專利名稱::可調(diào)光分/插復用器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種可調(diào)光分/插復用器(TOADM),特別是一種采用傾動鏡(tiltablemirror)和固定式薄膜濾光片的TOADM。
背景技術(shù):
:可調(diào)光分/插復用器(TOADM)或可重配置光分/插復用器(ROADM)是下一代光網(wǎng)絡(luò)的整體組成部分,它們是敏捷光網(wǎng)絡(luò)(AgileOpticalNetwork)的標準構(gòu)件,因為它們提供了靈活性以遠程調(diào)整或重配置任何或所有波長,從而縮短了服務時間,簡化了網(wǎng)絡(luò),并理順了規(guī)劃和管理。TOADM或ROADM的基本要求是針對分/插功能的平頂濾波特性,快速通道內(nèi)的低插入損耗,在交換過程中對快速通道無瞬間中斷,低成本,降低的波形因數(shù)。常規(guī)的分/插復用器,例如在2002年12月24日授予Bouevitch等人的第6,498,872號、2004年3月16日授予Ducellier等人的第6,707,959號、2004年10月26日授予Bouevitch等人的第6,810,169號以及2006年4月22日授予Ducellier等人的第7,027,684號美國專利中所披露的分/插復用器,包含波長分散元件(如衍射光柵,用于將光信號色散進入其組元波長通道中)和一個微機電鏡(MEMS)陣列,所述微機電鏡陣列用于將每個波長通道獨立地引入所選擇的輸出端口。其他基于薄膜濾光片(TFF)技術(shù)的常規(guī)TOADM,如在2004年4月27日授予Chang等人的第6,728,041號和2005年1月25日授予Chang等人的第6,847,757號美國專利中所披露的TOADM,依靠轉(zhuǎn)動薄膜濾光片來選擇將哪個波長通道從輸入光信號中分離。轉(zhuǎn)動式可調(diào)濾光片和TOADM的關(guān)鍵技術(shù)問題在于當光束透過TFF或被其反射時,如何控制反射和透射光束的角度和位置。常規(guī)的轉(zhuǎn)動式可調(diào)光濾光片,例如在1994年11月1日授予Chiaroni等人的第5,361,155號美國專利中所披露的轉(zhuǎn)動式可調(diào)光濾光片,采用一塊同軸片來補償由于轉(zhuǎn)動式TFF的角度變化而引發(fā)的離散。2004年3月30日授予Hsieh等人的第6,714,743號美國專利中披露了一種可調(diào)濾光片,其中一個鏡片與TFF同時轉(zhuǎn)動,使反射光束的角度保持不變,即讓反射和透射光束平行傳播。然而,鏡片和TFF需要同時轉(zhuǎn)動,從而就必須要有一個支承鏡片和TFF的透射式安裝塊組件,要采用高精度的校準工藝。在需要改變插或分波長通道的情況下,不需要將濾波元件或整個分/插設(shè)備更換為其他具有理想帶通特性的設(shè)備就可以容易地實現(xiàn)。這通常是通過根據(jù)入射光束重新調(diào)整濾光片位置的方式來實現(xiàn)。然而由動態(tài)調(diào)整分/插設(shè)備引起的一個不利方面是,隨著濾光片調(diào)諧至每個相應通道的波長,中間波長通道,即波長介于初始調(diào)整通道與最終調(diào)整通道之間的通道,將依次逐個出現(xiàn)短暫的信號中斷。出現(xiàn)這種情況的原因是在從對應于初始調(diào)諧通道的點轉(zhuǎn)至對應于最終調(diào)諧通道的點的過程中,光束在濾光片上的入射點會經(jīng)過對應于每個中間通道的各濾光片位置。當合成的光信號光線射在濾光片上對應于中間波長通道的位置時,在中間波長通道上就會出現(xiàn)間歇的數(shù)據(jù)丟失。這種間歇的數(shù)據(jù)丟失經(jīng)常被稱為“瞬斷”(hit)。數(shù)據(jù)瞬斷對數(shù)據(jù)所發(fā)往的設(shè)備的有害影響是顯而易見的。承受此類數(shù)據(jù)丟失風險的設(shè)備或者要對數(shù)據(jù)丟失進行補償,或者要請求重新發(fā)送丟失的數(shù)據(jù)。歸根結(jié)底,這種數(shù)據(jù)丟失將導致服務質(zhì)量降低或帶寬效率降低,或者兩種后果均有。本發(fā)明的一個目的是提供一種采用傾動鏡裝置和固定式薄膜濾光片的TOADM來克服現(xiàn)有技術(shù)的這些缺點。本發(fā)明還包括配合傾動鏡工作的光回復反射器,用來在鏡片傾動時保持反射光束方向和位置均被固定,確保分/插和快速通道的所有端口的低耦合損耗。
發(fā)明內(nèi)容相應地,本發(fā)明涉及一種可調(diào)光分/插復用器(TOADM),它包括[10]一個輸入/輸出端口,用于輸入一個有多個光波長通道的輸入光束,及輸出一個具有多個光波長通道中至少一個的輸出光束;[11]一個分/插端口,用于輸出一個至少有一個光波長通道的分光束(dropbeam);[12]一個傾動鏡,可繞一個轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動至多個傾角中的一個,從而將光束引至多個不同路徑中的一個;[13]一個固定式薄膜濾光片(TFF),經(jīng)定位后用以接收沿多個不同路徑之一傳送的輸入光束,以便將光束分為一個透射光束(至少包含一個分通道)和一個反射光束(在輸出光束中至少包含多個光通道中的一個),其中多個不同路徑中的每一個均對應于一個需被分接的不同的波長通道;[14]一個第一通用回復反射器裝置,用于經(jīng)薄膜濾光片和傾動鏡將所述的透射光束以適當位置的橫向偏移反射回分/插端口;以及一個第二通用回復反射器裝置,用于經(jīng)薄膜濾光片和傾動鏡將所述的反射光束反射回輸入/輸出端口。以下將結(jié)合本發(fā)明優(yōu)選實施例相應的圖對本發(fā)明進行更詳細的介紹,其中[17]圖1為依照本發(fā)明的TOADM的側(cè)視圖;[18]圖2為圖1中TOADM的薄膜濾光片和反射面的頂視圖;[19]圖3為圖1中TOADM的薄膜濾光片和離散塊的前視圖;[20]圖4為圖1中TOADM的循環(huán)器的實施例的側(cè)視圖,顯示光以輸入方向傳播;[21]圖5為圖4中循環(huán)器的頂視圖;[22]圖6為圖4中循環(huán)器的實施例的側(cè)視圖,顯示光以輸出方向傳播;[23]圖7為圖6中循環(huán)器的頂視圖;[24]圖8為根據(jù)本發(fā)明的另一實施例給出的TOADM的側(cè)視圖;[25]圖9為圖8中TOADM的等軸測圖;[26]圖10示出來自圖8中TOADM的反射(快速)光束的回復反射器;[27]圖11為圖10中回復反射器的前視圖;[28]圖12示出來自圖8中TOADM的透射(分)光束的回復反射器;[29]圖13為圖12中回復反射器的前視圖;[30]圖14為根據(jù)本發(fā)明的回復反射器的一個實施例的側(cè)視圖;[31]圖15為根據(jù)本發(fā)明的回復反射器的另一個實施例的側(cè)視圖;以及[32]圖16為根據(jù)本發(fā)明的回復反射器的又一個實施例側(cè)視圖。具體實施例方式參見圖1,本發(fā)明的一個實施例的TOADM1中包括一條輸入光纖2,供一個包含多個波長通道(λ1至λn)的輸入光束進入第一循環(huán)器3的一個輸入端口。第一循環(huán)器3將光從一端的輸入端口送至對面一端的輸入/輸出端口,而將進入輸入/輸出端口的光送至與輸入端口相鄰的輸出端口。參照圖4至圖7給出一種示例循環(huán)器,但任何適合的循環(huán)器均可勝任。從輸入/輸出端口開始,輸入光束(通常以2個相同偏振的子光束形式)傳至傾動鏡4,后者將輸入光束轉(zhuǎn)至一個固定式薄膜濾光片(TFF)6。輸入光束在TFF6上的入射角和位置的改變是通過繞傾動軸TA傾斜傾動鏡4來實現(xiàn)的,而不是通過改變TFF6的位置實現(xiàn),由此可以根據(jù)需要或選擇調(diào)整TFF6的通帶用來傳輸輸入光信號中的任何一個波長通道。TFF6將輸入光束分為一個透射光束TB和一個反射光束RB,前者包含一個有一個或多個波長通道(如λ1D)的通帶(經(jīng)TFF6傳播),后者則包含其余(快速)波長通道(如λ2至λn),經(jīng)垂直反射面7反射回傾動鏡4。傾動鏡4、TFF6和反射面7組成了第一通用回復反射器,用于將反射光束RB引回第一循環(huán)器的輸入/輸出端口,各部分均處于同一個原始傳播平面中。反射光束RB由傾動鏡4轉(zhuǎn)向,沿一條平行于原始輸入光束的路徑到達與第一循環(huán)器3的輸入/輸出端口相鄰的固定反射面8。固定反射面8將反射光束RB直接反射回傾動鏡4、垂直反射面7、TFF6、傾動鏡4(再次),最終返回第一循環(huán)器3的輸入/輸出端口。如上所述,進入第一循環(huán)器輸入/輸出端口的光束被引向連接輸出光纖9的輸出端口。將反射光束RB第二次發(fā)離TFF6實現(xiàn)額外濾波,以去除TFF6通帶內(nèi)的其余信號?!巴ㄓ没貜头瓷淦鳌边@一術(shù)語指的是當改變反射器一個或多個組件角度時使反射光束的方向和位置均可被固定的回復反射器,這與術(shù)語“回復反射器”的常規(guī)理解不同,后者指僅保持反射光束方向(即與入射光束反向)固定的裝置。請注意,使用通用回復反射器時可以固定反射光束的位置,但沒必要與發(fā)出光束同一位置。透射光束TB經(jīng)TFF6到達第一回復反射器11(如相差90°的2個反射面),第一回復反射器11將透射光束TB重新引回與輸入光信號相鄰但處于同一平面內(nèi)的傾動鏡4。傾動鏡4將透射光束TB在引至第二回復反射器12,后者將透射光束TB橫向偏移(laterallyshift)至與原始平面垂直,即指向紙面的方向,然后再將透射光束TB在不同于(即平行于)原始平面的平面內(nèi)反射回傾動鏡4。傾動鏡4再將透射光束TB引回至第一回復反射器11,并經(jīng)過與原始平面相鄰的平行平面內(nèi)的TFF6。使透射光束TB再次經(jīng)過TFF6可實現(xiàn)分通道的更高隔離度以及額外的濾波,以去除不在TFF6通帶內(nèi)的任何剩余信號。接下來,透射光束TB由傾動鏡4反射至第二循環(huán)器13的輸入/輸出端口,后者將透射光束TB引至一個輸出(分)端口,在此經(jīng)輸出光纖14進行傳輸。第二循環(huán)器13處于與第一循環(huán)器3相鄰的平行平面內(nèi)。第一回復反射器11、第二垂直回復反射器12和傾動鏡4組成了第二通用回復反射器,用于將透射光束TB在平行于原始平面的不同平面內(nèi)引回第二循環(huán)器13的輸入/輸出端口。第二循環(huán)器13還有一個與輸出(分)端口相鄰的輸入(插)端口,它被光耦合至輸入(插)光纖16。由通過透射光束TB被分或未在原始輸入信號中的波長通道組成的插信號可以通過輸入(插)光纖16和第二循環(huán)器13的輸入(插)端口插至反射光束RB中。第二循環(huán)器13會將插信號引至輸入/輸出端口,并在傾動鏡4處發(fā)出插信號,傾動鏡4將插信號通過TFF6分別引離第一和第二回復反射器11和12,并進入原始輸入平面。接下來,插信號被引離傾動鏡4、第一回復反射器11,經(jīng)過TFF6與快速通道進行復用,離開傾動鏡4,進入第一循環(huán)器3的輸入/輸出端口向輸出光纖9輸出。優(yōu)選的,TFF6采用一個“無瞬斷”薄膜濾光片,如圖2所示,它包含濾光段6F和反射段6R。理想情況下TFF6包括采用了相延遲和群延遲匹配的濾光和反射段,如2006年6月13日授予Bergeron等人的專利號為7,062,122的美國專利中所披露,在此被結(jié)合作為參考。轉(zhuǎn)動傾動鏡4以改變分通道,即把透射光從一個波長通道(如λ1D)調(diào)整至另一個不相鄰的波長通道(如λ2D),轉(zhuǎn)動式離散塊(walk-offblock)17會轉(zhuǎn)動,如圖3所示,將TFF6上輸入光束的光束路徑由濾光段6F切換至反射段6R,或者相反,同時傾動鏡4轉(zhuǎn)動至對應于不同分通道的不同位置。離散塊17可以是任何具有足夠透明度和低色散度的光學材料,如BK7。離散塊17將輸入光束引向反射段6R,后者即刻將所有輸入光束轉(zhuǎn)離反射面7,以遵循上述快速通道的路徑。當被轉(zhuǎn)向的輸入光信號由固定反射面8返回時,離散塊17將輸入光束轉(zhuǎn)回原始路徑,以便向第一循環(huán)器3的輸入/輸出端口及輸出光纖9輸出。參見圖4至圖7,循環(huán)器3優(yōu)選為1999年7月22日授予Li等人的第5,930,039號美國專利中公開的循環(huán)器,在此結(jié)合作為參考。特別參考圖4和圖5,如前所述,輸入光束經(jīng)輸入光纖2進入循環(huán)器3,輸入光纖2與輸出光纖9一起被封裝在一個光纖環(huán)圈21內(nèi)。透鏡22光耦合至光纖2和9的端部,將輸入光信號校準至第一雙折射晶體23上,后者將輸入光信號分為2個正交偏振的子光束,如普通和特殊或垂直和水平。此后,2個子光束會經(jīng)過由法拉第旋轉(zhuǎn)器24和一對半波板25a和25b組成的第一非互逆偏振旋轉(zhuǎn)器。第一個子光束(如垂直偏振的子光束)被法拉第旋轉(zhuǎn)器24以一個方向旋轉(zhuǎn)45°,再由半波板25a以相反方向旋轉(zhuǎn)45°,由此不會對偏振狀態(tài)產(chǎn)生任何累積效應。第二個子光束(如水平偏振的子光束)被法拉第旋轉(zhuǎn)器24以一個方向旋轉(zhuǎn)45°,再由半波板25b以相同方向旋轉(zhuǎn)45°,從而獲得累計90°的旋轉(zhuǎn)效果,即平行于第一個子光束。相應地,2個子光束以相同的偏振(如垂直偏振)從第一非互逆偏振旋轉(zhuǎn)器中發(fā)出。采用一個渥拉斯頓棱鏡26根據(jù)第一和第二子光束的偏振來改變其方向,而第二雙折射晶體27則用于將第一和第二子光束沿一輸出路徑(如特殊)引至由法拉第旋轉(zhuǎn)器28和一對半波板29a和29b組成的第二非互逆偏振旋轉(zhuǎn)器。在輸入方向上,第二偏振旋轉(zhuǎn)器對于第一和第二子光束的偏振狀態(tài)均無累積效應,即法拉第旋轉(zhuǎn)器28旋轉(zhuǎn)子光束偏振的方向與半波板29a和29b的相反,從而使第一和第二子光束以相同的偏振(如水平)從傾動鏡4處的輸入/輸出端口發(fā)出。參見圖6和圖7,當快速信號(即帶有插信號的反射光束RB)以第一和第二子光束的形式返回輸入/輸出端口時,第二非互逆偏振旋轉(zhuǎn)器會將第一和第二子光束的偏振均旋轉(zhuǎn)為相反方向(如垂直),即渥拉斯頓棱鏡28以與半波板29a和29b相同的方向?qū)⒆庸馐裥D(zhuǎn)45°,實現(xiàn)90°的累積總旋轉(zhuǎn)角度。第二雙折射晶體27沿一個不同的路徑(如普通)將子光束引導至渥拉斯頓棱鏡26,后者將子光束的方向改變?yōu)槌虻谝环腔ツ嫘D(zhuǎn)器。在輸出方向上,第一非互逆旋轉(zhuǎn)器將第一子光束的偏振旋轉(zhuǎn)90°,而對第二子光束的偏振則沒有任何累積效應,即與前述輸入方向相反。第一雙折射晶體23將2個子光束組合為一個單一的輸出信號,它由透鏡22聚焦到輸出光纖9上。優(yōu)選的,第二循環(huán)器13對插信號和分信號采用與第一循環(huán)器3相同的方式工作。參見圖8和圖9,根據(jù)本發(fā)明給出的另一實施例TOADM31包括輸入光纖32,它光耦至類似于循環(huán)器3的第一循環(huán)器33,以發(fā)出包含多個波長通道(如λ1至λn)的輸入光信號。傾動鏡34可繞轉(zhuǎn)軸RA轉(zhuǎn)動將輸入光信號以不同位置和角度轉(zhuǎn)入固定式TFF36,不同的位置和角度,取決于所選擇和所需要的濾波通帶,即分通道λD1,參照前述TFF6內(nèi)容。輸入光信號被分為反射(快速)光束RB和透射(分)光束TB,前者經(jīng)第一柱面透鏡37引向反射面38,后者則經(jīng)TFF36到達反射面42上??v軸LA1平行于反射面38,而第一透鏡37的光軸OA1垂直于反射面38。第一透鏡37的定位使快速(或反射)光束RB以垂直入射方式(即平行于光軸)射至沿縱軸LA1的第一透鏡37,并直接穿過反射面38(見圖10中的虛線)。隨著傾動鏡34的轉(zhuǎn)動(見圖9中的虛線或圖10中的實線),反射(快速)光束RB以與光軸OA1所成的某個角度射至第一透鏡37;而第一透鏡37則以平行于光軸OA1的方向引導反射(快速)光束RB,使反射(快速)光束RB總以垂直入射射至反射面38,以便將透射光束TB直接沿相同路徑反射回第一透鏡37。如圖10和圖11所示,反射面38將反射光束RB經(jīng)第一柱面透鏡37引回至TFF36,并經(jīng)傾動鏡34沿與輸入光信號相同的路徑引至第一循環(huán)器33的輸入/輸出端口。如上所述,由輸入/輸出端口進入第一循環(huán)器33的光被引向輸出光纖39。參見圖12和圖13,包含分波長通道(如λD1)的分(或透射)光束TB將通過TFF36,并射在第二對稱透鏡41上。如果分光束TB(即此處的2個子光束)平行于光軸OA2(圖12中的虛線和圖9中的實線),則分光束射向位于水平軸HA2一側(cè)的沿縱軸LA2第二透鏡41,并沿第二透鏡41的光軸OA2以銳角入射角射向反射面42,之后以反射角(等于入射角)反射回水平軸HA2另一側(cè)的第二透鏡41。隨著傾動鏡34的轉(zhuǎn)動,分光束TB會改變其在第二透鏡41上的入射角(見圖9中的虛線和圖12中的實線),并沿一側(cè)水平軸HA2方向橫向傳送,遠離縱軸LA2。第二透鏡41將分光束TB引回一個平行于光軸的平面(圖12),并將分光束TB以銳角入射角引向反射面42,使之在靠近光軸OA2的位置射在反射面42上。之后,分光束TB以等于入射角的反射角反射回水平軸HA2另一側(cè)的第二透鏡41。第二透鏡41再將透射光束TB沿平行于原始來自傾動鏡34路徑的路徑經(jīng)TFF36引回傾動鏡34,再進入第二循環(huán)器43(類似于第二循環(huán)器13)的輸入/輸出端口,用以向輸出光纖46輸出。為了在傾動鏡34傾動時使透射和反射光束的方向和位置得以固定,最好應滿足以下條件1)傾動鏡34的轉(zhuǎn)軸RA位于第二透鏡41的焦平面上;2)固定鏡片42也位于距第二透鏡41另一側(cè)一倍焦距處;3)第二透鏡41的光軸OA2與傾動鏡34的轉(zhuǎn)軸相交;以及4)輸入光信號子光束的中心入射在傾動鏡34的轉(zhuǎn)軸RA上。TFF36最好包含一個“無瞬斷”薄膜濾光片,如圖2所示,其中包含濾光段6F和反射段6R。理想情況下TFF36包括采用了相延遲和群延遲匹配的濾光和反射段,如2006年6月13日授予Bergeron等人的第7,062,122號美國專利中所披露,在此結(jié)合作為參考。隨著傾動鏡34轉(zhuǎn)動以改變分通道,即把透射光從一個波長通道(如λ1D)調(diào)整至另一個不相鄰的波長通道(如λ2D),轉(zhuǎn)動式離散塊47會轉(zhuǎn)動,如圖3所示,將TFF36上輸入光束的光束路徑由濾光段6F切換至反射段6R,或者相反,同時傾動鏡34轉(zhuǎn)動至一個對應于不同分通道的不同位置。離散塊47可以是任何具有足夠透明度和低色散度的光學材料,如BK7。離散塊47將輸入光束引向反射段6R,后者即刻將所有輸入光束轉(zhuǎn)離反射面38,以遵循上述快速通道的路徑。當被轉(zhuǎn)向的輸入光信號由固定反射面38返回時,離散塊47將輸入光束轉(zhuǎn)回原始路徑,以便向第一循環(huán)器33的輸入/輸出端口及輸出光纖32輸出。第二循環(huán)器43還有一個與輸出(分)端口相鄰的輸入(插)端口,它被光耦合至輸入(插)光纖44。由通過透射光束TB被分或未在原始輸入信號中的波長通道組成的插信號可以通過輸入(插)光纖44和第二循環(huán)器43的輸入(插)端口插至反射光束RB中。第二循環(huán)器43會將插信號引至輸入/輸出端口,并在傾動鏡34處發(fā)出插信號,傾動鏡34將插信號通過TFF36引離反射面42,并進入原始輸入平面。接下來,插信號被引導經(jīng)過TFF36與快速通道進行復用,再離開傾動鏡34,進入第一循環(huán)器33的輸入/輸出端口向輸出光纖39輸出。采用角度檢測模塊50來測量和指示傾動鏡34(或4)的角度,它與從監(jiān)測器51獲得的被監(jiān)測通道波長信息相關(guān),以設(shè)置所需要或所選擇的分通道的正確角度,并在一段時間內(nèi)針對各種因素(如溫度)進行補償。角度檢測模塊50可以是基于容量測量的角度傳感器或基于LED檢測器的角度傳感器。本發(fā)明的回復反射器提供一種基于傾動鏡的掃描裝置的基本結(jié)構(gòu),由此可以將功能組件插入至傾動鏡與固定鏡片之間,而在鏡片傾動時,光束角度或位置會隨之變化,以實現(xiàn)光學濾波、可變衰減等。圖14中所示的第一實施例裝置包括帶有傾動軸TA的傾動鏡64,、第一角度固定鏡片65、第二角度固定鏡片66和第三端部固定鏡片67,類似于在圖1實施例中對反射光束RB所采用的元件。由一個輸入/輸出端口68發(fā)出的輸入光束入射在以TA為傾動軸的傾動鏡64上,并以初始反射角反射至第一固定鏡片65。第一固定鏡片65將光束反射至第二固定鏡片66,后者再將光束反射回傾動鏡64上與傾動軸TA相鄰的一個位置。傾動鏡64將光束再次反射至第三固定鏡片67。光束到達第三固定鏡片67的角度保持不變,即與第三固定鏡片67的法線成0或垂直于第三固定鏡片67的表面,即使在傾動鏡64轉(zhuǎn)動(即改變初始反射角)時也是如此。第三固定鏡片67的布置應使其法線方向平行于由傾動鏡64第二次反射來的入射光束的方向,這樣光束被反射,經(jīng)傾動鏡64、第二鏡片66、第一鏡片65和傾動鏡64(第4次)反向傳播,以固定的方向和角度回到輸入/輸出端口68。請注意,第一和第二固定鏡片65和66并不一定相互垂直。盡管在術(shù)語“反向反射”的常規(guī)定義中要求垂直,但對第一和第二固定鏡片65和66卻沒有此要求,它們只是簡單地將光束反射回傾動鏡64。由傾動鏡64第二次反射的光束的方向保持不變,即垂直于第三固定鏡片67,只要輸入光束的角度固定即可,即反射角與傾動鏡64的傾角無關(guān),但傾動鏡64每轉(zhuǎn)動一次,光束到達第三鏡片67的位置就會變化。這是被傾動鏡64二次反射以及第一和第二固定鏡片65和66反射的結(jié)果。第三固定鏡片67的布置要使射向它的任何光束均為法向,由此光束將被直反射,形成反向傳播,沿其原路徑依次經(jīng)傾動鏡64(第三次)、第二鏡片66、第一鏡片65和傾動鏡64(第四次)返回,到達輸入/輸出端口68。此外,第一、第二和第三固定鏡片65、66和67的反射率并不一定均為100%,其中一個或多個可以為錐形鏡片(tapedmirror),允許部分光功率透過,這可以用于檢測輸入光束的功率水平,僅在錐形鏡片后放置一個光學檢測器(PD)即可。本發(fā)明的第二實施例如圖15所示,其中傾動鏡65、第一固定鏡片66和第二固定鏡片67通常與上述相同,但第三固定鏡片被一個垂向(指向紙面)布置的回復反射器71所取代,它可以使光束橫向偏移一個特定量,到達一個不同的平行平面,例如與紙平面平行,從而使反射光束不返回輸入/輸出端口68,而是到達相鄰的輸入/輸出端口78,類似于圖1實施例中針對透射光束TB所用的元件。偏移量由回復反射器71的位置決定,它在輸入光束與反射(輸出)光束之間形成理想或所需的隔離?;貜头瓷淦?1包括2個垂直的鏡面,其交叉線垂直于在此入射的光束。圖16示出了一種更簡潔的實施例,其中第一和第二固定鏡片65和66在同一平面內(nèi)形成,優(yōu)選的連續(xù)集成和涂覆在同一基體或基片上。此外,對于第一、第二和第三固定鏡片65、66和67,可在單塊材料上向單L形或?qū)嵸|(zhì)L形塊,抑或垂直或?qū)嵸|(zhì)垂直表面上涂覆一層反射面來形成。在不背離本發(fā)明的實質(zhì)條件下,還可以提出其他簡潔實施例。權(quán)利要求1.一種可調(diào)可調(diào)光分/插復用器TOADM,包括一個輸入/輸出端口,用于輸入有多個光波長通道的輸入光束,及輸出具有所述多個光波長通道中至少一個的輸出光束;一個分/插端口,用于輸出具有至少一個光波長通道的分光束;一個傾動鏡,可繞一個轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動至多個傾角之一,用于沿多個不同路徑之一引導光束;一個固定式薄膜濾光片TFF,放置用以接收沿不同路徑之一射入的輸入光束,以便將所述光束分為包含至少一個分通道的透射光束和至少包含輸出光束的多個光通道中的一個的反射光束,其中多個不同路徑中的每一個均對應于一個待分接的不同的波長通道;一個第一通用回復反射器裝置,用于經(jīng)所述薄膜濾光片和所述傾動鏡將所述的透射光束以適當?shù)臋M向位置偏移反射回所述分/插端口;以及一個第二通用回復反射器裝置,用于經(jīng)所述薄膜濾光片和所述傾動鏡將所述的反射光束反射回所述輸入/輸出端口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TOADM,其中所述分/插端口還用于輸入一個包含至少一個光通道的插光束,所述插光束通過所述傾動鏡而被轉(zhuǎn)向所述薄膜濾光片,所述薄膜濾光片再將其轉(zhuǎn)向所述第一通用回復反射器,用于經(jīng)所述薄膜濾光片和所述傾動鏡將所述插光束轉(zhuǎn)至所述輸入/輸出端口,以將其組合進所述輸出光束中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TOADM,其中所述的傾動鏡包含一個傾動MEMS執(zhí)行器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TOADM,其中所述的第一通用回復反射器裝置包括一個平面內(nèi)回復反射器,用于將所述的透射光束反射回所述輸入/輸出端口所在的同一平面內(nèi);和一個平面外回復反射器,用于將所述透射光束以一定的橫向位置偏移反射回一個不同平面內(nèi),其中所述不同平面包括有分/插端口所在的平面;而所述的第一通用回復反射器裝置和所述的傾動鏡會將透射光束從所述的TFF轉(zhuǎn)回,第二次經(jīng)過TFF,并從所述分/插端口輸出。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TOADM,其中所述的第二通用回復反射器裝置包括第一和第二固定鏡片,用于將所述反射光束反射回所述輸入/輸出端口所在的同一平面內(nèi);其中所述第一固定鏡片會將從所述傾動鏡反射的光束反射至所述第二固定鏡片,所述第二固定鏡片再沿相同路徑將所述反射光束反射回所述傾動鏡、所述第一固定鏡片、第二次經(jīng)所述TFF,并從所述輸入/輸出端口輸出。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TOADM,其中所述的第一通用回復反射器裝置包括第一透鏡,以及位于所述第一透鏡焦平面上的第一鏡面;其中所述傾動鏡的轉(zhuǎn)軸處于所述第一透鏡的另一焦平面上;其中第一透鏡的光軸與所述傾動鏡的轉(zhuǎn)軸相交;且其中所述輸入光束的中心入射在所述傾動鏡的轉(zhuǎn)軸上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的TOADM,其中所述的第一透鏡為對稱透鏡,用于將來自所述TFF的所述透射光束在所述分/插端口所在的同一平面內(nèi)再次反射回所述TFF。8.如權(quán)利要求1所述的TOADM,其中所述的第二通用回復反射器裝置包括第二透鏡,以及位于所述第二透鏡焦平面上的第二鏡面;其中所述傾動鏡的轉(zhuǎn)軸處于所述第二透鏡的另一焦平面上;且其中所述輸入光束的中心入射在所述傾動鏡的轉(zhuǎn)軸上。9.如權(quán)利要求8所述的TOADM,其中所述的第二透鏡為由一個光軸定義的柱面透鏡,用于將來自所述TFF的透射光束沿平行于所述第二透鏡光軸、垂直于所述第二鏡面的路徑向回反射,由此所述第二鏡面將所述反射光束直返回所述第二透鏡,并再次經(jīng)過與所述輸入/輸出端口處于同一平面內(nèi)的所述TFF。10.如權(quán)利要求1至9中任何一項所述的TOADM,還包含一個角度傳感器,用于測量所述傾動鏡的傾角;以及一個光通道監(jiān)測器,用于監(jiān)測分光束,以確保所述傾動鏡的所述傾角設(shè)置正確。11.如權(quán)利要求1中所述的TOADM,其中所述的薄膜濾光片為無瞬斷薄膜濾光片,它包含濾光區(qū)和反射區(qū);還包含一個光路切換裝置,在所述傾動鏡轉(zhuǎn)動時用來將光束由所述濾光區(qū)切換至所述反射區(qū),或進行相反的切換。12.如權(quán)利要求1中所述的TOADM,其中所述的薄膜濾光片為無瞬斷薄膜濾光片,它包含濾光區(qū)和反射區(qū),其相延遲和群延遲已進行匹配;還包含一個光路切換裝置,在所述傾動鏡轉(zhuǎn)動時用來將光束由所述濾光區(qū)切換至所述反射區(qū),或進行相反的切換。13.如權(quán)利要求11所述的TOADM,其中所述光路切換裝置包含位于所述TFF一側(cè)的第一轉(zhuǎn)動式離散塊,在所述傾動鏡轉(zhuǎn)動時用來將輸入光束由所述濾光區(qū)折射至所述反射區(qū)。14.如權(quán)利要求1所述的TOADM,還包含光耦合至所述輸入/輸出端口的第一循環(huán)器,它有一個用于輸入所述輸入光束的輸入端口和一個用于輸出所述反射光束的輸出端口。15.如權(quán)利要求2所述的TOADM,還包含光耦合至所述分/插端口的第二循環(huán)器,它有一個用于輸入所述插光束的輸入端口和一個用于輸出所述透射光束的輸出端口。16.一種光回復反射器,包括一個輸入端口,用于發(fā)出輸入光束;一個傾動鏡,可繞一個轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,用于改變輸入光束的方向;和第一、第二和第三固定鏡片;其中所述的第一和第二固定鏡片與所述傾動鏡進行光學對準,以使由所述傾動鏡第一次反射的所述輸入光束第二次轉(zhuǎn)回所述傾動鏡,所述傾動鏡將所述光束反射,垂直指向所述第三固定鏡片;其中所述輸入光束從輸入端口沿第一平面內(nèi)的路徑到達所述第三固定鏡片;以及其中所述的第三固定鏡片將所述輸入光束第三次反射回所述傾動鏡、所述第一和所述第二固定鏡片,再第四次到達所述傾動鏡。17.如權(quán)利要求16所述的光回復反射器,其中所述的第三固定鏡片為垂直放置的回復反射器,所述回復反射器包括兩個實質(zhì)上垂直的反射面,用于將所述輸入光束在平行于所述第一平面的第二平面內(nèi)轉(zhuǎn)回第二輸入/輸出端口。18.如權(quán)利要求16所述的光回復反射器,其中所述的第二和所述第三固定鏡片由處于同一平面內(nèi)的連續(xù)鏡面組成。19.如權(quán)利要求16所述的光回復反射器,其中所述的第一、第二和第三固定鏡片由同一塊材料的垂直表面組成。全文摘要本可調(diào)分/插復用器包括傾動鏡、固定薄膜濾光片以及第一和第二回復反射器元件,用于將快速通道和分通道分別轉(zhuǎn)回輸入/輸出端口和分/插端口輸出。文檔編號H04J14/02GK101051868SQ20071009112公開日2007年10月10日申請日期2007年4月4日優(yōu)先權(quán)日2006年4月4日發(fā)明者陳波,蔡博,楊亞濤,梁明,王小彪申請人:Jds尤尼弗思公司