光开关和波分复用光系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光开关和波分复用光系统，该光开关包括：输入端口阵列、输入端准直器阵列、输入端微镜阵列、输出端微镜阵列、输出端准直器阵列和输出端口阵列，其中输入端微镜阵列包括的所有的输入端微镜在相互垂直的两个方向上能够偏转，所有的输入端微镜对相同入射角度的入射光进行反射后输出的反射光、在输出端微镜阵列所在平面上的最大可移动范围没有共同的交集，或所有的输入端微镜对相同入射角度的入射光进行反射后输出的反射光、在输出端微镜阵列所在平面上的最大可移动范围具有共同的交集，并且该交集的面积小于输出端微镜阵列的反射区域面积。本发明专利技术的光开关和波分复用光系统能够实现大规模阵列，能够满足交换节点对吞吐容量的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光通信领域，尤其涉及通信领域中的光开关和波分复用光系统。
技术介绍
全光通信网是建立在密集波分复用（DenseWavelengthDivisionMultiplexing, 简称为"DWDM"）技术上的高速宽带通信网，该全光通信网在干线上采用DWDM技术扩容，在 交换节点上采用光分插复用器（OpticalAdd-DropMultiplexer,简称为"0ADM")、光交叉连 接器（OpticalCross-Connect,简称为"0XC"）来实现，并通过光纤接入技术实现光纤到户 (FiberToTheHome，简称为"FTTH"）。OXC和OADM是全光通信网的核心器件，研制光交叉 连接器（OXC)和光分插复用器（OADM)成为建设大容量通信干线网络十分迫切的任务。而 OXC和OADM的核心是光开关和光开关阵列。然而，随着波分复用（WavelengthDivisionMultiplexing,简称为"WDM"）光网络 中的城域网和骨干网的交换节点的吞吐容量要求越来越高，交换节点的OXC设备和OADM设 备的规模也越来越大，技术上要求光开关具有更大的规模和更高的集成度。目前的光开关 不能满足城域网和骨干网的交换节点对吞吐容量的要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种光开关和波分复用光系统，能够满足交换节 点对吞吐容量的要求。 第一方面，提供了一种光开关，该光开关包括：输入端口阵列、与该输入端口阵列 连接的输入端准直器阵列、输入端微镜阵列、输出端微镜阵列、输出端准直器阵列以及与该 输出端准直器阵列连接的输出端口阵列， 其中，该输入端准直器阵列用于将该输入端口阵列输入的光信号进行准直和扩 束，并将经过准直和扩束的该光信号入射到该输入端微镜阵列；该输入端微镜阵列用于将 该输入端准直器阵列输出的该光信号反射到该输出端微镜阵列；该输出端微镜阵列用于将 该输入端微镜阵列反射的该光信号反射到该输出端准直器阵列；该输出端准直器阵列用于 将该输出端微镜阵列反射的该光信号f禹合到该输出端口阵列； 其中，该输入端微镜阵列包括的所有的输入端微镜在相互垂直的两个方向上能够 偏转，该所有的输入端微镜对相同入射角度的入射光进行反射后输出的反射光、在该输出 端微镜阵列所在平面上的最大可移动范围没有共同的交集，或 该所有的输入端微镜对相同入射角度的入射光进行反射后输出的反射光、在该输 出端微镜阵列所在平面上的最大可移动范围具有共同的交集，并且该共同的交集的面积小 于该输出端微镜阵列的反射区域的面积。 结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该输入端微镜阵列包括N 个输入端微镜子阵列，该输出端微镜阵列包括N个输出端微镜子阵列，其中，该N个输入端 微镜子阵列中的第i个输入端微镜子阵列中的每个输入端微镜能够将该光信号反射到该 N个输出端微镜子阵列中的第i个输出端微镜子阵列中的每个输出端微镜，其中，N为自然 数，且N彡 2,i= 1，2，…，N。 结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式 中，该输入端微镜阵列中的第j个输入端微镜子阵列包括输入端相邻区域，该输入端相邻 区域中的输入端微镜能够将该光信号反射到第k个输出端微镜子阵列中的输出端微镜，其 中，该第k个输出端微镜子阵列与第j个输出端微镜子阵列相邻，j和k为自然数，且j和k 小于或等于N。 结合第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实 现方式中，该输入端口阵列包括的第一输入端口通过光纤与该输出端口阵列包括的第一输 出端口连接，使得从该输入端口阵列包括的一个第二输入端口输入的该光信号能够从该输 出端口阵列包括的任意一个第二输出端口输出。 结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式 中，该N为6,第i个输入端微镜子阵列I1包括两个输入端微镜区域Ilii和Ili2 ;第i个输出 端微镜子阵列O1包括两个输出端微镜区域Olil和Oli2;其中，该输入端微镜区域Ili2中的每 个输入端微镜分别能够将该光信号反射到该输出端微镜区域<\i中的每个输出端微镜；与 该输入端微镜区域Iii2相邻的I；u中的每个输入端微镜分别能够将该光信号反射到与该输 出端微镜区域O2il相邻的Oli2中的每个输出端微镜；该输入端微镜区域I3i2中的每个输入 端微镜分别能够将该光信号反射到该输出端微镜区域O4il中的每个输出端微镜；与该输入 端微镜区域U2相邻的I41中的每个输入端微镜分别能够将该光信号反射到与所述输出端 微镜区域O4il相邻的O3i2中的每个输出端微镜；其中，该输入端微镜区域IU1、I2i2、I3il、I4i2、 I5ll、15,2、IfU和I6l2相应的第一输入端口分别与该输出端微镜区域 O4,2、Olil和O2i2相应的第一输出端口通过光纤连接。 结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式 中，该输入端微镜区域Ilil和Ili2分别包括L/2个输入端微镜，该输出端微镜区域Olii和Oli2 分别包括L/2个输出端微镜，其中L为偶数。 结合第一方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在 第一方面的第六种可能的实现方式中，每个该输入端微镜子阵列包括M个输入端微镜，并 且每个该输出端微镜子阵列包括M个输出端微镜，其中M为自然数。 结合第一方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在 第一方面的第七种可能的实现方式中，包括M个输入端微镜的该第i个输入端微镜子阵列 与包括M个输出端微镜的该第i个输出端微镜子阵列形成第i个微镜子阵列对，其中，N个 该微镜子阵列对包括：R个第一微镜子阵列对、2S-1个第二微镜子阵列对和R个第三微镜子 阵列对，R、S和M为自然数，且2R+2S-1 =N; 其中，每个该第一微镜子阵列对与该输入端口阵列中的S个输入端口和该输出端 口阵列中的2S-1个输出端口相对应，每个该第二微镜子阵列对与该输入端口阵列中的R个 输入端口和该输出端口阵列中的R个该输出端口相对应，每个该第三微镜子阵列对与该输 入端口阵列中的2S-1个该输入端口和该输出端口阵列中的S个该输出端口相对应； 其中，第X个该第一微镜子阵列对相应的第y个输出端口O1xiy与第y个该第二微 镜子阵列对相应的第X个输入端口I2yix通过光纤连接；第X个该第三微镜子阵列对相应的 第y个输入端口I3xiy与第y个该第二微镜子阵列对相应的第x个输出端口O2yix通过光纤 连接；x，y为自然数，且x=l，2，…，R，y=l，2，…，2S-1。 结合第一方面的第一种至第七种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在 第一方面的第八种可能的实现方式中，该输入端微镜阵列和该输出端微镜阵列分别包括的 输入端微镜和输出端微镜为微机电系统MEMS微镜。 第二方面，提供了一种波分复用光系统，该波分复用系统包括根据本专利技术实施例 的光开关，ml个解复用器DEMUX和m2个复用器MUX， 其中，该光开关包括：输入端口阵列、与该输入端口阵列连接的输入端准直器阵 列、输入端微镜阵列、输出端微镜阵列、输出端准直器阵列以及与该输出端准直器阵列连接 的输出端口阵列， 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光开关，其特征在于，包括：输入端口阵列、与所述输入端口阵列连接的输入端准直器阵列、输入端微镜阵列、输出端微镜阵列、输出端准直器阵列以及与所述输出端准直器阵列连接的输出端口阵列，其中，所述输入端准直器阵列用于将所述输入端口阵列输入的光信号进行准直和扩束，并将经过准直和扩束的所述光信号入射到所述输入端微镜阵列；所述输入端微镜阵列用于将所述输入端准直器阵列输出的所述光信号反射到所述输出端微镜阵列；所述输出端微镜阵列用于将所述输入端微镜阵列反射的所述光信号反射到所述输出端准直器阵列；所述输出端准直器阵列用于将所述输出端微镜阵列反射的所述光信号耦合到所述输出端口阵列；其中，所述输入端微镜阵列包括的所有的输入端微镜在相互垂直的两个方向上能够偏转，所述所有的输入端微镜对相同入射角度的入射光进行反射后输出的反射光、在所述输出端微镜阵列所在平面上的最大可移动范围没有共同的交集，或所述所有的输入端微镜对相同入射角度的入射光进行反射后输出的反射光、在所述输出端微镜阵列所在平面上的最大可移动范围具有共同的交集，并且所述共同的交集的面积小于所述输出端微镜阵列的反射区域的面积。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：章春晖，张鹏，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44