[發明專利]一種光交換裝置

有效

• 申請號: 201810355908.2
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN110389451B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 賈偉;趙晗;鄧寧
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 袁方

1.一種光交換裝置，其特征在于，包括：至少一個輸入輸出器件以及交換引擎；

其中，所述輸入輸出器件包括：準矩形濾波光斑整形器，依次分布于所述準矩形濾波光斑整形器的傳輸光軸上的色散方向光斑放大器件、光柵器件、色散方向光斑聚焦器件；還包括：所述濾波光斑整形器與所述光柵器件之間的第一交換方向聚焦器件；所述光柵器件與所述交換引擎之間的第二交換方向聚焦器件；其中所述色散方向與交換方向垂直，并且所述色散方向和所述交換方向均與所述傳輸光軸垂直；

所述準矩形濾波光斑整形器用于接收第一光纖發送的高斯光信號，并將所述高斯光信號轉換為準矩形濾波光信號，所述準矩形濾波光信號具有準矩形濾波光斑特征或所述準矩形濾波光斑特征的傅里葉變換形態，所述高斯光信號的光斑為高斯光斑；

所述色散方向光斑放大器件用于在色散方向將所述準矩形濾波光信號聚焦于所述光柵器件；

所述光柵器件用于將所述色散方向光斑放大器件在色散方向聚焦的所述準矩形濾波光信號中不同波長的光信號在色散方向進行衍射形成至少一條色散方向的色散光線；

所述色散方向光斑聚焦器件用于將所述至少一條色散方向的色散光線聚焦于所述交換引擎，以便于所述交換引擎將任意一條所述色散方向的色散光線變換傳輸方向后發送至其他輸入輸出器件并通過第二光纖輸出；

所述第一交換方向聚焦器件用于在交換方向將所述準矩形濾波光信號聚焦于所述光柵器件；

所述第二交換方向聚焦器件用于在交換方向將聚焦于所述光柵器件的準矩形濾波光信號聚焦于所述交換引擎，以便于所述交換引擎在交換方向將聚焦于所述交換引擎的準矩形濾波光信號變換傳輸方向后發送至其他輸入輸出器件并通過所述第二光纖輸出；

所述準矩形濾波光信號在所述交換引擎上的光斑的振幅隨分布變化的第一斜率K1連續變化，且所述第一斜率K1的絕對值大于或等于高斯光斑的振幅隨分布變化的第二斜率K2的絕對值，其中，y為交換方向高斯光斑分布的坐標值，w₀為振幅降至最大值1/e時的光斑半徑，x為色散方向高斯光斑分布的坐標值，所述準矩形濾波光信號在所述交換引擎上的光斑半徑以內的能量占比大于所述高斯光斑的光斑半徑以內的能量占比。

2.根據權利要求1所述的光交換裝置，其特征在于，所述準矩形濾波光信號在所述交換引擎上的光斑半徑以內的能量占比大于91.1％。

3.根據權利要求1所述的光交換裝置，其特征在于，所述準矩形濾波光信號在所述交換引擎上的光斑形態呈現單邊裁剪高斯光斑；

所述單邊裁剪高斯光斑在交換方向的光斑振幅分布使得光斑能量分布滿足如下公式：

所述單邊裁剪高斯光斑在色散方向的光斑半徑以外能量為0，光斑半徑以內振幅分布使得光斑能量分布滿足如下公式：

A為能量歸一化后的振幅最高值，y為交換方向光斑分布的坐標值，w₀₁為振幅降至最大值1/e時的光斑半徑，x為色散方向光斑分布的坐標值。

4.根據權利要求1所述的光交換裝置，其特征在于，所述準矩形濾波光信號在所述交換引擎上的光斑形態呈現錐形光斑；

所述錐形光斑在交換方向的光斑半徑以外能量為0，所述錐形光斑在交換方向的光斑振幅分布使得光斑能量分布滿足如下公式：

所述錐形光斑在色散方向的光斑半徑以外能量為0，所述錐形光斑在色散方向的光斑半徑以內振幅分布使得光斑能量分布滿足如下公式：

A為能量歸一化后的振幅最高值，y為交換方向光斑分布的坐標值，w₀₂為光斑能量下降為0時的光斑半徑，x為色散方向光斑分布的坐標值。

5.根據權利要求1所述的光交換裝置，其特征在于，所述準矩形濾波光信號在所述交換引擎上的光斑形態呈現圓形裁剪高斯光斑；

所述圓形裁剪高斯光斑在交換方向的光斑振幅分布使得光斑能量分布滿足如下公式：

所述圓形裁剪高斯光斑在色散方向的光斑半徑以內振幅分布使得光斑能量分布滿足如下公式：

A為能量歸一化后的振幅最高值，y為交換方向光斑分布的坐標值，w₀₃為光斑能量下降為0時的光斑半徑，x為色散方向光斑分布的坐標值。