專利名稱：一種波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種波長(zhǎng)選擇開關(guān)(Wavelength Selective Switch,簡(jiǎn)稱WSS)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償方法及其裝置，本發(fā)明屬于光通信領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著波分系統(tǒng)的發(fā)展，人們對(duì)系統(tǒng)的靈活性要求也越來越高，波長(zhǎng)選擇開關(guān)具有任意端口波長(zhǎng)任意上下的功能，給光網(wǎng)絡(luò)的靈活組網(wǎng)提供了必要的技術(shù)平臺(tái)，正逐漸得到應(yīng)用。波長(zhǎng)選擇開關(guān)通常分布在光網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)不同節(jié)點(diǎn)上，故需要在較大溫度范圍內(nèi)均能穩(wěn)定可靠地工作。而波長(zhǎng)選擇開關(guān)中的光學(xué)元件通常采用玻璃元件，這些光學(xué)元件會(huì)隨著環(huán)境溫度的改變由于熱脹冷縮的影響導(dǎo)致光學(xué)特性發(fā)生變化，或者是由于光學(xué)元件與光學(xué)底板用膠粘接，膠連劑的熱脹冷縮使得光學(xué)元件位置變化，所有這些都會(huì)導(dǎo)致各個(gè)波長(zhǎng)偏離原來方向，從而影響波長(zhǎng)選擇開關(guān)中的ITU-T波長(zhǎng)對(duì)準(zhǔn)，導(dǎo)致波長(zhǎng)漂移。Capella公司提出了一種用MEMS微鏡或液晶陣列來實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)選擇開關(guān)波長(zhǎng)漂移補(bǔ)償?shù)姆椒?，Capella公司提出的美國(guó)專利US2009/0028503A1，
公開日2009_1_29，該專利提出將光路偏轉(zhuǎn)元件MEMS微鏡或液晶陣列置于陣列準(zhǔn)直器后對(duì)光路進(jìn)行偏折。但這種方法需要將光路偏轉(zhuǎn)元件插入到原光路中，而且若用MEMS，MEMS的封裝較復(fù)雜，而液晶陣列則存在溫控的問題，并且需要在光路中增加偏振元件，光路調(diào)試難度會(huì)增加，并會(huì)增加器件整體尺寸。JDSU公司則從機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和裝配方法上對(duì)波長(zhǎng)選擇開關(guān)中的波長(zhǎng)漂移進(jìn)行補(bǔ)償，JDSU公司提出的美國(guó)專利US8036502B2，
公開日2009-12-22，該專利提出通過對(duì)光學(xué)底板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行特別設(shè)計(jì)，并據(jù)此配備相應(yīng)的減震塊，固定減震塊用于保證光路與MEMS芯片間的對(duì)準(zhǔn)位置不變，活動(dòng)減震塊則用于減小光學(xué)底板和光學(xué)殼體膨脹系數(shù)不匹配引起的熱應(yīng)力，并補(bǔ)償由此產(chǎn)生的波長(zhǎng)漂移。但此方法并不利于對(duì)波長(zhǎng)漂移進(jìn)行主動(dòng)補(bǔ)償，并對(duì)模塊封裝的一致性有較高要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，解決WSS中的波長(zhǎng)漂移問題，從而提出的一種補(bǔ)償裝置，以及提供一種利用該補(bǔ)償裝置對(duì)WSS進(jìn)行波長(zhǎng)漂移補(bǔ)償?shù)姆椒ā１景l(fā)明技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的原理具體如下在波長(zhǎng)選擇開關(guān)光路結(jié)構(gòu)中，可以采用補(bǔ)償裝置將入射光束到達(dá)分光元件光柵處的入射角發(fā)生角度改變，經(jīng)過分光后各個(gè)波長(zhǎng)的衍射角也發(fā)生改變，經(jīng)聚焦透鏡后各個(gè)波長(zhǎng)在切換衰減陣列上會(huì)沿切換衰減單元排列方向有一個(gè)平移，從而使得入射到切換衰減陣列上的各個(gè)波長(zhǎng)相對(duì)于ITU-T波長(zhǎng)有一個(gè)整體的偏移；或者可以不改變光柵入射角，在經(jīng)光柵分光后，通過在光路中的光路折疊反射鏡背后加上補(bǔ)償裝置，對(duì)各個(gè)波長(zhǎng)的光路偏轉(zhuǎn)方向進(jìn)行整體調(diào)節(jié)，使得各個(gè)波長(zhǎng)在切換衰減陣列處的中心位置發(fā)生改變，從而產(chǎn)生相對(duì)于ITU-T波長(zhǎng)的偏移，此時(shí)在調(diào)節(jié)各波長(zhǎng)中心位置的同時(shí)，會(huì)在切換衰減單元排列方向引入一個(gè)角度，但由于WSS光路的波長(zhǎng)敏感性，該角度較小，另外切換衰減單元排列方向?yàn)樾」獍?，?duì)角度不敏感，因此通過在光路中的光路折疊反射鏡背后加上補(bǔ)償裝置而引入角度不會(huì)造成波長(zhǎng)選擇開關(guān)光路插損變化。補(bǔ)償裝置引入的 WSS光路角度變化越大，各個(gè)波長(zhǎng)在切換衰減陣列上沿切換衰減單元排列方向的平移量就越大，從而可獲得更大的波長(zhǎng)補(bǔ)償量。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償方法，包括如下步驟步驟I、測(cè)波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的方向以及漂移量；步驟2、采用熱伸縮量不同的旋轉(zhuǎn)梁與補(bǔ)償塊的組合結(jié)構(gòu)；步驟3、將組合結(jié)構(gòu)固定粘接于波長(zhǎng)選擇開關(guān)中準(zhǔn)直透鏡陣列的一側(cè)，或者將其固定粘接于波長(zhǎng)選擇開關(guān)中反射鏡反射面的背面，使溫度變化時(shí)的組合結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)方向同波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移方向相抵消，且使組合結(jié)構(gòu)的波長(zhǎng)補(bǔ)償量與實(shí)際測(cè)得的波長(zhǎng)選擇開關(guān)的波長(zhǎng)漂移量相等。所述步驟2中組合結(jié)構(gòu)的不同熱伸縮量是通過設(shè)置包括有寬度的補(bǔ)償塊的結(jié)構(gòu)尺寸和在同一外部溫度下補(bǔ)償塊與旋轉(zhuǎn)梁不同的熱膨脹系數(shù)實(shí)現(xiàn)的。所述步驟2中組合結(jié)構(gòu)的不同熱伸縮量是通過電加熱在與旋轉(zhuǎn)梁有相同熱膨脹系數(shù)的補(bǔ)償塊上使二者產(chǎn)生溫度差來實(shí)現(xiàn)的。應(yīng)用上述所述方法的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，包括有固定座、旋轉(zhuǎn)梁、補(bǔ)償塊，補(bǔ)償塊和旋轉(zhuǎn)梁固定粘接在固定座上，補(bǔ)償塊的熱伸縮量 >旋轉(zhuǎn)梁的熱伸縮量。所述補(bǔ)償塊和旋轉(zhuǎn)梁高度相同，補(bǔ)償塊和旋轉(zhuǎn)梁上固定粘接有旋轉(zhuǎn)臂。所述固定座呈L形,補(bǔ)償塊位于固定座的L內(nèi)側(cè)。所述的補(bǔ)償塊設(shè)置于旋轉(zhuǎn)梁一側(cè)，且補(bǔ)償塊的熱膨脹系數(shù) > 旋轉(zhuǎn)梁的熱膨脹系數(shù)。所述的旋轉(zhuǎn)梁和固定座為一體加工成型的組合體。所述的旋轉(zhuǎn)梁為一補(bǔ)償塊，其與補(bǔ)償塊并列、對(duì)稱固定于固定座，且旋轉(zhuǎn)梁和補(bǔ)償塊上均設(shè)置有電控加熱裝置。所述旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有一個(gè)凸臺(tái)，該凸臺(tái)同旋轉(zhuǎn)梁、補(bǔ)償塊接觸。所述的旋轉(zhuǎn)梁和補(bǔ)償塊為金屬塊，其上的電控制裝置為加熱電阻。所述旋轉(zhuǎn)梁和補(bǔ)償塊為壓電陶瓷。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、本發(fā)明的補(bǔ)償裝置可適用于各種不同類型的WSS光路，不會(huì)影響WSS本身的光路結(jié)
構(gòu)；
2、本發(fā)明的補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于封裝，不會(huì)增加工藝難度。
圖I、本發(fā)明的波長(zhǎng)選擇光開關(guān)光路結(jié)構(gòu)圖2、本發(fā)明的被動(dòng)式補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)圖3、WSS光學(xué)元件、光學(xué)底板和補(bǔ)償裝置的粘接關(guān)系圖4、本發(fā)明針對(duì)準(zhǔn)直器陣列采用補(bǔ)償裝置進(jìn)行補(bǔ)償波長(zhǎng)漂移的光路圖；圖5、準(zhǔn)直器陣列轉(zhuǎn)角與波長(zhǎng)偏移關(guān)系示意圖6a 圖6c、被動(dòng)式補(bǔ)償裝置的工作狀態(tài)示意圖7、本發(fā)明的主動(dòng)式補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)圖8、進(jìn)行減小力臂改進(jìn)的主動(dòng)式補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)；
圖9、圖8中改進(jìn)主動(dòng)式補(bǔ)償裝置的工作力臂示意圖10、通過增加補(bǔ)償塊高度增加波長(zhǎng)補(bǔ)償量的改進(jìn)主動(dòng)式補(bǔ)償裝置； 圖11、通過增加補(bǔ)償塊高度增加波長(zhǎng)補(bǔ)償量的改進(jìn)被動(dòng)式補(bǔ)償裝置。其中 201 :準(zhǔn)直器陣列；202 :聚焦透鏡；203 :準(zhǔn)直透鏡；204 :分光光柵；205 :聚焦透鏡；210 :切換衰減陣列；208A :第一反射鏡；208B :第二反射鏡；301 :固定座；302 :補(bǔ)償塊；303 :旋轉(zhuǎn)臂；304 :旋轉(zhuǎn)梁；305A :第一電控制裝置；305B :第二電控制裝置300 :補(bǔ)償裝置；100、光學(xué)底板；200 =WSS光學(xué)元件； g :補(bǔ)償塊302與旋轉(zhuǎn)梁304的間隙；H :補(bǔ)償塊302的高度；b :補(bǔ)償塊302的寬度；a:旋轉(zhuǎn)梁304的寬度。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本發(fā)明所適用的波長(zhǎng)選擇開關(guān)WSS在波長(zhǎng)分布平面即光柵分光平面的光路結(jié)構(gòu)圖具體如圖I所示，準(zhǔn)直器陣列201、聚焦透鏡202、準(zhǔn)直透鏡203、分光光柵204、聚集透鏡 205、切換衰減陣列210依次排列，其光路過程具體如下輸入光信號(hào)經(jīng)過準(zhǔn)直器陣列201準(zhǔn)直后，經(jīng)過由聚焦透鏡202和準(zhǔn)直透鏡203所組成的擴(kuò)束系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)束，準(zhǔn)直光束經(jīng)過分光光柵204分光成依次排序的單通道光信號(hào)，經(jīng)過分光光柵204后的通道光信號(hào)由聚焦透鏡 205聚焦到切換衰減陣列210，另外，為了減小WSS模塊尺寸，可以在準(zhǔn)直透鏡203和分光光柵204中間增加第一反射鏡208A或者聚集透鏡205和衰減反射陣列210中間增加第二反射鏡208B對(duì)光路進(jìn)行折疊，也可以同時(shí)增加第一反射鏡208A和第二反射鏡208B對(duì)光路進(jìn)行折疊?？梢詫⒀a(bǔ)償裝置粘接于準(zhǔn)直器陣列201，或者將補(bǔ)償裝置粘接于第一反射鏡208A 或第二反射鏡208B反射面的背面。本發(fā)明補(bǔ)償裝置有兩種結(jié)構(gòu)，第一種是被動(dòng)式的補(bǔ)償裝置，第二種是主動(dòng)式的補(bǔ)償裝置。被動(dòng)式的補(bǔ)償裝置具體結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括固定座301，補(bǔ)償塊302、旋轉(zhuǎn)臂303， 旋轉(zhuǎn)梁304，旋轉(zhuǎn)梁304和固定座301粘接固定成一體。固定座301和旋轉(zhuǎn)梁304也可以一體加工成形，此時(shí)旋轉(zhuǎn)梁304是固定座301上設(shè)置的一個(gè)凸臺(tái)。補(bǔ)償塊302和旋轉(zhuǎn)梁304固定粘接于固定座301上，補(bǔ)償塊302分布于旋轉(zhuǎn)梁304的一側(cè)，且補(bǔ)償塊302同旋轉(zhuǎn)梁304 的高度保持平行。當(dāng)補(bǔ)償塊302放置于旋轉(zhuǎn)梁304的右側(cè)，在高溫狀態(tài)下時(shí)，補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償塊302帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂303為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在低溫狀態(tài)時(shí)，補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償塊302帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂303為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)補(bǔ)償塊302放置于旋轉(zhuǎn)梁304的左側(cè)，在高溫狀態(tài)下時(shí)，補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償塊302帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂303為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在低溫狀態(tài)時(shí)，補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償塊302帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂303為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。固定座301和旋轉(zhuǎn)梁304可以采用玻璃，補(bǔ)償塊302采用金屬，為了獲得足夠大的波長(zhǎng)補(bǔ)償量，補(bǔ)償塊302應(yīng)該盡量選用熱膨脹系數(shù)大的金屬，例如鋁。由于玻璃材質(zhì)和金屬材質(zhì)這兩種材質(zhì)的熱膨脹系數(shù)差異導(dǎo)致當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)旋轉(zhuǎn)梁304和補(bǔ)償塊302的伸縮量是不一樣的。補(bǔ)償裝置的旋轉(zhuǎn)臂303可以與波長(zhǎng)選擇開關(guān)WSS的準(zhǔn)直器陣列201側(cè)面平行粘接，或者旋轉(zhuǎn)臂303同第一反射鏡208A反射面的背面粘接，或者旋轉(zhuǎn)臂303同第二反射鏡208B反射面的背面粘接，補(bǔ)償裝置的旋轉(zhuǎn)臂303通過選擇與WSS模塊中三種元件之一進(jìn)行粘接而實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)粘接元件的共同轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到波長(zhǎng)漂移補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)目的。如圖3是補(bǔ)償裝置與光學(xué)底板100和WSS光學(xué)元件200連接關(guān)系的側(cè)視圖，此處 WSS光學(xué)元件200為準(zhǔn)直器陣列201或者第一反射鏡208A或者第二反射鏡208B，補(bǔ)償塊 302、旋轉(zhuǎn)梁304與固定座301用膠粘在一起，然后固定座301用膠與光學(xué)底板100粘接，旋轉(zhuǎn)臂303與WSS光學(xué)元件200粘接。該結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償裝置采用旋轉(zhuǎn)臂303粘接WSS光學(xué)元件， 使補(bǔ)償裝置同WSS光學(xué)元件粘接面平整且固定面積增大，從而達(dá)到較好的波長(zhǎng)漂移補(bǔ)償?shù)男Ч１景l(fā)明的被動(dòng)式的補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)也可以不設(shè)置有旋轉(zhuǎn)臂303，通過將補(bǔ)償塊302和旋轉(zhuǎn)梁304共同粘接固定于波長(zhǎng)選擇開關(guān)的光學(xué)元件上，該結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償裝置同樣可以帶動(dòng)粘接元件的共同轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到波長(zhǎng)漂移補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)目的。利用本發(fā)明的補(bǔ)償裝置進(jìn)行波長(zhǎng)漂移補(bǔ)償時(shí)，可以先不放置補(bǔ)償塊302，測(cè)出WSS 波長(zhǎng)漂移的方向以及漂移量。若測(cè)得高溫下WSS波長(zhǎng)往長(zhǎng)波方向漂移，低溫下波長(zhǎng)往短波方向漂移，此時(shí)當(dāng)補(bǔ)償裝置300如圖4置于準(zhǔn)直器陣列201上方時(shí)，為了補(bǔ)償上述波長(zhǎng)漂移，應(yīng)將補(bǔ)償塊302置于旋轉(zhuǎn)梁304的右側(cè)，使得高溫時(shí)，補(bǔ)償裝置300帶動(dòng)準(zhǔn)直器陣列201 角度下俯，將波長(zhǎng)往短波方向移，抵消高溫時(shí)WSS本身波長(zhǎng)往長(zhǎng)波方向的漂移。如果實(shí)際測(cè)到WSS模塊波長(zhǎng)漂移方向與此相反，則需要將補(bǔ)償塊302放置于旋轉(zhuǎn)梁304的左側(cè)。再根據(jù)需要補(bǔ)償?shù)牟ㄩL(zhǎng)漂移量調(diào)整補(bǔ)償塊302與旋轉(zhuǎn)梁304的間隙g，并最終將補(bǔ)償塊302與固定座301及旋轉(zhuǎn)臂303用膠粘接。此處，膠可以采用紫外膠，旋轉(zhuǎn)臂303與固定座301粘接時(shí)用較軟的紫外膠。補(bǔ)償裝置300使得準(zhǔn)直器陣列或者反射鏡發(fā)生角度偏轉(zhuǎn)的方向決定波長(zhǎng)偏移的方向，其實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)漂移補(bǔ)償過程具體如下如圖4所示，當(dāng)將補(bǔ)償裝置300粘接于準(zhǔn)直器陣列201側(cè)面，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，補(bǔ)償裝置300帶動(dòng)準(zhǔn)直器陣列201水平轉(zhuǎn)動(dòng)，而使通過準(zhǔn)直器陣列201的光路角度發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)光路再通過擴(kuò)束系統(tǒng)，即通過聚焦透鏡202和準(zhǔn)直透鏡203，此時(shí)進(jìn)入分光光柵的光路入射角發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)波長(zhǎng)漂移進(jìn)行補(bǔ)償。結(jié)合圖5進(jìn)一步說明，當(dāng)準(zhǔn)直器陣列201角度上仰時(shí)，分光光柵處的入射角變小，則衍射角會(huì)變大，即波長(zhǎng)會(huì)往切換衰減陣列210的左邊偏移，即往長(zhǎng)波方向偏移，反之，若當(dāng)準(zhǔn)直器陣列 201角度下俯，則波長(zhǎng)會(huì)往短波方向偏移。故通過補(bǔ)償裝置300帶動(dòng)WSS光學(xué)元件在波長(zhǎng)分布平面內(nèi)上仰或下俯，即可讓波長(zhǎng)往長(zhǎng)波或短波方向偏移，從而補(bǔ)償波長(zhǎng)選擇光開關(guān)WSS 往不同方向的波長(zhǎng)漂移。將補(bǔ)償裝置放置于第一反射鏡208A或者第二反射鏡208B處，補(bǔ)償裝置帶動(dòng)反射鏡發(fā)生水平轉(zhuǎn)動(dòng)，使各波長(zhǎng)光路方向隨之改變，從而也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)波長(zhǎng)漂移進(jìn)行補(bǔ)償。準(zhǔn)直器陣列201和反射鏡208采用配置相同的補(bǔ)償裝置，但起到的光學(xué)效果并不是完全相同，由于擴(kuò)束系統(tǒng)的聚焦透鏡202和準(zhǔn)直透鏡203對(duì)通過準(zhǔn)直器陣列201的光路角度偏轉(zhuǎn)起到縮小作用，補(bǔ)償裝置在反射鏡208處對(duì)波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償效果更加明顯，并且置于反射鏡208處的波長(zhǎng)補(bǔ)償量是置于準(zhǔn)直器陣列201的波長(zhǎng)補(bǔ)償量的數(shù)倍，補(bǔ)償量倍數(shù)等于波長(zhǎng)選擇開關(guān)中擴(kuò)束系統(tǒng)的擴(kuò)束比。被動(dòng)式的補(bǔ)償裝置的工作狀態(tài)示意圖如圖6a至6c所示，圖6a為常溫時(shí)的補(bǔ)償裝置狀態(tài)，6b和6c分別為高溫和低溫時(shí)的補(bǔ)償裝置狀態(tài)。常溫時(shí)，補(bǔ)償塊302的高度保持不變；當(dāng)高溫時(shí)，旋轉(zhuǎn)梁304和補(bǔ)償塊302受熱膨脹而在高度方向均會(huì)伸長(zhǎng)，金屬的熱膨脹系數(shù)一般比玻璃的熱膨脹系數(shù)大一個(gè)數(shù)量級(jí)，因此補(bǔ)償塊302的伸長(zhǎng)量會(huì)比旋轉(zhuǎn)梁304的伸長(zhǎng)量大。設(shè)常溫時(shí)補(bǔ)償塊302的高度為H，玻璃和金屬這兩種材質(zhì)的熱膨脹系數(shù)之差為 -α ,高溫與常溫兩種狀態(tài)的環(huán)境溫度差為Λ Τ，則有Λ H=HX La X ΔΤ,ΔΗ是補(bǔ)償塊 302、旋轉(zhuǎn)梁304受溫度影響而發(fā)生高度變化的高度差。設(shè)各個(gè)狀態(tài)下所對(duì)應(yīng)的力臂為L(zhǎng)，旋
轉(zhuǎn)臂303的轉(zhuǎn)角力』則有
權(quán)利要求
1.一種波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償方法，其特征在于包括如下步驟步驟I、測(cè)波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的方向以及漂移量；步驟2、采用熱伸縮量不同的旋轉(zhuǎn)梁(304)與補(bǔ)償塊(302)的組合結(jié)構(gòu)；步驟3、將組合結(jié)構(gòu)固定粘接于波長(zhǎng)選擇開關(guān)中準(zhǔn)直透鏡陣列的一側(cè)，或者將其固定粘接于波長(zhǎng)選擇開關(guān)中反射鏡反射面的背面，使溫度變化時(shí)的組合結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)方向同波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移方向相抵消，且使組合結(jié)構(gòu)的波長(zhǎng)補(bǔ)償量與實(shí)際測(cè)得的波長(zhǎng)選擇開關(guān)的波長(zhǎng)漂移量相等。
2.如權(quán)利要求I所述的一種波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償方法，其特征在于所述步驟2中組合結(jié)構(gòu)的不同熱伸縮量是通過設(shè)置包括有寬度的補(bǔ)償塊(302)的結(jié)構(gòu)尺寸和在同一外部溫度下補(bǔ)償塊與旋轉(zhuǎn)梁不同的熱膨脹系數(shù)實(shí)現(xiàn)的。
3.如權(quán)利要求I所述的一種波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償方法，其特征在于所述步驟2中組合結(jié)構(gòu)的不同熱伸縮量是通過電加熱在與旋轉(zhuǎn)梁有相同熱膨脹系數(shù)的補(bǔ)償塊上使二者產(chǎn)生溫度差來實(shí)現(xiàn)的。
4.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求I所述方法的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于包括有固定座(301)、旋轉(zhuǎn)梁(304)、補(bǔ)償塊(302)，補(bǔ)償塊(302)和旋轉(zhuǎn)梁(304)固定粘接在固定座(301)上，補(bǔ)償塊(302)的熱伸縮量>旋轉(zhuǎn)梁(304)的熱伸縮量。
5.如權(quán)利要求4所述的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于所述補(bǔ)償塊(302 )和旋轉(zhuǎn)梁(304 )高度相同，補(bǔ)償塊(302 )和旋轉(zhuǎn)梁(304 )上固定粘接有旋轉(zhuǎn)臂(303)。
6.如權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于所述固定座(301)呈L形，補(bǔ)償塊(302)位于固定座(301)的L內(nèi)側(cè)。
7.如權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的補(bǔ)償塊(302)設(shè)置于旋轉(zhuǎn)梁(304)—側(cè)，且補(bǔ)償塊(302)的熱膨脹系數(shù)>旋轉(zhuǎn)梁 (304)的熱膨脹系數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)梁(304)和固定座(301)為一體加工成型的組合體。
9.如權(quán)利要求4或權(quán)利要求5所述的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)梁(304)為一補(bǔ)償塊，其與補(bǔ)償塊(302)并列、對(duì)稱固定于固定座(301)，且旋轉(zhuǎn)梁(304)和補(bǔ)償塊(302)上均設(shè)置有電控加熱裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)臂(303)上設(shè)置有一個(gè)凸臺(tái)，該凸臺(tái)同旋轉(zhuǎn)梁(304)、補(bǔ)償塊(302)接觸。
11.如權(quán)利要求9所述的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)梁(304)和補(bǔ)償塊(302)為金屬塊，其上的電控制裝置為加熱電阻。
12.如權(quán)利要求9所述的波長(zhǎng)選擇開關(guān)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)梁(304)和補(bǔ)償塊(302)為壓電陶瓷。
全文摘要
本發(fā)明提供一種波長(zhǎng)選擇開關(guān)(WSS)中波長(zhǎng)漂移的補(bǔ)償方法及其裝置。其方法是采用熱伸縮量不同的旋轉(zhuǎn)梁與補(bǔ)償塊的組合結(jié)構(gòu)，利用旋轉(zhuǎn)梁和補(bǔ)償塊在同一外部溫度條件下產(chǎn)生不同的伸縮量，使組合結(jié)構(gòu)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)WSS光學(xué)元件轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到補(bǔ)償波長(zhǎng)選擇開關(guān)的波長(zhǎng)漂移；其裝置包括有固定座、熱伸縮量不同的旋轉(zhuǎn)梁和補(bǔ)償塊，補(bǔ)償塊和旋轉(zhuǎn)梁固定粘接在固定座上。本發(fā)明具有方法安全可靠，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于封裝，可適用于各種不同類型的WSS光路，不會(huì)影響WSS本身的光路結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B6/293GK102608712SQ20111042839
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者唐麗紅, 孫莉萍, 宋麗丹, 楊柳, 楊睿, 王猛, 袁志林, 郭金平, 陳定康, 馬雨虹 申請(qǐng)人:武漢光迅科技股份有限公司