波长选择开关的自动校准系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光通信领域，尤其涉及一种波长选择开关的自动校准系统及方法。
【背景技术】
[0002]目前，波分复用(WavelengthDivis1n Multiplexing，WDM)是当前最常见的光层组网技术，通过把不同波长复用在一根光纤中传输，很容易实现Gbit/s甚至Tbit/s的传输容量，光交插互连(optical cross-connect，0XC)设备和可重构光分插复用器(Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexer，R0ADM)作为WDM网络中的核心光交换设备，能够在任一端口对任意波长进行配置。波长选择开关(Wavelength SelectiveSwitch，WSS)是用来实现OXC和ROADM的新一代技术，具有输入波长从任意输出端口输出的功能。光网络分为广域网、城域网和接入网，其中广域网为全互连结构，节点采用OXC连接；城域网和接入网为双向光纤环网结构，采用ROADM进行复用/解复用。WSS通常被分布在光网络的多个不同节点上，因此，恶劣的条件下WSS的稳定可靠工作是必须要考虑的。
[0003]通信设备中广泛使用的标准工作环境条件为-5?70°C，存储环境条件为-40?70°C。作为WSS器件的两种核心部件类型:娃基液晶(Liquid Crystal On Silicon，LC0S)芯片和微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems，MEMS)芯片都是对环境很敏感的器件，其中液晶随温度的变化非常敏感，当温度增加时，双折射和粘度降低，相变出现，材料结构相应改变。在相列液晶中，这种关系为高于临界温度Tc时，液晶为各向同性，低于临界温度Tc时，长轴排列成行以减少总能量，相列才开始出现。由此可见，控制温度以维持液晶的光学和动态特性尤为重要。另外一方面，基于MEMS芯片的WSS其核心切换是使用静电力来控制微米级的微透镜阵列，静电力相对于电压的关系是非线性，正是这个原因导致上下极板容易产生吸合现象，吸合现象的频繁产生，容易失MEMS器件实效，并影响到MEMS器件的寿命O
[0004]然而，当WSS设备经过长期使用(干线上一般要使用10?20年)或者在温度湿度变化很高的极恶劣环境下，设备的精密性难以保证。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提供一种能依据需要随时进行校准的波长选择开关的自动校准系统及方法。
[0006]一种波长选择开关的自动校准系统，其用于根据需要对波长选择开关进行校准，所述自动校准系统包括一个第一光开关、一个激光器、至少一个第二光开关、至少一个光功率计、一个控制单元及一个调整单元，所述第一光开关包括三个端口且所述第一开关的三个端口分别与所述波长选择开关的输入端、所述激光器的出射端及所述波长选择开关所在设备光入射端相连接，所述至少一个第二光开关包括三个端口且所述至少一个第二开关的三个端口分别与所述波长选择开关的输出端、所述光功率计的输入端及所述波长选择开关所在设备光出射端相连接，所述控制单元用于根据需要控制所述第一开关与所述至少一个第二开关的各端口之间的连通或断开以将所述激光器发出的光引入所述波长选择开关进行调制后输出至所述光功率计，所述调整单元用于调整所述波长选择开关相应的参数值以使所述光功率计的值达到标准值。
[0007]—种波长选择开关的自动校准方法，其用于根据需要对波长选择开关进行校准，所述自动校准方法包括以下步骤:
[0008]将一个参考光源引入所述波长选择开关；
[0009]调整所述波长选择开关的相应参数值以使经过所述波长选择开关的至少一个输出端口的参考光源的光功率达到标准值；
[0010]保存所调整的波长选择开关的相应参数值。
[0011]与现有技术相比，本发明提供的波长选择开关的自动校准系统及方法中，在需要进行校准时控制单元将激光器发出的光经第一光开关引入波长选择开关进行调制后经第二光开关输出至光功率计中，同时利用调整单元调整波长选择开关相应的参数值以保证光功率计的读数为最大值，从而将光功率计的值最大时将调整单元调整的波长选择开关的参数值保存并应用，成本较低，同时，也可依据波长选择开关的类型进行适应性参数调整，操作方便。
【附图说明】
[0012]图1是本发明提供的波长选择开关的自动校准系统的模块示意图。
[0013]图2是本发明提供的波长选择开关的自动校准方法的流程图。
[0014]主要元件符号说明
[0015]自动校准系统100
[0016]波长选择开关10
[0017]第一光开关110
[0018]激光器120
[0019]第二光开关140
[0020]光功率计160
[0021]控制单元180
[0022]调整单元190
[0023]如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0024]请参阅图1，其为本发明实施方式提供的一种波长选择开关的自动校准系统100，其用于根据需要对波长选择开关(Wavelength Selective Switch，WSS) 10进行校准，所述自动校准系统100包括一个第一光开关110、一个激光器120、至少一个第二光开关140、至少一个光功率计160、一个控制单元180及一个调整单元190。所述第一开关110分别与所述激光器120及所述波长选择开关10相连接，所述至少一个第二光开关140分别与波长选择开关10及所述至少一个光功率计160相连接。本实施方式中，激光器120为固定波长的参考光源即可。
[0025]第一光开关110包括三个端口 111、112、113，第一开关的三个端口 111、112、113分别与激光器120的出射端、波长选择开关10所在设备的光入射端及波长选择开关10的输入端相连接。本实施方式中，第一光开关I1为1X2光开关，也即当光信号从第一光开关110的113端口入射(或出射)时，可以从端口 111或者112端口选择一个端口出射(或入射)。
[0026]至少一个第二光开关140包括三个端口 141、142、143，至少一个第二开关120的三个端口 141、142、143分别与至少一个光功率计160的输入端、波长选择开关1所在设备的光出射端及波长选择开关10的输出端相连接。可以理解的是，波长选择开关10—般包括多个输出端，为更准确的修正校准波长选择开关10，自动校准系统100包括多个与选择开关10输出端相对应的第二光开关140及光功率计160，各第二光开关140的三个端口 141、142、143分别对应与波长选择开关1的各输出端口、各光功率计160及波长选择开关10的各光输出端口相连接。本实施方式中，自动校准系统100包括一个第二光开关140及一个对应的光功率计160。本实施方式中，第二光开关140为1X2光开关，也即当光信号从第二光开关140的143端口入射(或出射)时，可以从端口 141或者142端口选择一个端口出射(或入射)。
[0027]控制单元180用于根据需要控制第一开关110与第二开关120的各端口之间的连通或断开，在需要对波长选择开关10进行校准时，控制单元180控制第一光开关110的端口 111与113连通且端口 112与113为断开状态，从而将激光器120与波长选择开关10的输入端连通以将激光器120发出的光引入波长选择开关10中，同时控制单元180控制第二光开关140将经过波长选择开关10的光引入光功率计160中。
[0028]光功率计160的值根据调整单元190调整的波长选择开关10相应的参数值的变化而变化，在调整单元190调整相应的参数值以使光功率计160的值达到标准值，也即光功率计160的最大值后将所调整的相应参数值保存。可以理解的是，对于基于硅基液晶(LiquidCrystal On Silicon，IX0S)芯片的WSS，调整单元190调整的参数值为LCOS芯片的灰度值，对于基于微机电系统(Mic