[发明专利]一种基于LCoS的波长选择开关

权利要求书

1.一种波长选择开关WSS，所述WSS包括光纤阵列和硅基液晶LCoS面板，所述光纤阵列包括多个端口，所述多个端口包括一个输入端口和多个输出端口，所述输入端口用于接收光束，所述光束通过所述LCoS面板衍射到所述多个输出端口上，其特征在于，所述衍射产生的各阶衍射级次在一条直线上，所述多个输出端口用于获取所述各阶衍射级次中的能量最强级次，所述多个输出端口排布成一层或排布成多层，所述一层或多层输出端口中至少一层输出端口的排布方式包括：

所述多个输出端口的中心沿着曲线分布，所述曲线上任意两个输出端口中心所连直线不经过输入端口，所述各阶衍射级次所经过的直线与所述曲线有且仅有一个交点，所述交点位置的衍射级次为所述各阶衍射级次中的能量最强级次，所述交点位置排布一个输出端口。

2.如权利要求1所述的WSS，其特征在于，所述曲线为圆的一部分，所述圆满足以下条件：

所述圆在二维直角坐标系的方程表达式为，其中x、y为所述圆上点在二维直角坐标系里的坐标，r为常数；

所述二维直角坐标系为输出端口所在平面以输入端口为中心的直角坐标系。

3.如权利要求1所述的WSS，其特征在于，所述曲线为椭圆的一部分，所述椭圆满足以下条件：

所述椭圆在二维直角坐标系的方程表达式为，其中x、y为所述椭圆上点在二维直角坐标系里的坐标，a、b为常数，a不等于b且a大于0、b大于0；

所述二维直角坐标系为输出端口所在平面以输入端口为中心的直角坐标系。

4.如权利要求1所述的WSS，其特征在于，所述输出端口排布成多层，所述多层输出端口中，其中一层输出端口与所述各阶衍射级次所经过的直线相交，所述交点位置的衍射级次为所述各阶衍射级次中的能量最强级次，其他单层输出端口排布在所述各阶衍射级次中的相邻衍射级次之间。

5.如权利要求1所述的WSS，其特征在于，所述输出端口排布成多层，所述多层输出端口中的每一层输出端口排布方式相同或不同，所述每一层输出端口排布方式相同包括每一层输出端口排布方式与其他单层的输出端口排布方式相同，所述每一层输出端口排布方式不同包括所述多层排布中至少存在一层输出端口排布方式与其他单层不同。

6.如权利要求4或5所述的WSS，其特征在于，所述多层输出端口中每个单层输出端口与其他单层输出端口不相交。

7.如权利要求1-5任一项所述的WSS，其特征在于：

所述WSS还包括偏转处理部件、反射部件、分波合波部件、透镜部件；所述偏转处理部件包括光束变形和偏转转换组件，所述透镜部件包括一个透镜或者多个透镜的组合，所述分波合波部件包括光栅。

8.如权利要求7所述的WSS，其特征在于：

所述WSS还包括准直器阵列，所述准直器阵列位于所述光纤阵列之后，用于对从输入端口入射的光准直，经过准直器阵列的光进入所述偏转处理部件。

9.如权利要求8所述的WSS，其特征在于：

从所述准直器阵列入射的随机偏振光束，经过所述偏转处理部件转换为线偏振光，再经过所述透镜部件的扩束作用后入射到所述光栅上；

从所述光栅衍射的光，经过所述透镜部件入射到所述LCoS面板上的不同区域，通过控制所述LCoS面板上不同区域的液晶相位，分别控制不同波长的光反射方向；

从所述LCoS面板的输出的光经过所述反射部件反射，再经过所述透镜部件、所述光栅、所述偏振处理部件，输入到所述准直器阵列的输出端口。