[发明专利]一种波长选择开关、交换引擎及其相位调制方法

权利要求书

1.一种交换引擎的相位调制方法，所述交换引擎包括硅基液晶LCOS面板和LCOS相位调制器，所述方法应用于所述LCOS相位调制器，其特征在于，所述方法包括：

在确定将入射光的输出端口由第一端口切换为第二端口之后，获取第二调制信号；

将加载的第一调制信号切换为所述第二调制信号；

其中，所述第一调制信号用于将所述入射光的衍射光调制成沿所述第一端口输出；所述第二调制信号用于将所述入射光的衍射光调制成在第一设定时间长度内沿所述第一端口的输出方向和波长分布方向输出，在第二设定时间长度内沿所述第二端口的输出方向和所述波长分布方向输出；并且在所述第一设定时间长度内，所述衍射光的强度沿所述第一端口的输出方向逐渐减弱、沿所述波长分布方向逐渐增强；在所述第二设定时间长度内，所述衍射光的强度沿所述第二端口的输出方向逐渐增强、沿所述波长分布方向逐渐减弱。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述第二调制信号，向所述LCOS面板提供驱动信号；所述驱动信号用于驱动多个液晶像素对应的液晶分子在所述第一设定时间长度和所述第二设定时间长度内呈现有序的旋转状态，使所述多个液晶像素形成多个状态的闪耀光栅，所述多个状态的闪耀光栅用于控制所述入射光的衍射光在所述第一设定时间长度和所述第二设定时间长度内的输出方向；其中，所述多个液晶像素为所述LCOS面板上与所述入射光对应的液晶像素。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第二调制信号，包括：

根据初始态光栅的相位分布函数，目标态光栅的相位分布函数，以及预设的相位分布函数，确定N个中间态光栅的相位分布函数；所述初始态光栅的相位分布函数、所述目标态光栅的相位分布函数是沿端口分布方向分布的相位分布函数，所述预设的相位分布函数是沿所述波长分布方向分布的相位分布函数；

根据所述N个中间态光栅的相位分布函数和所述目标态光栅的相位分布函数，生成所述第二调制信号；

其中，所述初始态光栅是在所述LCOS相位调制器加载所述第一调制信号时所述LCOS面板上形成的闪耀光栅；所述N个中间态光栅、所述目标态光栅是在所述LCOS相位调制器加载所述第二调制信号时所述LCOS面板上先后形成的闪耀光栅。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述初始态光栅，用于控制所述入射光发生衍射的衍射光沿所述第一端口的输出方向输出；

所述N个中间态光栅能，用于控制所述入射光发生衍射的衍射光先沿所述第一端口的输出方向和波长分布方向输出，再沿所述第二端口的输出方向和所述波长分布方向输出，最后沿所述第二端口的输出方向输出；并且在第一设定时间长度内，所述衍射光的强度沿所述第一端口的输出方向逐渐减弱时还沿所述波长分布方向逐渐增强；在第二设定时间长度内，所述衍射光的强度沿所述第二端口的输出方向逐渐增强时还沿所述波长分布方向逐渐减弱；

所述目标态光栅，用于控制所述入射光发生衍射的衍射光沿所述第二端口的输出方向输出。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述N个中间态光栅的相位分布函数满足以下关系式：

P_i(x,y)＝a_i*P1A(y)+b_i*P2(x)+c_i*P1B(y)

其中，1≤i≤N，N为大于或等于3的正整数，P_i(x,y)为第i个中间态光栅的相位分布函数，P1A(y)为所述初始态光栅的相位分布函数，P1B(y)为所述目标态光栅的相位分布函数，P2(x)为所述预设的相位分布函数，a_i，b_i，c_i分别为P_i(x,y)、P2(x)、P1B(y)所占的权重系数。