[發明專利]多播光學開關

有效

• 申請號: 201210157560.9
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN103246015A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: M.馬蒂內利;M.沙馬;R.孫;M.H.加雷特;A.古魯薩米
• 申請（專利權）人: 奧蘭若技術有限公司
• 主分類號: G02B6/122
• 分類號: G02B6/122;G02B6/35;G02B26/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;李家麟

技術領域

本發明的實施例一般地涉及光學通信系統和構件，并且更加具體地涉及多播光學開關。

背景技術

光學開關被廣泛地部署在光學通信網絡中以提供諸如光學信號路由、保護開關和系統性能監視的功能。特別地，能夠同時地向多個目的地給付單一光學信號的副本的多播光學開關已經被確認為用于復用和路由不同的光學信號進或出單一光學光纖的關鍵構件。這項能力對于在波分復用（WDM）系統中使用的任何波長、任何競爭以及任何方向可重構光分插復用器（ROADM）而言是特別地有用的。關于多播開關如何使得能夠實現下一代CDC-ROADM的完整說明，例如見“Next-generation?ROADM?technologies?and?architecture”，Paper?8283-8，SPIE?Photonics?West?2012?Conference?8283。

使用平面光波線路（PLC）開關和分裂器的多播光學開關在本技術領域中是已知的，但是遭受各種缺陷。當利用離散的PLC分裂器和開關配置這種多播開關時，通常地利用光纖尾纖將這些光學構件互聯，從而由于所要求的更大數目的光纖互連而導致高的成本和不想要的制造復雜度。例如，為了組裝從多個個體PLC分裂器構造的8x16多播開關，要求十六個8×1?PLC分裂器，八個16×1?PLC分裂器，和在其間拼接的128個光纖尾纖連接。可替代地，多播光學開關的各種分裂器和開關能夠被集成到單個單片PLC中，但是這種配置通常是高成本的、難以制造，并且遭受低的制造產量。

發明內容

本發明的一個或者多個實施例提供一種多播光學開關，該多播光學開關具有緊湊的、低損耗設計并且比現有技術設計更加容易地制造。根據一個實施例的多播光學開關包括離散的分裂器、柱面光學器件，和反射性開關器件諸如微機電系統（MEMS）鏡的線性陣列的自由空間光學組件，從而以緊湊的配置提供低損耗、高性能多播切換。

根據本發明的一個實施例的M×N多播開關包括M個輸入端口，其中M大于1；N個輸出端口，其中N大于1；M個分裂器，每一個分裂器均被配置為從通過該M個輸入端口之一接收的輸入光學信號產生N個分裂光學信號；和鏡的1×N陣列，每一個鏡均能夠被控制為將N個分裂光學信號之一引導到該N個輸出端口之一。

根據本發明的另一個實施例的M×N多播開關包括M個輸入端口，其中M大于1；N個輸出端口，其中N大于1；和M個鏡，每一個鏡均與輸入端口之一相關聯并且能夠被控制為將輸入光學信號從相關聯的輸入端口引導到該N個輸出端口中的任何一個。在這個開關中，在鏡之一受到控制以將在第一輸出端口處引導的輸入光學信號切換為在第二輸出端口處引導時，輸入光學信號被從所有的輸出端口光學解耦。結果，能夠使用這個開關實現無損傷切換。

根據本發明再一個實施例的M×N多播開關包括M個輸入端口，其中M大于1；N個輸出端口，其中N大于1；和具有1×N個光束轉向元件的硅基液晶（LCOS）面板，每一個光束轉向元件均包括多個像素，所述像素的相位能夠各自地受到控制以將輸入光學信號從該M個輸入端口中的任何一個引導到與光束轉向元件相關聯的該N個輸出端口之一。

附圖說明

以能夠詳細理解本發明的實施例的上述特征的方式，通過參考附圖，可以獲得如上簡要地總結的、本發明的實施例的更加具體的描述。然而，應該指出，附圖僅僅示意本發明的典型實施例并且因此不被視為限制它的范圍，因為本發明可以承認其它等效的實施例。

圖1是根據本發明的實施例的M×N多播光學開關的概略示意。

圖2示意分裂器陣列的一個實施例的概略分解視圖。

圖3A示意在圖1的多播光學開關中離開分裂器陣列的準直微透鏡并且被成像到反射性開關器件的光束。

圖3B示意在圖1的多播光學開關中離開分裂器陣列的準直微透鏡并且被聚焦柱面透鏡在反射性開關器件上聚焦的光束。

圖4A是根據本發明的實施例的多播光學開關的概略示意。

圖4B是根據本發明的另一個實施例的多播光學開關的概略示意。

圖5是根據本發明的另一個實施例的多播光學開關的概略示意。

圖6是根據本發明的另一個實施例的多播光學開關的概略示意。

圖7是根據本發明的實施例的分裂器陣列的概略示意。

圖8是根據本發明的實施例的多反射光束分裂器的概略示意。

圖9是根據本發明的另一個實施例的多反射光束分裂器的概略示意。