍射光栅法线组成的平面内分散开，以形成第一分光光束和第二分光光束，其中，波长散开的维度是波长维度；

所述偏转转换组件将所述第一分光光束和所述第二分光光束在所述偏转维度上准直，并会聚于偏转引擎；

所述聚焦组件将所述第一分光光束和所述第二分光光束在波长维度上聚焦，并会聚到所述偏转引擎；

所述偏转引擎对所述偏转转换组件和所述聚焦组件会聚的光束进行相位调整转换为第一反射光束和第二反射光束，控制所述第一反射光束和第二反射光束反射时的传播方向，对所述准直器阵列的输出端口进行选择。

本发明实施例提供的波长选择开关，其偏振分光子组件将准直器阵列的准直光束在偏转维度转换为偏振状态相互垂直的第一光束和第二光束，避免了将不同偏振态的第一光束和第二光束在波长维度分开导致的所需扩束组件、衍射光栅以及聚焦组件尺寸增加的缺陷。并且，通过半波片设置将第二光束的偏振状态转换为与第一光束相同的偏振状态，避免了在准直器阵列的每个输入输出端口都要设置半波片造成的工艺难度较大的缺陷。本发明实施例提供的波长选择开关有利于实现波长选择开关的器件小型化，并且降低了工艺难度，提高性能，节约了成本。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种波长选择开关在波长维度的光路结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种波长选择开关在偏转维度的光路结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的一种准直器阵列的输入输出端口示意图；

图4是本发明实施例一提供的一种偏振分光子组件结构示意图；

图5是本发明实施例一提供的另一种偏振分光子组件结构示意图；

图6是本发明实施例一提供的另一种偏振分光子组件结构示意图；

图7是本发明实施例一提供的另一种波长选择开关光路结构示意图；

图8是本发明实施例二提供的另一种波长选择开关在波长维度的光路结构示意图；

图9是本发明实施例二提供的另一种准直器阵列的输入输出端口示意图；

图10是本发明实施例二提供的另一种波长选择开关光路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一