CN117369054A - 波长选择开关，光束传输方向的调度方法以及光交换节点 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种波长选择开关，光束传输方向的调度方法以及光交换节点，其应用于光网络，光网络包括ROADM或OXC的光交换节点。光交换节点主要是通过波长选择开关对光束的传输方向进行调度，其用于降低偏转光束的过程中的插损。波长选择开关的第一光交换引擎用于偏转多路子光束以获取多路偏转后的子光束，每路偏转后的子光束与第一光交换引擎的法线之间具有一个偏转角度，其中，多路子光束包括第一子光束，偏转后的第一子光束对应的第一偏转角度的绝对值不小于其他任一子光束对应的偏转角度的绝对值；偏转后的第一子光束与第一子光束之间具有第一夹角，第一偏转角度的绝对值小于第一夹角的绝对值。

Description

波长选择开关，光束传输方向的调度方法以及光交换节点
技术领域
本申请涉及光纤通信领域，尤其涉及一种波长选择开关，光束传输方向的调度方法以 及光交换节点。
背景技术
光网络采用波分复用(wavelength division multiplexing，WDM)等技术传输光信 息的过程中，可通过光交换节点完成光信息传输方向的调度。光交换节点主要通过波长选 择开关(wavelength selective switching，WSS)进行波长级的传输方向的调度。WSS基于光学交换引擎实现光信号传输方向的偏转。WSS可包括N个输入端口和M个输出端口，N 为不小于1的任意正整数，M为大于1的任意正整数。光学交换引擎能够将来自任一输入 端口的光信号，交叉传输至任一输出端口。
随着光学交换引擎交叉维度的提升，WSS所包括的输入端口和输出端口的数量越来越 多，那么从光学交换引擎出射的光信号的最大偏转角度也会越来越大。从光学交换引擎出 射的光信号的最大偏转角度越大，WSS的插损越大，光信噪比(optical signal tonoise ratio，OSNR)的劣化越严重。
发明内容
本申请提供了一种波长选择开关，光束传输方向的调度方法以及光交换节点，其用于 降低从光学交换引擎出射的光信号的最大偏转角度，以降低波长选择开关的插损。
本申请实施例第一方面提供了一种波长选择开关，包括输入端口，第一色散单元，第 一光交换引擎，第二光交换引擎，第二色散单元以及输出端口阵列；所述输入端口用于向 所述第一色散单元发送第一光束；所述第一色散单元用于分解所述第一光束以获取多路子 光束；所述第一光交换引擎用于偏转所述多路子光束以获取多路偏转后的子光束，每路偏 转后的子光束与所述第一光交换引擎的法线之间具有一个偏转角度，其中，所述多路子光 束包括第一子光束，偏转后的第一子光束对应的第一偏转角度的绝对值不小于其他任一子 光束对应的偏转角度的绝对值；所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束之间具有第一 夹角，所述第一偏转角度的绝对值小于所述第一夹角的绝对值；所述第二光交换引擎用于 将所述多路偏转后的子光束偏转至所述第二色散单元；所述第二色散单元用于合束所述多 路偏转后的子光束以获取第二光束；所述输出端口阵列用于输出所述第二光束。
采用本方面所示的波长选择开关，有效地降低了第一光交换引擎偏转多路子光束的过 程中的插损，而且降低第二光交换引擎偏转多路偏转后的子光束的过程中的插损，在降低 了两个光交换引擎引入的插损的情况下，降低了波长选择开关整体的插损，提升了波长选 择开关的OSNR。
基于第一方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为透射式，所述第一夹 角为所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束的延长线之间的锐角。
采用本实现方式，在第一光交换引擎为透射式的情况下，使得所述第一偏转角度的绝 对值小于所述第一夹角的绝对值，以保证第一光交换引擎能够成功将第一子光束传输至目 标输出端口的情况下，还能够降低第一光交换引擎偏转该第一子光束的插损。
基于第一方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为反射式，所述第一夹 角为所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束之间的锐角。
采用本实现方式，在第一光交换引擎为反射式的情况下，使得所述第一偏转角度的绝 对值小于所述第一夹角的绝对值，以保证第一光交换引擎能够成功将第一子光束传输至目 标输出端口的情况下，还能够降低第一光交换引擎偏转该第一子光束的插损。
基于第一方面，一种可选的实现方式中，所述第一偏转角度的绝对值等于所述第一夹 角与预倾角度之差的绝对值，所述预倾角度为所述第一子光束和所述第一光交换引擎的法 线之间的锐角。
采用本实现方式，第一光交换引擎的预倾角度，第一偏转角度以及第一夹角满足所述 第一偏转角度的绝对值等于所述第一夹角与预倾角度之差的绝对值的条件，以保证所述第 一偏转角度的绝对值小于所述第一夹角的绝对值，进而有效地降低第一光交换引擎偏转第 一子光束的过程中所引入的插损。
基于第一方面，一种可选的实现方式中，所述预倾角度的绝对值小于所述第一夹角和 第二夹角之和的绝对值；每路所述偏转后的子光束以一个对应的夹角从所述第一光交换引 擎出射，所述偏转后的第一子光束对应的所述第一夹角大于其他任一子光束对应的夹角的 绝对值；所述多路子光束中包括第二子光束，所述第二子光束经由所述第一光交换引擎偏 转后为偏转后的第二子光束，所述偏转后的第二子光束对应的所述第二夹角的绝对值不大 于其他任一子光束对应的夹角的绝对值。
采用本实现方式，在所述预倾角度的绝对值满足小于所述第一夹角和第二夹角和的绝 对值的情况下，能够最大程度的降低第一光交换引擎偏转第一子光束所引入的插损。
基于第一方面，一种可选的实现方式中，所述预倾角度的绝对值不小于0.4倍的所述 第一夹角和所述第二夹角之和的绝对值，且所述预倾角度的绝对值不大于0.6倍的所述第 一夹角和所述第二夹角之和的绝对值。
采用本实现方式，有效地保证了第一光交换引擎偏转多路子光束的插损的均衡。在第 一光交换引擎保证了偏转多路子光束的插损的均衡的情况下，能够尽可能的降低第一光交 换引擎引入的整体插损。
基于第一方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关还包括第三色散单元以及 第四色散单元；所述第三色散单元用于合束所述多路偏转后的子光束以获取中间光束；所 述第四色散单元用于分解所述中间光束以获取多路中间子光束；所述第二光交换引擎用于 偏转所述多路中间子光束以获取多路偏转后的中间子光束，每路偏转后的中间子光束与所 述第二光交换引擎的法线之间具有一个中间偏转角度，其中，所述多路中间子光束中包括 第三子光束，偏转后的第三子光束对应的第二偏转角度的绝对值不小于其他任一中间子光 束对应的中间偏转角度的绝对值；所述偏转后的第三子光束与所述第三子光束之间具有第 三夹角，所述第二偏转角度的绝对值小于所述第三夹角的绝对值；所述第二色散单元用于 合束所述多路偏转后的中间子光束以获取所述第二光束。
采用本实现方式，波长选择开关所包括的第一光交换引擎和第二光交换引擎，均能够 降低引入的插损，从而有效的降低了波长选择开关整体的插损。
基于第一方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关包括输入端口阵列，所述 输入端口阵列包括N端口，所述输入端口为所述N个端口中的一个，所述N为不小于1的任意正整数。
采用本实现方式，可将来自输入端口阵列任一输入端口的子光束，偏转至输出端口阵 列所包括的任一输出端口，以实现对子光束传输方向的任意调度。
本申请实施例第二方面提供了一种光束传输方向的调度方法，所述方法应用于波长选 择开关，所述波长选择开关包括输入端口，第一色散单元，第一光交换引擎，第二光交换 引擎，第二色散单元以及输出端口阵列，所述方法包括：通过所述输入端口向所述第一色 散单元发送第一光束；通过所述第一色散单元分解所述第一光束以获取多路子光束；通过 所述第一光交换引擎偏转所述多路子光束以获取多路偏转后的子光束，每路偏转后的子光 束与所述第一光交换引擎的法线之间具有一个偏转角度，其中，所述多路子光束包括第一 子光束，偏转后的第一子光束对应的第一偏转角度的绝对值不小于其他任一子光束对应的 偏转角度的绝对值；所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束之间具有第一夹角，所述 第一偏转角度的绝对值小于所述第一夹角的绝对值；通过所述第二光交换引擎将所述多路 偏转后的子光束偏转至所述第二色散单元；通过所述第二色散单元合束所述多路偏转后的 子光束以获取第二光束；通过所述输出端口阵列输出所述第二光束。
本方面所示的波长选择开关执行光束传输方向的调度方法的过程，请参见上述第一方 面任一项所示，具体执行过程以及有益效果的说明，请参见第一方面所示，具体不做赘述。
基于第二方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为透射式，所述第一夹 角为所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束的延长线之间的锐角。
基于第二方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为反射式，所述第一夹 角为所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束之间的锐角。
基于第二方面，一种可选的实现方式中，所述第一偏转角度的绝对值等于所述第一夹 角与预倾角度之差的绝对值，所述预倾角度为所述第一子光束和所述第一光交换引擎的法 线之间的锐角。
基于第二方面，一种可选的实现方式中，所述预倾角度的绝对值小于所述第一夹角和 第二夹角之和的绝对值；每路所述偏转后的子光束以一个对应的夹角从所述第一光交换引 擎出射，所述偏转后的第一子光束对应的所述第一夹角大于其他任一子光束对应的夹角的 绝对值；所述多路子光束中包括第二子光束，所述第二子光束经由所述第一光交换引擎偏 转后为偏转后的第二子光束，所述偏转后的第二子光束对应的所述第二夹角的绝对值不大 于其他任一子光束对应的夹角的绝对值。
基于第二方面，一种可选的实现方式中，所述预倾角度的绝对值不小于0.4倍的所述 第一夹角和所述第二夹角之和的绝对值，且所述预倾角度的绝对值不大于0.6倍的所述第 一夹角和所述第二夹角之和的绝对值。
基于第二方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关还包括第三色散单元以及 第四色散单元，所述通过所述第二色散单元合束所述多路偏转后的子光束以获取第二光束 之前，所述方法还包括：通过所述第三色散单元合束所述多路偏转后的子光束以获取中间 光束；通过所述第四色散单元分解所述中间光束以获取多路中间子光束；通过所述第二光 交换引擎偏转所述多路中间子光束以获取多路偏转后的中间子光束，每路偏转后的中间子 光束与所述第二光交换引擎的法线之间具有一个中间偏转角度，其中，所述多路中间子光 束中包括第三子光束，偏转后的第三子光束对应的第二偏转角度的绝对值不小于其他任一 中间子光束对应的中间偏转角度的绝对值；所述偏转后的第三子光束与所述第三子光束之 间具有第三夹角，所述第二偏转角度的绝对值小于所述第三夹角的绝对值；所述通过所述 第二色散单元合束所述多路偏转后的子光束以获取第二光束包括：通过所述第二色散单元 合束所述多路偏转后的中间子光束以获取所述第二光束。
基于第二方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关包括输入端口阵列，所述 输入端口阵列包括N个端口，所述输入端口为所述N个端口中的一个，所述N为不小于1的任意正整数。
本申请实施例第三方面提供了一种波长选择开关，包括：输入端口，第一色散单元， 第一光束折射单元，第一光交换引擎，第二光交换引擎，第二色散单元以及输出端口阵列； 所述输入端口用于向所述第一色散单元发送第一光束；所述第一色散单元用于分解所述第 一光束以获取多路子光束；所述第一光束折射单元用于折射所述多路子光束以获取多路预 折射后的子光束，其中，所述多路子光束包括第四子光束；所述第一光交换引擎用于偏转 所述多路预折射后的子光束以获取所述多路偏转后的子光束，偏转后的第四子光束与所述 第一光交换引擎的法线之间具有第三偏转角度；所述第一光束折射单元还用于折射所述多 路偏转后的子光束以获取多路折射后的子光束，折射后的第四子光束与所述第四子光束之 间具有第四夹角，所述第三偏转角度的绝对值小于所述第四夹角的绝对值；所述第二光交 换引擎用于将所述多路折射后的子光束偏转至所述第二色散单元；所述第二色散单元用于 合束所述多路折射后的子光束以获取第二光束；所述输出端口阵列用于输出所述第二光 束。
采用本方面所示的波长选择开关，通过第一光束折射单元，能够有效的降低第一光交 换引擎偏转每路子光束所引入的插损，进而降低了波长选择开关整体的插损，提升了波长 选择开关的OSNR。
基于第三方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为反射式，相对于所述 第四子光束的反向延长线，所述偏转后的第四子光束以及所述折射后的第四子光束均沿同 方向偏转。
采用本实现方式，在第一光交换引擎为反射式的情况下，第一光束折射单元能够使得 偏转后的第四子光束以及所述折射后的第四子光束均沿同方向偏转，以保证偏转后的第四 子光束能够成功传输至目标输出端口。
基于第三方面，一种可选的实现方式中，所述第四夹角为所述折射后的第四子光束的 反向延长线与所述第四子光束的延长线之间的锐角。
采用本实现方式，在所述第四夹角为所述折射后的第四子光束的反向延长线与所述第 四子光束的延长线之间的锐角的情况下，有效地保证了所述第三偏转角度的绝对值小于所 述第四夹角的绝对值，以保证第一光交换引擎能够成功将第四子光束传输至目标输出端口 的情况下，还能够降低第一光交换引擎偏转该第四子光束的插损。
基于第三方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关包括第三色散单元，第四 色散单元，第二光束折射单元以及第二光交换引擎；所述第三色散单元用于合束所述多路 折射后的子光束以获取中间光束；所述第四色散单元用于分解所述中间光束以获取多路中 间子光束；所述第二光束折射单元用于折射所述多路中间子光束以获取多路预折射后的中 间子光束，其中，所述多路中间子光束包括第五子光束；所述第二光交换引擎用于偏转所 述多路预折射后的中间子光束以获取所述多路偏转后的中间子光束，偏转后的第五子光束 与所述第二光交换引擎的法线之间具有第四偏转角度；所述第二光束折射单元还用于折射 所述多路偏转后的中间子光束以获取多路折射后的中间子光束，折射后的第五子光束与所 述第五子光束之间具有第五夹角，所述第四偏转角度的绝对值小于所述第五夹角的绝对 值；所述第二色散单元用于合束所述多路折射后的中间子光束以获取所述第二光束。
采用本实现方式，波长选择开关所包括的第一光交换引擎和第二光交换引擎，均能够 降低引入的插损，从而有效的降低了波长选择开关整体的插损。
基于第三方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关包括输入端口阵列，所述 输入端口阵列包括N个端口，所述输入端口为所述N个端口中的一个，所述N为不小于1的任意正整数。
本申请实施例第四方面提供了一种波长选择开关，包括：输入端口，第一色散单元， 第三光束折射单元，第一光交换引擎，第四光束折射单元，第二光交换引擎，第二色散单 元以及输出端口阵列；所述输入端口用于向所述第一色散单元发送第一光束；所述第一色 散单元用于分解所述第一光束以获取多路子光束；所述第三光束折射单元用于折射所述多 路子光束以获取多路预折射后的子光束，其中，所述多路子光束包括第六子光束；所述第 一光交换引擎用于偏转所述多路预折射后的子光束以获取所述多路偏转后的子光束，偏转 后的第六子光束与所述第一光交换引擎的法线之间具有第五偏转角度；所述第四光束折射 单元用于折射所述多路偏转后的子光束以获取多路折射后的子光束，折射后的第六子光束 与所述第六子光束之间具有第六夹角，所述第五偏转角度的绝对值小于所述第六夹角的绝 对值；所述第二光交换引擎用于将所述多路折射后的子光束偏转至所述第二色散单元；所 述第二色散单元用于合束所述多路折射后的子光束以获取第二光束；所述输出端口阵列用 于输出所述第二光束。
采用本方面所示的波长选择开关，通过第三光束折射单元和第四光束折射单元，能够 有效的降低第一光交换引擎偏转每路子光束所引入的插损，进而降低了波长选择开关整体 的插损，提升了波长选择开关的OSNR。
基于第四方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为透射式，相对于所述 第六子光束的延长线，所述偏转后的第六子光束以及所述折射后的第六子光束均沿同方向 偏转。
采用本实现方式，在第一光交换引擎为透射式的情况下，第三光束折射单元和第四光 束折射单元能够使得偏转后的第六子光束以及所述折射后的第六子光束均沿同方向偏转， 以保证偏转后的第六子光束能够成功传输至目标输出端口。
基于第四方面，一种可选的实现方式中，所述第六夹角为所述折射后的第六子光束与 所述第六子光束的延长线之间的锐角。
采用本实现方式，在所述第六夹角为所述折射后的第六子光束与所述第六子光束的延 长线之间的锐角的情况下，有效地保证了所述第五偏转角度的绝对值小于所述第六夹角的 绝对值，以保证第一光交换引擎能够成功将第六子光束传输至目标输出端口的情况下，还 能够降低第一光交换引擎偏转该第六子光束的插损。
基于第四方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为反射式，相对于所述 第六子光束的反向延长线，所述偏转后的第六子光束以及所述折射后的第六子光束均沿同 方向偏转。
采用本实现方式，在第一光交换引擎为反射式的情况下，偏转后的第六子光束以及所 述折射后的第六子光束均沿同方向偏转，以保证偏转后的第六子光束能够成功传输至目标 输出端口。
基于第四方面，一种可选的实现方式中，所述第六夹角为所述折射后的第六子光束的 反向延长线与所述第六子光束的延长线之间的锐角。
采用本实现方式，在所述第六夹角为所述折射后的第六子光束的反向延长线与所述第 六子光束的延长线之间的锐角的情况下，有效地保证了所述第五偏转角度的绝对值小于所 述第六夹角的绝对值，以保证第一光交换引擎能够成功将第六子光束传输至目标输出端口 的情况下，还能够降低第一光交换引擎偏转该第六子光束的插损。
基于第四方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关还包括第三色散单元，第 四色散单元，第六光束折射单元，第二光交换引擎以及第七光束折射单元；所述第三色散 单元用于合束所述多路折射后的子光束以获取中间光束；所述第四色散单元用于分解所述 中间光束以获取多路中间子光束；所述第六光束折射单元用于折射所述多路中间子光束以 获取多路预折射后的中间子光束，其中，所述多路中间子光束包括第七子光束；所述第二 光交换引擎用于偏转所述多路预折射后的中间子光束以获取所述多路偏转后的中间子光 束，偏转后的第七子光束与所述第二光交换引擎的法线之间具有第六偏转角度；所述第七 光束折射单元用于折射所述多路偏转后的中间子光束以获取多路折射后的中间子光束，折 射后的第七子光束与所述第七子光束之间具有第七夹角，所述第六偏转角度的绝对值小于 所述第七夹角的绝对值；所述第二色散单元用于合束所述多路折射后的中间子光束以获取 所述第二光束。
采用本实现方式，波长选择开关所包括的第一光交换引擎和第二光交换引擎，均能够 降低引入的插损，从而有效的降低了波长选择开关整体的插损。
基于第四方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关包括输入端口阵列，所述 输入端口阵列包括N个端口，所述输入端口为所述N个端口中的一个，所述N为不小于1的任意正整数。
本申请实施例第五方面提供了一种光束传输方向的调度方法，该方法应用于波长选择 开关，该波长选择开关包括输入端口，第一色散单元，第一光束折射单元，第一光交换引 擎，第二光交换引擎，第二色散单元以及输出端口阵列；通过所述输入端口向所述第一色 散单元发送第一光束；通过所述第一色散单元分解所述第一光束以获取多路子光束；通过 所述第一光束折射单元折射所述多路子光束以获取多路预折射后的子光束，其中，所述多 路子光束包括第四子光束；通过所述第一光交换引擎偏转所述多路预折射后的子光束以获 取所述多路偏转后的子光束，偏转后的第四子光束与所述第一光交换引擎的法线之间具有 第三偏转角度；通过所述第一光束折射单元折射所述多路偏转后的子光束以获取多路折射 后的子光束，折射后的第四子光束与所述第四子光束之间具有第四夹角，所述第三偏转角 度的绝对值小于所述第四夹角的绝对值；通过所述第二光交换引擎将所述多路折射后的子 光束偏转至所述第二色散单元；通过所述第二色散单元合束所述多路折射后的子光束以获 取第二光束；所述输出端口阵列用于输出所述第二光束。
本方面所示的波长选择开关的结构以及有益效果的说明，请参见上述第三方面任一项 所示，具体不做赘述。
基于第五方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为反射式，相对于所述 第四子光束的反向延长线，所述偏转后的第四子光束以及所述折射后的第四子光束均沿同 方向偏转。
基于第五方面，一种可选的实现方式中，一种可选的实现方式中，所述第四夹角为所 述折射后的第四子光束的反向延长线与所述第四子光束的延长线之间的锐角。
基于第五方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关包括第三色散单元，第四 色散单元，第二光束折射单元以及第二光交换引擎；通过所述第三色散单元合束所述多路 折射后的子光束以获取中间光束；通过所述第四色散单元分解所述中间光束以获取多路中 间子光束；通过所述第二光束折射单元折射所述多路中间子光束以获取多路预折射后的中 间子光束，其中，所述多路中间子光束包括第五子光束；通过所述第二光交换引擎偏转所 述多路预折射后的中间子光束以获取所述多路偏转后的中间子光束，偏转后的第五子光束 与所述第二光交换引擎的法线之间具有第四偏转角度；通过所述第二光束折射单元折射所 述多路偏转后的中间子光束以获取多路折射后的中间子光束，折射后的第五子光束与所述 第五子光束之间具有第五夹角，所述第四偏转角度的绝对值小于所述第五夹角的绝对值； 通过所述第二色散单元合束所述多路折射后的中间子光束以获取所述第二光束。
基于第五方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关包括输入端口阵列，所述 输入端口阵列包括N个端口，所述输入端口为所述N个端口中的一个，所述N为不小于1的任意正整数。
本申请实施例第六方面提供了一种光束传输方向的调度方法，该方法应用于波长选择 开关，该波长选择开关包括：输入端口，第一色散单元，第三光束折射单元，第一光交换 引擎，第四光束折射单元，第二光交换引擎，第二色散单元以及输出端口阵列；通过所述输入端口向所述第一色散单元发送第一光束；通过所述第一色散单元分解所述第一光束以获取多路子光束；通过所述第三光束折射单元折射所述多路子光束以获取多路预折射后的子光束，其中，所述多路子光束包括第六子光束；通过所述第一光交换引擎偏转所述多路预折射后的子光束以获取所述多路偏转后的子光束，偏转后的第六子光束与所述第一光交换引擎的法线之间具有第五偏转角度；通过所述第四光束折射单元折射所述多路偏转后的子光束以获取多路折射后的子光束，折射后的第六子光束与所述第六子光束之间具有第六夹角，所述第五偏转角度的绝对值小于所述第六夹角的绝对值；通过所述第二光交换引擎将所述多路折射后的子光束偏转至所述第二色散单元；通过所述第二色散单元合束所述多路折射后的子光束以获取第二光束；所述输出端口阵列用于输出所述第二光束。
基于第六方面，一种可选的实现方式中，所述第一光交换引擎为透射式，相对于所述 第六子光束的延长线，所述偏转后的第六子光束以及所述折射后的第六子光束均沿同方向 偏转。
基于第六方面，一种可选的实现方式中，所述第六夹角为所述折射后的第六子光束与 所述第六子光束的延长线之间的锐角。
基于第六方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关还包括第三色散单元，第 四色散单元，第六光束折射单元，第二光交换引擎以及第七光束折射单元；通过所述第三 色散单元合束所述多路折射后的子光束以获取中间光束；通过所述第四色散单元分解所述 中间光束以获取多路中间子光束；通过所述第六光束折射单元折射所述多路中间子光束以 获取多路预折射后的中间子光束，其中，所述多路中间子光束包括第七子光束；通过所述 第二光交换引擎偏转所述多路预折射后的中间子光束以获取所述多路偏转后的中间子光 束，偏转后的第七子光束与所述第二光交换引擎的法线之间具有第六偏转角度；通过所述 第七光束折射单元折射所述多路偏转后的中间子光束以获取多路折射后的中间子光束，折 射后的第七子光束与所述第七子光束之间具有第七夹角，所述第六偏转角度的绝对值小于 所述第七夹角的绝对值；通过所述第二色散单元合束所述多路折射后的中间子光束以获取 所述第二光束。
基于第六方面，一种可选的实现方式中，所述波长选择开关包括输入端口阵列，所述 输入端口阵列包括N个端口，所述输入端口为所述N个端口中的一个，所述N为不小于1的任意正整数。
本申请实施例第七方面提供了一种光交换节点，所述光交换节点包括多个波长选择开 关，不同的两个所述波长选择开关之间通过光纤连接，所述波长选择开关如上述第一方面 任一项所示，或，所述波长选择开关如上述第三方面任一项所示，或，所述波长选择开关 如上述第四方面任一项所示。
附图说明
图1为本申请提供的光交换节点的一种结构示例图；
图2为本申请实施例提供的WSS的第一种结构示例图；
图3a为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子光束的传输方向的第一种示例图；
图3b为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子光束的传输方向的第二种示例图；
图3c为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子光束的传输方向的第三种示例图；
图4a为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子光束的传输方向的第四种示例图；
图4b为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子光束的传输方向的第五种示例图；
图5a为本申请实施例提供的WSS的第二种结构示例图；
图5b为本申请实施例提供的WSS的第三种结构示例图；
图5c为本申请实施例提供的第一光交换引擎的光斑排列示例图；
图5d为本申请实施例提供的输入端口阵列和输出端口阵列的排列示例图；
图6a为本申请实施例提供的部分WSS的第一种结构示例图；
图6b为本申请实施例提供的部分WSS的第二种结构示例图；
图6c为本申请实施例提供的部分WSS的第三种结构示例图；
图6d为本申请实施例提供的WSS的第三种结构示例图；
图6e为本申请实施例提供的WSS的第四种结构示例图；
图7a为本申请实施例提供的部分WSS的第四种结构示例图；
图7b为本申请实施例提供的部分WSS的第五种结构示例图；
图8a为本申请实施例提供的WSS的第五种结构示例图；
图8b为本申请实施例提供的WSS的第六种结构示例图；
图9为本申请实施例提供的第一光交换引擎的一种实施例结构示例图；
图10为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第一种步骤流程图；
图11为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第二种步骤流程图；
图12为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第三种步骤流程图；
图13为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第四种步骤流程图；
图14为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第五种步骤流程图；
图15为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第六种步骤流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地 描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例，都属于本发明保护的范围。
本申请提供了一种光交换节点，该光交换节点用于实现光信号传输方向的调度。光交 换节点可为可重构光分插复用器(reconfigurable optical add dropmultiplexer,ROADM) 或光交叉连接(optical cross connection,OXC)等。光交换节点主要是通过波长选择 开关(wavelength selective switching，WSS)对光信号的传输方向进行波长级调度。
首先结合图1所示对本申请提供的光交换节点的结构进行说明，其中，图1为本申请提 供的光交换节点的一种结构示例图。本示例以光交换节点为ROADM为例进行示例性说明。 本示例对该ROADM的具体网络结构不做限定，例如，ROADM可采用链形、环形和网状网等网 络结构，图1所示以ROADM采用网状网的网络结构为例进行示例性说明。
本示例以该ROADM包括八个WSS(即WSS1、WSS2至WSS8)为例，该八个WSS位于不同的位置，本示例对ROADM所包括的WSS的数量以及各WSS所位于的位置不做限定。位于不同位置处的WSS之间用于进行光信号传输方向的调度。
以WSS1为例，WSS1可将光信号传输至该ROADM所包括的任一与WSS1通过光纤连接的 WSS，以实现光信号不同的传输方向的调度。例如，ROADM中，与该WSS1通过光纤连接有WSS4、 WSS6以及WSS8，则WSS1可将光信号传输至WSS4、WSS6以及WSS8中的任一个WSS。本示例以 该WSS1通过光纤与WSS4、WSS6以及WSS8连接为例进行示例性说明，不做限定，在其他示例 中，该WSS1还可与ROADM所包括的WSS2、WSS3、WSS5以及WSS7中的任意WSS通过光纤连接。
以下继续以WSS1和WSS4为例，对光信号的传输方向进行调度的过程进行说明：
沿第一方向传输的子光束101，经由WSS1的输入端口输入至WSS1，经由WSS1对光信号的重定向，经由WSS1的输出端口将子光束101经由光纤传输至WSS4，该子光束101从 WSS4所包括的一个输出端口输出，且从WSS4输出的子光束101沿第二方向传输，可见， 图1所示的ROADM能够实现将子光束101的传输方向由第一方向调度至第二方向的目的。
本示例所示的各WSS为N*M的WSS，N为WSS所包括的输入端口的数量，M为WSS所包括的输出端口的数量，N为不小于1的任意正整数，M为大于1的任意正整数。
本申请实施例提供的WSS能够有效地降低WSS的插损，并提高WSS的OSNR，从而降低WSS 所传输的光信号的干扰以及误码。以下结合图2所示对本申请实施例提供的WSS的结构进行 说明。其中，图2为本申请实施例提供的WSS的第一种结构示例图。
本实施例所示的WSS包括输入端口250，第一色散单元207，第一光交换引擎211，第二 光交换引擎219，第二色散单元217以及输出端口阵列221。
输入端口250用于接收第一光束230，该第一光束230沿Y方向传输至输入端口201。经 由输入端口250输入WSS的第一光束230输至第一色散单元207。第一色散单元207用于将照 射在该第一色散单元207上的第一光束分解为多路波长互不相同的子光束，本实施例对子 光束的路数不做限定。如图2所示，第一色散单元207在YZ平面内，将第一光束230分解为子光束231和子光束232。其中，YZ平面包括方向Y和方向Z，该方向Z与方向Y垂直。Z方向 还可称之为色散方向或者波长方向，X方向可称之为端口方向或交换方向，且Y方向分别与 Z方向以及X方向垂直。子光束231和子光束232以不同的出射角度从第一色散单元207出射，以使子光束231和子光束232能够照射在第一光交换引擎211的不同位置。
本实施例所示的第一光交换引擎211用于对来自第一色散单元207的各路子光束的传 输方向进行偏转，以使该第一光交换引擎211出射多路偏转后的子光束。本实施例所示的 第一光交换引擎211对每路子光束可沿Z方向或X方向中至少一个方向偏转。本实施例所示 的第一光交换引擎211可为硅基液晶(liquid crystal on silicon，LCOS)，液晶(liquid crystal，LC)阵列芯片，微机电系统(micro electro mechanical system，MEMS)，或 数字光处理器(digital light processor，DLP)，本实施例以第一光交换引擎211为LCOS 为例。
本实施例所示的第一光交换引擎211在对子光束的传输方向进行偏转的过程中，能够 有效地降低插损。具体地，第一光交换引擎211包括用于偏转不同子光束的区域。通过在 第一光交换引擎211的各区域加载不同的电压，使得从该区域出射的偏转后的子光束具有 不同的偏转角度，进而使得从该区域出射的子光束能够传输至输出端口阵列221所包括的 任一输出端口，实现子光束到不同传输路径的调度。其中，从第一光交换引擎211的一个区域出射的子光束的偏转角度为偏转后的子光束与第一光交换引擎211的法线之间的锐角。在第一光交换引擎211接收到多路子光束的情况下，第一光交换引擎211引入的插损取决于第一光交换引擎211偏转多路子光束中，所偏转的最大的偏转角度。
例如，WSS包括N个输入端口(即in1，in2至inN)，N为不小于1的任意正整数，输出端口阵列221包括M个输出端口(即out1，out2至outM)，M为大于1的任意正整数。第一光交 换引擎211偏转子光束的过程中，将来自in1的子光束偏转至out1的偏转角度α最小，而将 来自in1的子光束偏转至outM的偏转角度θ最大。第一光交换引擎211引入的插损是指，第 一光交换引擎211偏转多路子光束的传输方向的过程中所带来的插损。第一光交换引擎211引入的插损与最大的偏转角度θ的大小呈正相关关系，即，最大的偏转角度θ越大，第一 光交换引擎211引入的插损越大，最大的偏转角度θ越小，第一光交换引擎211引入的插损 越小。而且，随着最大的偏转角度θ的增大，第一光交换引擎211引入的插损增加的越快。
本实施例如图2所示的第一光交换引擎211，能够将来自N个输入端口的任一输入端口 的子光束，偏转至M个输出端口中的任一输出端口。第一光交换引擎211偏转子光束231的 传输方向以出射偏转后的子光束233。第一光交换引擎211偏转子光束232的传输方向以出 射偏转后的子光束234。例如，第一光交换引擎211所偏转的多路子光束中，第一光交换引 擎211将来自in1的第一子光束231偏转至outM的第一偏转角度最大，可知，从第一光交换 引擎211出射的偏转后的第一子光束233能够传输至outM，该偏转后的第一子光束233的第 一偏转角度为偏转后的第一子光束233与第一光交换引擎211法线之间的锐角。
第一光交换引擎211偏转该偏转后的第一子光束233的第一偏转角度的绝对值不小于 其他任一子光束对应的偏转角度的绝对值。可以理解，第一光交换引擎211偏转该偏转后 的第一子光束233的第一偏转角度的绝对值不小于第一光交换引擎211偏转该偏转后的子 光束234的偏转角度的绝对值。为使得偏转后的第一子光束233能够传输至outM，则需要该 偏转后的第一子光束233与入射第一光交换引擎211的第一子光束231之间具有第一夹角。 本实施例所示的所述第一偏转角度的绝对值小于所述第一夹角的绝对值。
对于具有最大的第一偏转角度的偏转后的第一子光束233而言，在偏转后的第一子光 束233对应的第一偏转角度的绝对值小于第一夹角的绝对值的情况下，能够有效地降低第 一光交换引擎211引入的插损。具体地，第一光交换引擎211为将该偏转后的第一子光束233 传输至outM，第一光交换引擎211仅需要为第一子光束233的传输方向偏转一个较小的角度 (即第一偏转角度)，即可导致偏转后的第一子光束233以一个较大的角度(即第一夹角) 从第一光交换引擎211出射，以保证该第一子光束233能够成功传输至目标输出端口。
从第一光交换引擎211出射的多路偏转后子光束传输至第二光交换引擎219，例如，偏 转后的子光束233和偏转后子光束234传输至第二光交换引擎219。本实施例所示的第一光 交换引擎211和第二光交换引擎219可为不同的LCOS，或者，第一光交换引擎211和第二光 交换引擎219还可为同一LCOS的不同区域。
第二光交换引擎219用于将偏转后的子光束233和偏转后子光束234的传输方向偏转 后，以传输至第二色散单元217，第二光交换引擎219偏转上述所示的偏转后的子光束233 和偏转后子光束234的传输方向的过程的说明，请参见第一光交换引擎211偏转子光束的传 输方向的说明，具体不做赘述。第二色散单元217用于合束来自第二光交换引擎219的子光 束以向输出端口阵列221输出第二光束240。
需明确的是，本实施例以WSS包括两个光交换引擎为例进行示例性说明，在其他示例 中，该WSS可包括两个以上的光交换引擎，对每个光交换引擎偏转子光束的传输方向的说 明，请参见上述第一光交换引擎偏转第一子光束的过程的说明，具体不做赘述。
可选地，本实施例所示的WSS还可包括位于第一色散单元207和第一光交换引擎211之 间的第一准直透镜组252。从第一色散单元207出射的子光束231和子光束232传输至第一准 直透镜组252，本实施例对第一准直透镜组252所包括的透镜的数量不做限定，该第一准直 透镜组252用于将来自第一色散单元207的多路子光束平行入射至第一光交换引擎211。
实施例所示的WSS还可包括位于第一光交换引擎211和第二光交换引擎219之间的第二 准直透镜组254。第二准直透镜组254将来自第一光交换引擎211的偏转后的子光束233和偏 转后子光束234准直后以传输至第二光交换引擎219。
采用本实施例所示的WSS，以第一光交换引擎为例，第一光交换引擎偏转第一子光束 的传输方向，能够使得出射的每路偏转后的第一子光束传输至对应的输出端口，且在第一 光交换引擎偏转第一子光束的过程中，第一子光束对应的第一偏转角度的绝对值小于第一 夹角的绝对值，在第一光交换引擎基于较小的第一偏转角度将偏转后的第一子光束以较大 的第一夹角从第一光交换引擎出射，有效地降低了第一光交换引擎偏转该第一子光束所引 入的插损。本实施例所示的WSS包括第一光交换引擎和第二光交换引擎，在降低了两个光 交换引擎引入的插损的情况下，有效地降低WSS的插损，提升了WSS的OSNR。本实施例所 示的WSS在有效地降低了插损的情况下，有效地提升了WSS所支持的输入端口和输出端口 的数量。
以下对第一光交换引擎几种可选的结构进行示例性说明：
可选结构1
本结构所示参见图3a所示，其中，图3a为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子 光束的传输方向的第一种示例图。本示例以第一光交换引擎为透射式为例进行示例性说 明。本实施例所示从第一准直透镜组252出射的多路子光束入射至第一光交换引擎402。本 实施例所示的第一光交换引擎402相对于XZ平面出现了倾斜。XZ平面包括X方向和Z方向， XZ平面包括X方向和Z方向垂直，对X方向和Z方向的说明，请参见上述所示，具体不做赘述。 相对于XZ平面，第一光交换引擎402沿顺时针方向偏转，第一光交换引擎402与XZ平面之间 具有预倾角度404。可以理解，本实施例所示的第一光交换引擎402相对于XZ平面出现了倾 斜，而且第一光交换引擎402与XZ平面之间的锐角为该预倾角度404。
来自第一准直透镜组252的多路子光束的传输方向，经由第一光交换引擎402的偏转后 以出射多路偏转后子光束。为使得多路偏转后子光束能够传输至输出端口阵列所包括的不 同的输出端口，那么，多路偏转后子光束中，不同的偏转子光束以不同的夹角从第一光交 换引擎402出射。例如，来自第一准直透镜组252的多路子光束包括第一子光束403，该第 一子光束403的传输方向经由第一光交换引擎402偏转后成为偏转后的第一子光束406。本 示例所示的偏转后的第一子光束406相对于第一子光束403的延长线，沿顺时针方向偏转。 可见，本示例所示的第一光交换引擎402和偏转后的第一子光束406均沿顺时针方向偏转。 因第一光交换引擎402和偏转后的第一子光束406均沿顺时针方向偏转，则本示例所示的预 倾角度404和第一夹角405均为正角。
偏转后的第一子光束406以第一夹角405从第一光交换引擎402出射。其中，该第一夹 角405为偏转后的第一子光束406与第一子光束403的延长线之间的锐角。以该第一夹角405 从第一光交换引擎402出射的偏转后的第一子光束406能够传输至目标输出端口。本示例所 示的第一光交换引擎402基于第一偏转角度偏转该第一子光束403的传输方向，以使偏转后 的第一子光束406能够以第一夹角405从第一光交换引擎402出射。其中，该第一偏转角度 407为偏转后的第一子光束406与第一光交换引擎402的法线408之间的锐角。因相对于第一 子光束403的延长线，所述偏转后的第一子光束406沿顺时针方向偏转，则本示例所示的第 一偏转角度407为正角。
本示例定义沿顺时针方向偏转(例如第一夹角405，第一偏转角度407或预倾角度404) 的角度为正角，沿逆时针方向偏转的角度为负角为例，在其他示例中，也可沿逆时针方向 偏转的角度为负角，而沿顺时针方向偏转的角度为正角，具体在本实施例中不做限定。
采用本示例所示的均沿顺时针方向偏转的第一光交换引擎402以及沿顺时针方向偏转 的偏转后的第一子光束406，能够有效地降低第一光交换引擎402偏转第一子光束403的插 损。具体地，若需要将偏转后的第一子光束传输目标输出端口，需要该偏转后的第一子光 束以第一夹角405从第一光交换引擎402出射，而第一光交换引擎402实际偏转该第一子光 束403的偏转角度为第一偏转角度407。由图3a所示，该第一偏转角度407的绝对值小于第 一夹角405的绝对值。可以理解，为将该偏转后第一子光束406传输至目标输出端口，第一 光交换引擎402仅需要为第一子光束403的传输方向偏转一个较小的角度(即第一偏转角度 407)，即可导致偏转后的第一子光束406以一个较大的角度(即第一夹角405)从第一光交 换引擎402出射，以保证该第一子光束403能够成功传输至目标输出端口。
可以理解，第一光交换引擎402偏转第一子光束403的第一偏转角度407是不同于偏转 后的第一子光束406的第一夹角的，而且第一偏转角度407的绝对值小于偏转后的第一子光 束406的第一夹角的绝对值。而且该第一偏转角度407，第一夹角405以及预倾角度404之间 满足如下所示的公式1：
公式1：|第一偏转角度407|＝|第一夹角405-预倾角度404|。
即，第一偏转角度407的绝对值等于第一夹角405与预倾角度404之差的绝对值。其中， 由上述所示可知，第一光交换引擎402与相对于第一光交换引擎211偏转的锐角为预倾角度 404，因此，第一光交换引擎211的法线(第一光交换引擎211的法线与第一子光束403的延 长线重合)和第一光交换引擎402的法线408之间的夹角也为该预倾角度404。可以理解， 该预倾角度404还为第一子光束403的延长线和第一光交换引擎402的法线408之间的锐角。
来自第一准直透镜组252的多路子光束的传输方向经由第一光交换引擎402偏转后，具 有多个偏转角度，对每路子光束对应的偏转角度的说明，请参见上述第一子光束403对应 的第一偏转角度407的说明，具体不做赘述。其中，多路偏转后的子光束中，与第一光交 换引擎402同方向偏转的偏转后的子光束所具有的偏转角度为正角，例如，图3a所示的第 一光交换引擎402和偏转后的第一子光束406均沿顺时针方向偏转，则偏转后的第一子光束 406为正角。而从第一光交换引擎402出射的多路偏转后的子光束也包括呈负角的偏转角 度，具体说明请参见图3b所示，图3b为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子光束的 传输方向的第二种示例图。
多路偏转后的子光束中，与第一光交换引擎402反方向偏转的偏转后的子光束具有的 偏转角度为负角。如图3b所示的来自第一准直透镜组252的第三子光束411的传输方向经由 第一光交换引擎402偏转后为偏转后的第三子光束412，以使该偏转后的第三子光束412能 够传输至对应的输出端口。相对于第三子光束411的延长线，偏转后的第三子光束412沿逆 时针方向偏转。可以理解，偏转后的第三子光束412的偏转方向和第一光交换引擎402的偏 转方向是不同的，从而导致偏转后的第三子光束412对应的偏转角度413大于偏转后第三子 光束412出射的夹角414。其中，偏转角度413为偏转后的第三子光束412与第一光交换引擎402的法线408之间的锐角，而夹角414为偏转后的第三子光束412与第三子光束411的延长 线之间的锐角。由图3b所示可知，该夹角414的绝对值小于偏转角度413的绝对值，那么， 为将该第三子光束411传输至对应的输出端口，经由该第一光交换引擎402偏转了传输方向 后，相对于图3a所示的示例，提高了第一光交换引擎402偏转第三子光束411的插损。
结合图3a和图3b所示的示例可知，同一第一光交换引擎402，针对沿顺时针方向偏转 的偏转后子光束，能够降低插损，但是针对沿逆时针方向偏转的偏转后的子光束，却提高 了插损，为降低第一光交换引擎402偏转多路子光束的传输方向的过程中，能够降低多路 子光束整体的插损，则需要保证多路子光束中，具有最大的偏转角度的子光束和第一光交 换引擎沿同方向偏转。具体地，为使得第一光交换引擎402偏转多路子光束的传输方向，能够有效地降低插损，本实施例所示的偏转后的第一子光束406需要满足第一条件。该第一条件为，多路子光束对应的多个偏转角度中，偏转后的第一子光束406对应的第一偏转角度407的绝对值不小于多个偏转角度中的任一偏转角度的绝对值。可以理解，在预倾角度404为正角的情况下，本示例所示的偏转后的第一子光束406也为正角，而且偏转后的第一子光束406对应的第一偏转角度407的绝对值，在第一光交换引擎402针对多路子光束所偏转的多个偏转角度的绝对值中最大。
由上述所示可知，第一光交换引擎402能够降低偏转后第一子光束406的插损，该偏转 后第一子光束406对应的第一偏转角度的绝对值不小于任一偏转后的子光束对应的偏转角 度的绝对值，而且偏转后的第一子光束406对应的第一偏转角度407的绝对值小于第一夹角 405的绝对值，那么，第一光交换引擎402能够有效地降低偏转后的第一子光束406对应的 插损。而且在偏转后的第一子光束406满足上述第一条件的情况下，第一光交换引擎402能 够整体降低多路子光束的传输方向偏转过程中的插损。
可以理解，本实施例所示的预倾角度404为第一光交换引擎402相对于XZ平面沿顺时针 方向偏转的程度，即，预倾角度越小，那么第一光交换引擎402相对于XZ平面沿顺时针方 向偏转的程度越小。预倾角度越大，第一光交换引擎402相对于XZ平面沿顺时针方向偏转 的程度越大。
为保证第一光交换引擎402能够有效地整体降低多路子光束的插损，该预倾角度404需 要满足如下所示的公式2：
公式2：|预倾角度404|＜|第一夹角405+第二夹角|。
即，该预倾角度404的绝对值小于第一夹角和第二夹角和的绝对值。
其中，经由第一光交换引擎402偏转后的多路子光束中还包括偏转后的第二子光束。 偏转后的第二子光束对应的第二夹角的绝对值不大于多个夹角中的任一夹角的绝对值。每 个偏转后的子光束对应的夹角的说明，请参见偏转后的第一子光束406对应的第一夹角405 的说明，具体不做赘述。可以理解，偏转后的第一子光束406对应的第一夹角405的绝对值， 在多个子光束分别对应的多个夹角的绝对值中的取值最大。偏转后的第二子光束对应的第 二夹角的绝对值，在多个子光束分别对应的多个夹角的绝对值中的取值最小。
本示例所示在第一光交换引擎402的预倾角度满足该公式2的情况下，该第一光交换引 擎402能够降低偏转多路子光束的过程中，所引入的插损。
为保证第一光交换引擎402偏转多路子光束的插损的均衡，则预倾角度404满足下述所 示的公式3：
公式3：|预倾角度404|＝目标倍数|第一夹角405+第二夹角|。
其中，目标倍数为大于0且小于1的区间内的任一数值。本实施例以目标倍数为不小于 0.4且不大于0.6的区间内的任一数值。
本示例以目标倍数取值为0.5为例进行示例性说明，以下说明在预倾角度404满足上述 公式3的情况下，能够使得第一光交换引擎偏转多路子光束实现插损均衡的示例进行说明。
例如，偏转后第一子光束以第一夹角从第一光交换引擎出射，该第一夹角为5度。偏 转后的第二子光束以第二夹角从第一光交换引擎出射，该第二夹角为-1度，第一夹角的绝 对值(|5|)大于多个夹角中任一夹角的绝对值，即第一夹角的绝对值在多个夹角的绝对值中最大。第二夹角的绝对值(|-1|)不大于多个夹角中的任一夹角的绝对值，即第二夹 角的绝对值在多个夹角的绝对值中最小。
基于公式3可知，|预倾角度404|＝0.5|5-1|＝2。再基于公式1可知，|第一偏转角度 407|＝|5-2|＝3。通过下述所示的公式4获取第二偏转角度。
公式4：|第二偏转角度|＝|第二夹角-预倾角度|
基于公式4所示可知，|第二偏转角度|＝|-1-2|＝|-3|＝3。
由此示例可知，第一光交换引擎402基于第一偏转角度偏转第一子光束以出射偏转后 的第一子光束，且本示例所示的第一偏转角度为3度，而第一光交换引擎402基于第二偏转 角度偏转第二子光束以出射偏转后的第二子光束，且本示例所示的第二偏转角度的-3度， 可见，本示例所示的第一偏转角度的绝对值等于第二偏转角度的绝对值，有效地保证了第 一光交换引擎偏转多路子光束的插损的均衡。在第一光交换引擎保证了偏转多路子光束的 插损的均衡的情况下，能够尽可能的降低第一光交换引擎引入的整体插损。
可选结构2
本结构所示参见图3c所示，其中，图3c为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子 光束的传输方向的第三种示例图。本示例还以第一光交换引擎为透射式为例进行示例性说 明。本实施例所示从第一准直透镜组252出射的多路子光束入射至第一光交换引擎422，对 第一准直透镜组252出射的多路子光束的说明，请参见图2所示，具体不做赘述。本实施例 所示的第一光交换引擎422相对于XZ平面出现了倾斜。具体地，第一光交换引擎422相对于 XZ平面沿逆时针方向偏转，第一光交换引擎422与XZ平面之间具有预倾角度424，对该预倾 角度424的具体说明，可参见图3a的预倾角度404的说明，具体不做赘述。可以理解，本示 例所示的预倾角度424和第一光交换引擎422均沿逆时针方向偏转，则预倾角度424和第一 光交换引擎422均为负角，对角度的正负的说明，请参见上述可选结构1所示，具体不做赘 述。
来自第一准直透镜组252的多路子光束的传输方向，经由第一光交换引擎422的偏转后 以出射多路偏转后子光束。例如，来自第一准直透镜组252的多路子光束包括第一子光束 421。该第一子光束421的传输方向经由第一光交换引擎422偏转后成为偏转后的第一子光 束426。本示例所示的偏转后的第一子光束426相对于第一子光束421的延长线，沿逆时针 方向偏转，那么，本示例所示的第一光交换引擎422和偏转后的第一子光束426均沿逆时针 方向偏转。
偏转后的第一子光束426以第一夹角423从第一光交换引擎422出射。其中，该第一夹 角423为偏转后的第一子光束426与第一子光束421的延长线之间的锐角。第一夹角423的具 体说明可参见图3a所示的第一夹角的说明，具体不做赘述。本示例所示的第一光交换引擎 422基于第一偏转角度偏转该第一子光束421的传输方向，以使偏转后的第一子光束426能 够以第一夹角423从第一光交换引擎422出射，该第一偏转角度427为偏转后的第一子光束 426与第一光交换引擎422的法线425之间的锐角。第一偏转角度427的具体说明可参见图3a 所示的第一夹角的说明，具体不做赘述。
本实施例所示的偏转后的第一子光束426需要满足第二条件。该第二条件为，多路子 光束对应的多个偏转角度中，偏转后的第一子光束426对应的第一偏转角度427的绝对值不 小于多个偏转角度中的任一偏转角度的绝对值。可以理解，在预倾角度424为负角的情况 下，本示例所示的偏转后的第一子光束426也为负角，而且偏转后的第一子光束426对应的 第一偏转角度427的绝对值，在第一光交换引擎422针对多路子光束所偏转的多个偏转角度 的绝对值中最大。
可以理解，结构1和结构2的区别在于，结构1所示的偏转后的第一子光束和第一光交 换引擎均沿顺时针方向偏转，而结构2所示的偏转后的第一子光束和第一光交换引擎均沿 逆时针方向偏转。在偏转后的第一子光束和第一光交换引擎沿同方向偏转的情况下(结构 1所示的沿顺时针方向偏转或结构2所示的沿逆时针方向偏转)，能够有效地降低第一光交 换引擎偏转第一子光束的插损。本结构所示的第一光交换引擎422降低偏转多路子光束的 过程中所引入的插损的说明，请参见上述结构1所示，具体不做赘述。
可选结构3
本结构所示参见图4a所示，其中，图4a为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子 光束的传输方向的第四种示例图。本示例以第一光交换引擎为反射式为例进行示例性说 明。本实施例所示从第一准直透镜组252出射的多路子光束入射至第一光交换引擎502，对 第一准直透镜组252出射的多路子光束的说明，请参见图2所示，具体不做赘述。本实施例 所示的第一光交换引擎502相对于XZ平面出现了倾斜，具体地，相对于XZ平面，第一光交 换引擎502沿顺时针方向偏转，第一光交换引擎502与XZ平面之间具有预倾角度504，该预 倾角度504的具体说明，请参见可选结构1所示的预倾角度的说明，具体不做赘述。
来自第一准直透镜组252的多路子光束的传输方向，经由第一光交换引擎502的偏转后 以出射多路偏转后子光束。为使得多路偏转后子光束能够传输至输出端口阵列所包括的不 同的输出端口，那么，多路偏转后子光束中，不同的偏转子光束以不同的夹角从第一光交 换引擎502出射。例如，来自第一准直透镜组252的多路子光束包括第一子光束503，该第 一子光束503的传输方向经由第一光交换引擎502偏转后成为偏转后的第一子光束506。本 示例所示的偏转后的第一子光束506相对于第一子光束503的反向延长线，沿顺时针方向偏 转。可见，本示例所示的第一光交换引擎502和偏转后的第一子光束506均沿顺时针方向偏 转。
偏转后的第一子光束506以第一夹角505从第一光交换引擎502出射。其中，该第一夹 角505为偏转后的第一子光束506与第一子光束503的反向延长线之间的锐角。以该第一夹 角505从第一光交换引擎502出射的偏转后的第一子光束506能够传输至目标输出端口。本 示例所示的第一光交换引擎502基于第一偏转角度507偏转该第一子光束503的传输方向， 以使偏转后的第一子光束506能够以第一夹角505从第一光交换引擎502出射，该第一偏转 角度507为偏转后的第一子光束506与第一光交换引擎502的法线508之间的锐角。
可以理解，本实施例所示的预倾角度504，第一偏转角度507以及第一夹角505均为正 角，正角的说明请参见上述可选结构1所示，具体不做赘述。
本结构所示的第一光交换引擎502降低偏转多路子光束的过程中所引入的插损的说 明，请参见上述结构1所示，具体不做赘述。
可选结构4
本结构所示参见图4b所示，其中，图4b为本申请实施例提供的第一光交换引擎偏转子 光束的传输方向的第五种示例图。本示例还以第一光交换引擎522为反射式为例进行示例 性说明。本实施例所示从第一准直透镜组252出射的多路子光束入射至第一光交换引擎 522，对第一准直透镜组252出射的多路子光束的说明，请参见图2所示，具体不做赘述。本实施例所示的第一光交换引擎522相对于XZ平面出现了倾斜，具体地，相对于XZ平面， 第一光交换引擎522沿逆时针方向偏转，第一光交换引擎522与XZ平面之间具有预倾角度524，对该预倾角度524的具体说明，可参见图4a的预倾角度504的说明，具体不做赘述。
来自第一准直透镜组252的多路子光束的传输方向，经由第一光交换引擎522的偏转后 以出射多路偏转后子光束。例如，来自第一准直透镜组252的多路子光束包括第一子光束 521，该第一子光束521的传输方向经由第一光交换引擎522偏转后成为偏转后的第一子光 束526。本示例所示的偏转后的第一子光束526相对于第一子光束521的反向延长线沿逆时 针方向偏转。可见，本示例所示的第一光交换引擎522和偏转后的第一子光束526均沿逆时 针方向偏转。
偏转后的第一子光束526以第一夹角523从第一光交换引擎522出射。其中，该第一夹 角523为偏转后的第一子光束526与第一子光束521的反向延长线之间的锐角。第一夹角523 的具体说明可参见图4a所示的第一夹角的说明，具体不做赘述。本示例所示的第一光交换 引擎522基于第一偏转角度527偏转该第一子光束521的传输方向，以使偏转后的第一子光 束526能够以第一夹角523从第一光交换引擎522出射，该第一偏转角度527为偏转后的第一 子光束526与第一光交换引擎522的法线528之间的锐角。第一偏转角度527的具体说明可参 见图4a所示的第一夹角的说明，具体不做赘述。
可以理解，本实施例所示的预倾角度524，第一偏转角度527以及第一夹角523均为负 角，负角的说明请参见上述可选结构1所示，具体不做赘述。
结构3和结构4的区别在于，结构3所示的偏转后的第一子光束和第一光交换引擎均沿 顺时针方向偏转，而结构4所示的偏转后的第一子光束和第一光交换引擎均沿逆时针方向 偏转。在偏转后的第一子光束和第一光交换引擎沿同方向偏转的情况下(结构3所示的沿 顺时针方向偏转或结构4所示的沿逆时针方向偏转)，能够有效地降低第一光交换引擎偏转 第一子光束的插损。本结构所示的第一光交换引擎522降低偏转多路子光束的过程中所引 入的插损的说明，请参见上述结构3所示，具体不做赘述。
以下结合图5a和图5b对WSS的具体结构进行说明。其中，图5a为本申请实施例提供的WSS的第二种结构示例图。图5b为本申请实施例提供的WSS的第三种结构示例图。
本实施例所示的WSS包括输入端口阵列200，第一透镜组203，第一交换分离模块204， 第二透镜组205，第三透镜组206，第一色散单元207，第四透镜组210，第一光交换引擎211， 第五透镜组214，第二分离模块213，第六透镜组215，第七透镜组216，第四色散单元217， 第八透镜组218，第二光交换引擎219，第九透镜组220以及输出端口阵列221。
其中，输入端口阵列200位于所述第一透镜组203的前焦点处，所述第一交换分离模块 204位于第一透镜组203的后焦点处。所述第一交换分离模块204还位于第二透镜组205的前 焦点处。第二透镜组205的后焦点位于第三透镜组206的前焦点处。第一色散单元207位于 第三透镜组206的后焦点处。第一色散单元207还位于第四透镜组210的前焦点处。第一光 交换引擎211位于第四透镜组210的后焦点处。第一交换分离模块204位于第五透镜组214的 前焦点处，第二分离模块213位于第五透镜组214的后焦点处。输出端口阵列221位于第九 透镜组220的前焦点处。第二分离模块213位于第九透镜组220的后焦点处。第二分离模块 213还位于第六透镜组215的前焦点处。第六透镜组215的后焦点位于第七透镜组216的前焦 点处。第四色散单元217位于第七透镜组216的后焦点处。第四色散单元217还位于第八透 镜组218的前焦点处。第二光交换引擎219位于第八透镜组218的后焦点处。
输入端口阵列200可包括M个输入端口，对M个输入端口的说明请参见图2所示，具体不 做赘述。第一透镜组203包括一个或多个透镜。从输入端口阵列200所包括的任一输入端口 201输入的第一光束230传输至第一透镜组203，第一透镜组203用于将来自输入端口201的 第一光束230进行整形以及聚焦以输出聚焦后的第一子光束230，且聚焦后的第一子光束 230传输至第一交换分离模块204的透射区域。传输至第一交换分离模块204透射区域的第 一光束230能够经由第一交换分离模块204的透射以传输至第二透镜组205。
第二透镜组205和第三透镜组206构成一个4F系统，本实施例对第二透镜组205和第三 透镜组206分别所包括的透镜的数量不做限定。4F系统是指，第二透镜组205和第三透镜组 206的焦距均为F，第二透镜组205和第三透镜组206之间的相距为2F，物距为F。第二透镜 组205用于准直第一光束230，而第三透镜组206用于将来自第二透镜组205的第一光束230 汇聚至第一色散单元207。
第一色散单元207用于将照射在该第一色散单元207上的第一光束分解为多路波长互 不相同的子光束，具体地，第一色散单元207将第一光束230分解为子光束231和子光束232， 具体说明请参见图2所示，具体不做赘述。结合图5c所示，其中，图5c为本申请实施例提 供的第一光交换引擎的光斑排列示例图。本实施例所示的输入端口阵列包括N个输入端口， 即in1，in2至inN，本实施例所示的N为不小于1的任意正整数。本实施例以第一光束来自 in1为例进行示例性说明，来自in1的第一光束经由第一色散单元207能够分解为n个具有不 同波长的子光束，n为大于1的任一正整数。n个具有不同波长的子光束传输至第一光交换 引擎211上能够在第一光交换引擎211的面板上照射出n个光斑，例如，光斑261为具有波长 λ1的子光束照射在第一光交换引擎211面板上所形成的光斑。来自同一输入端口in1的多路 子光束沿Z方向排列成一行，而来自不同输入端口的子光束照射在第一光交换引擎211面板 上，沿X方向呈不同的行。
因此，在XY平面内，所述第一色散单元207出射的多路子光束重合，以保证从第一色 散单元207出射的多路子光束对应的多个光斑能够在第一光交换引擎211中排列成为一行， 而在ZY平面，所述第一色散单元207出射的多路子光束能够以不同的角度从第一色散单元 207出射，以使多路子光束对应的多个光斑能够在第一光交换引擎211同一行中，位于不同 的位置。该Z方向为从第一色散单元207出射的子光束231和子光束232散开的方向，即该Z 方向为第一色散单元207使得多个子光束产生角色散的方向。
参见图5d所示对输入端口阵列和输出端口阵列的排列进行示例说明，其中，图5d为本 申请实施例提供的输入端口阵列和输出端口阵列的排列示例图。本实施例所示的第一光交 换引擎的作用在于，将来自输入端口阵列的任一输入端口的子光束，能够偏转至输出端口 阵列所包括的任一输出端口。输入端口阵列包括N个输入端口，即in1，in2至inN。输出端 口阵列包括M个输出端口，即out1，out2至outM，该M为大于1的任意正整数。如图5d所示 的端口排列271所示，输入端口阵列2711所包括的N个输入端口在XZ平面内，呈一列排布。 输出端口阵列2712所包括的M个输出端口在XZ平面内，呈一列排布。而且在XZ平面内，N个 输入端口和M个输出端口可呈对称式分布。又如图5d所示的端口排列272所示，N个输入端 口和M个输出端口在XZ平面内呈一列排布，而且N个输入端口和M个输出端口呈非对称式分 布，例如，位置相邻的两个输入端口之间，包括至少一个输出端口。具体地，输入端口2721 和输入端口2722之间，包括输出端口2723,2724以及2725。又如，输入端口阵列所包括的 多个输入端口可呈多维阵列式排列，输出端口阵列所包括的多个输出端口也可呈多维阵列 式排列。具体如图5d所示的端口排列273所示，输入端口阵列2731所包括的多个输入端口 呈五行两列的方式排列。输出端口阵列2732所包括的多个输出端口也呈五行两列的方式排 列。本实施例对输入端口阵列的维度和输出端口阵列的维度不做限定。又如图5d所示的端 口排列274所示，输入端口阵列2741所包括的多个输入端口呈随机式排列，输出端口阵列 2742所包括的多个输出端口呈随机式排列，且输入端口阵列2741和输出端口阵列2742在XZ 平面内排列于不同的区域。又如图5d所示的端口排列275所示，输入端口阵列所包括的多 个输入端口(例如输入端口2751)和输出端口阵列所包括的多个输出端口(例如输出端口 2752)交错排列于XZ平面内。
从第一色散单元207出射的子光束231和子光束232传输至第四透镜组210。本实施例对 第四透镜组210所包括的透镜的数量不做限定，该第四透镜组210用于将来自第一色散单元 207的多路子光束准直后以平行入射至第一光交换引擎211。本实施例所示的第一光交换引 擎211的说明请参见图3a至图4b所示，具体不做赘述。
可以理解，第一光交换引擎211将来自第四透镜组210的多路子光束的传输方向进行偏 转以获取多路偏转后的子光束，例如，第一光交换引擎211将子光束231的传输方向偏转后， 以使偏转后的子光束233从第一光交换引擎211出射，第一光交换引擎211将子光束232的传 输方向偏转后，以使偏转后子光束234从第一光交换引擎211出射。
第四透镜组210将偏转后的子光束233和偏转后子光束234汇聚至第一色散单元207。本 实施例以用于将来自第一色散单元207的多路子光束平行入射至第一光交换引擎211的透 镜组，和用于汇聚来自第一光交换引擎211的多路偏转后的子光束为同一第四透镜组210为 例，在其他示例中，也可通过不同的透镜组实现。
第一色散单元207用合束偏转后的子光束233和偏转后子光束234以获取中间光束235。 中间光束235依次经由第三透镜组206和第二透镜组205传输至第一交换分离模块204的反 射区域。传输至第一交换分离模块204的反射区域的中间光束235能够经由第一交换分离模 块204的反射经由第五透镜组214传输至第二分离模块213。该第五透镜组214用于将中间光 束沿朝向目标输出端口的方向切换。第二分离模块213的反射区域用于接收中间光束235， 并依次经由第六透镜组215和第七透镜组216传输至第四色散单元217，对第六透镜组215和 第七透镜组216的说明，可分别参见第二透镜组205和第三透镜组206的说明，具体不做赘 述。可选的，本实施例所示的第六透镜组215和第二透镜组205也可为同一透镜组，第七透 镜组216和第三透镜组206也可为同一透镜组。
第四色散单元217用于分解中间光束235以获取多路中间子光束，例如，本实施例所示 的第四色散单元217用于分解中间光束235以获取中间子光束236和中间子光束237。从第四 色散单元217出射的中间子光束236和中间子光束237经由第八透镜组218传输至第二光交 换引擎219。从第八透镜组218出射的中间子光束236和中间子光束237平行入射至第二光交 换引擎219。对第八透镜组218的说明请参见第四透镜组210的说明，具体不做赘述。可选 的，本实施例所示的第四透镜组210和第八透镜组218也可为同一透镜组。
第二光交换引擎219用于偏转多路中间子光束以获取多路偏转后的中间子光束。其中， 第二光交换引擎219偏转多路中间子光束的传输方向的说明，请参见第一光交换引擎211偏 转多路子光束的传输方向的说明，具体不做赘述。对于第一光交换引擎211，从第四透镜 组210出射的多路子光束彼此平行入射至第一光交换引擎211。例如，多路中间子光束包括 第三子光束，第二光交换引擎219偏转第三子光束的传输方向以出射偏转后的第三子光束。 第二光交换引擎219偏转第三子光束的具体说明，请参见第一光交换引擎211偏转第一子光 束的过程的说明，具体不做赘述。
例如，从第二光交换引擎219出射的偏转后的中间子光束238以及偏转后的中间子光束 239经由第八透镜组218，传输至第二色散单元，本实施例以第二色散单元和第四色散单元 217为同一色散单元为例，第二色散单元217用于合束偏转后的中间子光束238以及偏转后 的中间子光束239以出射第二光束240。第二光束240依次经由第七透镜组216以及第六透镜 组215传输第二分离模块213的透射区域。其中，第七透镜组216以及第六透镜组215传输第 二光束的说明，请参见第七透镜组216以及第六透镜组215传输中间光束235的说明，具体 不做赘述。第二光束240经由第二分离模块213的透射区域，透射至第九透镜组220。其中， 第一透镜组203和第九透镜组220可为同一透镜组或不同的透镜组，具体不做限定。从第九 透镜组220出射的第二光束240，与输出端口阵列221所包括的目标输出端口222平行且对 准，以保证从第九透镜组220出射的第二光束240经由目标输出端口222输出。
上述实施例以通过第一光交换引擎和第二光交换引擎偏转子光束的传输方向，以将该 子光束偏转至目标输出端口为例，本实施例所示的WSS通过第一光束折射单元，第一光交 换引擎，第二光束折射单元以及第二光交换引擎共同用于偏转子光束的传输方向，以将该 子光束偏转至目标输出端口。通过WSS的输入端口输入的子光束传输至第一光束折射单元 的过程的说明，请参见上述任一实施例所示的通过WSS的输入端口输入的子光束传输第一 光交换引擎的过程的说明，具体不做赘述。以下对第一光束折射单元和第一光交换引擎共 同偏转子光束的传输方向的几种可选结构进行说明：
可选结构1
本结构所示参见图6a所示，其中，图6a为本申请实施例提供的部分WSS的第一种结构 示例图。本示例以第一光交换引擎708为反射式为例进行示例性说明。本实施例所示的第 一光束折射单元707可为楔形棱镜等能够对光束的传输方向进行折射的任意光器件。
本示例所示的第一光束折射单元707具有面向第一光交换引擎708的第一面7071和背 离第一面7071的第二面7072，第一面7071和第二面7072之间所形成的夹角为第一光束折射 单元707的楔角δ。该第一光束折射单元707还包括与第一面7071和第二面7072连接的底面 7073。
例如，以来自输入端口的多路子光束所包括的任一子光束为第四子光束701为例，第 四子光束701传输至第一光束折射单元707。该第一光束折射单元707用于折射该第四子光 束701。具体地，第一光束折射单元707用于折射第四子光束701的传输方向以输出预折射 后的第四子光束702，第一光束折射单元707能够将第四子光束701的传输方向沿朝向底面 7073的方向偏转。第一光交换引擎708偏转预折射后的第四子光束702以获取偏转后的第四 子光束704。从第一光交换引擎708出射的偏转后的第四子光束704再次入射至第一光束折 射单元707。第一光束折射单元707用于折射偏转后的第四子光束704以获取折射后的第四 子光束705。第一光束折射单元707能够将折射后的第四子光束705的传输方向沿朝向底面 7073的方向偏转。
本实施例中，若需要第四子光束701成功传输至对应的目标输出端口，进而需要该折 射后的第四子光束705以第四夹角从第一光束折射单元707的第二光束折射单元出射。该第 四夹角为折射后的第四子光束705的反向延长线与所述第四子光束701的延长线之间具有 的锐角。图6a所示的相对于第四子光束701的反向延长线，折射后的第四子光束705沿逆时 针方向偏转。偏转后的第四子光束704相对于预折射后的第四子光束702的反向延长线沿逆 时针方向偏转，以保证折射后的第四子光束705能够传输至对应的目标输出端口。
第一光交换引擎708实际偏转该预折射后的第四子光束702的偏转角度为第三偏转角 度706。该第三偏转角度706为偏转后的第四子光束704与第一光交换引擎708的法线709 之间的锐角。由图6a所示，该第三偏转角度706的绝对值小于第四夹角的绝对值。可以理解，为将该折射后的第四子光束705传输至目标输出端口，第一光交换引擎708仅需要 为预折射后的第四子光束702偏转一个较小的角度(即第三偏转角度706)，即可导致从第 一光束折射单元707出射的折射后的第四子光束705以一个较大的角度(即第四夹角)出 射，以使折射后的第四子光束705能够成功传输至对应的目标输出端口。
本实施例中，针对不同的子光束，可设置不同的楔形棱镜，例如图6b所示，图6b为本申请实施例提供的部分WSS的第二种结构示例图。图6b所示的透镜组700(透镜组700 可为图2所示的第一准直透镜组252或图2所示的第四透镜组210，具体不做赘述)和第 一光交换引擎708之间包括折射模块710，该折射模块710包括多个楔形棱镜，每个楔形 棱镜用于对来自第四透镜组700的一路子光束进行折射，不同的楔形棱镜用于折射来自第 四透镜组700的不同子光束，每个楔形棱镜折射子光束的说明，请参见图6a所示，具体 不做赘述。可选的，WSS所包括的一个楔形棱镜用于折射来自同一输入端口的多路子光束， 例如，来自in1的多路子光束包括子光束1，子光束2至子光束L，WSS包括用于折射来自in1的多路子光束的楔形棱镜，该楔形棱镜用于折射来自in1的子光束包括子光束1，子 光束2至子光束L。该示例所示的楔形棱镜折射来自in1的每路子光束的过程的说明，请 参见图6b所示，具体不做赘述。还可选的，WSS可仅包括一个楔形棱镜，该楔形棱镜用于 折射来自任一输入端口的任一子光束，该示例所示的该楔形棱镜折射任一路子光束过程的 说明，请参见图6b所示，具体不做赘述。
本结构所示的第一光束折射单元为WSS所包括的独立于第一光交换引擎的光器件为 例，可选的，该第一光束折射单元也可为第一光交换引擎盖板表面的镀膜，即通过镀膜的 方式在第一光交换引擎的盖板表面形成第一光束折射单元，对第一光束折射单元结构以及 折射子光束过程的说明，请参见上述所示，具体不做赘述。
本实施例对镀膜的具体材料不做限定，只要基于镀膜能够在第一光交换引擎盖板表面 形成第一光束折射单元和第二光束折射单元即可，例如，镀膜的材质可采用氟化镁、二氧 化硅、氧化锆等。又如，该镀膜可为超表面光学元件。镀膜技术采用真空阴极电弧镀膜技 术、磁控溅射镀膜技术和热蒸发镀膜技术等，具体在本实施例中不做限定。
可选结构2
本结构所示参见图6c所示，其中，图6c为本申请实施例提供的部分WSS的第三种结构 示例图。本示例以第一光交换引擎718为反射式为例进行示例性说明。本实施例所示的第 一光束折射单元717可为楔形棱镜，对第一光束折射单元717器件类型的说明，请参见上述 可选结构1所示，具体不做赘述。
为使得来自输入端口阵列的第四子光束711能够传输至目标输出端口，则需要该第四 子光束711对应的折射后的第四子光束715相对于第四子光束711的反向延长线顺时针方向 偏转。为保证折射后第四子光束715能够相对于第四子光束711的反向延长线顺时针方向偏 转，本实施例所示的第一光束折射单元717的底面位于子光束711的上方，以保证该第一光 束折射单元717能够使得折射后的第四子光束715沿顺时针方向偏转。
具体地，第四子光束711传输至第一光束折射单元717，第一光束折射单元717用于折 射该第四子光束711。第一光束折射单元717用于折射第四子光束711的传输方向以输出预 折射后的第四子光束712。第一光束折射单元717能够将预折射后的第四子光束712的传输 方向沿朝向第一光束折射单元717底面的方向偏转。第一光交换引擎718偏转预折射后的第 四子光束712以获取偏转后的第四子光束714。从第一光交换引擎718出射的偏转后的第四 子光束714再次入射第一光束折射单元717。第一光束折射单元717用于折射偏转后的第四 子光束714以获取折射后的第四子光束715。
本实施例中，若需要第四子光束711成功传输至对应的目标输出端口，进而需要该折 射后的第四子光束715以第四夹角从第二光束折射单元出射，该第四夹角为折射后的第四 子光束715的反向延长线与所述第四子光束711的延长线之间具有的锐角。若相对于第四子 光束711的反向延长线，折射后的第四子光束715沿顺时针方向偏转，那么，偏转后的第四 子光束714相对于预折射后的第四子光束712的反向延长线沿顺时针方向偏转，以保证折射 后的第四子光束715能够传输至对应的目标输出端口。
第一光交换引擎718实际偏转该预折射后的第四子光束712的偏转角度为第三偏转角 度716，该第三偏转角度716以及第四夹角的具体说明请参见上述可选结构1所示的第三 偏转角度以及第四夹角的说明，具体不做赘述。本示例针对来自第四透镜组的子光束，设 置楔形棱镜的数量的说明，参见图6b所示的说明，具体不做赘述。
本结构所示的第一光束折射单元为WSS所包括的独立于第一光交换引擎的光器件为 例，可选的，该第一光束折射单元也可为第一光交换引擎盖板表面的镀膜，即通过镀膜的 方式在第一光交换引擎的盖板表面形成第一光束折射单元，具体说明请参见结构1所示， 具体不做赘述。
结合图6d和图6e所示对包括第一光束折射单元以及第二光束折射单元的WSS的结构进 行示例性说明，其中，图6d为本申请实施例提供的WSS的第三种结构示例图。图6e为本申 请实施例提供的WSS的第四种结构示例图。本实施例所示的WSS包括输入端口阵列600，第 一透镜组603，第一交换分离模块604，第二透镜组605，第三透镜组606，第一色散单元607， 第四透镜组610，第一光束折射单元707，第一光交换引擎611，第五透镜组612，第二分离 模块613，第六透镜组615，第七透镜组616，第四色散单元617，第八透镜组618，第二光束折射单元650，第二光交换引擎619，第九透镜组620以及输出端口阵列621。其中，输入 端口阵列600，第一透镜组603，第一交换分离模块604，第二透镜组605，第三透镜组606， 第一色散单元607，第四透镜组610，第五透镜组612，第二分离模块613，第六透镜组615， 第七透镜组616，第四色散单元617，第八透镜组618，第九透镜组620以及输出端口阵列621 的说明，请参见图5a和图5b对应的说明，具体不做赘述。图6d和图6e所示的第一光束折射 单元707的结构可参见上述可选结构1或可选结构2所示，具体不做赘述。
具体地，所述第二光束折射单元650用于折射多路中间子光束以获取多路预折射后的 中间子光束。对多路中间子光束的说明，请参见图5a至图5b的说明，具体不做赘述。其中， 所述多路中间子光束包括第五子光束；所述第二光交换引擎650用于偏转所述多路预折射 后的中间子光束以获取所述多路偏转后的中间子光束。偏转后的第五子光束与所述第二光 交换引擎的法线之间具有第四偏转角度；所述第二光束折射单元650还用于折射所述多路 偏转后的中间子光束以获取多路折射后的中间子光束，折射后的第五子光束与所述第五子 光束之间具有第五夹角，所述第四偏转角度的绝对值小于所述第五夹角的绝对值。其中， 第二光束折射单元650的结构以及偏转子光束的传输方向的具体说明可参见第一光束折射 单元707的结构的说明，具体不做赘述。
采用本实施例所示的WSS，通过第一光束折射单元，第一光交换引擎，第二光束折射 单元以及第二光交换引擎能够对每路子光束的传输方向进行偏转以传输至对应的目标输 出端口，有效地降低了偏转每路子光束传输过程中的插损，进而降低了WSS整体的插损，提升了WSS的OSNR。
图6a至图6c所示，通过第一光束折射单元和第一光交换引擎共同偏转子光束的传输方 法，而本实施例所示可通过第三光束折射单元，第一光交换引擎以及第四光束折射单元共 同偏转子光束的传输方向，具体说明，请参见下述可选结构的说明：
可选结构1
本结构所示参见图7a所示，其中，图7a为本申请实施例提供的部分WSS的第四种结构 示例图。本示例以第一光交换引擎721为透射式为例进行示例性说明。本实施例所示的第 三光束折射单元722和第四光束折射单元723为两个不同的楔形棱镜，对楔形棱镜的说明请 参见上述所示，具体不做赘述。
为使得第六子光束728能够传输至目标输出端口，则需要该第六子光束728对应的折射 后的第六子光束724相对于第六子光束728的延长线沿顺时针方向偏转。为保证折射后第六 子光束724能够相对于第六子光束728的延长线顺时针方向偏转，本实施例所示的第三光束 折射单元722和第四光束折射单元723的底面均位于第六子光束728的下方。
具体地，第六子光束728传输至第三光束折射单元722，第三光束折射单元722用于折 射该第六子光束728。第三光束折射单元722用于折射第六子光束728的传输方向以输出预 折射后的第六子光束725，第三光束折射单元722能够将第六子光束728的传输方向沿朝向 底面的方向偏转，以使相对于所述第六子光束728的延长线，所述预折射后的第六子光束 725沿顺时针方向偏转。第一光交换引擎721偏转预折射后的第六子光束725以获取偏转后 的第六子光束726。第四光束折射单元723用于折射偏转后的第六子光束726以获取折射后 的第六子光束724。
本实施例中，若需要第六子光束728成功传输至对应的目标输出端口，则需要该折射 后的第六子光束724以第六夹角从第四光束折射单元723出射，该第六夹角为折射后的第六 子光束724与所述第六子光束728的延长线之间具有的锐角。若相对于第六子光束728的延 长线，折射后的第六子光束727沿顺时针方向偏转，那么，偏转后的第六子光束726相对于 预折射后的第六子光束725的延长线也沿顺时针方向偏转，以保证折射后的第六子光束724 能够传输至对应的目标输出端口。
第一光交换引擎723实际偏转该预折射后的第六子光束725的偏转角度为第五偏转角 度727，所述第五偏转角度727的绝对值小于所述第六夹角的绝对值。该第五偏转角度727 以及第六夹角的具体说明请参见上述第三偏转角度和第四夹角的说明。
本结构所示的第三光束折射单元和第四光束折射单元为WSS所包括的独立于第一光交 换引擎的光器件为例，可选的，在第一光交换引擎723呈透射式的情况下，该第一光束折 射单元通过镀膜的方式形成于第一光交换引擎723用于接收子光束的表面，第二光束折射 单元通过镀膜的方式形成于第一光交换引擎723用于出射子光束的表面，对镀膜的说明请 参见结构1所示，具体不做赘述。
可选地，本实施例所示的第一光交换引擎也可为反射式，则第三光束折射单元位于第 一子光束传输至第一光交换引擎的传输光路上，而第四光束折射单元位于从第一光交换引 擎出射的偏转后子光束的传输光路上，具体偏转子光束传输方向的说明，请参见图6a至 图6c所示，具体不做赘述。
可选结构2
本结构所示参见图7b所示，其中，图7b为本申请实施例提供的部分WSS的第五种结构 示例图。本示例以第一光交换引擎731为透射式为例进行示例性说明。本实施例所示的第 三光束折射单元732和第四光束折射单元733为两个不同的楔形棱镜，对楔形棱镜的说明请 参见上述所示，具体不做赘述。
为使得第六子光束738能够传输至目标输出端口，则需要该第六子光束738对应的折射 后的第六子光束734相对于第六子光束738的延长线逆时针方向偏转。为保证折射后第六子 光束734能够相对于第六子光束738的延长线逆时针方向偏转，本实施例所示的第三光束折 射单元732和第四光束折射单元733的底面均位于第六子光束738的上方，以保证折射后第 六子光束734能够相对于第六子光束738的延长线逆时针方向偏转。
具体地，第六子光束738传输至第三光束折射单元732，第三光束折射单元732用于折 射该第六子光束738。第一光束折射单元731用于折射第六子光束738的传输方向以输出预 折射后的第六子光束735，第三光束折射单元732能够将第六子光束738的传输方向沿朝向 底面的方向偏转。第一光交换引擎731偏转预折射后的第六子光束735以获取偏转后的第六 子光束736。第四光束折射单元733用于折射偏转后的第六子光束736以获取折射后的第六 子光束734。
本实施例中，若需要第六子光束738成功传输至对应的目标输出端口，则需要该折射 后的第六子光束734以第六夹角从第四光束折射单元733出射，该第六夹角为折射后的第六 子光束734的反向延长线与所述第六子光束738的延长线之间具有的锐角。若相对于第六子 光束738的延长线，折射后的第六子光束734沿逆时针方向偏转，那么，偏转后的第六子光 束736相对于第六子光束738的延长线也沿逆时针方向偏转，以保证折射后的第六子光束 734能够传输至对应的目标输出端口。
第一光交换引擎733实际偏转该预折射后的第六子光束735的偏转角度为第五偏转角 度737，该第五偏转角度737以及第六夹角的具体说明请参见上述可选结构1所示的第五 偏转角度以及第六夹角的说明，具体不做赘述。
本结构所示的第三光束折射单元和第四光束折射单元为WSS所包括的独立于第一光交 换引擎的光器件为例，可选的，在第一光交换引擎731呈透射式的情况下，该第一光束折 射单元通过镀膜的方式形成于第一光交换引擎731用于接收子光束的表面，第二光束折射 单元通过镀膜的方式形成于第一光交换引擎731用于出射子光束的表面，对镀膜的说明请 参见结构1所示，具体不做赘述。
可选地，本实施例所示的第一光交换引擎也可为反射式，则第三光束折射单元位于第 一子光束传输至第一光交换引擎的传输光路上，而第四光束折射单元位于从第一光交换引 擎出射的偏转后子光束的传输光路上，具体偏转子光束传输方向的说明，请参见图6a至 图6c所示，具体不做赘述。
基于图7a和图7b所示，本实施例所示可通过第五光束折射单元，第二光交换引擎以 及第六光束折射单元共同偏转子光束的传输方向，具体说明，请参见上述所示的第三光束 折射单元，第一光交换引擎以及第四光束折射单元偏转子光束的传输方向的说明，具体不 做赘述。
结合图8a和图8b所示对本实施例所的又一种WSS的结构进行示例性说明，其中，图8a 为本申请实施例提供的WSS的第五种结构示例图，图8b为本申请实施例提供的WSS的第六种 结构示例图。
本实施例所示的WSS包括输入端口阵列800，第一透镜组803，第一交换分离模块804， 第二透镜组805，第三透镜组806，第一色散单元807，第四透镜组810，第一光交换引擎811， 第五透镜组812，第二分离模块813，第六透镜组815，第七透镜组816，第四色散单元817， 第八透镜组818，第二光交换引擎819，第九透镜组820以及输出端口阵列821。其中，输入 端口阵列800，第一透镜组803，第一交换分离模块804，第二透镜组805，第三透镜组806，第一色散单元807，第四透镜组810，第五透镜组812，第二分离模块813，第六透镜组815， 第七透镜组816，第四色散单元817，第八透镜组818，第九透镜组820以及输出端口阵列821 的说明，以及本实施例所示的WSS将来自任一输入端口的子光束，偏转至任一输出的端口 的说明，请参见图2所示，具体不做赘述。
本实施例所示的第一光交换引擎811处于垂直于ZY平面的状态。本实施例所示在第一 光交换引擎811中增设超表面光学元件，增设了超表面光学元件的第一光交换引擎811能够 在第一光交换引擎偏转每路子光束的过程中，使得每路子光束对应的偏转角度的绝对值小 于其出射的夹角的绝对值。在包括超表面光学元件的第一光交换引擎基于较小的偏转角度 将偏转后的子光束以较大的夹角从第一光交换引擎出射的情况下，有效地降低了第一光交 换引擎偏转每路子光束所引入的插损。对第二光交换引擎819的说明，请参见第一光交换 引擎811的说明，具体不做赘述。以下结合图9所示对本实施例所提供的第一光交换引擎811 的结构进行说明，其中，图9为本申请实施例提供的第一光交换引擎的一种实施例结构示 例图。
本实施例所示的第一光交换引擎811具体包括盖板901、透明电极902、液晶层903、反 射涂层904、互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS) 基板905以及印制电路板(printed circuit board，PCB)906。本实施例所示还包括位于液 晶层903和反射涂层904之间的超表面光学元件910。其中，盖板901、透明电极902、液晶 层903、超表面光学元件910、反射涂层904、CMOS基板905以及PCB906依次连接。
本实施例来自第四透镜组810的子光束依次穿过盖板901、透明电极902、液晶层903照 射在超表面光学元件910，超表面光学元件910用于折射该子光束以向反射涂层904输出预 折射后的子光束。反射涂层904反射该预折射后子光束以向超表面光学元件910输出反射后 子光束，超表面光学元件910用于折射该反射后子光束以向液晶层903输出折射后的子光 束。液晶层903用于偏转折射后子光束以输出偏转后的子光束，本实施例所示的超表面光 学元件910的结构呈楔形棱镜的结构，楔形棱镜的结构能够降低插损的说明，请参见上述 对楔形棱镜的说明，具体不做赘述。
可选的，本实施例所示的超表面光学元件910还可位于盖板901和透明电极902之间， 或位于透明电极902和液晶层903之间，具体在本实施例中不做限定。
本申请实施例结合图10所示提供了一种光束传输方向的调度方法，其中，图10为本申 请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第一种步骤流程图。
步骤1001、WSS通过输入端口阵列向第一色散单元发送第一光束。
步骤1002、WSS通过第一色散单元分解第一光束以获取多路子光束。
步骤1003、WSS通过第一光交换引擎偏转多路子光束以获取多路偏转后的子光束。
步骤1004、WSS通过第二光交换引擎将多路偏转后的子光束偏转至所述第二色散单元。
步骤1005、WSS通过第二色散单元合束多路偏转后的子光束以获取第二光束。
步骤1006、WSS通过输出端口阵列输出第二光束。
本实施例所示的WSS的结构以及将第一光束偏转传输方向以经由输出端口阵列输出的 过程，请参见图2所示，具体不做赘述。本实施例所示的第一光交换引擎以及第二光交换 引擎的结构以及偏转子光束的传输方向的说明，请参见图3a至图4b所示，具体不做赘述。
图11为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第二种步骤流程图。
步骤1101、WSS通过输入端口阵列向第一色散单元发送第一光束。
步骤1102、WSS通过第一色散单元分解第一光束以获取多路子光束。
步骤1103、WSS通过第一光交换引擎偏转多路子光束以获取多路偏转后的子光束。
步骤1104、WSS通过第三色散单元合束多路偏转后的子光束以获取中间光束。
步骤1105、WSS通过第四色散单元分解中间光束以获取多路中间子光束。
步骤1106、WSS通过第二光交换引擎偏转多路中间子光束以获取多路偏转后的中间子 光束。
步骤1107、WSS通过第二色散单元合束多路偏转后的中间子光束以获取第二光束。
步骤1108、WSS通过输出端口阵列输出第二光束。
本实施例所示的WSS的结构以及将第一光束偏转传输方向以经由输出端口阵列输出的 过程，请参见图5a至图5b所示，具体不做赘述。
图12为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第三种步骤流程图。
步骤1201、WSS通过输入端口阵列向第一色散单元发送第一光束。
步骤1202、WSS通过第一色散单元分解第一光束以获取多路子光束。
步骤1203、WSS通过第一光束折射单元折射多路子光束以获取多路预折射后的子光束。
步骤1204、WSS通过第一光交换引擎偏转多路预折射后的子光束以获取多路偏转后的 子光束。
步骤1205、WSS通过第一光束折射单元折射多路偏转后的子光束以获取多路折射后的 子光束。
步骤1206、WSS通过第二光交换引擎偏转将多路折射后的子光束偏转至第二色散单元。
步骤1207、WSS通过第二色散单元合束多路折射后的子光束以获取第二光束。
步骤1208、WSS通过输出端口阵列输出第二光束。
本实施例所示的WSS的结构可参见图6a至图6e所示，具体结构以及偏转第一光束的传 输方向以输出第二光束的过程的说明，请参见图6a至图6e所示，具体不做赘述。
图13为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第四种步骤流程图。
步骤1301、WSS通过输入端口阵列向第一色散单元发送第一光束。
步骤1302、WSS通过第一色散单元分解第一光束以获取多路子光束。
步骤1303、WSS通过第一光束折射单元折射多路子光束以获取多路预折射后的子光束。
步骤1304、WSS通过第一光交换引擎偏转多路预折射后的子光束以获取多路偏转后的 子光束。
步骤1305、WSS通过第一光束折射单元折射多路偏转后的子光束以获取多路折射后的 子光束。
步骤1306、WSS通过第三色散单元合束多路折射后的子光束以获取中间光束。
步骤1307、WSS通过第四色散单元分解中间光束以获取多路中间子光束。
步骤1308、WSS通过第二光束折射单元折射多路中间子光束以获取多路预折射后的中 间子光束。
步骤1309、WSS通过第二光交换引擎偏转多路预折射后的中间子光束以获取多路偏转 后的中间子光束。
步骤1310、WSS通过第二光束折射单元折射多路偏转后的中间子光束以获取多路折射 后的中间子光束。
步骤1311、WSS通过第二色散单元合束多路折射后的中间子光束以获取第二光束。
步骤1312、WSS通过输出端口阵列输出第二光束。
本实施例所示的WSS的结构可参见图6a至图6e所示，具体结构以及偏转第一光束的传 输方向以输出第二光束的过程的说明，请参见图6a至图6e所示，具体不做赘述。
图14为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第五种步骤流程图。
步骤1401、WSS通过输入端口阵列向第一色散单元发送第一光束。
步骤1402、WSS通过第一色散单元分解第一光束以获取多路子光束。
步骤1403、WSS通过第三光束折射单元折射多路子光束以获取多路预折射后的子光束。
步骤1404、WSS通过第一光交换引擎偏转多路预折射后的子光束以获取多路偏转后的 子光束。
步骤1405、WSS通过第四光束折射单元折射所述多路偏转后的子光束以获取多路折射 后的子光束。
步骤1406、WSS通过第二光交换引擎偏转将多路折射后的子光束偏转至第二色散单元。
步骤1407、WSS通过第二色散单元合束多路折射后的子光束以获取第二光束。
步骤1408、WSS通过输出端口阵列输出第二光束。
本实施例所示的WSS的结构可参见图7a至图7b所示，具体结构以及偏转第一光束的传 输方向以输出第二光束的过程的说明，请参见图7a至图7b所示，具体不做赘述。
图15为本申请实施例提供的光束传输方向的调度方法的第六种步骤流程图。
步骤1501、WSS通过输入端口阵列向第一色散单元发送第一光束。
步骤1502、WSS通过第一色散单元分解第一光束以获取多路子光束。
步骤1503、WSS通过第三光束折射单元折射多路子光束以获取多路预折射后的子光束。
步骤1504、WSS通过第一光交换引擎偏转多路预折射后的子光束以获取多路偏转后的 子光束。
步骤1505、WSS通过第四光束折射单元折射多路偏转后的子光束以获取多路折射后的 子光束。
步骤1506、WSS通过第三色散单元合束多路折射后的子光束以获取中间光束。
步骤1507、WSS通过第四色散单元分解中间光束以获取多路中间子光束。
步骤1508、WSS通过第五光束折射单元折射多路中间子光束以获取多路预折射后的中 间子光束。
步骤1509、WSS通过第二光交换引擎偏转多路预折射后的中间子光束以获取多路偏转 后的中间子光束。
步骤1510、WSS通过第六光束折射单元折射多路偏转后的中间子光束以获取多路折射 后的中间子光束。
步骤1511、WSS通过第二色散单元合束多路折射后的中间子光束以获取第二光束。
步骤1512、WSS通过输出端口阵列输出第二光束。
本实施例所示的WSS的结构可参见图7a至图7b所示，具体结构以及偏转第一光束的传 输方向以输出第二光束的过程的说明，请参见图7a至图7b所示，具体不做赘述。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对 前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而 这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和 范围。

Claims (16)

1.一种波长选择开关，其特征在于，包括：输入端口，第一色散单元，第一光交换引擎，第二光交换引擎，第二色散单元以及输出端口阵列；
所述输入端口用于向所述第一色散单元发送第一光束；
所述第一色散单元用于分解所述第一光束以获取多路子光束；
所述第一光交换引擎用于偏转所述多路子光束以获取多路偏转后的子光束，每路偏转后的子光束与所述第一光交换引擎的法线之间具有一个偏转角度，其中，所述多路子光束包括第一子光束，偏转后的第一子光束对应的第一偏转角度的绝对值不小于其他任一子光束对应的偏转角度的绝对值；所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束之间具有第一夹角，所述第一偏转角度的绝对值小于所述第一夹角的绝对值；
所述第二光交换引擎用于将所述多路偏转后的子光束偏转至所述第二色散单元；
所述第二色散单元用于合束所述多路偏转后的子光束以获取第二光束；
所述输出端口阵列用于输出所述第二光束。
2.根据权利要求1所述的波长选择开关，其特征在于，所述第一光交换引擎为透射式，所述第一夹角为所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束的延长线之间的锐角。
3.根据权利要求1所述的波长选择开关，其特征在于，所述第一光交换引擎为反射式，所述第一夹角为所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束之间的锐角。
4.根据权利要求1至3任一项所述的波长选择开关，其特征在于，所述第一偏转角度的绝对值等于所述第一夹角与预倾角度之差的绝对值，所述预倾角度为所述第一子光束和所述第一光交换引擎的法线之间的锐角。
5.根据权利要求4所述的波长选择开关，其特征在于，所述预倾角度的绝对值小于所述第一夹角和第二夹角之和的绝对值；
每路所述偏转后的子光束以一个对应的夹角从所述第一光交换引擎出射，所述偏转后的第一子光束对应的所述第一夹角大于其他任一子光束对应的夹角的绝对值；
所述多路子光束中包括第二子光束，所述第二子光束经由所述第一光交换引擎偏转后为偏转后的第二子光束，所述偏转后的第二子光束对应的所述第二夹角的绝对值不大于其他任一子光束对应的夹角的绝对值。
6.根据权利要求5所述的波长选择开关，其特征在于，所述预倾角度的绝对值不小于0.4倍的所述第一夹角和所述第二夹角之和的绝对值，且所述预倾角度的绝对值不大于0.6倍的所述第一夹角和所述第二夹角之和的绝对值。
7.根据权利要求1至6任一项所述的波长选择开关，其特征在于，所述波长选择开关还包括第三色散单元以及第四色散单元；
所述第三色散单元用于合束所述多路偏转后的子光束以获取中间光束；
所述第四色散单元用于分解所述中间光束以获取多路中间子光束；
所述第二光交换引擎用于偏转所述多路中间子光束以获取多路偏转后的中间子光束，每路偏转后的中间子光束与所述第二光交换引擎的法线之间具有一个中间偏转角度，其中，所述多路中间子光束中包括第三子光束，偏转后的第三子光束对应的第二偏转角度的绝对值不小于其他任一中间子光束对应的中间偏转角度的绝对值；所述偏转后的第三子光束与所述第三子光束之间具有第三夹角，所述第二偏转角度的绝对值小于所述第三夹角的绝对值；
所述第二色散单元用于合束所述多路偏转后的中间子光束以获取所述第二光束。
8.根据权利要求1至7任一项所述的波长选择开关，其特征在于，所述波长选择开关包括输入端口阵列，所述输入端口阵列包括N端口，所述输入端口为所述N端口中的一个，所述N为不小于1的任意正整数。
9.一种光束传输方向的调度方法，其特征在于，所述方法应用于波长选择开关，所述波长选择开关包括输入端口，第一色散单元，第一光交换引擎，第二光交换引擎，第二色散单元以及输出端口阵列，所述方法包括：
通过所述输入端口向所述第一色散单元发送第一光束；
通过所述第一色散单元分解所述第一光束以获取多路子光束；
通过所述第一光交换引擎偏转所述多路子光束以获取多路偏转后的子光束，每路偏转后的子光束与所述第一光交换引擎的法线之间具有一个偏转角度，其中，所述多路子光束包括第一子光束，偏转后的第一子光束对应的第一偏转角度的绝对值不小于其他任一子光束对应的偏转角度的绝对值；所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束之间具有第一夹角，所述第一偏转角度的绝对值小于所述第一夹角的绝对值；
通过所述第二光交换引擎将所述多路偏转后的子光束偏转至所述第二色散单元；
通过所述第二色散单元合束所述多路偏转后的子光束以获取第二光束；
通过所述输出端口阵列输出所述第二光束。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一光交换引擎为透射式，所述第一夹角为所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束的延长线之间的锐角。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一光交换引擎为反射式，所述第一夹角为所述偏转后的第一子光束与所述第一子光束之间的锐角。
12.根据权利要求9至11任一项所述的方法，其特征在于，所述第一偏转角度的绝对值等于所述第一夹角与预倾角度之差的绝对值，所述预倾角度为所述第一子光束和所述第一光交换引擎的法线之间的锐角。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述预倾角度的绝对值小于所述第一夹角和第二夹角之和的绝对值；
每路所述偏转后的子光束以一个对应的夹角从所述第一光交换引擎出射，所述偏转后的第一子光束对应的所述第一夹角大于其他任一子光束对应的夹角的绝对值；
所述多路子光束中包括第二子光束，所述第二子光束经由所述第一光交换引擎偏转后为偏转后的第二子光束，所述偏转后的第二子光束对应的所述第二夹角的绝对值不大于其他任一子光束对应的夹角的绝对值。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述预倾角度的绝对值不小于0.4倍的所述第一夹角和所述第二夹角之和的绝对值，且所述预倾角度的绝对值不大于0.6倍的所述第一夹角和所述第二夹角之和的绝对值。
15.根据权利要求9至14任一项所述的方法，其特征在于，所述波长选择开关还包括第三色散单元以及第四色散单元，所述通过所述第二色散单元合束所述多路偏转后的子光束以获取第二光束之前，所述方法还包括：
通过所述第三色散单元合束所述多路偏转后的子光束以获取中间光束；
通过所述第四色散单元分解所述中间光束以获取多路中间子光束；
通过所述第二光交换引擎偏转所述多路中间子光束以获取多路偏转后的中间子光束，每路偏转后的中间子光束与所述第二光交换引擎的法线之间具有一个中间偏转角度，其中，所述多路中间子光束中包括第三子光束，偏转后的第三子光束对应的第二偏转角度的绝对值不小于其他任一中间子光束对应的中间偏转角度的绝对值；所述偏转后的第三子光束与所述第三子光束之间具有第三夹角，所述第二偏转角度的绝对值小于所述第三夹角的绝对值；
所述通过所述第二色散单元合束所述多路偏转后的子光束以获取第二光束包括：
通过所述第二色散单元合束所述多路偏转后的中间子光束以获取所述第二光束。
16.一种光交换节点，其特征在于，所述光交换节点包括多个波长选择开关，不同的两个所述波长选择开关之间通过光纤连接，所述波长选择开关如权利要求1至8任一项所述。
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