一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器。N根單模輸入光纖連接第一組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊后，進入第一空間光路由器，其輸出連接到第二組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊，再次經(jīng)過波長轉(zhuǎn)換與路由后，與第二空間光路由器的輸入端口連接，其輸出端口與N根單模輸出光纖連接，完成光信號到各自對應(yīng)單模輸出光纖的路由；第一空間光路由器和第二空間光路由器鏡像工作。本實用新型用于波分復(fù)用光纖通信系統(tǒng)中，可實現(xiàn)光纖內(nèi)的N路光信號之間任意交換，完成光信號從輸入端口路由至任意輸出端口，實現(xiàn)光纖間信號交換；并能通過對波長轉(zhuǎn)換及路由模塊的級聯(lián)和線性增加，實現(xiàn)更完整的路由功能，增加路由信道數(shù)目。整個路由結(jié)構(gòu)可以通過平面光波導(dǎo)技術(shù)實現(xiàn)集成。
【專利說明】一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及光纖通信全光路由技術(shù)，尤其是涉及一種模塊化可擴展的波長和 空間全光路由器。

【背景技術(shù)】
[0002] 在光纖誕生并成功應(yīng)用以后，光纖通信技術(shù)迅猛發(fā)展，WDM通信方式的實用新型使 得光纖通信帶寬大大提高。光纖通信數(shù)據(jù)的急速增大直接對光通信網(wǎng)絡(luò)中的各處理節(jié)點提 出了更高要求，全光通信網(wǎng)絡(luò)成為未來光通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。
[0003] 以波長為依據(jù)的光信號包轉(zhuǎn)發(fā)是WDM光網(wǎng)絡(luò)中信號路由的一個重要方式。目前的 主流技術(shù)多采用光-電-光波長轉(zhuǎn)換及路由的處理方式，它的優(yōu)點是技術(shù)上較成熟，可實現(xiàn) 定時、再生、整形功能，但這種方案由于引入了光電變換和時鐘提取，需要很多高成本、高功 耗的高速光電儀器，對信號比特率和信號格式不透明，信號處理速度存在"電子瓶頸"問題， 不符合全光網(wǎng)絡(luò)"高數(shù)據(jù)吞吐量，高信號處理帶寬，低能耗"的發(fā)展要求。還有一種基于微電 子機械系統(tǒng)開關(guān)（MEMS-Switches)的路由結(jié)構(gòu)，已經(jīng)有支持32輸入/輸出端口交換的商用 器件報道"GlimmerglassIntelligentOpticalSystem"，救據(jù)衷可在www.glimmerglass. _獲取。但是這種結(jié)構(gòu)的最大缺陷是信道切換時間長，達(dá)毫秒量級，只適用于一對結(jié)點間 持續(xù)通信時間長度在秒量級的情況。
[0004] 全光路由不需要經(jīng)過電域處理，直接將信息從一個光波長轉(zhuǎn)換到另一個光波長， 通過光無源器件的轉(zhuǎn)發(fā)，達(dá)到路由目的。WDM系統(tǒng)光路由器中主要有光解復(fù)用、波長轉(zhuǎn)換、 光復(fù)用、光路由等模塊。全光路由不存在"電子瓶頸"問題，帶寬巨大，對信號速率和格式透 明，且單片集成的全光路由芯片能耗更將比光-電-光路由大大降低。
[0005] 目前提出的全光路由器主要有光開關(guān)、無源陣列波導(dǎo)光柵器件和基于半導(dǎo)體光放 大器（S0A)波長轉(zhuǎn)換兩種。"Multi-pathRoutinginanMonolithicallyIntegrated 4X4BroadcastandSelectWDMCross-connection"，EC0C，Septemberl8_22,2011，InP PHOTONICS(Mo. 2.LeSaleve)報道了一種基于SOA光開關(guān)的全光交叉互連，該結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了 4X4光信號交叉互連。這種全光路由方式主要由廣播選擇模塊與波長選擇模塊2部分組 成。在廣播選擇模塊中，4個輸入端口的光信號通過級聯(lián)多模干涉耦合器（MMI)分別輸入到 每一個陣列波導(dǎo)光柵（AWG)的輸入端口。在進入AWG之前，每一路上都有S0A開關(guān)，通過調(diào) 節(jié)S0A注入的電流，來控制每一路的通斷。經(jīng)過4個循環(huán)4X4陣列波導(dǎo)光柵路由器（AWGR) 的轉(zhuǎn)發(fā)后，信號進入波長選擇模塊。根據(jù)路由表設(shè)計，調(diào)節(jié)波長選擇模塊AWG各輸出端口上 S0A電流，可以決定之后連接的級聯(lián)MMI上各路信號的波長，進而可以達(dá)到控制整個路由芯 片輸出端上每一路的波長。但是，此方法只能進行不同輸入端口光信號的轉(zhuǎn)發(fā)，而不能將原 信號轉(zhuǎn)移到另一波長上，而且隨著輸入信號通道數(shù)目（N)的增加，需要相應(yīng)增加至N個循環(huán) NXNAWGR以及2N個S0A開關(guān)。同時，每一路輸入信號都要經(jīng)過級聯(lián)麗I擴展至N個輸出端 口，整個路由系統(tǒng)單側(cè)引腳數(shù)目為N2個，會大大增加器件尺寸。這種芯片結(jié)構(gòu)十分不利于 信道數(shù)目的擴展，增加一路信號，整個芯片的設(shè)計都要變化，且器件設(shè)計難度大大增加。"An 8x8InPMonolithicTunableOpticalRouter(MOTOR)PacketForwardingChip'Journal ofLightwaveTechnology,Vol. 28,Issue4,pp. 641-650 公開了一種基于SOA波長轉(zhuǎn)換的 光路由方式。這種方式通過將原信號經(jīng)過S0A的交叉調(diào)制作用轉(zhuǎn)移到可調(diào)諧激光器發(fā)出的 新波長上，再用AWGR轉(zhuǎn)發(fā)到對應(yīng)信道。但是，這種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)發(fā)能力有限，沒有在光網(wǎng)絡(luò)層面提 出多光纖之間的信號交換。
[0006] 上述全光路由結(jié)構(gòu)均不能完整實現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)中全光路由的波長轉(zhuǎn)換及端口透明轉(zhuǎn) 發(fā)的功能需求，并且系統(tǒng)的擴展性不夠好。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提出一種模塊化可擴展的波長和空 間全光路由器。
[0008] 本實用新型采用的技術(shù)方案是：
[0009] 本實用新型包括第一空間光路由器、兩組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊及第二空間光路由 器；N根單模輸入光纖和第一空間光路由器之間連接有一組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊，通過該 組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊將單模輸入光纖復(fù)用的各個光信號內(nèi)的各信道進行波長轉(zhuǎn)換及路 由處理傳送到第一空間光路由器中；第一空間光路由器的輸出端口經(jīng)另一組波長轉(zhuǎn)換及路 由模塊與第二空間光路由器的輸入端口連接，將每組不同波長的光信號經(jīng)過波長轉(zhuǎn)換處理 傳送到第二空間光路由器各自對應(yīng)的輸入端口中；第二空間光路由器將由另一組波長轉(zhuǎn)換 及路由模塊輸出的每組不同波長的光信號傳送到第二空間光路由器各自對應(yīng)的輸出端口； 第二空間光路由器輸出端口與N根單模輸出光纖連接，將輸出光信號連接到各自對應(yīng)的單 模輸出光纖；第一空間光路由器和第二空間光路由器鏡像工作，使得由第二空間光路由器 輸出的每路光纖中的各個光信號波長與第一空間光路由器各自對應(yīng)的輸入光纖中的各個 光信號波長一致。
[0010] 所述的波長轉(zhuǎn)換及路由模塊包括依次連接的光解復(fù)用器、N個第一波長轉(zhuǎn)換器、第 三空間光路由器、N個第二波長轉(zhuǎn)換器和光復(fù)用器；第一空間光路由器每路輸出端口的光 信號先經(jīng)過光解復(fù)用器分解為單波長信號，各個單波長信號經(jīng)各自的第一波長轉(zhuǎn)換器傳輸 到第三空間光路由器中，第三空間光路由器對單波長信號進行空間路由后再經(jīng)第二波長轉(zhuǎn) 換器波長轉(zhuǎn)換后傳送到光復(fù)用器，光復(fù)用器將各個單波長信號合并為一路光信號輸出到第 二空間光路由器。
[0011] 所述的第一波長轉(zhuǎn)換器或者第二波長轉(zhuǎn)換器包括將轉(zhuǎn)換前光信號濾除的光濾波 器結(jié)構(gòu)。
[0012] 所述的第一波長轉(zhuǎn)換器及第二波長轉(zhuǎn)換器中不包括光濾波器結(jié)構(gòu)，第三空間光路 由器與第一空間光路由器、第二空間光路由器具有不同的信道間隔，使得單模輸入光纖及 單模輸出光纖中所傳輸?shù)墓庑盘柕牟ㄩL與第三空間光路由器的傳輸光譜不匹配。
[0013] 所述的光解復(fù)用器為1XN光解復(fù)用器，采用陣列波導(dǎo)光柵或衍射刻蝕光柵。
[0014] 所述的光復(fù)用器為NX 1光復(fù)用器，采用陣列波導(dǎo)光柵、衍射刻蝕光柵或多模干涉 親合器。
[0015] 所述的第一空間光路由器或第二空間光路由器為循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵或循環(huán)衍射 刻蝕光柵。
[0016] 所述的第三空間光路由器為循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵或循環(huán)衍射刻蝕光柵。
[0017] 所述的第一波長轉(zhuǎn)換器或第二波長轉(zhuǎn)換器為利用半導(dǎo)體光放大器的非線性效應(yīng) 將一波長的光信號加載在另一個不同波長的直流激光上的波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
[0018] 所述的第一空間光路由器、第二空間光路由器和波長轉(zhuǎn)換及路由模塊可全部集成 或按功能分區(qū)域部分集成在同一芯片上。
[0019] 本實用新型的有益效果是：
[0020] 基于波長轉(zhuǎn)換及路由模塊，有極好的拓展性，降低了全光路由的設(shè)計難度，同時具 有空間路由和波長轉(zhuǎn)換的效果，可實現(xiàn)同一根光纖內(nèi)N個信道的任意交換及輸入端不同光 纖之間的信道交換。
[0021] 本實用新型邏輯清晰，可完整實現(xiàn)全光路由中信號波長轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)的功能，并對光 的信號格式完全透明。
[0022] 本實用新型相比傳統(tǒng)光-電-光路由器及現(xiàn)有光路由結(jié)構(gòu)享有更大的帶寬，可完 成更高比特率的光數(shù)據(jù)處理、交換。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖2是本實用新型波長轉(zhuǎn)換及路由模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖3是本實用新型第一空間光路由器路由路徑示意圖。
[0026] 圖4是本實用新型第二空間光路由器路由路徑示意圖。
[0027] 圖5是本實用新型第二空間光路由器路由表不意圖。
[0028] 圖6是本實用新型全光路由工作方式示例。
[0029] 圖7是實施例的光解復(fù)用器示意圖。
[0030] 圖8是實施例的光復(fù)用器示意圖。
[0031] 圖9是實施例的第一種波長轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)圖。
[0032] 圖10是實施例的第二種波長轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)圖。
[0033] 圖11是實施例的波長轉(zhuǎn)換器信號轉(zhuǎn)換原理及效果圖。
[0034] 圖12是實施例的空間光路由器示意圖。
[0035] 圖13是實施例的第三空間光路由器的第一輸入端口透射光譜示意圖。
[0036] 圖中：A、波長轉(zhuǎn)換及路由模塊，3、第一空間光路由器，4、光解復(fù)用器，5、第一波長 轉(zhuǎn)換器，6、第三空間光路由器，7、第二波長轉(zhuǎn)換器，8、光復(fù)用器，9、第二空間光路由器，L1、 L2、…LN為單模輸入光纖的序號，L1'、L2'、…LN'為單模輸出光纖的序號，10、可調(diào)諧激 光器，11、非線性光放大器，12、延時波導(dǎo)，13、線性光放大器，14、調(diào)相器。

【具體實施方式】
[0037] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0038] 如圖1所示，整個路由器主要由第一空間光路由器3、兩組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A 及第二空間光路由器9構(gòu)成；N根單模輸入光纖和第一空間光路由器3之間連接有一組波 長轉(zhuǎn)換及路由模塊A，通過該組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A將單模輸入光纖復(fù)用的各個光信號 內(nèi)的各信道進行波長轉(zhuǎn)換處理傳送到第一空間光路由器3中；第一空間光路由器3的輸出 端口經(jīng)另一組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A與第二空間光路由器9的輸入端口連接，將每組不同 波長的光信號經(jīng)過波長轉(zhuǎn)換處理傳送到第二空間光路由器9各自對應(yīng)的輸入端口中；第二 空間光路由器9將由另一組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A輸出的每組不同波長的光信號傳送到第 二空間光路由器9各自對應(yīng)的輸出端口；第二空間光路由器9輸出端口與N根單模輸出光 纖連接，將輸出光信號連接到各自對應(yīng)的單模輸出光纖；第一空間光路由器3和第二空間 光路由器9鏡像工作，使得由第二空間光路由器9輸出的每路光纖中的各個光信號波長與 第一空間光路由器3各自對應(yīng)的輸入光纖中的各個光信號波長一致。
[0039] 每組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A中的波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A數(shù)量均與單模輸入光纖的 根數(shù)相同。
[0040] 如圖2所示，系統(tǒng)中每個波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A設(shè)計均相同，包括依次連接的光解 復(fù)用器4、N個第一波長轉(zhuǎn)換器5、第三空間光路由器6、N個第二波長轉(zhuǎn)換器7和光復(fù)用器 8,負(fù)責(zé)進行空間光路由器3-個輸出端口的一組N個波長光信號的波長轉(zhuǎn)換及路由。
[0041] 如圖2所示，第一空間光路由器3每路輸出端口的光信號先經(jīng)過光解復(fù)用器4分 解為單波長信號，各個單波長信號經(jīng)各自的第一波長轉(zhuǎn)換器5傳輸?shù)降谌臻g光路由器6 中，第三空間光路由器6對單波長信號進行空間路由后再經(jīng)第二波長轉(zhuǎn)換器7波長轉(zhuǎn)換后 傳送到光復(fù)用器8,光復(fù)用器8將各個單波長信號合并為一路光信號輸出到第二空間光路 由器9。
[0042] 優(yōu)選地，第一波長轉(zhuǎn)換器5或者第二波長轉(zhuǎn)換器7包括光濾波器結(jié)構(gòu)，第一波長轉(zhuǎn) 換器5或者第二波長轉(zhuǎn)換器7的光濾波器結(jié)構(gòu)將轉(zhuǎn)換前光信號濾除。
[0043] 優(yōu)選地，在第一波長轉(zhuǎn)換器5和第二波長轉(zhuǎn)換器7中不包含光濾波器的情況下，第 一波長轉(zhuǎn)換器5和第二波長轉(zhuǎn)換器7的輸出端口會同時存在原光信號和轉(zhuǎn)換后光信號。如 果第三空間光路由器6與第一空間光路由器3、第二空間光路由器9設(shè)計相同，則原光信號 會路由至3的某一輸出端口，干擾路由至該端口輸出的轉(zhuǎn)換后光信號。為避免原光信號對 轉(zhuǎn)換后光信號串?dāng)_，即第三空間光路由器6中每個端口中光信號串?dāng)_，第三空間光路由器6 與第一空間光路由器3、第二空間光路由器9具有不同的信道間隔，使得單模輸入光纖及單 模輸出光纖中所傳輸?shù)墓庑盘柕牟ㄩL與第三空間光路由器6的傳輸光譜（即透射光譜）不 匹配。
[0044] 具體實施時，對于兩組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A，使得第三空間光路由器6與第一空 間光路由器3、第二空間光路由器9的信道間隔有一定偏差，使原光信號不能通過第三空間 光路由器6。原光信號進入第一波長轉(zhuǎn)換器5,使信號加載至一組新的波長，與第三空間光 路由器6信道匹配，即在波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A中采用一組不同波長完成信道交換。在波 長轉(zhuǎn)換模塊A中，通過第一次波長轉(zhuǎn)換器5,使經(jīng)光解復(fù)用器4解復(fù)用后的光信號轉(zhuǎn)移到一 組不同波長間隔的光上，通過第三空間光路由器6,再經(jīng)過第二次波長轉(zhuǎn)換器7,將第三空 間光路由器6空間路由后的光信號重新轉(zhuǎn)換至符合第二空間光路由器9信道間隔的波長， 繼續(xù)傳輸。
[0045] 光解復(fù)用器4為1XN光解復(fù)用器，為根據(jù)輸入光纖內(nèi)N個信道的波長間隔所設(shè)計 的單端輸入、N個端口單波長輸出的光無源器件，優(yōu)選的采用陣列波導(dǎo)光柵AWG或衍射刻蝕 光柵EDG。
[0046] 光復(fù)用器8為NX1光復(fù)用器，為N個輸入的單波長光信號合并為單端口輸出的光 無源器件，優(yōu)選的采用陣列波導(dǎo)光柵AWG、衍射刻蝕光柵EDG或多模干涉耦合器MMI。
[0047] 優(yōu)選的第一空間光路由器3、第二空間光路由器9和第三空間光路由器6可相同或 者不相同，可采用循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵AWGR或循環(huán)衍射刻蝕光柵EDGR。
[0048] 所述的第一波長轉(zhuǎn)換器5或第二波長轉(zhuǎn)換器7的結(jié)構(gòu)可相同或者不相同，具體為 利用半導(dǎo)體光放大器SOA的非線性效應(yīng)將一波長的光信號加載在另一個不同波長的直流 激光上的波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
[0049] 優(yōu)選的，第一波長轉(zhuǎn)換器5或第二波長轉(zhuǎn)換器7可采用如圖9所示的結(jié)構(gòu)，包括可 調(diào)諧激光器10、非線性光放大器11和延時波導(dǎo)12,可調(diào)諧激光器10發(fā)出的探測光和信號 光經(jīng)波導(dǎo)連接非線性光放大器11輸入端，非線性光放大器11的輸出端分別連接光波導(dǎo)和 延時波導(dǎo)12后輸出信號。
[0050] 優(yōu)選的，第一波長轉(zhuǎn)換器5或第二波長轉(zhuǎn)換器7可采用如圖10所示的結(jié)構(gòu)，包括 可調(diào)諧激光器10、非線性光放大器11、延時波導(dǎo)12、線性光放大器13和調(diào)相器14,信號光 分為兩路，分別經(jīng)光波導(dǎo)和延時波導(dǎo)12后連接各自的線性光放大器13輸入端，可調(diào)諧激光 器10發(fā)出兩路探測光，兩個線性光放大器13輸出端與各自對應(yīng)的可調(diào)諧激光器10的輸出 端經(jīng)耦合器耦合，將兩個線性光放大器13輸出端的信號與可調(diào)諧激光器10的兩路探測光 分別耦合，形成兩路光信號后連接到各自的非線性光放大器11輸入端，兩路非線性光放大 器11的其中一個非線性光放大器11輸出端連接調(diào)相器14后與另一路的非線性光放大器 11的輸出端耦合后輸出最終的光信號。
[0051] 上述的可調(diào)諧激光器為可調(diào)諧的半導(dǎo)體激光器，非線性光放大器11采用非線性 光放大器，線性光放大器13采用線性半導(dǎo)體光放大器。
[0052] 本實用新型的N為正整數(shù)，當(dāng)需要時，只需增加輸入和輸出光纖數(shù)目，并對應(yīng)增加 三個空間光路由器3、6、9端口數(shù)目和波長轉(zhuǎn)換及路由模塊A的數(shù)目，其中波長轉(zhuǎn)換及路由 模塊A結(jié)構(gòu)與設(shè)計均相同。
[0053] 本實用新型的工作原理如下：
[0054] 本實用新型中，圖中出現(xiàn)的各信號波長下標(biāo)一樣則代表波長一樣。輸入光纖中傳 輸?shù)囊唤M光信號波長矩陣如式1。其中下標(biāo)第一個數(shù)字i代表光纖序號，第二個數(shù)字j代表 信道序號，例如A12表示第一根輸入光纖的第二個信道波長。

【權(quán)利要求】
1. 一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于：包括第一空間光路由器 (3)、兩組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊(A)及第二空間光路由器（9) ;N根單模輸入光纖和第一空間 光路由器（3)之間連接有一組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊（A)，通過該組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊（A) 將單模輸入光纖復(fù)用的各個光信號內(nèi)的各信道進行波長轉(zhuǎn)換及路由處理傳送到第一空間 光路由器（3)中；第一空間光路由器（3)的輸出端口經(jīng)另一組波長轉(zhuǎn)換及路由模塊(A)與第 二空間光路由器（9)的輸入端口連接，將每組不同波長的光信號經(jīng)過波長轉(zhuǎn)換處理傳送到 第二空間光路由器（9)各自對應(yīng)的輸入端口中；第二空間光路由器（9)將由另一組波長轉(zhuǎn) 換及路由模塊(A)輸出的每組不同波長的光信號傳送到第二空間光路由器（9)各自對應(yīng)的 輸出端口；第二空間光路由器（9)輸出端口與N根單模輸出光纖連接，將輸出光信號連接到 各自對應(yīng)的單模輸出光纖；第一空間光路由器（3 )和第二空間光路由器（9 )鏡像工作，使得 由第二空間光路由器（9)輸出的每路光纖中的各個光信號波長與第一空間光路由器（3)各 自對應(yīng)的輸入光纖中的各個光信號波長一致。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于： 所述的波長轉(zhuǎn)換及路由模塊(A)包括依次連接的光解復(fù)用器（4)、N個第一波長轉(zhuǎn)換器（5)、 第三空間光路由器（6)、N個第二波長轉(zhuǎn)換器（7)和光復(fù)用器（8);第一空間光路由器（3)每 路輸出端口的光信號先經(jīng)過光解復(fù)用器（4)分解為單波長信號，各個單波長信號經(jīng)各自的 第一波長轉(zhuǎn)換器（5)傳輸?shù)降谌臻g光路由器（6)中，第三空間光路由器（6)對單波長信號 進行空間路由后再經(jīng)第二波長轉(zhuǎn)換器（7)波長轉(zhuǎn)換后傳送到光復(fù)用器（8)，光復(fù)用器（8)將 各個單波長信號合并為一路光信號輸出到第二空間光路由器（9)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于： 所述的第一波長轉(zhuǎn)換器（5)或者第二波長轉(zhuǎn)換器（7)包括將轉(zhuǎn)換前光信號濾除的光濾波器 結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于： 所述的第一波長轉(zhuǎn)換器（5)及第二波長轉(zhuǎn)換器（7)中不包括光濾波器結(jié)構(gòu)，第三空間光路 由器（6)與第一空間光路由器（3)、第二空間光路由器（9)具有不同的信道間隔，使得單模 輸入光纖及單模輸出光纖中所傳輸?shù)墓庑盘柕牟ㄩL與第三空間光路由器（6)的傳輸光譜不 匹配。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在 于：所述的光解復(fù)用器（4)為1XN光解復(fù)用器，采用陣列波導(dǎo)光柵（AWG)或衍射刻蝕光柵 (EDG)〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于： 所述的光復(fù)用器（8)為NX1光復(fù)用器，采用陣列波導(dǎo)光柵、衍射刻蝕光柵或多模干涉耦合 器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于： 所述的第一空間光路由器（3)或第二空間光路由器（9)為循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵或循環(huán)衍射刻 蝕光柵。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于： 所述的第三空間光路由器（6)為循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵或循環(huán)衍射刻蝕光柵。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于： 所述的第一波長轉(zhuǎn)換器（5)或第二波長轉(zhuǎn)換器（7)為利用半導(dǎo)體光放大器的非線性效應(yīng)將 一波長的光信號加載在另一個不同波長的直流激光上的波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化可擴展的波長和空間全光路由器，其特征在于： 所述的第一空間光路由器（3)、第二空間光路由器（9)和波長轉(zhuǎn)換及路由模塊（A)可全部集 成或按功能分區(qū)域部分集成在同一芯片上。
【文檔編號】G02B6/293GK204203497SQ201420600718
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】武英晨, 何建軍 申請人:浙江大學(xué)