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可重构光网络的关键器件之一就是1×N的波长选择开关(WSS),它能够实现光网络波长通道的路由功能。一种新颖、紧促型的N×M波长交叉连接器(WXC)2012年曾被Nicolas K.Fontaine等人报道,该波长交叉连接器(WXC)也采用了LCOS液晶相控技术。但是,上述波长交叉连接器(WXC)实现起来并不容易,而且整个系统用到了多个1×N的波长选择开关(WSS)。因此,波长选择开关(WSS)在光交换领域具有重要的意义。WSS的实现技术主要包括微机电系统(MEMS)转镜技术、液晶(LC)技术、平面光波导(PLC)技术和硅基液晶(LCOS)技术。对下一代光网络来说,基于LCOS技术的波长选择开关是非常有吸引力的解决方案,因为只要充分利用LCOS每个像素被电极独立控制而分离的特性,可以任意调节该波长选择开关的光谱参数,比如中心波长和带宽可编程。早些年,因为受像素尺寸发展的限制,LCOS光束偏转无法满足波长选择开关(WSS)的需求,所以人们对二维光束偏转在WSS中的应用研究的比较少。相比较其他技术的WSS,研究了基于LCOS技术的WSS的特点及国内外研究状况,并且实验验证了基于LCOS空间光调制器控制的二维光束偏转技术,这对提高WSS的灵活性具有重要意义。本论文设计的WSS,具有灵活性高、结构简单等优点,器件插入损耗和偏振相关损耗相对较小。整个系统偏振转换只需要一片半波片,透射式闪耀光栅在空间上对波长进行分离,LCOS空间光调制器实现光路切换。透射式闪耀光栅具有偏振无关特性,因此系统中不需要消光栅偏振相关性的一些光学元件,从而使结构得到简化。根据光路设计,制作了1×4基于LCOS的波长选择开关样品。经过测试,插入损耗低于6dB,工作波长1525nm-1565nm,偏振相关损耗低于0.3dB,中心波长和带宽可编程。该器件可作为可重构光分插复用器(ROADM)和光交叉连接器(OXC)的关键器件。