[发明专利]光交换装置、重定向方法、可重构光分插复用器及系统

说明书

本发明实施例公开了一种光交换装置、重定向方法、可重构光分插复用器及系统，应用于光纤通信领域，其用于降低加工难度，以及降低对合分波元件的数量扩充的难度。该光交换装置包括N个合分波元件、波导阵列以及重定向组件；所述N为大于或等于2的整数，且所述N个合分波元件在同一平面内排列，所述波导阵列所包括的多个波导分别与所述N个合分波元件耦合，所述多个波导靠近所述重定向组件的端部呈N层波导结构，其中，同一所述合分波元件耦合位于所述N层波导结构中的同一层波导，不同的所述合分波元件耦合位于所述N层波导结构中的不同层波导。

技术领域

本申请涉及光纤通信领域，尤其涉及一种光交换装置、重定向方法、可重构光分插复用器及系统。

背景技术

可重构光分插复用器(reconfigurable optical add drop multiplexer，ROADM)是波分复用(wavelength devision multiplexing，WDM)传输系统和光传送网中的关键节点。ROADM通常支持两个或两个以上方向的波长重构。其中，波长选择开关(wavelengthselective switch，WSS)是构成ROADM的重要组件。

现有技术所提供的WSS的结构可参见图1所示，该WSS包括阵列波导光栅(arrayedwaveguide grating，AWG)组件，该AWG组件包括沿Y方向层叠设置的多个AWG。AWG组件中的一个AWG101用于将光束解复用以出射多个子波长光束102，该子波长光束102经由透镜103传输至重定向组件104。经由重定向组件104重定向后的多个子波长光束105的传输方向经由透镜103的偏转后，传输至AWG组件中的另一个AWG106，由该AWG106对该多个子波长光束105进行复用后以输出。

采用多个AWG沿Y方向层叠的方式，需要避免层叠的多个AWG之间的相互影响，提高了沿Y方向对多个AWG进行层叠的加工工艺，而且AWG的层数越多，对加工工艺的要求越高，从而限制了WSS所包括的AWG的数量，提高了对AWG的数量进行扩充的难度。

发明内容

本申请提供了一种光交换装置、重定向方法、可重构光分插复用器及系统，其用于降低加工难度，以及降低对合分波元件的数量扩充的难度。

本申请第一方面提供了一种光交换装置，包括N个合分波元件、波导阵列以及重定向组件；该N为大于或等于2的整数，且该N个合分波元件在同一平面内排列，该波导阵列所包括的多个波导分别与该N个合分波元件耦合，该多个波导靠近该重定向组件的端部呈N层波导结构，其中，同一该合分波元件耦合位于该N层波导结构中的同一层波导，不同的该合分波元件耦合位于该N层波导结构中的不同层波导；该N个合分波元件中的第一合分波元件用于将至少一个光束解复用为多个子波长光束，并将每个该子波长光束传输至该波导阵列所包括的一个第一波导，该多个子波长光束通过多个该第一波导传输至该重定向组件；该重定向组件用于将重定向后的该多个子波长光束传输至该波导阵列所包括的多个第二波导；该多个第二波导用于将该重定向后的多个子波长光束传输至该N个合分波元件所包括的第二合分波元件，该第二合分波元件用于对该重定向后的多个子波长光束复用为至少一个光束，并输出复用后的该至少一个光束。

可见，因将用于对光束进行复用和解复用的多个合分波元件在同一平面内排列设置，无需对多个合分波元件进行层叠操作，又因光交换装置无需设置空间光学的体光栅元件，从而降低了光交换装置的整体尺寸，进而降低了对光交换装置进行装配的难度和成本。该波导阵列一端与多个合分波元件耦合，另一端呈N层波导结构，从而使得波导阵列能够有效地保证将经由重定向组件重定向后的子波长光束传输至合分波元件进行复用，提高了对子光束的传输方向进行重定向后传输至合分波元件的准确性，有效地降低了串扰的情况。在需要光交换装置支持更多光束的复用和解复用的场景下，仅需要在同一平面内增加更多的合分波元件，并在波导阵列中设置与新增加的合分波元件耦合的波导即可实现，降低了增加支持更多光束的复用和解复用的难度，能够适配更多的应用场景。