[发明专利]一种波长选择开关

说明书

本发明公开了一种波长选择开关，其依序包括准直器阵列、双折射晶体、半波片、棱角棱镜、柱面望远镜、光栅、柱面镜、波长选择通道以及全反射镜，所述准直器阵列包括输入光纤准直器和输出光纤准直器；所述波长选择通道为KTN晶体阵列，所述KTN晶体阵列中的每个KTN晶体通道用于接收最初来自输入光纤准直器的不同波长的光束，不同波长的光束通过相应的KTN晶体通道后出射到全反射镜，光束经全反射镜反射回相应的KTN晶体通道并最终从相应的输出光纤准直器输出。本发明通过控制加到KTN晶体上电压的大小来改变KTN晶体内传输光束的角度，从而实现任一波长或多个波长到任意端口的输出，从而实现了波长选择开关的功能。

技术领域

本发明涉及光纤通讯领域，尤其涉及一种1XN的波长选择开关。

背景技术

波长选择开关（WSS, Wavelength Selective Switch）是光通讯网络中的一个重要单元，是近些年发展快速的可重构的光分插复用器的子系统。波长选择开关可以实现将任一输入波长从任一输出端口输出的功能，大大提高了密集波分复用设备的组网能力，波长选择开关主要类型有1×2、 1×4和 1×8等。

传统的WSS一般采用微机电系统（MEMS, Micro-Electro-Mechanical System）阵列来改变光的传输角度，从而实现任一波长从任一端口输出的功能。

图1为波长选择光开关功能性示意图，即有m个不同波长的光信号（λ1,λ2,λ3…,λm）从输入端（Input）进入WSS，波长选择开关可以将1个或多个任意的光信号从n个输出端口中的任意一个端口输出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以KTN晶体阵列为波长选择通道的波长选择开关。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种波长选择开关，其依序包括准直器阵列、双折射晶体、半波片、楔角棱镜、柱面望远镜、光栅、柱面镜、波长选择通道以及反射镜，所述准直器阵列包括输入光纤准直器和输出光纤准直器；

所述波长选择通道为KTN晶体阵列，所述KTN晶体阵列中的每个KTN晶体通道用于接收最初来自输入光纤准直器的不同波长的光束，不同波长的光束通过相应的KTN晶体通道后出射到反射镜，光束经反射镜反射回相应的KTN晶体通道并最终从相应的输出光纤准直器输出。

所述输入光纤准直器为1个，所述输出光纤准直器为N个，N为大于或等于2的整数。

所述输入光纤准直器和输出光纤准直器均为单光纤准直器。

进一步，所述双折射晶体为walk-off晶体。

进一步，所述反射镜为全反射镜。

所述KTN晶体阵列的每个KTN晶体的两侧制作有电极，通过对KTN晶体施加不同大小的电压从而改变通过相应的KTN晶体通道的光束传播方向。

所述KTN晶体阵列可以通过如下三种方式形成：

方式一：在一片KTN晶体上相对的两侧间隔一定距离刻出多对间隙槽，所述多对间隙槽将该片KTN晶体分成多个KTN晶体，然后在每个KTN晶体的两侧制作电极，从而形成KTN晶体阵列。

方式二：将一片KTN晶体相对的两侧加工成连续的凸台状，该片KTN晶体沿着每级凸台划分为一个KTN晶体，然后在每个KTN晶体对应凸台状的两侧制作电极，从而形成KTN晶体阵列。

方式三：首先在单个KTN晶体两侧制作电极，然后将多个制作好电极的单个KTN晶体拼接在一起，拼接方式为每个KTN晶体的电极端在同一侧，并且相邻的KTN晶体的电极端不在一条直线上，从而形成KTN晶体阵列。