CN101203784B - 无损可调谐滤波器 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于实现在波分复用(WDM)网络中用于添加和/或卸下信道的真正无损可调谐滤波器的方法。用于滤波光信号的示例性方法包括提供具有多个波长包括第一波长、第二波长和其它波长的复合光信号。该方法可包括传递第一波长通过滤波器(210)并且利用该滤波器(210)反射第二波长和其它波长。该方法可包括使得第一波长可用于卸下端口(208)，并且使得第二波长和其它波长可用于输出端口(204)。

Description

无损可调谐滤波器
技术领域
根据本发明的实施方式总的说来涉及用于光学网络中的滤波器，以及更具体的，涉及配置用于光学通信网络中的无损可调谐滤波器(hitless tunable filter)。
背景技术
现代通信网络可使用通过光纤传送的光信号运载数据。一种在光纤上运载通信数据的技术是波分复用(WDM)。WDM是一种允许在单个光纤上运载多个光信号的技术。在WDM中，光信号可根据波长划分，其中每个波长可运载一个数据信道。例如，WDM可通过将每个数据信道编码到十个不同的波长之一，来将十个数据信道编码到单个光纤上。
WDM信号可使用比如可重配置的光学分插复用器(re-configurable optical add/drop multiplexer，ROADM)来从光纤卸下(drop)和/或添加(add)到光纤。ROADM是允许一个或多个波长从WDM光纤上去除、添加到WDM光纤或在WDM光纤上保持不触及的设备。因此，ROADM可被用于从光纤“卸下”光信号，比如当光信号对于用户设备可用时可能发生。ROADM还可用于“添加”信号到WDM光纤，比如当光信号被用户设备放置到WDM光纤上时可能发生。未触及的光信号可传递通过ROADM而不被ROADM处理。
ROADM可采用光学调谐器来卸下和/或添加光信号到WDM光纤。光学调谐器可通过允许具有特定波长的光信号传递通过调谐器而反射在WDM数据流中的其它波长来操作。光学调谐器可扰乱除了被卸下和/或添加的特定波长之外的波长。当其它波长被影响时，该波长被称为受“损耗(hit)”。最小化和/或消除损耗可帮助WDM网络更可靠的操作。
发明内容
根据实施方式，提供了一种用于滤波光信号的方法。该方法可以包括提供具有包括第一波长、第二波长和其它波长的多个波长的复合光信号。该方法可包括传递第一波长通过滤波器并且利用该滤波器反射第二波长和其它波长。该方法可包括使得第一波长可用于卸下端口，并且使得第二波长和其它波长可用于输出端口。
根据另一实施方式，提供了一种用于滤波光信号的设备。该设备包括具有第一配置并且被配置为接收具有第一光波长和第二光波长的复合光信号的可调谐滤波器。该可调谐滤波器可被配置为使第一光波长通过并且反射第二光波长。该设备可包括固定反射镜，其配置为接收第二光波长并且将第二光波长反射回可调谐滤波器，从而使得可调谐滤波器可将第二光波长反射到输出端口。该设备可包括可移动反射镜，其配置为当在第一位置时将第一光波长反射到可调谐滤波器。可移动反射镜可配置为当在第二位置时使第一光波长通过。
根据另一实施方式，提供了一种可调谐滤波器。可调谐滤波器包括输入端口来使得复合光信号可用，其中复合光信号具有第一波长、第二波长和第三波长。该可调谐滤波器包括输出端口、可移动反射镜和位于第一方位的可调谐滤波器单元，其中第一方位配置为当可移动反射镜在第一位置时传递第一波长到可移动反射镜，并且反射第二波长和第三波长。可调谐滤波器包括固定反射镜，其配置为接收从可调谐滤波器单元反射的光波长，并且将所接收的光波长通过反射表面反射回可调谐滤波器单元，从而可调谐滤波器单元可将光波长反射到输出端口。
根据另一实施方式，提供了一种无损可调谐滤波器。无损可调谐滤波器可以包括用于通过输入端口使得复合光信号对于滤波装置可用的装置，用于传递第一波长通过滤波装置并且用于反射至少第二波长的装置，用于与滤波装置合作将至少第二波长反射到输出端口的装置，以及用于将第一波长反射到输出端口的装置，其中在输入端口和输出端口之间第一波长经过的路径和至少第二波长经过的路径具有相同长度。
根据另一实施方式，提供了一种用于使用真正无损可调滤波器提供第一波长到目的地的方法。该方法包括提供具有第一波长和至少一个其它波长的复合输入信号到真正(truly)无损可调谐滤波器，并且调谐真正无损可调谐滤波器来提供第一波长到目的地而不损耗该至少一个其它波长。
附图说明
在此参考并入并组成本说明书一部分的附图，与以下描述共同说明了本发明的实施例，解释了本发明。在附图中：
图1示出可配置为根据本发明的原理操作的示例性系统；
图2示出符合本发明原理的可配置为在从可调谐滤波器反射的光信号之间和传递通过可调谐滤波器的光信号之间保持基本等效的光学路径的无损可调谐滤波器的示例性实施方式；
图3A示出可配置符合本发明原理的能够被配置来操作光信号的可调谐滤波器的示例性实施方式的侧视图；
图3B和3C分别示出图3A的实施方式的用于小的调谐角度方位和用于大的调谐角度方位的顶视图；
图4A-4D示出用于符合本发明原理的无损可调谐滤波器的示例性实施方式的示例性操作序列；
图5A和5B示出用于在符合本发明原理的无损可调谐滤波器的实施方式中执行光学补偿的示例性技术；
图6示出用于在符合本发明原理的无损可调谐滤波器的示例性实施方式中实现监控端口的技术；
图7示出可以采用多反射来增加符合本发明原理的示例性实施方式的消光比(extinction ratio)的示例性无损可调谐滤波器；
图8A和8B分别示出符合本发明原理的无损可调谐滤波器的示例性实施方式的侧视图和顶视图；以及
图9示出符合本发明原理的以级联配置操作的四个无损可调谐滤波器的示例性设备。
具体实施方式
以下的符合本发明原理的实施方式的详细描述参考附图进行。在不同附图中相同的附图标记可表示相同或类似的单元。而且，以下详细描述不限制本发明。反之，本发明的范围由权利要求及其等同物定义。
实施方式可包括单独操作和与其它设备(比如附加真正无损可调谐滤波器)结合操作的真正无损可调谐滤波器。例如，真正无损可调谐滤波器的实施方式可被级联在一起并配置在比如ROADM的设备中。实施方式可执行期望波长的光学切换而不会损耗WDM光纤上可能存在的其它波长。此外，实施方式可提供具有因为(至少部分因为)在实施方式中使用的相对简单的光学路径产生的低插入损失的真正无损可调谐滤波器。
示例性系统
图1示出可配置为根据本发明的原理操作的示例性系统。系统100可以包括网络102、第一用户104-1，第二用户104-2、第一ROADM106-1、第二ROADM 106-2以及服务供应器108。
网络102可包括能够使用一个或多个光纤运载光学数据的任意网络。在一种实施方式中，网络102可以是波分复用(WDM)网络，比如密集WDM(DWDM)或稀疏WDM(CWDM)。网络102可以是局域网(LAN)，比如关联于大学校园的网络，城域网(MAN)，比如城市范围网络，和/或广域网(WAN)，比如因特网。网络102实际上可支持任何网络协议，比如同步传送模式(ATM)、因特网协议(IP)、同步光学传送(SONET)和/或传输控制协议(TCP)。网络102可在单个光纤上运载多个光波长，其中每个波长可以与通过光纤运载的数据信道关联。例如，第一信道可由第一用户104-1使用并且通过第一波长编码，而第二信道可由第二用户104-2使用并且通过第二波长编码。
第一用户104-1和/或第二用户104-2(也被称为用户104)可包括配置为从网络102接收和/或向网络102放置数据的任意设备和/或系统。例如，用户104可以包括关联于公司的LAN。LAN可包括一个或多个设备，比如服务器、路由器、交换机、防火墙和/或网络地址转译器(NAT)。用户104可通过配置为与负载数据到网络102/从网络102负载数据的一个或多个光学信道交互。
第一ROADM 106-1和/或第二ROADM 106-2(也被称为ROADM106)可以包括能够卸下DWDM信道、添加DWDM信道和/或从输入端口到输出端口传递DWDM信道的任意设备。例如，ROADM 106-1可被配置为添加DWDM信道到网络102，比如如果第一用户104-1尝试放置数据到网络102上时会发生。ROADM 106-1还可配置为从网络102卸下信道，比如如果第一用户104-1从网络102接收数据时会发生。ROADM 106-1还可配置为传递数据而不添加或卸下信道，比如如果从服务供应器108以逆时针方向传递通过ROADM 106-1到ROADM106-2发送数据时会发生。
服务供应器108可包括配置为与网络102操作的任意设备。例如，服务供应器108可配置为放置数据到网络102上，从网络102去除数据和/或控制与网络102关联的设备和/或数据，比如ROADM 106-1和/或ROADM 106-2。服务供应器108可与专用ROADM 106合作操作和/或可以配置为通过在与服务供应器108相关的设备和/或系统中结合ROADM类似功能来直接与网络102操作。
系统100的实施方式实际上可以使用一个或多个光纤支持任意数量的DWDM信道。在不脱离本发明的范围情况下系统100实际上还可支持任意数量的用户、设备和/或服务供应器。
示例性滤波器实施方式
图2示出符合本发明原理的可配置为在从可调谐滤波器反射的光信号之间和在传递通过可调谐滤波器的光信号之间保持基本等效的光学路径的无损可调谐滤波器的示例性实施方式。在一种实施方式中，无损可调谐滤波器被包括与ROADM 106在一起。在另一种实施方式中，无损可调谐滤波器可与ROADM 106分离，比如在服务供应器108中。
图2的实施方式可以描述可用于实施本发明各个方面的部件配置和大体表示。图2的实施方式可采用具有如下配置的部件，比如曲面反射镜、平面反射镜、微电机切换(MEMS)反射镜、薄膜可调谐滤波器、热调谐滤波器、MEMS可调谐滤波器和/或用于处理光信号的其它部件。采用所选配置中的某些部件的实施方式将结合随后的附图进行描述。
如图2所示，无损可调谐滤波器可以包括输入端口202、输出端口204、添加端口206、卸下端口208、可调谐滤波器210、固定反射镜212以及可移动反射镜214。输入端口202可以包括配置为使得复合光信号对于可调谐滤波器210和/或可移动反射镜214可用的任意设备。例如，复合输入信号可以包括一组光波长。输入端口202可以包括准直透镜用于将输入波长聚焦到与可调谐滤波器210表面相关的确定位置。输出端口204可包括配置为从可调谐滤波器210接收一个或多个光波长和/或使得一个或多个光波长可用于其它设备和/或光纤的任意设备。
添加端口206可以包括配置为使得一个或多个光波长可用于可移动反射镜214、可调谐滤波器210和/或输出端口204的任意设备。在一种实施方式中，添加端口206可以以基本类似于输入端口202的方式来配置。卸下端口208可包括配置为使得一个或多个光波长可用于另一光纤和/或设备的任意设备。在一种实施方式中，卸下端口208可以以基本类似于输出端口204的方式配置。
可调谐滤波器210可以包括能够在第一表面接收一个或多个光波长并且将一个或多个光波长反射到另一个设备(比如固定反射镜212)，和/或将一个或多个光波长在到另一个设备(比如可移动反射镜214和/或卸下端口208)的途中(en route)从第一表面传递到第二表面的任意设备。可调谐滤波器210的实施方式可传递和/或反射特定光波长，作为该波长的入射角度的函数、可调谐滤波器210的温度的函数和/或可调谐滤波器210的位置的函数。可调谐滤波器210的实施方式可被配置为通过自由空间接收光信号。
固定反射镜212可以包括配置为反射光信号到目的地的任意设备。固定反射镜212可被配置为将光信号反射回从其接收该光信号的位置和/或将光信号反射到另一个位置。固定反射镜212可单独操作或与其它设备，比如透镜、棱镜和/或其它光学和/或电光学元件，协同操作。
可移动反射镜214可以包括配置为通过反射表面反射光信号到另一个设备和/或位置(比如到可调谐滤波器210和/或输出端口204)的任意设备。实施方式可包括配置为将在第一表面接收的光信号通过第二表面传递到另一个设备和/或位置的可移动反射镜214。可移动反射镜214可以具有两个原始位置，比如调谐位置和/或工作位置。
在调谐位置，可移动反射镜214可如图2所示放置，从而入射到可移动反射镜214的光信号可被反射到目的地，比如输出端口204。在工作位置，可移动反射镜214可定位使得一个或多个波长通过路径比如C1传递通过可调谐滤波器210并且到达卸下端口208而不接触可移动反射镜214。当可移动反射镜214在工作位置时，来自添加端口206的光信号可到达输出端口204，因为可移动反射镜214可以不会位于添加端口206和输出端口204之间的光学路径上。
图2的实施方式可操作为具有复合光信号的真正无损可调谐滤波器，该复合光信号包括例如波长λ1、λ2、λ3、λ4和λ5。图2的实施方式可通过在一个波长比如λ1以及另一个波长比如λ4之间切换来操作，而不损耗任意的中间波长，比如λ2和/或λ3。如果当从例如λ1切换到λ4时λ2和λ3被扰乱那么它们被损耗。实施方式可操作而不损耗除了被切换的波长之外的波长。
通过示例的方式，假设使复合光信号通过输入端口202对于可调谐滤波器210可用。复合信号可经过输入端口202和可调谐滤波器210之间的路径A1。波长λ2-λ5可通过路径A2从可调谐滤波器210反射到固定反射镜212并且通过路径A3从固定反射镜212反射回可调谐滤波器210。可调谐滤波器210可配置为通过路径A4将波长λ2-λ5反射到输出端口204。可调谐滤波器210可被定位使得λ1从可调谐滤波器210的第一表面传递到可调谐滤波器210的第二表面，而波长λ2-λ5通过可调谐滤波器210的第一表面反射。λ1在到可移动反射镜214的反射表面的途中可以经过路径B1。图2的实施方式可被配置和设置使得路径B1是路径长度A1+A2+A3+A4的一半。
在工作模式中，可移动反射镜214可被定位从而使得不在λ1和/或传递通过可调谐滤波器210的其它波长所采取的路径上，从而λ1可对于卸下端口208可用。可替换的，当可移动反射镜214根据工作模式定位时可以通过添加端口206使比如λ6的波长对输出端口204可用。比如λ6的波长在到输出端口204的途中可经过路径D1+B2。图2的实施方式可被配置使得路径D1与路径C1和/或B1长度相同。
可采用调谐模式来从一个卸下波长比如λ1切换到另一个波长比如λ4。在调谐模式中，可移动反射镜214可被配置为通过路径B2将λ1反射到输出端口204。因此，在调谐模式中波长λ1-λ5可存在于输出端口204。如果路径B2被配置为与路径B1相同长度，那么
B1+B2＝A1+A2+A3+A4(等式1)。
等式1表明，对于从可调谐滤波器210反射的光信号(例如波长λ2-λ5)，从输入端口202到输出端口204的调谐模式光学路径长度与对于传递通过可调谐滤波器210并且从可移动反射镜214反射的信号(例如λ1)的相同。当A1-A4和B1-B2光学路径长度相同时，在输出端口204处的信号可表现为已经经过相同距离而不管经过的具体A或B路径。网络102上的下游设备可不检测到可归因于λ1和波长λ2-λ5之间的路径长度延迟的任意相对差。
可调谐滤波器210可被定位或重新定位来允许其它波长到达可移动反射镜214。例如，可调谐滤波器210可相对于波长λ1-λ5重新定位，从而仅允许λ4到达可移动反射镜214。可移动反射镜214可被置于工作模式位置使得λ4对于卸下端口208可用。
图2的实施方式可允许确定的波长有选择地传递通过可调谐滤波器210而不损耗其它波长。例如当可调谐滤波器210从λ1调谐到λ4时在调谐操作期间λ2和λ3可不被扰乱。这样，图2地实施方式以及在此描述的其它实施方式可操作为真正无损可调谐滤波器。图2的实施方式可配置使得路径长度C1和D1基本具有与路径B1和B2相同的长度。
示例性无损滤波器配置
图3A示出符合本发明原理可配置来操作光信号的可调谐滤波器的示例性实施方式的侧视图。图3A的实施方式包括输入端口202、输出端口204、添加端口206、卸下端口208、可调谐滤波器310、固定反射镜312和/或可移动反射镜314。可调谐滤波器310可以是薄膜可调谐滤波器，其可以传递一个或多个波长，作为可调谐滤波器310的第一表面上的入射光信号形成的角度的函数。薄膜实施方式可被配置和安排有表面涂层，其允许可调谐滤波器310传递单个波长或多于一个波长，作为入射角的函数。可根据将用于特定应用的波长工作范围来选择可调谐滤波器310，比如在网络102的特定实施方式中。
固定反射镜312可包括采用面对可调谐滤波器310的曲反射表面的反射镜。曲表面可适于将入射光信号反射回可调谐滤波器310上与可调谐滤波器310的第一表面上从其发生输入光信号的位置对应的位置。在一种实施方式中，固定反射镜312可被配置使得与入射光束相关的波长击在与固定反射镜312相关的曲率中心上。可移动反射镜314可包括具有基本平坦的反射表面和/或曲反射表面的反射镜。
图3B和3C分别示出图3A的实施方式对于小的调谐角度方位和用于大的调谐角度方位的顶视图。在图3B和3C中从纸面上看输入端口202可直接位于输出端口204之上以及添加端口206可直接位于添加端口208之上。因此，在这些图中仅有四个端口中两个可见。在其它实施方式中，四个端口可在不同的方位。
角度316(图3B)可以表示小的调谐角度几何图形。角度316可与特定波长相关，比如在结合图2讨论的例子中是λ1。反之，角度318(图3C)可与大的调谐角度几何图像相关联。角度318可与例如结合图2讨论的λ4相关。实施方式可适于实际上根据使用的波长、用于滤波特定波长的部件几何尺寸、用于可调谐滤波器310上的涂层、用于固定反射镜312上的曲率以及用于可移动反射镜314的反射镜的种类，来在任意的调谐角度范围上操作。因此，实施方式不限于任何特定范围的工作和/或调谐角度。
示例性操作序列
图4A-4D示出用于符合本发明原理的无损可调谐滤波器的示例性实施方式的示例性操作序列。图4A-4D可以包括输入端口202、输出端口204、添加端口206、卸下端口208、可调谐滤波器310、固定反射镜312和/或可移动反射镜314。
图4A示出用于第一波长比如λ1的工作模式。在工作模式中，λ1在传递通过可调谐滤波器310之后可以对卸下端口208可用。图4B示出用于第一波长的调谐模式。在调谐模式中，第一波长被可移动反射镜314反射，从而使得入射到可调谐滤波器310上的所有波长对于输出端口比如输出端口204可用。
图4C示出图4B的调谐模式，其中可调谐滤波器410可被操作于另一个波长，比如λ4。在图4C的实施方式中，可以使入射到可调谐滤波器310上的所有波长对输出端口204可用。图4D示出其中可以使新波长对于卸下端口208可用的工作模式。图4A到4D的操作序列可从一个波长调谐到另一个波长而不损耗初始波长(图4A)和后来调谐的波长(图4D)之间的波长。例如，在图4A-4D的实施方式中，当从λ1切换到λ4时，λ2、λ3和λ5可不被损耗。
示例性补偿技术
图5A和5B示出用于在符合本发明原理的无损可调谐滤波器的实施方式中实现光学补偿的示例性技术。实施方式可适于补偿与比如输入端口202、可调谐滤波器310和/或固定反射镜312的部件相关的聚焦和/或路径长度方面。例如，在图5A中光学件502可被配置和适于补偿焦点和/或光学路径长度。光学件502可以包括配置为在与光束相关联的光学路径中引入变化的任意设备。光学件可以502包括光学部件，比如可将光学特性改变为施加的电势和/或电流的函数的棱镜、玻璃片、透镜和/或光电部件。
图5B示出图5A实施方式以及柱面透镜504。输入端口202可通过准直透镜提供聚焦的复合光束。当从固定反射镜312的反射被用期望清晰度聚焦到可调谐滤波器310上时，图5B的实施方式可有效地操作。通过聚焦设备接收复合光束可使得固定反射镜312的聚焦作用超过了期望的清晰度。图5B的实施方式可采用聚焦和/或散焦设备，比如柱面透镜504，来校正可归因于其它部件的聚焦/散焦作用。
柱面透镜504可以包括配置为聚焦和/或散焦光束的任意设备。柱面透镜504可对单个波长操作或者对复合光束操作。柱面透镜504可被配置为在一个方向上补偿一个或多个波长，比如在固定反射镜312的曲率平面(plane of curvature)的平面上。通过在单个方向上校正，柱面透镜504可保证包括一个或多个波长的输出光束基本上是圆的。当在与可调谐滤波器310、固定反射镜和/或可移动反射镜314相互作用地操作一个或多个波长时，柱面透镜504可以与或不与光学件502一起操作。
示例性监控端口实施方式
图6示出用于在符合本发明原理的无损可调谐滤波器的示例性实施方式中实现监控端口的技术。图6的实施方式可以包括输入端口202、输出端口204、添加端口206、卸下端口208、可调谐滤波器310、固定反射镜312、可移动反射镜314、光学件502、抽头(tap)602和监控端口604。抽头602可以包括配置为使得一个或多个波长对于另一个设备可用的任意设备。监控端口604可以包括配置为接收与所监控的信号相关联的光学和/或电学信号的任意设备。例如，在一种实施方式中，抽头602可以包括光检测器，其可操作连接到接收设备，比如模拟到数字转换器。对于抽头602，其它实施方式可使用玻璃片或其它抽头设备。
用于增加消光比的示例性实施方式
图7示出采用多个反射来增加符合本发明原理的示例性实施方式的消光比的示例性无损可调谐滤波器。消光比是指与二进制“一”的光学表示相关联的能量与二进制“零”的光学表示相关联的能量的比率。实施方式可通过采用可调谐滤波器和固定反射镜之间的附加反射路径来提高消光比。
图7示出可用于提高消光比的一个这种实施方式，其可以包括输入端口202、输出端口204、添加端口206、卸下端口208、可调谐滤波器710、固定反射镜712、可移动反射镜714。可调谐滤波器710可适于使用多次反射来操作和/或可以以类似于可调谐滤波器310的方式操作，并且可适于适应利用固定反射镜712的多次反射。例如，图7的实施方式可以采用图2所示的路径A1-A4以及附加反射路径A5-A7。与例如图2的实施方式相比，附加反射路径A5-A7可操作来增加图7的实施方式的消光比。
固定反射镜712可被配置和适于用多次反射来操作和/或以类似于固定反射镜312的方式操作。固定反射镜712能够适应附加入射路径，比如路径A5，以及能够适应附加反射路径，比如路径A6。可移动反射镜714可被配置为平面反射镜和/或曲面反射镜。
示例性MEMS实施方式
图8A和8B分别示出符合本发明原理的无损可调谐滤波器的示例性实施方式的侧视图和顶视图。图8A和8B的实施方式可以包括输入端口202、输出端口204、添加端口206、卸下端口208、微电机切换(MEMS)可调谐滤波器810、平面固定反射镜812和MEMS反射镜814。MEMS可调反射镜810可以包括配置为和适于反射和/或传递一个或多个光波长的任意MEMS设备。MEMS可调谐滤波器810可操作来反射和/或传递波长，作为入射波长的角度的函数、作为可调谐滤波器的温度的函数和/或作为可调谐滤波器的厚度的函数。MEMS可调谐滤波器810可通过电和/或电动机械源操作，来将MEMS可调谐滤波器810定位在确定位置，以滤波进入光信号。平面固定反射镜812可以包括配置为使用基本上平坦反射表面来反射入射光信号的任意设备。
MEMS反射镜814可包括用于反射和/或传递入射光信号到确定位置的任意MEMS兼容设备。MEMS反射镜814可被移动地操作来从反射入射光信号的调谐位置转移MEMS反射面814不与进入的光信号相互作用的工作位置。当MEMS反射镜814在调谐位置时，在传递通过MEMS可调谐滤波器810之后进入的光信号被反射到输出端口204。当MEMS反射镜814是在工作位置时，进入的光信号在到卸下端口208的途中可传递通过MEMS可调谐滤波器810。
示例性级联实施方式
图9示出符合本发明原理的采用级联配置操作的四个无损可调谐滤波器的示例性设备。设备900可以包括可调谐滤波器装置902A-902D、输入端口904、输出端口906、添加端口908、卸下端口910。尽管在图9中示出了四个滤波器装置，但是在其它实施方式中可以具有更多或更少装置。可调装置902A-D可以如先前结合图2、3A-C、4A-D、5A-B和6描述地配置和操作。可调装置902A-D还以如先前结合图7和8A和8B描述地配置和操作。
可调装置902A-D可以以级联配置设置。级联配置可将一个可调装置的输出端口连接到与相邻可调装置相关联的输入端口。例如，可调装置902A的输出端口可操作地连接到与可调装置902B相关联的输入端口，与可调装置902B相关联的输出端口可操作地连接到与可调装置902C相关联的输入端口，而与可调装置902C相关联的输出端口可操作地连接到与可调装置902D相关联的输入端口。设备900可具有一个输入端口904和一个输出端口906，其可访问以用于到外部信号线比如光纤的连接。
设备900可以包括用于每个可调装置902A-D的添加端口和/或卸下端口。例如，图9的实施方式可以包括四个添加端口908和四个卸下端口910。实施方式比如设备900可使用单个集成设备实施多个波长的添加和/或卸下。例如，波长λ1-λ5可被连接到输入端口904。装置902A可卸下λ4，装置902B可卸下λ3，装置902C可卸下λ2，而装置902D可卸下λ1。输出端口906可使λ5对于其它设备比如网络102上的其它设备可用。实施方式比如设备900可适于在ROADM和/或其它网络设备中操作。
结论
符合本发明原理的实施方式便于真正无损可调谐滤波器的配置。
以上对于本发明示例性实施方式的描述提供了图示和描述，但是其意图不是穷举或将本发明限制到所公开的精确形式。根据以上的教导或者从本发明的实践中可获知，各种修改和变形都是可能的。
例如，符合本发明原理的实施方式可使用除了图中所示和说明书中描述的装置和部分之外的来实施，而不脱离本发明的精神。可根据特定配置和/或应用从图1-9的实施方式中添加和/或去除部分。此外，所公开的实施方式可不限于硬件的任何特定组合。
在本发明描述中使用的任何单元、行为或指令不应当被理解为对于本发明是关键和必要的，除非明确说明。而且，如在此使用的，冠词不限于包括一个或多个部件。在仅需要一个部件时，使用术语“一个”或类似词语。此外，如在此所使用的短语“基于”表示“至少部分地基于”，除非另有明确说明。
本发明的范围由权利要求及其等同物所限定。

Claims (27)

1.一种用于滤波光信号的方法，包括步骤：
提供具有多个波长的复合光信号，所述多个波长包括第一波长、第二波长和其它波长；
传递所述第一波长通过滤波器并且利用可移动反射镜反射第一波长；
用所述滤波器反射所述第二波长和所述其它波长；
使所述第一波长对于卸下端口可用；以及
使所述第二波长和所述其它波长对于输出端口可用，
其中所述方法的特征在于还包括步骤：
使所述第二波长和所述其它波长反射离开固定反射镜以形成联合反射波长，其中把该联合反射波长反射回所述滤波器上的位置；以及
把所述联合反射波长从所述滤波器上的所述位置反射到输出端口。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
将所述可移动反射镜定位在第一位置来反射所述第一波长。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
定位所述滤波器来传递所述第二波长通过该滤波器，同时使所述第一波长和所述其它波长从该滤波器被反射，所述第二波长的传递发生不损耗所述其它波长。
4.如权利要求3所述的方法，还包括：
转移所述可移动反射镜来使所述第二波长对于卸下端口可用。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：
通过输入端口提供所述复合光信号；以及
配置所述输入端口、输出端口、滤波器、固定反射镜和可移动反射镜，使得所述联合反射波长所采取的路径与输入端口至可移动反射镜以及可移动反射镜至输出端口的距离长度相同。
6.如权利要求5所述的方法，还包括：
提供添加端口；以及
设置添加端口和卸下端口，使得从可移动反射镜的反射表面到添加端口的添加端口距离、从可移动反射镜的反射表面到卸下端口的卸下端口距离、以及从输入端口到可移动反射镜的反射表面的输入距离相同。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述滤波器是薄膜滤波器、热调谐滤波器或微电机切换滤波器。
8.一种用于滤波光信号的设备，该设备的特征在于包括：
可调谐滤波器，被配置用于：
接收复合光信号，其具有第一波长和第二波长，
传递第一波长，以及
反射第二波长；
固定反射镜，其被配置来：
接收所述第二波长，以及
将所述第二波长反射回可调谐滤波器，使得可调谐滤波器能够将第二波长反射到输出端口；以及
可移动反射镜，其被配置来：
当在第一位置时将所述第一波长反射回可调谐滤波器，以及
当在第二位置时传递所述第一波长。
9.如权利要求8所述的设备，其中：
将所述固定反射镜定位在所述第二位置使得所述第一波长对于卸下端口可用。
10.如权利要求8所述的设备，还包括：
输入端口，以使所述第一和第二波长对于可调谐滤波器可用，其中所述输入端口、可调谐滤波器、固定反射镜和可移动反射镜被定位以使得所述第二波长所采取的从输入端口到输出端口的路径长度与所述第一波长所采取的从输入端口到可移动反射镜以及从可移动反射镜到输出端口的路径长度相同。
11.如权利要求8所述的设备，还包括：
路径长度校正部件，被配置用来改变从其传递通过的信号的光学路径长度。
12.如权利要求11所述的设备，其中所述路径长度校正部件是柱面透镜、棱镜或玻璃的至少之一。
13.如权利要求8所述的设备，其中所述固定反射镜具有平或曲的反射表面。
14.如权利要求8所述的设备，其中所述可调谐滤波器是微电机切换滤波器、薄膜滤波器或热滤波器。
15.如权利要求8所述的设备，其中所述可移动反射镜是微电机切换反射镜。
16.如权利要求8所述的设备，其中所述设备以级联布置与另一个设备可操作地关联。
17.如权利要求8所述的设备，其中所述设备与可重配置的光学分插复用器操作地关联。
18.如权利要求8所述的设备，还包括：
光学抽头，用以监控第一波长；以及
监控端口，操作地与光学抽头关联。
19.如权利要求8所述的设备，其中所述固定反射镜还被配置来：
当所述第二波长从可调谐滤波器第二次被接收时，通过把所述第二波长反射回可调谐滤波器来增强消光比。
20.一种可调谐滤波器，特征在于包括：
输入端口，用以使得复合光信号可用，其中所述复合光信号具有第一波长、第二波长和第三波长；
输出端口；
可移动反射镜；
可调谐滤波器单元，其位于第一方位，所述第一方位被配置为：
当可移动反射镜在第一位置时传递所述第一波长到可移动反射镜，以及
反射所述第二波长和第三波长；
以及
固定反射镜，其被配置来：
接收从可调谐滤波器单元反射的波长，以及
将所接收的波长经反射表面反射回可调谐滤波器单元，使得可调谐滤波器单元能够将所述反射的波长反射到输出端口。
21.如权利要求20所述的可调谐滤波器，其中当所述可调谐滤波器单元位于第二方位时，该可调谐滤波器单元被配置来：
传递所述第三波长到可移动反射镜，以及
反射所述第一波长和第二波长。
22.如权利要求21所述的可调谐滤波器，其中从第一方位到第二方位的转变不造成与所述第二波长的冲突。
23.如权利要求20所述的可调谐滤波器，其中所述可移动反射镜被移动以允许使第一波长对于卸下端口可用。
24.如权利要求20所述的可调谐滤波器，其中所述固定反射镜具有曲反射表面，其被配置为：
在所述曲反射表面的曲率中心接收反射的波长。
25.如权利要求20所述的可调谐滤波器，其中由所述第一波长采取的第一路径的长度与由第二波长和第三波长采取的第二路径的长度相同，
其中所述第二路径从输入端口延伸到可调谐滤波器单元的反射表面，从可调谐滤波器单元的反射表面延伸到固定反射镜的反射表面，从固定反射镜的反射表面延伸到可调谐滤波器单元的反射表面，并从可调谐滤波器单元的反射表面延伸到输出端口，以及其中所述第一路径从输入端口延伸到可移动反射镜上的反射表面并从可移动反射镜上的反射表面延伸到输出端口。
26.如权利要求20所述的可调谐滤波器，还包括：
柱面透镜，其位于输入端口和可调谐滤波器单元之间，其中所述柱面透镜聚焦或散焦包含所述第一波长、第二波长和第三波长的光信号。
27.一种无损可调谐滤波器，包括：
用于通过输入端口使复合光信号对于滤波器可用的装置；
用于传递第一波长通过滤波器并且用于反射至少第二波长的装置；
用于与滤波器协作将所述至少第二波长反射到输出端口的装置；以及
用于将所述第一波长反射到输出端口的装置，其中在输入端口和输出端口之间所述第一波长经过的路径和所述至少第二波长经过的路径具有相同长度。
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