[發明專利]基于微變形鏡的波長選擇開關

有效

• 申請號: 201310419592.6
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN103472538A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 李淼峰;邱英;尤全;劉子晨;謝德權;楊奇
• 申請（專利權）人: 武漢郵電科學研究院
• 主分類號: G02B6/293
• 分類號: G02B6/293
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221
• 代理人: 魏殿紳;龐炳良

1.一種基于微變形鏡的波長選擇開關，其用于實現不同波長光信號從一個光纖陣列對應的輸出端口輸出，所述波長選擇開關包括一個第一柱透鏡、一個第二柱透鏡、一個反射式衍射光柵、一個第三柱透鏡及一個微變形透鏡，所述第二柱透鏡設置在所述第一柱透鏡與所述反射式衍射光柵之間，所述第三柱透鏡設置在所述微變形鏡與所述反射式衍射光柵之間，在第一方向，所述第一柱透鏡對所述光纖陣列產生的光進行放大，經所述衍射光柵反射后以不同角度出射后再經所述第三柱透鏡將不同波長投射在所述微變形鏡的不同區域，在第二方向，光線兩次經過所述第二柱透鏡投射在所述微變形鏡上，通過改變微變形鏡上每個像素的相位實現不同波長切換到所述光纖陣列的對應輸出端口，所述第一方向與所述第二方向互相垂直。

2.如權利要求1所述的基于微變形鏡的波長選擇開關，其特征在于，所述波長選擇開關還包括一個微球透鏡陣列，所述微球透鏡陣列設置在所述光纖陣列與所述第一柱透鏡之間，在第一方向用于將從所述光纖陣列輸出的光線準直射入所述第一柱透鏡，在第二方向用于將從從所述微變形鏡反射的光經所述第二柱透鏡后耦合至所述光纖陣列的輸出端口輸出。

3.如權利要求2所述的基于微變形鏡的波長選擇開關，其特征在于，光線兩次經過所述第二柱透鏡以使所述第二柱透鏡構成一個虛擬組合透鏡，光線在所述第一方向與所述第二方向的光程滿足以下條件：

f₁+f₂+f₂+f₃+f₃=f₁+f₄+f₄；

其中，f₁為所述微透鏡陣列的焦距，f₂為所述第一柱透鏡的焦距，f₃為所述第三柱透鏡的焦距，f₄為虛擬組合透鏡的焦距。

4.如權利要求1所述的基于微變形鏡的波長選擇開關，其特征在于，所述微變形鏡的表面還包括一層膜以實現入射光的高反特性。

5.如權利要求1所述的基于微變形鏡的波長選擇開關，其特征在于，所述微變形鏡滿足以下公式條件：

（1）nλ=Md(sinα+sinβ)；

(2)---βmax=sin-1(λMd);]]>

其中，光信號的入射角為α，光信號在所述微變形鏡表面的衍射角為β，所述微變形鏡像素大小為d，λ為光信號波長，β_max所述微變形鏡的最大衍射角，f為光路中傅里葉系統的焦距，n為衍射級次，M為所述微變形鏡的相位級次。