容,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員 將認(rèn)識(shí)到在不脫離本公開(kāi)的精神的情況下可對(duì)其進(jìn)行其它和進(jìn)一步修改,并且本文意圖要 求保護(hù)落在本公開(kāi)范圍內(nèi)的所有此類變化和修改。例如,以上給出的任何公式僅僅表示可 使用的程序??蓮目驁D添加或刪除功能,并且可在功能塊之中交換各操作??上蛟诒竟_(kāi) 的范圍內(nèi)描述的方法添加或刪除步驟。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于用超過(guò)一個(gè)獨(dú)立波長(zhǎng)通道來(lái)處理光束的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,包括: 一個(gè)或多個(gè)輸入端口,用于在傳播的前向方向上輸入光束; 開(kāi)關(guān)模塊,用于反射在前向方向上傳播的射束,并在傳播的返回方向上沿著預(yù)定路徑 選擇性地切換光束; 一個(gè)或多個(gè)輸出端口,用于接收在返回方向上傳播的預(yù)定光束;W及 端口選擇模塊,用于選擇性地指引射束,使得在返回方向上傳播的射束中的預(yù)定的一 些射束沿著與輸入端口不對(duì)準(zhǔn)的軌道傳播。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述端口選擇模塊包括用于使光束極 化到預(yù)定極化狀態(tài)中的一個(gè)或多個(gè)極化元件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述端口選擇模塊包括: 極化分離元件,用于將光束在空間上分離成兩個(gè)正交極化分量;W及 極化旋轉(zhuǎn)元件,用于選擇性地使極化分量相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述極化分離元件包括雙折射走離晶 體元件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述輸入和輸出端口被設(shè)置于在第一 維度上延伸的陣列中,并且極化分量的空間分離在垂直于第一維度的第二維度上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述極化旋轉(zhuǎn)元件包括被配置成向極 化分量施加45°旋轉(zhuǎn)的法拉第旋轉(zhuǎn)器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述極化旋轉(zhuǎn)元件包括被配置成使第 一極化分量在前向傳播方向上旋轉(zhuǎn)且使第二極化分量在返回傳播方向上旋轉(zhuǎn)的半波片元 件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述第一極化分量和所述第二極化分 量是同一分量。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,包括用于使極化分量聚焦在一起的光功率元 件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,包括用于在第一維度上將兩個(gè)正交極化分 量在空間上分離的第二極化分離元件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述極化旋轉(zhuǎn)元件可重配置W允許將 特定端口選擇性地限定為是輸入端口或輸出端口。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述極化旋轉(zhuǎn)元件包括傳輸式液晶 元件器件,其包括多個(gè)單個(gè)地可驅(qū)動(dòng)電光單元。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述電光單元選擇性地在兩個(gè)離散 極化旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之間電可驅(qū)動(dòng),一個(gè)狀態(tài)被配置成將光束禪合到預(yù)定輸出端口中,另一個(gè)狀 態(tài)被配置成引導(dǎo)光束離開(kāi)預(yù)定輸出端口。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,包括一個(gè)輸入端口和二十H個(gè)輸出端口。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,包括用于將光束在空間上分散成多個(gè)波長(zhǎng) 通道W用于由開(kāi)關(guān)模塊進(jìn)行通道的獨(dú)立選擇性開(kāi)關(guān)的分散性元件。
16. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,包括用于基于射束的空間位置和極化而在 第一維度上向光束選擇性地施加空間移位的射束移位元件。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件,其中,所述空間移位是125 y m。
18. -種光學(xué)開(kāi)關(guān)方法,包括: 限定用于在傳播的前向方向上輸入光束的一個(gè)或多個(gè)輸入端口; 反射在前向方向上傳播的射束,并在傳播的返回方向上沿著預(yù)定路徑選擇性地切換光 束; 限定用于接收在返回方向上傳播的預(yù)定光束一個(gè)或多個(gè)輸出端口; W及 選擇性地指引射束,使得在返回方向上傳播的射束沿著與輸入端口不對(duì)準(zhǔn)的軌道傳 播。
19. 一種光學(xué)信號(hào)操縱系統(tǒng),包括: 多個(gè)端口,用于載送要操縱的多個(gè)光束,每個(gè)光束包括多個(gè)獨(dú)立波長(zhǎng)通道; 極化模塊,用于使來(lái)自光束系列的第一組射束極化成第一極化狀態(tài)且用于使來(lái)自光束 系列的第二組射束極化成與第一狀態(tài)正交的第二極化狀態(tài); 波長(zhǎng)分散元件,用于將第一和第二組的所述多個(gè)波長(zhǎng)通道在第一維度的方向上在空間 上分離;W及 波長(zhǎng)操縱模塊,具有: 分離元件,用于將第一和第二組的所述多個(gè)波長(zhǎng)通道在與第一維度正交的第二維度的 方向上在空間上分離;W及 處理器件,包括用于分別處理第一和第二組的每一個(gè)已分離波長(zhǎng)的一系列獨(dú)立波長(zhǎng)處 理元件,其中在第二維度上的空間分離位置處,第一組的波長(zhǎng)通道與第二組的波長(zhǎng)通道分 別進(jìn)行處理。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),包括射束約束模塊,其用于將第一組射束與第二組 射束一起沿著傳播方向在空間上約束于在第一維度上的預(yù)定義的空間偏移。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其中,第一維度上的空間偏移為300 y m。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其中,所述射束約束模塊包括被配置成反射第一組 射束并傳輸?shù)诙M射束的極化射束分離器。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其中,所述射束約束模塊包括一對(duì)空間偏移的基本 上平行反射表面,該對(duì)的第一反射表面被定位成反射第一組射束,并且該對(duì)的第二反射表 面被定位成反射第二組射束。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中,該對(duì)反射表面是單一棱鏡元件的兩個(gè)表面。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,所述端口被劃分成用于載送第一組射束的第 一組端口和用于載送第二組射束的第二組端口,并且其中,兩組端口被相互平行地設(shè)置。
26. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,所述端口被劃分成用于載送第一組射束的第 一組端口和用于載送第二組射束的第二組端口,并且其中,兩組端口被W相對(duì)于彼此成角 度地設(shè)置。
27. -種用于獨(dú)立地操縱來(lái)自第一和第二源的光束的波長(zhǎng)操縱器件,該光束具有正交 極化并且包括多個(gè)單個(gè)波長(zhǎng)通道,該器件包括: 分離元件,用于通過(guò)極化而將來(lái)自第一和第二源的光束在空間上分離W用于入射到處 理器件上;W及 處理器件,包括用于分離地且獨(dú)立地處理來(lái)自第一和第二源的射束的獨(dú)立可控處理元 件的陣列。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的器件,其中,所述射束基本上垂直地入射到處理器件上。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的器件,其中,所述分離元件被配置成在第一平面中接收射 束并在相對(duì)于第一平面的第二平面中將其投射到處理器件上。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的器件,其中,所述第二平面基本上垂直于所述第一平面。
31. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的器件,其中,所述分離元件包括被配置成反射來(lái)自第一源 的具有第一極化狀態(tài)的射束且傳輸來(lái)自第二源的具有第二極化狀態(tài)的射束的極化射束分 離器。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的器件,包括被配置成將來(lái)自第二源的射束反射到處理器件 上的反射元件。
33. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的器件,其中,所述分離元件包括被定位成用于使第一源的 射束旋轉(zhuǎn)成與第二源的射束相同的極化狀態(tài)的半波片。
34. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的器件,包括用于在入射到極化射束分離器上之前使來(lái)自每 個(gè)源的射束有角度地分散的雙折射光模。
35. 一種光學(xué)操縱器件,包括: 極化分離元件,用于將至少一個(gè)輸入光束在空間上分離成第一和第二正交極化分量; 極化旋轉(zhuǎn)元件,用于使第一極化分量的極化取向旋轉(zhuǎn)成與第二極化分量相同的取向; 至少一個(gè)指引元件,用于沿著基本上平行但在空間上分離的輸出軌道指引第一和第二 極化分量。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的光學(xué)操縱器件,其中,所述極化分離元件是極化射束分離 器。
37. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的光學(xué)操縱器件,其中,所述極化旋轉(zhuǎn)元件是反射半波片。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的光學(xué)操縱器件,其中,所述反射半波片部分地限定用于指 引第一極化分量的所述至少一個(gè)指引元件。
39. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的光學(xué)操縱器件,其中,所述至少一個(gè)指引元件包括用于指 引第二極化分量的有角度反射鏡。
40. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的光學(xué)操縱器件,包括用于將所述至少一個(gè)輸入射束有角度 地分離成正交極化分量的第二極化分離元件。
41. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的光學(xué)操縱器件,其中,所述第二極化分離元件是雙折射光 模。
42. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的光學(xué)操縱器件,其中,所述第二極化分離元件在垂直于由 第一極化分離元件執(zhí)行的空間分離的維度上將正交極化分量有角度地分離。
43. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的光學(xué)操縱器件,其中,所述極化分量的輸出軌道基本上垂 直于所述至少一個(gè)輸入光束的軌道。
44. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的光學(xué)操縱器件,包括處理器件,其具有用于分離地且獨(dú)立 地處理第一和第二極化分量的獨(dú)立可控處理元件的陣列。
45. -種用于獨(dú)立地操縱來(lái)自第一和第二源的光束的波長(zhǎng)操縱器件,該光束具有正交 極化且包括多個(gè)單個(gè)波長(zhǎng)通道,該器件包括: 電可控指引元件,用于同時(shí)地選擇性地將來(lái)自第一和第二源兩者的光束沿著預(yù)定義軌 道在空間上指引到處理器件上;w及 處理器件,包括用于分離地且獨(dú)立地處理來(lái)自第一和第二源的射束的獨(dú)立可控處理元 件的陣列。
46. 根據(jù)權(quán)利要求45所述的器件,其中,所述電可控指引元件包括MEMS反射鏡。
47. 根據(jù)權(quán)利要求45所述的器件,其中,所述電可控指引元件被配置成響應(yīng)于器件局 部溫度的數(shù)據(jù)信息而改變所述預(yù)定義軌道。
48. 根據(jù)權(quán)利要求45所述的器件,其中,所述電可控指引元件對(duì)所檢測(cè)的光學(xué)參考信 號(hào)進(jìn)行響應(yīng)。
49. 一種光學(xué)操縱方法,包括: 在沿著垂直于一個(gè)或多個(gè)射束的傳播方向的第一軸的位置處接收一個(gè)或多個(gè)極化的 光束; 基于沿著第一軸的一個(gè)或多個(gè)射束的極化和位置而沿著第一軸向所述一個(gè)或多個(gè)射 束施加空間移位;W及 基于沿著第一軸的所述一個(gè)或多個(gè)射束的位置同時(shí)地針對(duì)一個(gè)或多個(gè)像差來(lái)補(bǔ)償一 個(gè)或多個(gè)射束。
50. -種如在本文中基本上參考附圖和/或示例中所示的本發(fā)明的實(shí)施例中的任何一 個(gè)所描述的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件。
51. -種如在本文中基本上參考附圖和/或示例中所示的本發(fā)明的實(shí)施例中的任何一 個(gè)所描述的光學(xué)開(kāi)關(guān)方法。
52. -種如在本文中基本上參考附圖和/或示例中所示的本發(fā)明的實(shí)施例中的任何一 個(gè)所描述的光學(xué)信號(hào)操縱系統(tǒng)。
53. -種如在本文中基本上參考附圖和/或示例中所示的本發(fā)明的實(shí)施例中的任何一 個(gè)所描述的用于獨(dú)立地操縱來(lái)自第一和第二源的光束的波長(zhǎng)操縱器件。
【專利摘要】本文所述的是被配置成用于將來(lái)自輸入光纖端口(3、5和7)的輸入光束切換至輸出光纖端口(9)的波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)(WSS)類型的光學(xué)開(kāi)關(guān)器件(1)。器件(1)包括用于在第二軸(y軸)的方向上使單個(gè)波長(zhǎng)通道從輸入光束在空間上分散的波長(zhǎng)分散棱柵元件(13)。光束從輸入端口(3、5和7)在前向方向上傳播且在返回方向上由硅上液晶(LCOS)器件(11)反射到輸出端口(9)。輸入光束通過(guò)端口選擇模塊(21)傳輸,其向器件(1)提供極化分集并提供限制從LCOS器件(11)返回的光束被反饋到輸入端口(3、5和7)中的能力。
【IPC分類】G02B6-293, G02B6-28, H04J14-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104583824
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380038445
【發(fā)明人】J. 弗里斯肯 S.
【申請(qǐng)人】菲尼薩公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年7月18日
【公告號(hào)】CA2879170A1, EP2875393A1, US20150208143, WO2014015129A1