多级N×N空间耦合装置的运行方法

摘要

具有2(log₂N)级集成光学N×N空间耦合装置具有：N＝2ⁿ，式中n＝1，2，3，…，个分别置于空间耦合装置输入端之后有二种导通状态的集成光学1×2开关的输入角锥和N＝2ⁿ个分别置于空间耦合装置输出端之前有二种导通状态的集成光学1×2开关输出角锥以及在输入角锥和输出角锥之间延伸的N²个中间通路的中间通路网络，始终以同一波长的光出现在N×N空间耦合装置的每一输入端上，单个输入端的波长每隔M＝2^m，式中m＝1，2，3，…n-1，输入端进行重复，在把各自二个中间通路直接接到n级1×2开关角锥的各自的2^n-1角锥基底一侧的1×2的开关上。

主权项

1.一种具有2(log₂N)级N×N空间耦合装置(R)的运行方法，该方 法中使用的空间耦合装置具有： N＝2ⁿ个分别置于空间耦合装置输入端(e1，..eN)之后的有两种导通 状态的1×2开关的log₂N级输入角锥(E1，...EN)，式中n＝1，2，3...， 和 N＝2ⁿ个分别置于空间耦合装置输出端(a1，...aN)之前的有两种导通 状态的1×2开关的log₂N级输出角锥(A1，...AN)，以及 一个在输入和输出角锥之间通过的有N²个中间通路(1z1...，NzN)的 完全混洗中间通路网络， 在该空间耦合装置中存在有分别相隔M＝2^m个或其倍数的输入端之 间的频道串音，式中m＝1，2，3，...，n-1， 该方法使用的空间耦合装置还具有一种光耦合装置， 在其输入端一侧具有对到达一个所属的输入光纤(L1，...，L1)的波分 多路传输信号各按波长分配的波长多路分离器(WD1，...，WD1)， 跟随该光耦合装置之后的有两种导通状态的集成光学1×2开关的角 锥组成的N×N空间耦合装置(R)，在该光耦合装置每一输入端(ei)上 始终是同一光信号，在各相隔M＝2^m个的输入端重复的波长出现，把光空 间-波长耦合装置内分别到达的波长转变为固定的发出波长的可调节波 长多路变换器(λ/λ_p)置于该光耦合装置之后， 而在该光耦合装置输出端一侧，具有将所提供的各种波长的信号合并 为一个波分多路传输信号的波长多路转换器(WM1，...WM1)， 运行上述空间耦合装置的方法包括下列步骤： 在把各两个中间通路(iz1，izp)直接接到各2^n-1个角锥基底一侧1× 2开关(i31)的n级角锥(Ei)中的每一个上时， 从输入角锥(Ei)的输入端(ei)经过把该输入端(ei)与输入角锥输 出端连接的n个1×2开关(i11，i21，i31)，把输入角锥输出端(eip) 与相应的输出角锥输入端(jpa)相连接的中间通路(izp)，把该输出角 锥输入端(ipa)与输出角锥(Ap)的输出端连接的n个1×2开关(31p， 21p，11p)伸延到该输出端(ap)上， 在从第j个输入角锥(Ei)到上述输出角锥(Ap)延伸的串音路径中， 式中|i-j|＝v·2^m，v＝1，2，...， 从输入角锥(Ej)的输入端(ej)经把该输入端(ej)与输入角锥输 出端(ejp)连接的n个1×2开关(j11，j21，j31)，把输入角锥输出端(ejp) 与相应的输出角锥输入端(jpa)连接的中间通路(jzp)，把该输出角锥 输入端(jpa)与输出角锥(Ap)的输出端(ap)连接的n个1×2开关(33p， 22p，11p)伸延到该输出端(ap)，所有不同时进入连接路径的1×2开 关(j31，33p，22p)被接通到最大串音衰减的开关状态。