本公开涉及用于减少动态串扰和杂散光控制的孔。本公开提供了用于防止或最小化光路交换器(“OCS”)中的光学串扰的系统和方法。OCS可以包括准直透镜组件。准直透镜组件可以包括由多个端口限定的透镜阵列。每个端口可以包括小透镜和与每个小透镜配对的间隔物。当来自其他端口的光进入目标端口的光纤时，可能会发生串扰。准直透镜组件可以包括相对于小透镜定位的插件。插件可以限定允许来自目标端口的光通过的孔。插件可以防止来自邻近端口的光的一部分穿过该孔。插件可以位于小透镜与间隔物之间、在小透镜的弯曲表面上或者在位于离小透镜前部一定距离的板上。部一定距离的板上。部一定距离的板上。
【技术实现步骤摘要】
用于减少动态串扰和杂散光控制的孔
[0001]本公开涉及用于减少动态串扰和杂散光控制的孔。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2020年2月14日提交的美国临时专利申请No.62/976,732的提交日的权益，其公开内容以引用的方式并入到本文中。
技术介绍
[0004]光学通信使用调制光束通过光纤、自由空间或波导传递信息。光束可以直接通过调制到光源的电流来调制，或者在外部通过使用光学调制器来调制由光源产生的连续波光束来调制。外部调制具有优势，所述优势在于它可以处置更高的功率和频率；然而，所需的部件可能更大、更复杂并且更昂贵。
[0005]光路交换器(OCS)是一种全光学3D交换矩阵，所述全光学3D交换矩阵通过改变两个2D微机电系统(MEMS)反射镜阵列中反射镜的角度，可以将光从任何输入光纤N导向到任何输出光纤M。该交换器被设计用于宽波长范围上的低插入损耗，因此每个光纤可以承载许多波长。OCS还被设计用于通过MEMS反射镜阵列进行快速、可靠的交换。光学性能要求包括插入损耗、回波损耗、动态光学串扰和静态光学串扰。
技术实现思路
[0006]本公开的一个方面提供了一种准直透镜组件。该系统可以包括由多个端口限定的透镜阵列，所述多个端口包括第一端口和一个或多个相邻端口。每个端口可以有小透镜。该组件可以包括与透镜阵列中的每个小透镜配对的间隔物和相对于小透镜定位并限定孔的插件，使得来自第一端口的光穿过孔，并且来自至少一个相邻端口的光的至少一部分被插件阻挡。小透镜、间隔物和孔均沿纵向轴线对准。插件可以耦合到以下中的至少一个：(1)间隔物的前表面，该前表面邻近透镜阵列的后表面，(2)透镜阵列的后表面，或(3)透镜阵列的前表面，该前表面与后表面相对。
[0007]当插件耦合到透镜阵列的前表面时，插件可以由低反射率铬制成。插件可以位于离透镜阵列的前表面一定距离处。该组件还可以包括位于离透镜阵列前表面一定距离处的板，其中当插件位于离透镜阵列前表面一定距离处时，插件耦合到板。透镜阵列可以被模制成单个玻璃片。当来自第一端口的光穿过孔时，光可以是准直的自由空间射束。透镜阵列的每个小透镜可以具有相同的曲率半径。
[0008]本公开的另一方面提供了一种系统，该系统包括至少一个光纤和耦合到该至少一个光纤的至少一个准直透镜组件。至少一个准直透镜组件可以包括：由多个端口限定的透镜阵列，所述多个端口包括第一端口和一个或多个相邻端口，每个端口具有小透镜；与透镜阵列中的每个小透镜配对的间隔物；以及相对于小透镜定位并限定孔的插件，使得来自第一端口的光穿过孔，并且来自至少一个相邻端口的光的至少一部分被插件阻挡。
[0009]本公开的又一方面提供了一种通过光纤光数据端口传输信息的方法。该方法包
括：将插件定位在光纤准直器内，所述光纤准直器包括多个光学数据端口，每个光学数据端口与间隔物和透镜相关联用于传输光学数据，其中插件包括至少一个孔并且相对于所述多个光学数据端口中的第一端口的透镜定位；通过光纤准直器中的所述多个光学数据端口的第一端口接收第一光学传输数据；通过光纤准直器中的所述多个光学数据端口的第二端口接收第二光学传输数据，第二端口与第一端口相邻；并且由插件阻挡来自第二端口的第二光学传输数据的至少一部分，同时允许来自第一端口的第一光学传输数据穿过插件的至少一个孔。
附图说明
[0010]附图不旨在按比例绘制。各个附图中相似的附图标记和名称表示相似的元件。为了清楚起见，并非每个部件都在每个附图中标记。在图中：
[0011]图1是示出根据本公开的方面的OCS的框图。
[0012]图2是根据本公开的方面的示例MEMS反射镜。
[0013]图3是根据本公开的方面的包括MEMS反射镜阵列的示例管芯。
[0014]图4是根据本公开的方面的光学核心的示例数据路径和光学路径。
[0015]图5是根据本公开的方面的示例反射镜控制环路。
[0016]图6是根据本公开的方面的示例准直透镜组件。
[0017]图7是根据本公开的方面的透镜阵列的一部分的示例。
[0018]图8A是根据本公开的方面的包括单个插件的透镜阵列的一部分的示例。
[0019]图8B是根据本公开的方面的包括作为插件的片材的透镜阵列的一部分的示例。
[0020]图8C是根据本公开的方面的透镜阵列的示例插件的正视图。
[0021]图9是包括根据本公开的方面的包括插件的示例准直透镜组件。
[0022]图10A是根据本公开的方面的来自另一源的光穿过准直透镜组件传播的示例。
[0023]图10B是根据本公开的方面的来自光纤和来自其他源的光穿过准直透镜组件传播的示例。
[0024]图11A和11B是根据本公开的方面的包括与图9中不同位置处的插件的示例准直透镜组件。
[0025]图12是根据本公开的方面的包括具有插件的板的示例准直透镜组件。
[0026]图13是示出根据本公开的方面的限制准直器中串扰的示例方法的流程图。
具体实施方式
[0027]本公开总体上涉及防止光纤准直器端口之间的光学串扰。光纤准直器可以包括透镜阵列，该透镜阵列为每个传入光纤限定多个端口。透镜阵列的每个端口可以包括小透镜，该小透镜可以将来自兴趣端口的光准直成自由空间射束。为了防止相邻端口之间的光学串扰，准直透镜组件可以包括限定至少一个孔的插件，诸如孔板。当来自相邻端口的光被导向入所连接的端口或兴趣端口时，就会发生串扰。例如，所连接的端口可以承载互联网业务或数据。
[0028]插件可以是限定多个孔的连续片材，所述多个孔与每个小透镜轴向对准。当插件是连续片材时，连续片材可以相对于准直透镜组件中的透镜阵列定位。例如，连续片材可以
定位于多个小透镜与间隔物之间，连续片材可以相对于多个小透镜的前边缘定位，或者连续片材可以位于与透镜阵列或多个小透镜的前边缘间隔一定距离的位置。在一些示例中，可以有相对于透镜阵列中的小透镜中每一个定位的多个单个的插件。当插件是多个单个的插件时，每个单个的插件可以耦合到每个准直透镜组件的一部分，诸如间隔物的前表面、小透镜的后表面、小透镜的前表面，或者放置在离小透镜一定距离的板上。该孔的尺寸和形状被确定为允许来自兴趣端口的光通过，同时防止来自相邻端口的光通过。因此，插件可以防止或显著减少光串扰。
[0029]图1示出了示例OCS 100。OCS 100包括支撑多个部件的结构，诸如底盘110。在OCS底盘110的前部是光纤连接，诸如光纤管理块120。OCS 100可以诸如在中间进一步包括光学核心130。光学核心容纳MEMS 131、光纤准直器134、光学器件132、相机135、注入器136和其他机构133。OCS 100的后部包括电子器件150，诸如用于MEMS的高压驱动板152、诸如CPU板的一个或多个处理器161、存储可执行软件的一个或多个存储器162，以及电源165和风扇模块166。底盘110与OCS控制系统本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种准直透镜组件，包括：由多个端口限定的透镜阵列，所述多个端口包括第一端口和一个或多个相邻端口，每个端口具有小透镜；与所述透镜阵列中的每个小透镜配对的间隔物；和相对于所述透镜阵列中的每个小透镜定位的插件，所述插件限定孔，使得来自所述第一端口的光穿过所述孔、并且来自至少一个相邻端口的光的至少一部分被所述插件阻挡。2.根据权利要求1所述的准直透镜组件，其中所述透镜阵列中的每个小透镜、相应的间隔物和相应的孔均沿纵向轴线对准。3.根据权利要求1所述的准直透镜组件，其中所述插件耦合到以下中的至少一个：(1)所述透镜阵列的所述后表面；以及(2)所述透镜阵列的前表面，该前表面与所述后表面相对。4.根据权利要求1所述的准直透镜组件，其中所述插件包括多个插件，所述多个插件中的每一个插件与相应的小透镜相关联。5.根据权利要求4所述的准直透镜组件，其中所述插件耦接到对应的间隔物的前表面。6.根据权利要求5所述的准直透镜组件，其中与每个小透镜相关联的插件包括金属。7.根据权利要求6所述的准直透镜组件，其中与每个小透镜相关联的插件由低反射率铬制成。8.根据权利要求1所述的准直透镜组件，其中所述插件包括玻璃板，在所述玻璃上沉积有金属，并且所述插件被图案化以产生所述孔。9.根据权利要求1所述的准直透镜组件，其中所述插件位于离所述透镜阵列的前表面一定距离处。10.根据权利要求9所述的准直透镜组件，还包括位于离所述透镜阵列的所述前表面一定距离处的板，其中所述插件耦合到所述板。11.根据权利要求1所述的准直透镜组件，其中所述透镜阵列被模制成单个玻璃片。12.根据权利要求1所述的准直透镜组件，其中当来自所述第一端口的光穿过所述孔时，所述光是准直的自由空间射束。13.根据权利要求1所述的准直透镜组件，其中所述透镜阵列的每个小透镜具有相同的曲率半径。14.一种系统，包括：至少一个光纤；和耦合到所述至少一个光纤的至少一个准直透镜组件，所述至少一个准直透镜组件包括：由多个端口限定的透镜阵列，所述多个端口包括第一端口和一个或多个相邻端口，每个端口具有小透镜；与所述透镜阵列中的每个小透镜配对的间隔物；以及相对于所述透镜阵列中的每个小透镜定位的插件，所述插件限定至少一个孔，使得来自所述第一端口的光穿过所述至...
【专利技术属性】
技术研发人员：凯文，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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