CN109001865A - 多路传送的波长选择开关 - Google Patents

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Abstract

一种波长选择开关(WSS)，可以包括具有输入端口的第一端口阵列，每个输入端口发射相应的波长，以及用于色散元件，色散元件用于将由输入端口中的一个发射的光束在横向方向上分离为色散的波长通道子束。WSS可以包括切换阵列，用以在竖直方向上以相应的角度引导色散的波长通道子束。色散元件可以在横向方向上汇聚色散的波长通道子束的组，以形成波长通道子束。WSS可以包括分束元件，分束元件在横向方向上将多个波长通道子束中的波长通道子束分束为经分束的波长通道子束。WSS可以包括切换元件以及输出端口，切换元件以竖直方向上的相应的角度引导经分束的波长通道子束，输出端口与切换元件相关联。

Description

多路传送的波长选择开关
技术领域
本公开涉及一种分插装置，其允许在光学节点实现无色、无方向、无争用(CDC)的分插，更特别地涉及一种混合分插装置，其包括M×N波长选择开关(WSS)和多路传送的开关(MCS)两者的元件，其具有提高的可规模性，并允许在光学节点实现CDC分插。
背景技术
光学节点(例如，密集波分多路复用式(DWDM)光学通信系统中的节点)可以包括光学装置(例如，WSS、MCS，等等)，其允许光学节点实现CDC分插。无色分插是指光学节点的波长灵活性，其允许在光学节点的任意分插端口上分插任意波长(即“颜色”)。无方向分插是指光学节点的方向灵活性，其允许插合的通道被路由到由光学节点服务的任意方向，或来自由光学节点服务的任意方向的入站通道被路由到给定的分路端口。无争用分插是指光学节点的端口灵活性，其允许光学节点的多个分插端口发射或接收相同波长的通道。在这样的CDC光学节点中，可以将多个波长切换到多个光纤方向，并且可以在光学节点的发送器/接收器与光学节点的目标离站/入站光纤之间同时路由相同波长的多个波长通道。从而，具有CDC能力的光学节点与无法实现CDC分插的光学节点相比可以具有提高的灵活性和/或操作简便性。
发明内容
根据一些可能的实现方式，波长选择开关可以包括第一端口阵列，第一端口阵列包括M(M>1)个，每个输入端口发射相应的光束；色散元件，将由M个输入端口中的一个发射的光束分离为L(L>1)个经色散的波长通道子束，其中L个经色散的波长通道子束可以在横向方向上分离；切换阵列，每个切换阵列以竖直方向上的相应的角度来引导L个经色散的波长通道子束；色散元件，汇聚经色散的波长通道子束的组以形成X(X≥1)个波长通道子束，其中经色散的波长通道子束的组可以关于横向方向汇聚，并且其中L个经色散的波长通道子束中的至少一个可以被包括在经色散的波长通道子束的组中；分束元件，将X个波长通道子束中的波长通道子束分束为K(K>1)个经分束的波长通道子束，其中K个经分束的波长通道子束可以在横向方向上分束；K个切换元件，每个切换元件以竖直方向上的相应的角度来引导K个经分束的波长通道子束中的一个；以及K个输出端口，每个输出端口与K个切换元件中的一个相关联。
根据一些可能的实现方式，一种光学装置，可以包括第一端口阵列，第一端口阵列包括多个输入端口，每个输入端口发射相应的光束；第一色散元件，将由多个输入端口中的一个发射的光束分离为多个经色散的波长通道子束，其中多个经色散的波长通道子束可以在第一方向上分离；切换阵列，以第二方向上的相应的角度引导每个多个经色散的波长通道子束，其中第二方向可以实质上垂直于第一方向；第二色散元件，汇聚经色散的波长通道子束的组以形成多个波长通道子束，其中经色散的波长通道子束的组可以关于第一方向汇聚，并且其中经色散的波长通道子束的组可以包括多个经色散的波长通道子束中的至少一个；分束元件，将多个波长通道子束中的波长通道子束分束为多个经分束的波长通道子束，其中多个经分束的波长通道子束可以在第一方向上分束；多个切换元件，每个切换元件以第二方向上的相应的角度引导多个经分束的波长通道子束中的一个；以及多个输出端口，每个输出端口与多个切换元件中的一个相关联。
根据一些可能的实现方式，波长选择开关，包括：K个输入端口，每个输入端口发射K个波长通道子束中的一个；K个切换元件，每个切换元件以竖直方向上的相应的角度引导K个波长通道子束中的一个，竖直方向上的相应的角度对应于相应的所期望输出端口；组合元件，汇聚K个波长通道子束以形成经组合的波长通道子束，其中K个波长通道子束可以在横向方向上汇聚；色散元件，将经组合的波长通道子束分离为一组经色散的波长通道子束，其中一组经色散的波长通道子束中的每一个可以接收与相应的波长对应的横向方向上的偏移；切换阵列，以相应的角度引导每个经色散的波长通道子束，以耦合到M(M>1)输出端口中的一个；色散元件，汇聚经色散的波长通道子束的组以形成一组输出束，其中经色散的波长通道子束的组可以关于横向方向汇聚；以及一组输出端口，每个输出端口接收一组输出束中的一个，M个输出端口包括所述一组输出端口。
附图说明
图1是能够实现本文中描述的CDC分插多路传送的WSS(MC-WSS)的光学节点的图示；
图2A-2C是图1的光学节点的MC-WSS的示例性实现方式的图示；
图3是现有技术M×N WSS的图示；并且
图4A-4C是图1的光学节点的MC-WSS的另一示例性实现方式的图示。
具体实施方式
示例性实现方式的以下详细描述参考附图。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。下面描述的实现方式仅仅是示例，并不旨在将实现方式限制为所公开的确切形式。相反，选择实现方式以描述来使本领域的普通技术人员能够实践实现方式。
为了在光学节点(optical node)处实现CDC分插(add/drop)，光学节点的沿线(其中，光学信号经由与光学节点的每个度(degree)相关联的输入/输出端口进入/离开光学节点)可以包括成对的WSS，其中，每一对WSS与光学节点的相应的度相关联。典型地，光学节点的分插侧(其中，光学信号在光学节点的发送器/接收器处被分插)包括一个或多个分插装置。如上所述，为了提供光学节点的提高的灵活性和/或操作简便性(例如，与无法实现CDC分插的光学节点相比)，分插装置应允许在光学节点处实现CDC分插。
可以允许实现CDC分插的两种类型的分插装置是M×N WSS和MCS(例如，包括M(M>1)个输入/输出端口和N(N>1)个输出/输入端口)。这两种类型的分插装置具有对系统性能不同的影响、不同的光学放大器要求，以及不同的技术挑战，如下面所描述的。然而，在M×NWSS和MCS两种情况下，技术和/或系统性能局限可能限制M和/或N的规模化(scaling)，其可能妨碍使用M×N WSS或MCS作为分插装置的光学节点支持提高网络容量所需的光纤链路的叠加。因此，使用M×N WSS和/或MCS来实现CDC的光学节点设计可能不能为满足提高的网络容量的需求而规模化。
关于M×N WSS，典型M×N WSS设计为降低和/或最小化插入损耗，以避免需要在M×N WSS的M个端口上包括光学放大器(例如，因为与不包括光学放大器的M×N WSS相比，包括光学放大器将提高成本和/或M×N WSS的复杂度)。用于在M×N WSS中降低和/或最小化插入损耗的一种技术是在M×N WSS中使用硅上液晶(LCoS)切换阵列(用于单独波长通道的灵活路由)和低损耗可倾斜微机电系统(MEMS)反射镜的阵列(用于选择入站/离站光纤方向)的组合。
在这种情况下，M×N WSS将要求M个波长色散的图像(例如，每个波长色散的图像与M个输入束中的一个相关联)入射在LCoS切换阵列上，并且N个输出中的每一个成像到MEMS阵列中的不同MEMS反射镜上(例如，每个能够充当1×M选择器切换器)。在LCoS切换阵列的切换平面处，LCoS切换阵列的可编程相位阵列像素的仅1/Mth可用于每个波长色散的图像(例如，因为波长色散的图像分配到LCoS切换元件上的分离的区域，以避免争用(contention))。在此，LCoS切换阵列能够对给定的波长色散的图像的波长通道施加受限范围的转向角度(例如，总共小于10度)，且插入损耗随着所施加的转向角度增大而增大。
在一些情况下，为了降低和/或最小化这样的插入损耗，LCoS切换元件上的色散的输入图像可以(例如，在正交切换方向上)扩大，以降低需要由LCoS切换元件施加的转向角度。尽管如此，随着LCoS切换阵列上需要的M个区域的数目和波长通道可以被转向到的N个端口的数目增加，M×N WSS的插入损耗增大，并且M×N WSS无法实现最低可能损耗。从而，随着这样的M×N WSS的所要求的尺寸继续规模化(即，随着M和N增大)以便在还允许CDC分插的同时支持进一步的光学网络增长，可能达到M×N WSS(例如，16×64WSS)将不能避免需要光学放大器的程度。
关于MCS，典型的MCS设计为包括M个1×N光学分束器的阵列，之后是光纤置乱(shuffle)，以及N个1×M选择器切换器。典型的MCS的光学设计架构比典型的M×N WSS架构更简单，但可能导致不期望的插入损耗量(例如，由于束分束)，由此迫使在MCS的M个端口处包括光学放大器。在MCS的情况下，光学放大器的成本和/或复杂度是令人关注的(而不是彻底避免使用光学放大器，如M×N WSS的情况)。然而，光学放大器的成本和复杂度取决于所要求的增益和输出功率的量，两者都随着MCS规模的尺寸而增加。从而，随着这样的MCS的所要求的尺寸继续规模化以便在允许CDC分插的同时支持进一步光学网络增长，可能到达MCS中要求的光学放大器变得不切实际或甚至不可能实现的程度。
此外，尽管MCS的光学设计与M×N WSS相比是简化的(例如，因为波长滤波由相干接收器而非由MCS进行)，MCS中存在更大量的噪声，其负面地影响MCS的性能。因此，MCS中可能需要包括可调节波长滤波器，其对MCS增加了额外的成本、复杂度，和/或损耗。
本文中所描述的一些实现方式提供了具有改善的可规模性的混合分插装置，以支持光学网络的增长(例如，与M×N WSS或MCS相比)，同时允许在光学节点处实现CDC分插。在一些实现方式中，混合分插装置包括M×N WSS和MCS两者的元件，以便提供改善的可规模性，如下面进一步详细描述的。这种混合分插装置在本文中称为多路传送(multicast)的WSS(MC-WSS)。
图1是能够使用本文中所描述的MC-WSS实现CDC分插的示例性光学节点100的图示。如图1所示，光学节点100包括度102-1至102-X(X>1)的集合。如图所示，每个度102包括多路复用/多路分用级104(例如，104-1至104-X)和光学通道监视器106(例如，106-1至106-X)。还如图所示，每个多路复用/多路分用级104包括一对WSS 108(例如，WSS 108-1A和WSS108-1B至WSS 108-XA和WSS 108-XB)。如图所示，每一对中的第一WSS 108(例如，WSS 108-1A、WSS 108-XA)耦合到与相应的度102相关联的输入光纤(例如，150-1、150-X)，而每一对的第二WSS(例如，WSS 108-1B、WSS 108-XB)耦合到与相应的度102相关联的输出光纤(例如，155-1，155-X)。
还如图所示，光学节点100包括分插级120。如图所示，分插级120包括MC-WSS 122的集合(例如，MC-WSS 122-1和MC-WSS 122-2)。MC-WSS 122是混合分插装置，其支持光学节点100处的光学信号的CDC分插。在一些实现方式中，MC-WSS 122包括M×N WSS和MCS元件二者，其使得MC-WSS 122具有改善的可规模性(例如，与单独M×N WSS或MCS相比)。下面关于图2A-2C描述MC-WSS 122的附加细节。
如图1中所示，与在光学节点100处分路光学信号相关联的第一MC-WSS 122(例如，MC-WSS 122-1)可以耦合到光学接收器的集合(RX)124。尽管未示出，但在一些情况下，第一MC-WSS 122可以耦合到分束器的集合，其中，分束器的集合耦合到光学接收器的集合(RX)124。相似地，与在光学节点100处插合光学信号相关联的第二MC-WSS 122(例如，MC-WSS122-2)可以耦合到光学发送器的集合(TX)126。
度102将光学节点100双向地连接到例如DWDM光学通信系统的另一光学节点或端点节点。例如，WSS 108-1A可以经由光纤从另一光学节点接收输入信号。在此，如果输入信号的部分(例如，一个或多个波长通道)要被分路，则WSS 108-1A可以在分路路径上将该输入信号的部分(例如，包括一个或多个波长通道的光学信号，有时称为“波长通道子束(wavelength channel sub-beam)”)选择性地提供到一个或多个光学接收器124(例如，从WSS 108-1A经由MC 122-1到一个或多个光学接收器124的路径)。另外，如果输入信号的部分要在另一度102的离站光纤上继续(即，不是要被分路)，则WSS 108-1A可以在高速路径上将该输入信号的部分选择性地提供到与另一度102相关联的离站WSS 108(例如，从WSS108-1A到WSS 108-XB的路径)。
作为另一示例，WSS 108-1B可以经由光纤将输出信号提供到另一光学节点。在此，WSS 108-1B可以在来自光学发送器126的路径(例如，从光学发送器126，经由MC-WSS 122-2，到WSS 108-1B的路径)上接收在光学节点100处插合的光学信号，并且经由光纤提供包括光学信号的输出信号。相似地，WSS 108-1B可以在来自与另一度102相关联的入站WSS 108(例如，WSS 108-XA)的高速路径上接收输入信号的部分，并且可以经由光纤提供包括输入信号的部分的输出信号。
在光学节点100中，任意波长可以切换到任意光纤方向(即，任意度)，并且可以在光学节点100的发送器/接收器与光学节点100的目标离站/入站光纤之间同时路由相同波长的多个通道。换而言之，光学节点100能够实现CDC分插。
提供关于图1所示出和描述的装置的数目和布置作为示例。实际上，光学节点100可以包括与图1中所示的那些装置相比附加的装置、更少的装置、不同的装置、不同地布置的装置，和/或具有不同尺寸的装置。
图2A-2C是光学节点100的MC-WSS 122的示例性实现方式的图示。图2A是MC-WSS122的元件的示例性布置的第一视图(例如，对应于y-z平面)，其具有改善的可规模性，其支持光学节点100处的CDC分插。图2B和图2C是详细示出MC-WSS 122中包括的成像光学器件的图示。
如图2A中所示，MC-WSS 122可以包括第一端口阵列250、透镜252的组(透镜252-1至透镜252-4)、分束器/组合器254、反射镜256、色散元件258、第一切换阵列260、成像光学器件264、第二切换阵列266，以及第二端口阵列268。下面描述MC-WSS 122的元件，之后是MC-WSS 122的示例性操作的描述。
值得注意，尽管下面描述MC-WSS 122的背景是MC-WSS 122以起到接收光学信号的输入端口功能的M个端口、以及起到分路光学信号的输出端口的功能的K×N端口操作，但在一些实现方式中，取决于光学信号的传播方向，可以操作MC-WSS 122使得K×N端口起到插合光学信号的输入端口的功能，并且M个端口起到发送光学信号的输出端口的功能。
第一端口阵列250包括多个M(M>1)个端口，用于将光束(例如，包括一个或多个波长通道的光学信号)发射到MC-WSS 122的切换器芯中，或用于接收由第二端口阵列268发射的光。相似地，第二端口阵列268包括K×N(K>1，N>1)多个端口，用于接收由第一端口阵列250的端口发射的光，或用于将光束发射到MC-WSS 122的切换器芯中。在一些实现方式中，第一端口阵列250的端口和第二端口阵列268的端口光学地耦合到光纤或波导。例如，第一端口阵列250可以光学地耦合到输入光纤阵列，并且第二端口阵列268可以光学地耦合到输出光纤阵列。
可选地，每个输入光纤/波导和每个输出光纤/波导可以光学地耦合到居中在其光轴上的准直/聚焦透镜。例如，第一端口阵列250和第二端口阵列268可以分别光学地耦合到输入光纤阵列和输出光纤阵列，其端接于相应的微透镜阵列中。在一些实现方式中，每个输入光纤/波导的端部和每个输出光纤/波导的端部可以设置有扩大的芯部。在一些实现方式中，输入光纤阵列可以耦合到平面波导集中器，在波导集中器中，波导间隔匹配耦合到输入光纤阵列的第一端部上的光纤间隔，并且波导间隔小于第二端部上的光纤间隔。为每个光纤/波导提供准直/聚焦透镜、扩大的芯部或波导集中器允许增加MC-WSS 122的输入端口和/或输出端口的数目。
在图2A的示例性MC-WSS 122中，第一端口阵列250的M个端口在竖直方向上(即，在沿着x轴的方向上)对准，使得M个端口布置为一维阵列(即，单列)。在MC-WSS 122中，第二端口阵列268的K×N端口布置为二维阵列。例如，第二端口阵列268可以包括K组N个端口，其中，K个组中的每一个组的N个端口在竖直方向上对准，并且其中K个组沿着基本上平行于y-z平面的方向彼此相邻。作为具体的示例，如图2A中所示，第二端口阵列268可以包括4个子集的输出端口(K＝4)，并且每个输出端口的子集可以包括10个端口(N＝10)。在此，第二端口阵列268包括总共40个端口(例如，K×N＝40)，并且第二端口阵列268为4×10的布置。在此示例中，四个子集的端口沿着基本上平行于y-z平面的方向对准，并且四个子集中的每一个子集的10个端口在竖直方向上对准。在一些实现方式中，MC-WSS 122的M个端口的数目和/或K×N端口的数目可以在例如4至100的范围内选择(例如，MC-WSS 122可以为16×64MC-WSS)。
透镜252-1至252-4包括用于在MC-WSS 122内准直或聚焦光束的透镜。例如，透镜252-1至252-4可以为球面透镜。在一些实现方式中，透镜252-1和透镜252-2可以具有不同的焦距，以便形成扩束器或缩束器，其在竖直方向上分别增大或减小在MC-WSS 122内的束之间的分离。例如，透镜251-1和252-2可以形成扩束器，其增大由第一端口阵列250发射的束之间的分离(例如，为了在竖直方向上匹配第一切换阵列260的切换元件的行之间的分离)。替代地，透镜252-1和透镜252-2可以具有相同的焦距。
如图2A中所示，在向前的传播方向上(例如，从分束器/组合器254朝向第一切换阵列260)，可以布置透镜252-2使得光束(例如，在MC-WSS 122操作以在光学节点100处分路光学信号时，其是由第一端口阵列250发射的输入束，或者，在MC-WSS 122操作以在光学节点100处插合光学信号时，其在分束器/组合器254处形成的经组合的波长通道子束)被透镜252-2聚焦在反射镜256的焦平面上的点262。反射镜256的焦平面在图2A中由穿过点262的虚线表示。
例如，在相反的传播方向(例如，从第一切换阵列朝向分束器/组合器254)上，当MC-WSS 122操作以在光学节点100处分路光学信号时，透镜252-2可以操作为角度-偏移(angle-to-offset)转换器，以将波长通道子束的竖直角度(例如，由第一切换阵列260引入的竖直角度)转换为在分束器/组合器254处的竖直偏移，并且将波长通道子束的竖直偏移(例如，对应于第一端口阵列250的端口的竖直位置)转换为分束器/组合器254处的竖直角度。
在一些实现方式中，透镜252-3和透镜252-4可以具有不同的焦距，以便形成缩束器或分离器，其减小或增大波长通道子束之间在竖直方向上的分离。例如，当MC-WSS 122操作以分路光学信号时，透镜251-3和252-4可以形成缩束器，以便匹配第二端口阵列268之间的分离。替代地，透镜252-3和透镜252-4可以具有相同的焦距。如图2A中所示，透镜252-3和252-4可以设置在第二切换阵列266与第二端口阵列268之间。
反射镜256包括在MC-WSS 122的元件之中用于反射和/或引导束的元件。例如，如图2A中所示，反射镜256可以包括凹面反射镜。在一些实现方式中，色散元件258和/或第一切换阵列260可以设置在反射镜256的焦平面处(例如，使得由反射镜256反射的光聚焦或准直在色散元件258和第一切换阵列260处)。如图2A中所示，在向前的传播方向上，可以布置反射镜256以将光束反射到色散元件258，并且在被色散元件258色散之后将经色散的波长通道子束反射到第一切换阵列260。在相反的传播方向上，可以布置反射镜256以在被第一切换阵列260竖直转向之后将经色散的波长通道子束反射到色散元件258，并且将由色散元件258从成组的经色散的波长通道子束形成的光束反射到分束器/组合器254(经由透镜252-2)。
色散元件258包括元件，其用以基于波长而将光束分离为经色散的波长通道子束，并且将组合(例如，汇聚)经色散的波长通道子束的组。例如，色散元件258可以包括衍射光栅、棱镜、中阶梯光栅(Echelle grating)、棱栅，等等。在一些实现方式中，如图2A中所示，色散元件258可以设置在反射镜256的焦平面处。
在向前的传播方向上，色散元件258能够将光束(例如，由第一端口阵列250发射的输入束，由第二端口阵列268发射的输入束形成的经组合的波长通道子束)分离(例如，展开或角度发散)为L(L>1)个子束，每个子束载有束的包括波长的具体范围内的一个或多个波长的波长通道(本文中称为“经色散的波长通道子束”)。L是由光学节点100支持的波长通道的总数目。如图2A中所示，在一些实现方式中，色散元件258被取向使得L个经色散的波长通道子束在平行于y-z平面的平面中分离(即，展开或角度发散)(例如，使得每个经色散的波长通道子束被色散元件258以横向方向上的不同角度反射)。还如图所示，L个经色散的波长通道子束被反射镜256耦合到第一切换阵列260(例如，使得L个经色散的波长通道子束中的每一个入射在第一切换阵列260的不同的切换元件上)。
在相反的传播方向上，色散元件258能够在横向方向上将经色散的波长通道子束的组组合(例如，角度汇聚)，以形成波长通道子束(例如，每个波长通道子束包括一个或多个经色散的波长通道子束)。在一些实现方式中，色散元件258被取向以在横向方向上将经色散的波长通道子束的组组合，同时保持经色散的波长通道子束的(由第一切换阵列260施加的)相应的竖直角度。
第一切换阵列260包括用于经色散的波长通道子束的独立路由的切换元件的阵列。例如，第一切换阵列260可以包括LCoS切换阵列、可倾斜MEMS反射镜的二维阵列，等等。在一些实现方式中，第一切换阵列260包括M行的L个切换元件。在图2A中，示出了一行L个切换元件(即，在图2A中，M行在竖直方向上堆叠)。
在一些实现方式中，设置第一切换阵列260，使得M行中的给定的行的每个切换元件可以被L个经色散的波长通道子束中的一个照射。换而言之，M个组的L个经色散的波长通道子束中的每个经色散的波长通道子束可以入射在第一切换阵列260的不同的切换元件上。在一些实现方式中，第一切换阵列260的每个切换元件可以将相应的经色散的波长通道子束在竖直方向上转向(例如，使得经色散的波长通道子束以关于y-z平面的角度反射)。在一些实现方式中，基于施加到对应的切换元件(例如，改变LCoS切换元件的可调节液晶相位延迟切换元件的相位的信号，使MEMS阵列的MEMS反射镜绕着平行于y轴的转向轴的倾斜的信号，等等)的控制信号来确定施加到给定的经色散的波长通道子束的竖直角度。在一些实现方式中，第一切换阵列260可以设置在反射镜256的焦平面处。
分束器/组合器254(有时称为分束元件或组合元件)包括将MC-WSS 122内的束分束(例如，展开、角度发散)或组合(例如，角度汇聚)的元件。例如，当MC-WSS 122操作以在光学节点100处分路光学信号时，分束器/组合器254将波长通道子束(例如，由色散元件258形成的波长通道子束)分束为K个部分(本文中称为K个经分束的波长通道子束)，并且将K个经分束的波长通道子束发送到第二切换阵列266(例如，经由成像光学器件264)。在此，分束器/组合器254可以包括衍射性分束器，其不依赖于波长而将波长通道子束分束，从而，将波长通道子束分束，使得K个经分束的波长通道子束中的每一个包括波长通道子束中包括的每个波长通道中的一些。如图2A中所示，在一些实现方式中，分束器/组合器254可以将波长通道子束分束，使得K个经分束的波长通道子束在横向方向上分离。如图2A中所示，在一些实现方式中，可以设置分束器/组合器254，使得由色散元件258形成的波长通道子束被反射镜256(经由倾斜252-2)反射到分束器/组合器254。在一些实现方式中，分束器/组合器254可以包括反射性部分(例如，反射镜部分)，以反射(而不分束)由第一端口阵列250发射的输入束。从而，如图2A中所示，分束器/组合器254可以将由第一端口阵列250发射的输入束反射到反射镜256(经由透镜252-2)。
替代地，当MC-WSS 122操作以在光学节点100处插合光学信号时，分束器/组合器254组合(例如，汇聚)多达K个波长通道子束(例如，由第二端口阵列268的多达K个相应的端口发射且由第二切换阵列266的K个对应的切换元件引导)以形成经组合的波长通道子束，并且将波长通道子束发送向反射镜256(例如，经由透镜252-2)。在此，分束器/组合器254操作为束组合器，其将多达K个波长通道子束组合(例如，汇聚)，以形成多达N个经组合的波长通道子束中的一个。如图2A中所示，在一些实现方式中，分束器/组合器254可以在横向方向上将K个波长通道子束组合(例如，汇聚)。在一些实现方式中，可以设置分束器/组合器254，使得由分束器/组合器254形成的经组合的波长通道子束被反射镜256反射到色散元件258。
当MC-WSS 122操作以在光学节点100处分路光学信号时，成像光学器件264包括一组元件，用以将经分束的波长通道子束的横向角度(例如，由分束器/组合器254引入)转换为第二切换阵列266处的横向偏移，并且将在分束器/组合器254处的经分束的波长通道子束的图像复制在第二切换阵列266上。当MC-WSS 122操作以在光学节点100处插合光学信号时，成像光学器件264包括一组元件，用以将K个波长通道子束(例如，由第二端口阵列268的K个端口发射)中的一个的横向偏移转换为分束器/组合器254处的横向角度，并且将波长通道子束在第二切换阵列266处的图像复制在分束器/组合器254上。图2B和图2C是与MC-WSS122中的成像光学器件264的示例性布置相关联的图示。
图2B中示出了对应于y-z平面的视图。如图所示，成像光学器件264可以包括透镜264-1，诸如圆柱透镜，其具有焦距f1。如图2B中所示，透镜264-1可以设置在与分束器/组合器254相距焦距f1并与第二切换阵列266相距焦距f1处。如图2B中所示，当MC-WSS 122操作以在光学节点100处分路光学信号时，透镜264-1将在分束器/组合器254处引入的K个经分束的波长通道子束(例如，图2B中示出了四个)的横向角度转换为第二切换阵列266处的横向偏移。相反地，当MC-WSS 122操作以在光学节点100处插合光学信号时，透镜264-1将在第二切换阵列266处的K个波长通道子束的横向偏移转换为分束器/组合器254处的横向角度。值得注意地，成像光学器件264还可以包括透镜264-2和264-3。然而，透镜264-2和264-3不在横向方向上影响束(例如，如图2B中的点状轮廓所指示)。
图2C中示出了对应于x-z平面的视图。如图所示，透镜264-2和264-3(例如，一对圆柱透镜)可以分别具有焦距f2和f3。如图2C中所示，透镜264-2可以设置在与第二切换阵列266相距焦距f2处，而透镜264-3可以设置在与分束器/组合器254相距焦距f3处。还如图所示，透镜264-2可以与透镜264-3分离等于焦距f2和焦距f3之和的距离。在一些实现方式中，焦距f2可以与焦距f3相同。替代地，焦距f2可以与焦距f3不同。在一些实现方式中，焦距f2和/或焦距f3可以近似地等于焦距f1的一半。
当MC-WSS 122操作以在光学节点100处分路光学信号时，如图2C中所示，透镜264-2和透镜264-3可以将在分束器/组合器254处的经分束的波长通道子束的图像复制在第二切换阵列266上。在图2C中，从右侧进入的每个箭头表示波长通道子束。每个波长通道子束的竖直位置(例如，沿着图2C中的x-方向)对应于在将波长通道子束分束之后由分束器/组合器254发送的相应的经分束的波长通道子束要提供到的切换元件的行。每个波长通道子束的竖直角度(例如，关于y-z平面)对应于相应的波长通道子束源自于的端口。在图2C中，分束器/组合器254在横向方向(例如，入/出图2C的页面)上将给定的波长通道子束分离为K个经分束的波长通道子束。从而，图2C示出了要提供到第二切换阵列266的一列的N个切换元件的经分束的波长通道子束的组。在操作中，将经分束的波长通道子束的匹配组(例如，当K＝4时，三个附加的组)提供到其他列的N个切换元件。
如图2C中所示，透镜264-2和264-3将来自分束器/组合器254的每个经分束的波长通道子束的竖直偏移和竖直角度保持到第二切换阵列266，由此将分束器/组合器254处的竖直图像复制在第二切换阵列266上。在一些实现方式中，如图2C中所示，与分束器/组合器254处的图像相比，第二切换阵列266处的图像可以被倒转。在此，通过保留竖直角度，第二切换阵列266的切换元件独立地能够选择将哪个角度(并且因此，第一端口阵列250的哪个端口)路由到第二端口阵列268中的每个输出端口，由此保持无争用(即，完全无阻塞)切换。当MC-WSS 122操作以在光学节点100处插合光学信号时，透镜264-2和264-3可以以相似方式复制图像(例如，透镜264-2和透镜264-3可以将K个波长通道子束的在第二切换阵列266处的图像复制在分束器/组合器254上)。
回到图2A，第二切换阵列266包括K×N切换元件以反射光束。例如，当MC-WSS 122操作以在光学节点100处分路光学信号时，第二切换阵列266可以将由分束器/组合器254传播的经分束的波长通道子束反射到第二端口阵列268。相反地，当MC-WSS 122操作以在光学节点100处插合光学信号时，第二切换阵列266可以将由第二端口阵列268发射的波长通道子束反射到分束器/组合器254。此外，第二切换阵列266可以引入竖直角度，竖直角度被透镜264-2和透镜264-3中继到分束器/组合器254上并且随后被透镜252-2转换为竖直偏移并被反射镜256成像到第一切换阵列260上。在此，切换阵列260处的竖直偏移对应于第一端口阵列250中的端口的竖直位置。
在第二切换阵列266中，每个切换元件与第二端口阵列268的K×N输出端口中的一个相关联。在一些实现方式中，第二切换阵列266可以包括可倾斜MEMS反射镜的K×N阵列，其中每个MEMS反射镜与第二端口阵列268的K×N端口中的一个相关联。在一些实现方式中，第二切换阵列266可以是单个阵列(例如，包括K×N切换元件中的每一个)。替代地，第二切换阵列266可以是空间上分离的多个阵列(例如，各自包括N个切换元件的K个集中的一个)。
当MC-WSS 122操作以在光学节点100处分路光学信号时，第二切换阵列266将第二切换阵列266的切换元件上入射的经分束的波长通道子束(例如，K个经分束的波长通道子束中的与N个波长通道子束中的给定的一个相关联的一个)耦合到第二端口阵列268的对应的输出端口。将哪个经分束的波长通道子束耦合取决于由第一切换阵列260施加的竖直角度，如上所述。
在一些实现方式中，第二切换阵列266的一个或多个切换元件可以包括可调节滤波器，以滤波其上入射的来自一个或多个对应的经分束的波长通道子束的波长通道。例如，可以在切换元件的表面上(例如，MEMS反射镜的表面上)蚀刻光栅。在此情况下，切换元件操作为波长选择性反射镜，其中不同波长通道以不同角度转向。当第二切换阵列266是MEMS阵列时，一种可能的配置是对每个MEMS反射镜使用双轴倾斜，其中使用绕第一轴(例如，垂直于竖直方向的轴)的倾斜来选择第一端口阵列250的端口且使用绕第二轴(例如，沿着竖直方向的轴)的倾斜来选择要被路由到第二端口阵列268对应的端口的波长(而其他波长转向离开输出端口)。
在正用来在光学节点100处分路光学信号的MC-WSS 122的示例性操作中，第一端口阵列250的端口朝向分束器/组合器254的反射镜部分(经由透镜252-1)发射输入束(例如，包括L个波长通道)。分束器/组合器254的反射镜部分将输入束反射到反射镜256(经由透镜252-2)，反射镜256将输入束反射到色散元件258。
色散元件258将输入束分离(例如，角度发散)在横向方向上为L个色散通道波长子束，并且将L个经色散的波长通道子束发送到反射镜256。反射镜256将L个经色散的波长通道子束中的每一个反射到第一切换阵列260的M行的切换元件中的一行的相应的切换元件。
在第一切换阵列260处，每个切换元件将相应的经色散的波长通道子束在相应的竖直方向(例如，通过倾斜以将竖直角度施加到经色散的波长通道子束)上转向回到反射镜256。在此，施加在第一切换阵列260处的竖直角度对应于要提供给定的经色散的波长通道子束的输出端口位于其中的行。反射镜256将竖直地成角度的L个经色散的波长通道子束反射到色散元件258。
色散元件258在保持竖直方向上的相应的角度或偏移的同时将经色散的波长通道子束在横向方向上组合(例如，角度汇聚)以形成波长通道子束(例如，X(X≥1)波长通道子束)，并且将波长通道子束发送到反射镜256。反射镜256将波长通道子束经由透镜252-2反射到分束器/组合器254。透镜252-2将波长通道子束的竖直角度(例如，对应于目标输出端口的行)转换为分束器/组合器254处的竖直偏移，并且将波长通道子束的竖直偏移(例如，对应于第一端口阵列250的端口的竖直位置)转换为分束器/组合器254处的竖直角度。
分束器/组合器254在保持竖直方向上的相应的角度或偏移的同时，将波长通道子束中的每一个分束(例如，角度发散)为K个经分束的波长通道子束。透镜264-1将在分束器/组合器254处引入到K个经分束的波长通道子束的横向角度转换为第二切换阵列266处的横向偏移。透镜264-2和264-3在竖直方向上将分束器/组合器254处的每个经分束的波长通道子束的图像复制(例如，保留竖直角度和竖直偏移)在第二切换阵列266上。K个经分束的波长通道子束照射第二切换阵列266的对应的切换元件。
第二切换阵列266的切换元件选择(例如，通过倾斜)第一端口阵列250的要与第二端口阵列268的与切换元件相关联的端口耦合的端口，并且将切换元件上入射的经分束的波长通道子束反射到第二端口阵列268的端口。以此方式，由第一端口阵列250的给定的端口发射的任意波长通道独立地可切换到第二端口阵列268的K×N端口中的任意一个。如上所述，使用第一切换阵列260和第二切换阵列266的对应的切换元件的倾斜角度来控制这样的切换。如上面提到的，为说明性目的而提供MC-WSS 122的示例性操作，并且其他示例是可能的。
提供关于图2A-2C所示出和描述的元件的数目和布置作为示例。实际上，与图2A-2C中所示的那些元件相比，MC-WSS 122可以包括附加的元件、更少的元件、不同的元件、不同地布置的元件，和/或不同地定尺寸的元件。例如，在一些实现方式中，可以布置MC-WSS122的元件，使得MC-WSS 122包括两个分离的色散元件(例如，将光束分离为经色散的波长通道子束的第一色散元件，和将经色散的波长通道子束的组组合以形成波长通道子束的第二色散元件)。作为另一示例，在一些实现方式中，第一MC-WSS 122和第二MC-WSS 122可以布置为共封装(例如，成对(twin))配置，其中第一M个输入和第二M个输入(分别与第一MC-WSS 122和第二MC-WSS 122相关联)以及第一K×N输出和第二K×N输出(分别与第一MC-WSS122和第二MC-WSS 122相关联)共用共同的光学自由空间、成像光学器件264、色散元件258、反射镜256，等等。在共封装配置中，第一MC-WSS 122和第二MC-WSS 122可以具有相同的芯片或裸芯上的相应的第一切换阵列，或相同的芯片或裸芯上的相应的第二切换阵列。另外，对竖直方向，横向方向，具体平面以及x、y、z方向的引用仅是所提供的示例，以给出与MC-WSS 122的描述相关的背景。
例如，在其中需要一行或多行插入损耗输出端口的应用中，可以配置MC-WSS 122，使得波长通道子束的子集穿过或绕过分束器/组合器254处的分束(即，不引发多路传送功能)，由此提供具有较低插入损耗(例如，与在其接收经分束的波长通道子束的输出端口相比)的输出端口集。在一些实现方式中，可以通过用允许束的子集在不受影响的情况下穿过的畅通(clear)区域来选择性地图案化分束器/组合器254而实现穿过或绕过特征。
在一些实现方式中，MC-WSS 122可以支持输入束的超级通道聚合。例如，当MC-WSS122操作以插合光学信号时，可以在共用分束器/组合器254处的相同组合器(例如，因为当MC-WSS 122操作为插合装置时，分束器/组合器254成为组合器)的K×N端口的集(例如，操作为输入端口)之间实现超级通道聚合。在此，不引发附加的插入损耗。替代地，MC-WSS 122可以能够在任意输入之间执行超级通道聚合(例如，使用第一切换阵列260)，但可能引发附加的插入损耗(例如，4分贝)，相似于当执行超级通道时由等效M×N WSS所引发的插入损耗。
值得注意地，MC-WSS 122包括M×N WSS和MCS两者的元件。例如，MC-WSS 122提供典型的M×N WSS的波长选择性功能，同时还包括典型的MCS的被动分束功能。图3是现有技术M×N WSS 300的图示，提供其以与MC-WSS 122比较。如图3中所示，现有技术M×N WSS300包括第一端口阵列、透镜组(透镜1至透镜4)、反射镜、色散元件、第一切换阵列、第二切换阵列，以及第二端口阵列。值得注意，现有技术M×N WSS不包括分束器/组合器254或成像光学器件264。换而言之，现有技术M×N WSS 300不包括MC-WSS 122中提供的被动分束/组合功能(例如，不将波长通道子束分束来形成经分束的波长通道子束，如上面关于MC-WSS122所描述的)。此外，第二端口阵列包括输出端口的一维阵列(而不是K×N输出端口的二维阵列)，并且第二切换阵列是包括N个切换元件的一维切换阵列(而不是包括K×N切换元件的二维切换阵列)。
在一些情况下，由于MC-WSS 122设计的混合特质(例如，因为MC-WSS 122将波长通道子束被动地分束)，插入损耗可以使得在给定的MC-WSS 122中包括光学放大器是有利的。然而，随着M和/或N规模化以满足对于提高的网络容量的需求，给定的MC-WSS 122将具有比等效的M×N WSS的成本和复杂度更低的成本和复杂度(例如，因为这样的光学放大器将上相对低成本的并尺寸小)。此外，随着M和/或N规模化以满足对于提高的网络容量的需求，给定的MC-WSS 122的插入损耗将比等效MCS的插入损耗更低(例如，因为MC-WSS 122中的被动分束比等效MCS中所需较轻)。
图4A-4C是光学节点100的MC-WSS 122的另一示例性实现方式的图示。图4A是MC-WSS 122的从第一端口阵列250到分束器/组合器254和从分束器/组合器254到第二端口阵列268的示例性光学设计的图示(即，分束器/组合器254与第一切换阵列260之间的光学路径未示出并且可以相似于上面关于图2A-C所描述的光学路径)。
如图4A中所示，图4A的光学设计允许第二切换阵列266的列之间的较宽分离(例如，与图2A的光学设计相比)。当例如第二切换阵列266包括MEMS反射镜的阵列时这可能是有用的。在这种情况下，由图4A的光学设计提供的较宽分离可以提供足以容纳除第二切换阵列266的每列MEMS反射镜之外的致动器结构的间隔。
如图4B中所示，在一些实现方式中，可以通过使用透镜264-4来例如将经分束的波长通道子束准直在多面棱镜(multi-faceted prism)264-5处而实现这样的分离，多面棱镜264-5将经分束的波长通道子束进一步分离(例如，附加于由分束器/组合器254提供的分离)。还如图所示，MC-WSS 122可以包括透镜组264-6(例如，各自对应于相应的经分束的波长通道子束)，透镜组264-6将经分束的波长通道子束聚焦在切换阵列266的相应的切换元件上。另外，尽管未示出，但在一些实现方式中，由切换阵列266的每个切换元件反射的光可以耦合到相应的光纤准直器阵列。在一些实现方式中，此方案优选为增大分束器/组合器254的衍射角度，因为这样做将导致分束器/组合器254的提高的损耗和波长依赖性。
图4B和图4C是详示图2A的MC-WSS 122中包括的成像光学器件的图示。图4B是对应于y-z平面的视图，而图4C是对应于x-z平面的视图。如图4C中所图示的，在一些实现方式中，分束器/组合器254可以包括畅通(clear)区域274，畅通区域274允许束(如从左到右的系列的点状和断划线箭头所示)在不受影响的情况下(即，在不经历任何损耗的情况下)通过分束器/组合器254。
提供图4A-4C中所示的元件的数目和布置作为示例。实际上，MC-WSS 122可以包括与图4A-4C中所示和/或所描述的那些元件相比附加的元件、更少的元件、不同的元件、不同地布置的元件，和/或不同地定尺寸的元件。
本文中所描述的一些实现方式提供混合分插装置，其具有改善的可规模性以支持光学网络的增长(例如，与M×N WSS或MCS相比)，同时允许在光学节点处实现CDC分插。在一些实现方式中，混合分插装置包括M×N WSS和MCS两者的元件，以便提供改善的可规模性。
前述公开提供了图示和描述，但不意图穷举实现方式或将实现方式限制为所公开的精确形式。修改和变化鉴于上述公开是可能的或是可以从实现方式的实践获得的。
尽管在权利要求中列举了和/或在说明书中公开了特征的具体组合，这些组合不意图限制可能实现方式的公开。实际上，这些特征中的许多可以以未具体地在权利要求中列举和/或在说明书中公开的方式组合。虽然下列每个从属权利要求可能仅直接从属于一个权利要求，可能的实现方式的公开包括每个从属权利要求与整套权利要求每个其他权利要求的组合。
本文中使用的元件、行为或指令都不应理解为是决定性的或必要的，除非明确地这样描述。此外，如本文中所使用的，冠词“一”和“一个”意图包括一个或多个项目，并且可以与“一个或多个”可互换地使用。此外，如本文中所使用的，术语“集合”意图包括一个或多个项目(例如，相关的项目、不相关的项目、相关的项目的组合，以及多个不相关项目，等等)，并且可以与“一个或多个”可互换地使用。在意指仅一个项目的情况下，使用了术语“一个”或相似语言。此外，如本文中所使用的，术语“具有”等意图为开放术语。另外，短语“基于”意图表示“至少部分地基于”，除非明确地另有指明。

Claims (20)

1.一种波长选择开关，包括：
第一端口阵列，所述第一端口阵列包括M个输入端口，M>1，每个输入端口发射相应的光束；
色散元件，所述色散元件将由所述M个输入端口中的一个发射的光束分离为L个经色散的波长通道子束，L>1，所述L个经色散的波长通道子束在横向方向上分离；
切换阵列，所述切换阵列以在竖直方向上的相应的角度引导所述L个经色散的波长通道子束中的每一个；
所述色散元件汇聚所述经色散的波长通道子束的组以形成X个波长通道子束，X≥1，
所述经色散的波长通道子束的组相对于所述横向方向被汇聚，并且，
所述L个经色散的波长通道子束中的至少一个被包括在所述经色散的波长通道子束的组中；
分束元件，所述分束元件将所述X个波长通道子束中的波长通道子束分束为的K个经分束的波长通道子束，K>1，所述K个经分束的波长通道子束在所述横向方向上被分束；
K个切换元件，每个切换元件以所述竖直方向上的相应角度引导所述K个经分束的波长通道子束中的一个；并且
K个输出端口，每个输出端口与所述K个切换元件中的一个相关联。
2.根据权利要求1所述的波长选择开关，其中，所述K个切换元件被包括在K×N切换阵列中，并且，所述K个输出端口被包括在K×N输出端口阵列中。
3.根据权利要求1所述的波长选择开关，还包括透镜，所述透镜用于将在所述分束元件处引入的所述K个经分束的波长通道子束的横向角度转换为在所述K个切换元件处的横向偏移。
4.根据权利要求3所述的波长选择开关，其中，所述透镜具有焦距，并且其中，所述透镜布置为在与分束元件的距离等于所述焦距且与所述K个切换元件的距离等于所述焦距处。
5.根据权利要求1所述的波长选择开关，还包括透镜组，所述透镜组在所述K个切换元件处并由所述K个经分束的波长通道子束产生照射在所述分束元件上的所述波长通道子束的K个复制图像。
6.根据权利要求5所述的波长选择开关，其中，所述透镜组包括具有第一焦距的第一透镜和具有第二焦距的第二透镜，
其中，所述第一透镜布置在与所述分束元件相距所述第一焦距处，并且所述第二透镜布置在与所述K个切换元件相距所述第二焦距处，并且
其中，所述第一透镜与所述第二透镜以等于所述第一焦距与所述第二焦距之和的距离分离。
7.根据权利要求5所述的波长选择开关，其中，与照射在所述分束元件上的所述波长通道子束相比，所述K个复制图像在所述K个切换元件处倒转。
8.根据权利要求1所述的波长选择开关，其中，所述K个切换元件中的至少一个包括可调节滤波器。
9.根据权利要求1所述的波长选择开关，还包括：
透镜，所述透镜将在所述分束元件处引入的所述K个经分束的波长通道子束的横向角度转换为在多面棱镜处的横向偏移；
所述多面棱镜在所述K个切换元件处在所述横向方向上进一步分离所述K个经分束的波长通道子束；以及
K个透镜，所述K个透镜光学地设置在所述多面棱镜与所述K个切换元件之间。
10.根据权利要求1所述的波长选择开关，其中，所述波长选择开关与另一波长选择开关为共封装配置，使得所述波长选择开关和所述另一波长选择开关共用成像光学器件和所述色散元件。
11.一种光学装置，包括：
第一端口阵列，所述第一端口阵列包括多个输入端口，每个输入端口发射相应的光束；
第一色散元件，所述第一色散元件将由所述多个输入端口中的一个发射的光束分离为多个经色散的波长通道子束，所述多个经色散的波长通道子束在第一方向上分离；
切换阵列，所述切换阵列以在第二方向上的相应角度引导所述多个经色散的波长通道子束中的每一个，所述第二方向基本上垂直于所述第一方向；
第二色散元件，所述第二色散元件汇聚经色散的波长通道子束的组，以形成多个波长通道子束，
所述经色散的波长通道子束的组关于所述第一方向被汇聚，并且，
所述经色散的波长通道子束的组包括所述多个经色散的波长通道子束中的至少一个；
分束元件，所述分束元件将所述多个波长通道子束中的波长通道子束分束为多个经分束的波长通道子束，所述多个经分束的波长通道子束在所述第一方向上分束；
多个切换元件，每个切换元件以所述第二方向上的相应角度引导所述多个经分束的波长通道子束中的一个；以及
多个输出端口，每个输出端口与所述多个切换元件中的一个相关联。
12.根据权利要求11所述的光学装置，其中，所述第一色散元件和所述第二色散元件为相同的色散元件。
13.根据权利要求11所述的光学装置，还包括透镜，所述透镜将所述多个经分束的波长通道子束在所述第一方向上的角度转换为在所述多个切换元件处的偏移。
14.根据权利要求11所述的光学装置，还包括成像光学器件，所述成像光学器件在所述多个切换元件处且由所述多个经分束的波长通道子束产生照射在所述分束元件上的所述波长通道子束的多个复制图像。
15.根据权利要求11所述的光学装置，还包括：
透镜，所述透镜将所述多个经分束的波长通道子束在所述第一方向上的角度转换为在多面棱镜处的在所述第一方向上的偏移；
所述多面棱镜在所述多个切换元件处在所述第一方向上进一步分离所述多个经分束的波长通道子束；以及
多个透镜，所述多个透镜光学地设置在所述多面棱镜与所述多个切换元件之间。
16.一种波长选择开关，包括：
K个输入端口，每个输入端口发射K个波长通道子束中的一个；
K个切换元件，每个切换元件以竖直方向上的相应的角度引导所述K个波长通道子束中的一个，所述竖直方向上的相应的角度对应于相应的所期望的输出端口；
组合元件，所述组合元件汇聚所述K个波长通道子束以形成经组合的波长通道子束，所述K个波长通道子束在横向方向上汇聚；
色散元件，所述色散元件将所述经组合的波长通道子束分离为一组经色散的波长通道子束，所述一组经色散的波长通道子束中的每一个接收与相应的波长对应的在横向方向上的偏离；
切换阵列，所述切换阵列以相应的角度引导所述一组经色散的波长通道子束中的每一个以耦合到M个输出端口中的一个，M>1；
所述色散元件汇聚经色散的波长通道子束的组以形成一组输出束，所述经色散的波长通道子束的组关于所述横向方向汇聚；以及
一组输出端口，每个输出端口接收所述一组输出束中的一个，所述M个输出端口包括所述一组输出端口。
17.根据权利要求16所述的波长选择开关，其中，所述K个切换元件被包括在K×N切换阵列中，N>1，并且，所述K个输入端口被包括在K×N输入端口的阵列中。
18.根据权利要求16所述的波长选择开关，还包括透镜，所述透镜将所述K个波长通道子束的横向偏移转换为在所述组合元件处的横向角度。
19.根据权利要求16所述的波长选择开关，还包括透镜组，所述透镜组在所述组合元件处由所述K个波长通道子束产生所述K个波长通道子束的K个复制图像。
20.根据权利要求16所述的波长选择开关，其中，所述K个切换元件中的至少一个包括可调节滤波器。
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