本申请提供了一种基于阵列波导光栅的波长选择开关及光分插复用器，波长选择开关用于从输入的多波长光信号选择性输出单波长光信号或者多波长光信号；波长选择开关包括：阵列波导光栅，阵列波导光栅具有相对的第一端面和第二端面，阵列波导光栅的第一端面设有一个输入通道和多个输出通道；开关模块，开关模块设置在阵列波导光栅的第二端面的多路单波长光信号的光路上；阵列波导光栅还用于将第二端面接入的多路单波长光信号复用，并将复用后生成的一路或多路多波长光信号从多个输出通道中的输出通道输出。通过阵列波导光栅和开关模块，使得本申请提供的波长选择开关能够被应用到尺寸受限、同侧输入输出、控制简单的场合中。控制简单的场合中。控制简单的场合中。
【技术实现步骤摘要】
基于阵列波导光栅的波长选择开关及光分插复用器
[0001]本申请涉及光通信领域，尤其涉及基于阵列波导光栅的波长选择开关及光分插复用器。
技术介绍
[0002]目前，随着光通信网络规模和结构传输速率的快速增长、业务量的激增，需要一种同时满足多项业务传输需求又同时兼具可扩展性和管理灵活度、能够充分发挥现代光传输网络分组化、动态化等特点的网络架构。可重构光分插复用器 (ROADM)被认为是实现上述目标的关键设备，而波长选择开关(WSS)是光分插复用器的关键元件。波长选择开关的主要作用是实现不同波长、不同通道光信号通道波长选择后实现互连。
[0003]目前，商业化的波长选择开关是基于自由空间结构的构思来设计的，利用 LCOS(液晶硅)、LC(液晶)、MEMS等技术平台实现通道切换和光路控制。虽然其性能上能实现网络切换功能(特别是多维度的场景中)，但没有考虑到客户在低维度的应用场景中的需求。现有的波长选择开关受到整体结构和控制单元过于复杂的制约，在对于互连端口需求较少的网络来说，亟需一种新的解决方案。
技术实现思路
[0004]本申请的目的在于提供基于阵列波导光栅的波长选择开关及光分插复用器，设置阵列波导光栅和开关模块，使得本申请提供的波长选择开关能够被应用到尺寸受限、同侧输入输出、控制简单的场合中。
[0005]本申请的目的采用以下技术方案实现：
[0006]第一方面，本申请提供了一种基于阵列波导光栅的波长选择开关，所述波长选择开关用于从输入的多波长光信号选择性输出单波长光信号或者多波长光信号；所述波长选择开关包括：
[0007]阵列波导光栅，所述阵列波导光栅具有相对的第一端面和第二端面，所述阵列波导光栅的第一端面设有一个输入通道和多个输出通道，所述多波长光信号经所述第一端面的输入通道进入所述阵列波导光栅并解复用成多路单波长光信号；
[0008]开关模块，所述开关模块设置在所述阵列波导光栅的第二端面的多路所述单波长光信号的光路上，多路所述单波长光信号经所述开关模块的选择后折返回所述阵列波导光栅的第二端面；
[0009]所述阵列波导光栅还用于将所述第二端面接入的多路所述单波长光信号复用，并将复用后生成的一路或多路多波长光信号从多个所述输出通道中的输出通道输出。
[0010]该技术方案的有益效果在于：一方面，利用光传输过程的可逆性和对称性，只需要单个阵列波导光栅就能实现光信号的复用和解复用，提高了阵列波导光栅的利用率，进一步缩小了波长选择开关的设计尺寸，使其结构紧凑、集成度高，便于产业上推广。另一方面，开关模块对解复用后的单波长光信号进行选择，使解复用后的单波长光信号有选择地折返
回第二端面，基于用户对开关模块的不同选择使波长选择开关输出的光信号可以在单波长光信号、不同单波长光信号复用的多波长光信号之间进行切换，控制简单，且可以满足用户对产品的不同需求。又一方面，第一端面的输入通道和输出通道的同侧设置，以用于解复用前的多波长光信号的射入和复用后的多波长光信号的射出，上述结构的波长选择开关应用于光分插复用器等光学设备，适用于同侧输入输出的应用环境。
[0011]综上，设置用于复用、解复用阵列波导光栅和用于单波长光信号选择、折返的开关模块、单个阵列波导光栅利用率的提高，使得本申请提供的波长选择开关能够被应用到尺寸受限、同侧输入输出的场合中，且控制简单，满足用户对产品的不同需求。
[0012]在一些可选的实施方式中，所述阵列波导光栅的第二端面设有M个输出通道和N
×
M个输入通道，所述多波长光信号经所述第一端面的输入通道进入所述阵列波导光栅并解复用为M路单波长光信号，解复用后的M路所述单波长光信号分别从所述第二端面的M个输出通道输出；
[0013]解复用后的所述单波长光信号经所述开关模块的选择后部分或全部折返回所述阵列波导光栅的第二端面的输入通道，M＞N，M和N是正整数。
[0014]该技术方案的有益效果在于：在满足对输入的多波长光信号进行波长选择的前提下，M＞N的设置可以减少阵列波导光栅的通道数量，降低阵列波导光栅的选型难度，减少了波长选择开关的成本。
[0015]在一些可选的实施方式中，所述波长选择开关还包括传输模块，所述传输模块用于实现每路所述单波长光信号在所述开关模块和所述阵列波导光栅之间的传输。
[0016]该技术方案的有益效果在于：单波长光信号可以在传输模块的约束和导引下，稳定地在阵列波导光栅和开关模块之间传输。
[0017]在一些可选的实施方式中，所述传输模块包括多个光波导。
[0018]该技术方案的有益效果在于：当传输模块包括多个光波导时，对单波长光信号的约束和引导受到的干扰小。
[0019]在一些可选的实施方式中，所述开关模块包括：M个1
×
N开关单元，所述开关单元用于对应的所述单波长光信号的选择。
[0020]该技术方案的有益效果在于：使用损耗低的开关单元，可以较为快捷的实现单波长光信号的选择，进而使多个单波长光信号能够实现用户的统一控制，以实现多个单波长光信号的选择。
[0021]在一些可选的实施方式中，所述开关模块包括：M个1
×
N分光器和M
×
N 个反射器；
[0022]每个所述分光器设置在所述第二端面的一个输出通道输出的所述单波长光信号的光路上，所述分光器用于所述单波长光信号的分光；
[0023]每个所述反射器设置在所述分光器分光后的一路单波长光信号的光路上，所述反射器用于选择所述单波长光信号反射至所述第二端面的一个输入通道。
[0024]该技术方案的有益效果在于：通过上述结构的开关模块，可以较为快捷的实现单波长光信号的选择，进而使多个单波长光信号能够实现用户的统一控制，以实现多个单波长光信号的选择。
[0025]在一些可选的实施方式中，所述开关单元是MEMS光开关。
[0026]该技术方案的有益效果在于：在保证低插损、低串扰的前提下开关单元的体积更
小、集成度更高、相应速度更快，能够实现用户对单波长光信号或者多波长光信号动态的选择。
[0027]在一些可选的实施方式中，M的取值范围是[3、4、5、6]，N的取值范围是 [2、3、4、5]。
[0028]该技术方案的有益效果在于：满足用户对常用的几种波长的多波长单通道光信号的低维度互联要求。
[0029]在一些可选的实施方式中，所述阵列波导光栅的通道的波长间隔是100Ghz。
[0030]该技术方案的有益效果在于：满足用户常用应用场景所需频率的相应波长的光信号需求，实现固定波长间隔的光互连功能。
[0031]第二方面，本申请提供了一种光分插复用器，所述光分插复用器包括如第一方面中任一项所述的波长选择开关。
附图说明
[0032]下面结合附图和实施方式对本申请进一步说明。
[0033]图1示出了本申请提供的一种波长选择开关的结构示意图；
[本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于阵列波导光栅的波长选择开关，其特征在于，所述波长选择开关用于从输入的多波长光信号选择性输出单波长光信号或者多波长光信号；所述波长选择开关包括：阵列波导光栅，所述阵列波导光栅具有相对的第一端面和第二端面，所述阵列波导光栅的第一端面设有一个输入通道和多个输出通道，所述多波长光信号经所述第一端面的输入通道进入所述阵列波导光栅并解复用成多路单波长光信号；开关模块，所述开关模块设置在所述阵列波导光栅的第二端面的多路所述单波长光信号的光路上，多路所述单波长光信号经所述开关模块的选择后折返回所述阵列波导光栅的第二端面；所述阵列波导光栅还用于将所述第二端面接入的多路所述单波长光信号复用，并将复用后生成的一路或多路多波长光信号从多个所述输出通道中的输出通道输出。2.根据权利要求1所述的波长选择开关，其特征在于，所述阵列波导光栅的第二端面设有M个输出通道和N
×
M个输入通道，所述多波长光信号经所述第一端面的输入通道进入所述阵列波导光栅并解复用为M路单波长光信号，解复用后的M路所述单波长光信号分别从所述第二端面的M个输出通道输出；解复用后的所述单波长光信号经所述开关模块的选择后部分或全部折返回所述阵列波导光栅的第二端面的输入通道，M＞N，M和N是正整数。3.根据权利要求2所述的波长选择开关，其特征在于，所述开关模块包括：M个1
【专利技术属性】
技术研发人员：陈亦凡，郑睿，
申请(专利权)人：苏州易锐光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。