專利名稱：構(gòu)造成減少極化相關(guān)損失的液晶光學(xué)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例總的涉及光學(xué)通信系統(tǒng)和部件，并且更具體地涉及基于液晶的光學(xué)開關(guān)和衰減器。
背景技術(shù)：
在光學(xué)通信系統(tǒng)中，有時(shí)候必須執(zhí)行光信號(hào)的1x2切換，其中輸入光束通過輸入端口進(jìn)入光學(xué)切換裝置，并且被導(dǎo)向兩個(gè)輸出端口中的一個(gè)。還存在更復(fù)雜的光學(xué)切換方案，例如2x2、IxN和NxN光學(xué)開關(guān)，這些方案可以通過對(duì)多個(gè)1x2光學(xué)開關(guān)進(jìn)行組合來實(shí)現(xiàn)。除了通過光學(xué)開關(guān)來路由信號(hào)之外，還需要光學(xué)通信系統(tǒng)中的信號(hào)衰減，例如在使用波分多路(WDM)的光學(xué)通信系統(tǒng)中。在這種光學(xué)系統(tǒng)中，信息由多個(gè)信道攜載，每個(gè)信道均具有獨(dú)特的波長(zhǎng)。WDM允許在同一個(gè)光纖鏈路上同時(shí)傳輸來自不同源的數(shù)據(jù)，因?yàn)槊總€(gè)數(shù)據(jù)源都被分配了專用的信道。結(jié)果，產(chǎn)生了具有隨著波長(zhǎng)的數(shù)量或結(jié)合到WDM信號(hào)中的信道的數(shù)量增加而增加的總帶寬的光學(xué)通信鏈路。這樣，WDM技術(shù)使可用的光纖基礎(chǔ)設(shè)施的使用最大化，使得通常需要多個(gè)光學(xué)鏈路或光纖的情況只需要僅僅一個(gè)光學(xué)鏈路或光纖。在實(shí)際中，WDM信號(hào)的不同波長(zhǎng)信道一般在行進(jìn)通過光學(xué)通信系統(tǒng)時(shí)經(jīng)歷不對(duì)稱的損失，從而導(dǎo)致對(duì)于每個(gè)信道的不相等的強(qiáng)度。由于這些不相等的強(qiáng)度會(huì)折損WDM信號(hào)所承載的信號(hào)的完整性，所以在WDM系統(tǒng)中使用光學(xué)裝置或光學(xué)裝置的陣列來執(zhí)行與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)的衰減，從而使WDM信號(hào)中所含的信道的相應(yīng)強(qiáng)度相等?；谝壕?LC)的光學(xué)開關(guān)在本領(lǐng)域中公知地用于WDM信號(hào)中所含的信道的切換和衰減，并且在一些應(yīng)用中提供了優(yōu)于其他光學(xué)開關(guān)設(shè)計(jì)的顯著優(yōu)點(diǎn)，但是存在一個(gè)關(guān)于輸入光束的極化狀態(tài)的缺點(diǎn)。由于基于LC的光學(xué)開關(guān)依賴于旋轉(zhuǎn)線性極化輸入光的極化狀態(tài)來執(zhí)行切換功能，所以輸入光束必須具有用于這種光學(xué)開關(guān)的單個(gè)已知極化狀態(tài)以根據(jù)需要改變光束的光學(xué)路徑。然而，在光纖上傳送的光信號(hào)通常被隨機(jī)地極化，即光信號(hào)具有S-和ρ-成分的隨機(jī)疊加，并且每個(gè)極化成分必須由光學(xué)開關(guān)單獨(dú)地處理。本領(lǐng)域已知的一種對(duì)于光束的LC切換管理光束的S-和ρ-極化成分的方法涉及利用雙折射光學(xué)元件來執(zhí)行極化“走離(walk-off) ”，以在空間上將光束分成S-和ρ-極化光束或成分。極化走離可以例如在光信號(hào)首次被引入到基于LC的光學(xué)開關(guān)中時(shí)執(zhí)行，因?yàn)楣庑盘?hào)離開輸入光纖并且變成自由空間束。在雙折射光學(xué)元件將光信號(hào)分成兩個(gè)物理移位的S-極化和ρ-極化成分之后，這些成分中的一個(gè)的極化可以旋轉(zhuǎn)90°，以匹配另一個(gè)的極化。這樣，光信號(hào)被轉(zhuǎn)化為一對(duì)緊密間隔地、具有相同的極化狀態(tài)的平行的光束，并且這對(duì)光束可以被光學(xué)開關(guān)一起處理成具有已知極化狀態(tài)的單個(gè)光束。然而，這種方法要求光信號(hào)是兩個(gè)平行光束的形式，有時(shí)候跨越長(zhǎng)的路徑長(zhǎng)度，這增加了劣化信號(hào)質(zhì)量的大的極化相關(guān)損失(PDL)的可能性。此外，由于需要相對(duì)較大的光學(xué)組件在光信號(hào)離開光纖時(shí)執(zhí)行極化走離，所以導(dǎo)致了光學(xué)開關(guān)的輸入端口與輸出端口之間的不期望的大間距，例如大約 Imm0
可替代地，基于LC的光學(xué)開關(guān)可以將光束分成S-極化和P-極化成分，然后單獨(dú)管理每個(gè)成分的衰減和切換。然而，由于LC材料對(duì)S-極化和ρ-極化光的不同衰減性能， 這種方法能夠?qū)е嘛@著的PDL。圖1示出了 LC光衰減器關(guān)于入射S-極化和ρ-極化的光電性能，并且圖1包括衰減曲線191和192。圖100的橫坐標(biāo)表示施加于LC光衰減器的電壓， 而圖100的縱坐標(biāo)表示所產(chǎn)生的正常入射在光衰減器上并且穿過光衰減器的光束的衰減。 衰減曲線191示出了 S-極化的光束的衰減，而衰減曲線192示出了 ρ-極化的光束的衰減。 如圖所示，P-極化光的衰減曲線與S-極化光的衰減基本不同。因此，當(dāng)光束的S-極化成分和P-極化成分都被LG光衰減器調(diào)節(jié)時(shí)，每個(gè)成分被衰減不同的量，因而產(chǎn)生PDL 193。例如，在施加電壓Vo下，LC光衰減器使S-極化光衰減10dB，并使ρ-極化光衰減12dB，從而產(chǎn)生 2dB 的 PDL 193。盡管光信號(hào)的切換和衰減是本領(lǐng)域公知的，但這些操作中的每一種一般都由不同的光學(xué)設(shè)備來執(zhí)行。在光學(xué)通信系統(tǒng)中使用一種用來執(zhí)行切換的設(shè)備和另一種用來執(zhí)行衰減的設(shè)備增加了系統(tǒng)的尺寸和復(fù)雜程度，使信號(hào)質(zhì)量由于光學(xué)設(shè)備的失準(zhǔn)而更可能減弱， 并且需要用來完成切換功能的第一獨(dú)立控制信號(hào)和用來完成衰減功能的第二獨(dú)立控制信號(hào)。因此，在本領(lǐng)域存在對(duì)在光學(xué)網(wǎng)絡(luò)中使用的光學(xué)開關(guān)的需要，其中該光學(xué)網(wǎng)絡(luò)具有最少量的部件和緊密地間隔開的輸入和輸出端口，并且能夠執(zhí)行具有S-極化光和P-極化光的任意組合的光信號(hào)的切換和低PDL衰減。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了具有用來執(zhí)行具有減少的PDL的光束的切換和衰減的結(jié)構(gòu)的光學(xué)設(shè)備。該光學(xué)設(shè)備包括雙折射移位器(displacer)和兩個(gè)液晶LC結(jié)構(gòu)。第一 LC結(jié)構(gòu)用來調(diào)節(jié)光束的S-極化成分，而第二 LC結(jié)構(gòu)用來調(diào)節(jié)光束的ρ-極化成分。每個(gè)LC結(jié)構(gòu)都具有單獨(dú)的控制電極，使得光束的S-極化成分和光束的P-極化成分能夠被不同地調(diào)節(jié)，并且調(diào)節(jié)成以致PDL減少。該光學(xué)設(shè)備也可以構(gòu)造成為用于處理多個(gè)輸入光束的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)，例如從波分多路光信號(hào)解復(fù)用的多個(gè)波長(zhǎng)通道。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)設(shè)備包括雙折射移位器，其設(shè)置在輸入光束的光學(xué)路徑中以及從輸入光束的多個(gè)成分產(chǎn)生的多個(gè)輸出光束的光學(xué)路徑中；第一 LC結(jié)構(gòu)， 其用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在輸入光束和輸出光束的P-極化成分的光學(xué)路徑中，第一 LC結(jié)構(gòu)具有多個(gè)LC單元和第一控制電極，第一控制電極對(duì)第一 LC結(jié)構(gòu)的LC單元施加相同的控制信號(hào)；以及第二 LC結(jié)構(gòu)，其用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在輸入光束和輸出光束的S-極化成分的光學(xué)路徑中，第二 LC結(jié)構(gòu)具有多個(gè)LC單元和第二控制電極，第二控制電極對(duì)第二 LC結(jié)構(gòu)的LC單元施加相同的控制信號(hào)。第一 LC結(jié)構(gòu)和第二 LC 結(jié)構(gòu)能夠分別利用第一控制電極和第二控制電極獨(dú)立地控制。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的光學(xué)設(shè)備構(gòu)造成通過獨(dú)立地控制P-極化光成分和 S-極化光成分來減少極化相關(guān)的損失。光學(xué)設(shè)備包第一 LC結(jié)構(gòu)和第二 LC結(jié)構(gòu)，其中第一 LC結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在輸入光束和從輸入光束產(chǎn)生的輸出光束的 P-極化成分的光學(xué)路徑中，第一 LC結(jié)構(gòu)具有多個(gè)LC單元和第一控制電極，第一控制電極對(duì)第一 LC結(jié)構(gòu)的LC單元施加相同的控制信號(hào)，第二 LC結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在輸入光束和輸出光束的S-極化成分的光學(xué)路徑中，第二 LC結(jié)構(gòu)具有多個(gè)LC單元和第二控制電極，第二控制電極對(duì)第二 LC結(jié)構(gòu)的LC單元施加相同的控制信號(hào)。由第一控制電極施加的控制信號(hào)不同于由第二控制電極施加的控制信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)包括波長(zhǎng)色散元件，其用于將輸入光束分離成其波長(zhǎng)成分；第一 LC結(jié)構(gòu)，其用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在波長(zhǎng)成分和從所述波長(zhǎng)成分產(chǎn)生的輸出光束的P-極化成分的光學(xué)路徑中，第一 LC結(jié)構(gòu)具有多個(gè)LC單元和第一控制電極，第一控制電極對(duì)第一 LC結(jié)構(gòu)的LC單元施加相同的控制信號(hào)；以及第二 LC結(jié)構(gòu)，其用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在波長(zhǎng)成分和輸出光束的S-極化成分的光學(xué)路徑中，第二 LC結(jié)構(gòu)具有多個(gè)LC單元和第二控制電極，第二控制電極對(duì)第二 LC結(jié)構(gòu)的LC單元施加相同的控制信號(hào)。第一 LC結(jié)構(gòu)和第二 LC結(jié)構(gòu)能夠分別利用第一控制電極和第二控制電極獨(dú)立地控制。


為了能夠更詳細(xì)地理解本發(fā)明的上述特征操作的方式，可以通過參照實(shí)施例進(jìn)行上面概述的本發(fā)明的更具體的描述，其中在附圖中示出了一些實(shí)施例。然而應(yīng)當(dāng)注意，附圖僅僅示出了本發(fā)明的典型實(shí)施例，因此不應(yīng)被認(rèn)為限制了其范圍，因?yàn)楸景l(fā)明可以允許其他等效實(shí)施例。圖1示出了液晶(LC)光學(xué)衰減器對(duì)于入射S-極化光和P-極化光的光電性能。圖2A示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)設(shè)備的截面圖，該光學(xué)設(shè)備構(gòu)造成以最少的PDL提供光信號(hào)的1x2切換和衰減。圖2B、2C示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，當(dāng)光學(xué)設(shè)備構(gòu)造成將輸入光束切換到輸出端口時(shí)輸入光束的S-和P-成分所采用的光學(xué)路徑。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在衰減輸入光束的S-和P-成分時(shí)子像素的獨(dú)立控制如何使極化相關(guān)損失(PDL)最小化的圖形。圖4A、4B示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，當(dāng)構(gòu)造成將輸入光束切換到輸出端口時(shí)LC 光束極化結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)視圖。圖5示出了雙折射組件的示意性側(cè)視圖。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，構(gòu)造有多個(gè)極化束分離器的光學(xué)設(shè)備的示意性側(cè)視圖。 圖7A是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，執(zhí)行WDM信號(hào)的1x2切換和衰減的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)的示意性俯視圖。圖7B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，執(zhí)行WDM信號(hào)的1x2切換和衰減的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)的示意性側(cè)視圖。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，用于處理多個(gè)輸入光束的LC束極化陣列的示意性截面圖。為了清楚起見，在適用的情況下使用了相同的附圖標(biāo)記，以指代在多個(gè)圖之間公共的相同元件。能夠想到，一個(gè)實(shí)施例的特征可以結(jié)合到其他實(shí)施例中而無(wú)需進(jìn)一步引用。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)施例構(gòu)建一種以減少的極化相關(guān)損失(PDL)執(zhí)行光束的1x2切換和衰減的光學(xué)切換設(shè)備，其中光束具有S-和P-極化光的任意組合。該光學(xué)切換設(shè)備將光束分離成S-和P-極化成分，并且使用第一液晶(LC)束極化結(jié)構(gòu)和用于S-成分的切換和衰減的第一控制信號(hào)、以及第二液晶(LC)束極化結(jié)構(gòu)和用于ρ-成分的切換和衰減的第二控制信號(hào)，使得每個(gè)極化成分被衰減基本相同的量。該光學(xué)設(shè)備包括雙折射移位器、兩個(gè)液晶(LC)束極化結(jié)構(gòu)(每個(gè)結(jié)構(gòu)均具有三個(gè)子像素)、以及極化分離和旋轉(zhuǎn)組件。雙折射移位器在成分被LC束極化結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)之前將輸入光束分離成S-和ρ-極化成分，并且在成分已經(jīng)被LC束極化結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)之后將輸出光束的分離的S-和ρ-極化成分組合成單個(gè)輸出光束。第一 LC束極化結(jié)構(gòu)中的像素調(diào)節(jié)具有一個(gè)極化狀態(tài)(例如，S-極化光)的輸入和輸出光束的成分，而第二 LC束極化結(jié)構(gòu)中的像素調(diào)節(jié)具有另一個(gè)極化狀態(tài)(例如，P-極化光)的輸入和輸出光束的成分。每個(gè)LC束極化結(jié)構(gòu)均允許使用單個(gè)控制信號(hào)進(jìn)行一個(gè)極化成分的1x2切換和衰減控制。通過使LC束極化結(jié)構(gòu)擴(kuò)展成這種結(jié)構(gòu)的陣列，該光學(xué)切換設(shè)備能夠構(gòu)造成用于處理多個(gè)輸入光束，如從波分多路(WDM)光信號(hào)解復(fù)用的多個(gè)波長(zhǎng)通道。圖2A示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)設(shè)備200的截面圖，光學(xué)設(shè)備 200構(gòu)造成以最少的PDL提供光信號(hào)的1x2切換和衰減。光學(xué)設(shè)備200包括雙折射移位器 101、LC束極化結(jié)構(gòu)102和104、以及極化分離和旋轉(zhuǎn)組件120，它們?nèi)既缢镜乇还怦詈希?以用于輸入光束171的處理，即切換和衰減。為了用作1x2光學(xué)開關(guān)，分別通過光學(xué)路徑 P1、P2和P3將光學(xué)設(shè)備200光耦合到輸入端口 131和輸出端口 132、133。輸入光束171、 輸出光束172和173及其相應(yīng)的S-和ρ-極化成分在光學(xué)設(shè)備200中的可能光學(xué)路徑150 用箭頭描繪。P-極化光用具有豎杠的箭頭表示，而S-極化光用具有點(diǎn)的箭頭表示。下面結(jié)合圖2B、2C描繪在光學(xué)設(shè)備200的特定切換構(gòu)造下(例如，輸入光束從輸入端口 131切換到輸出端口 13 輸入和輸出光束行進(jìn)的具體光學(xué)路徑150。雙折射移位器101可以是基于正交極化狀態(tài)平移地偏轉(zhuǎn)入射光束不同量的YVO4 水晶或其他雙折射材料。雙折射移位器101相對(duì)于輸入光束171定位成使得一個(gè)極化狀態(tài) (在圖2A-2C所示的實(shí)施例中為S-極化)的光穿過雙折射移位器101而不發(fā)生顯著的偏轉(zhuǎn)，而相反極化狀態(tài)(在圖2A-2C所示的實(shí)施例中為ρ-極化)的光穿過雙折射移位器101 且發(fā)生所示的偏轉(zhuǎn)。結(jié)果，輸入光束171的S-極化成分被導(dǎo)向LC束極化結(jié)構(gòu)102，用于極化調(diào)節(jié)，而輸入光束171的ρ-極化成分被導(dǎo)向LC束極化結(jié)構(gòu)104，用于極化調(diào)節(jié)。下面描述LC束極化結(jié)構(gòu)102、104所執(zhí)行的極化調(diào)節(jié)。LC束極化結(jié)構(gòu)102和104各自包括形成在兩個(gè)透明板(為了清楚起見未示出)之間的三個(gè)LC子像素，這三個(gè)LC子像素利用本領(lǐng)域公知的技術(shù)被層壓在一起，以形成LC子像素102A-102C和LC子像素104A-104C。在一個(gè)實(shí)施例中，LC束極化結(jié)構(gòu)102和104制造成為單個(gè)LC結(jié)構(gòu)，從而簡(jiǎn)化了光學(xué)設(shè)備200的部件的制造、裝配以及光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。LC子像素102A-102C和LC子像素104A-104C含有LC材料，如扭轉(zhuǎn)向列(TN)模式材料、電控雙折射(ECB)模式材料等。LC束極化結(jié)構(gòu)102還包括透明電極，該透明電極在每個(gè)LC子像素 102A-102F兩端施加電勢(shì)差，從而選擇性地“關(guān)閉”或“開啟”LC子像素102A-102F，即，將每個(gè)LC子像素設(shè)定成或者調(diào)制、或者不調(diào)制入射光的極性。對(duì)于扭轉(zhuǎn)向列模式材料，大約0 伏的電勢(shì)差產(chǎn)生90°的極性旋轉(zhuǎn)，而大約5伏或更高的電勢(shì)差產(chǎn)生0°的極性旋轉(zhuǎn)。
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LC束極化結(jié)構(gòu)102的透明電極包括單個(gè)豎直控制電極103和3個(gè)水平電極 106A-106C，并且可以從銦-錫氧化物(ITO)層圖案化。類似地，LC束極化結(jié)構(gòu)104的透明電極包括單個(gè)豎直控制電極105和3個(gè)水平電極106D-106F。透明電極覆蓋有決定LC構(gòu)型的緩沖聚酰亞胺層。水平電極106A-106F形成在一個(gè)透明板的表面上，并且分別定位成鄰近LC子像素102A-102C和104A-104C，如圖所示。豎直控制電極103形成在相對(duì)的透明板的表面上，并且定位成鄰近LC子像素102A-102C，并且豎直控制電極105形成在相對(duì)的透明板的表面上且定位成鄰近LC子像素104A-104C。通過調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)，LC子像素 102A-102C和104A-104C使得光學(xué)設(shè)備200能夠以最少的PDL執(zhí)行具有s_和ρ-極化光的任意組合的輸入光束171的1x2切換和衰減，如下面結(jié)合圖2B、2C所描述的。對(duì)水平和豎直方向的參照僅僅用于說明的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，光學(xué)設(shè)備200可以以任何方位構(gòu)造，并且執(zhí)行如此處所描述的1x2切換和衰減。極化分離和旋轉(zhuǎn)組件120包括雙折射元件121、四分之一波片122以及鏡子123。 雙折射元件121可與雙折射移位器101基本相似，不同之處在于利用光軸定位成使得相對(duì)于雙折射移位器101的偏轉(zhuǎn)方案，對(duì)于入射光實(shí)現(xiàn)了相反的偏轉(zhuǎn)方案。亦即，對(duì)于圖2A-2C 所示的實(shí)施例，入射P-極化光以所示的偏轉(zhuǎn)穿過雙折射移位器121，并且S-極化光穿過雙折射移位器121而不發(fā)生顯著的偏轉(zhuǎn)。四分之一波片122安裝在鏡子123上，其中鏡子123 如圖所示地反射入射光，并且當(dāng)入射光兩次穿過四分之一波片122時(shí)，四分之一波片122使入射光的極化狀態(tài)偏轉(zhuǎn)一共90°?？商娲兀绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠想到用其他光學(xué)設(shè)備來代替鏡子123，以將已經(jīng)穿過LC束極化結(jié)構(gòu)102和四分之一波片122的光往回朝向LC 束極化結(jié)構(gòu)102和四分之一波片122重新引導(dǎo)，從而第二次通過。在操作中，光學(xué)設(shè)備200在線性極化輸入束上執(zhí)行1x2切換和低PDL衰減，其中輸入束具有S-極化和ρ-極化成分的任意組合。作為1x2切換操作的一部分，光學(xué)設(shè)備200 能夠構(gòu)造成將輸入束171從輸入端口 131引導(dǎo)到輸出端口 132(作為輸出束172)，或者引導(dǎo)到輸出端口 133(作為輸出束173)。輸出端口 132和133之間的輸入束171的1x2切換和衰減通過將輸入束171分離成S-和ρ-極化成分以及利用LC束極化結(jié)構(gòu)102將S-成分的極化狀態(tài)調(diào)節(jié)到期望的極化狀態(tài)和利用LC束極化結(jié)構(gòu)104將ρ-成分的極化狀態(tài)調(diào)節(jié)到期望的極化狀態(tài)來完成。為了在光學(xué)設(shè)備200衰減輸入束171時(shí)最小化PDL，束171的s_成分和束171的ρ-成分可以被不同地調(diào)節(jié)(即，旋轉(zhuǎn)不同的量)，在極化狀態(tài)調(diào)節(jié)之后，可以通過基于成分的已調(diào)節(jié)極化狀態(tài)沿相應(yīng)的光學(xué)路徑引導(dǎo)每個(gè)被分離且調(diào)節(jié)的極化成分以及重新組合這些成分以形成輸出束來完成輸入束171的1x2切換和衰減。下面結(jié)合圖2B、 2C描述切換和衰減過程的極化調(diào)節(jié)和其他細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，盡管此處所描述的光學(xué)設(shè)備200的實(shí)施例是1x2光學(xué)開關(guān)，但光學(xué)設(shè)備200本質(zhì)上是雙向的，并且可以等效地作為2x1光學(xué)開關(guān)操作。當(dāng)光學(xué)設(shè)備200作為2x1光學(xué)開關(guān)操作時(shí)，輸入端口 131 用作輸出端口，而輸出端口 132、133用作輸入端口。圖2B示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，當(dāng)光學(xué)設(shè)備200構(gòu)造成將輸入束171切換到輸出端口 132時(shí)，輸入束171的S-和ρ-成分所采取的光學(xué)路徑。輸入束171經(jīng)由光學(xué)路徑 Pl從輸入端口 131被導(dǎo)向雙折射移位器101。雙折射移位器101將輸入束171分離成兩個(gè)成分17IA和171B，其中成分17IA是輸入光束171的ρ-極化成分，而成分17IB是輸入光束 171的S-極化成分。
首先描述成分171A的穿過光學(xué)設(shè)備200的路徑。成分171如圖所示被向下偏轉(zhuǎn)， 離開雙折射移位器101，然后穿過子像素104B。子像素104B根據(jù)需要調(diào)節(jié)成分171A的極化狀態(tài)，使得成分171A隨后被導(dǎo)向輸出端132。在該實(shí)施例中，子像素104B被構(gòu)造成使成分171A的極化狀態(tài)旋轉(zhuǎn)0° (由平行于成分171A的子像素104B中的線表示)。因此，成分 171A在離開子像素104B之后基本上保持ρ-極化。為此，在用于子像素104B的電極(即水平電極106E和豎直電極10 之間施加至少大約5V的電勢(shì)差。子像素104B的LC材料兩端的這種電勢(shì)差確保了子像素104B的消光比小于大約40dB，也就是說，成分171A中的s_極化光在穿過子像素104B后的強(qiáng)度比成分171A中的ρ-極化光的強(qiáng)度在大小上大大約4個(gè)數(shù)量級(jí)。成分171A進(jìn)入雙折射元件121并且被向上偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入四分之一波片122，從鏡子 123折射開，往回穿過四分之一波片122和雙折射元件121，并且因此被導(dǎo)向子像素104A。 通過穿過四分之一波片122兩次，成分171A的極化狀態(tài)旋轉(zhuǎn)90°，因此成分171A被轉(zhuǎn)化成S-極化并且直接穿過雙折射元件121而不被偏轉(zhuǎn)。在離開極化分離和旋轉(zhuǎn)組件120之后，成分171A進(jìn)入子像素104A。在本實(shí)施例中，子像素104A構(gòu)造成使成分171A的極化旋轉(zhuǎn)90° (用垂直于成分171A的子像素104A中的線表示)。因此，成分171A在離開子像素 104A之后被轉(zhuǎn)化成基本ρ-極化光。為此，在用于子像素104A的電極(即水平電極106D和豎直控制電極10 之間施加大約OV的電勢(shì)差。成分171A被雙折射移位器101向上偏轉(zhuǎn)， 將成分171A與成分171B如圖所示進(jìn)行組合，以形成輸出束172，輸出束172沿光學(xué)路徑P2 被引導(dǎo)。以相似的方式，成分171B——其為輸入束171的s_極化成分——被導(dǎo)向穿過子像素102B和102A至光學(xué)路徑P2，以便與成分171A再次組合并被導(dǎo)向輸出端口 132。子像素102A-102C不構(gòu)造成以與子像素104A-104C使成分171A的極化狀態(tài)旋轉(zhuǎn)相同的方式使成分171B的極化狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。因此，施加在水平電極106A-106C與豎直電極103之間的電壓不同于施加在水平電極106D-106F與豎直電極105之間的電壓。S卩，在圖2B所示的光學(xué)設(shè)備200的構(gòu)造中，在用于子像素102A和102C的電極之間施加至少大約5V的電勢(shì)差，并且在用于子像素102B的電極之間施加大約OV的電勢(shì)差。已知在本領(lǐng)域中，在某些電壓狀態(tài)下，基于LC的光學(xué)開關(guān)具有次優(yōu)的消光比，從而使充分的開關(guān)隔離成為問題。例如，在OV下，扭轉(zhuǎn)向列LC材料可以具有僅僅-10至-15dB 的消光比。結(jié)果，在穿過這種LC之后，一開始具有單個(gè)極化狀態(tài)的光可以離開LC，其中剩余量的光能具有相反的極化狀態(tài)。如果在LC與不活動(dòng)的輸出端口之間存在方向性，則不期望的剩余光可能被不注意地導(dǎo)向不活動(dòng)的輸出端口，這是非常不理想的。光學(xué)設(shè)備200通過引導(dǎo)不期望的光能兩次穿過LC束極化結(jié)構(gòu)102或104避免了這種情況。在第二次穿過LC 束極化結(jié)構(gòu)時(shí)，剩余束的極化狀態(tài)被調(diào)節(jié)到能夠隨后被過濾或從不理想的光學(xué)路徑被重新引導(dǎo)的極化狀態(tài)。圖2B示出了剩余束171C、171D的光學(xué)路徑，其中剩余束171C、171D是分別穿過子像素102B、104B的成分171A、171B的附帶結(jié)果。剩余束171C、171D由在分別穿過子像素 104BU02B之后分別存在于成分171A、171B中的少量s_極化和ρ-極化光構(gòu)成。光學(xué)設(shè)備 200防止顯著量的剩余束171C、171D進(jìn)入不活動(dòng)的輸出端口 Ρ3，從而提供高消光比切換。例如，剩余束171C被雙折射元件121從成分171Α中分離出，通過穿過四分之一波片122被轉(zhuǎn)化成P-極化，并且被導(dǎo)向子像素104C。子像素104C被構(gòu)造成使剩余束171C的極化狀態(tài)旋轉(zhuǎn)90°，在離開子像素104C之后將剩余束171C轉(zhuǎn)化成基本S-極化。剩余束171C中的大部分光能然后被雙折射移位器101沿衰減路徑APl引導(dǎo)，并且不進(jìn)入輸出端口 133。在實(shí)際中，剩余束171C中的光能的一小部分(即，任何ρ-極化光)被雙折射移位器101經(jīng)由衰減路徑AP2導(dǎo)向輸出端口 133。由于子像素104B與子像素102A和102C —樣在圖2B所示的構(gòu)造中具有小于_40dB的消光比，所以經(jīng)由衰減路徑AP2到達(dá)輸出端口 133的不期望的光能的強(qiáng)度不顯著。類似地，光學(xué)設(shè)備200將剩余束171D的光能導(dǎo)向衰減路徑AP3，而不是導(dǎo)向輸出端口 133。僅僅剩余束171D的S-極化部分沿衰減路徑AP4被導(dǎo)向輸出端口 133，而是與剩余束171C —樣，S-極化部分已經(jīng)被減少至少40dB并且不顯著。圖2C示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，當(dāng)光學(xué)設(shè)備200被構(gòu)造成將輸入束171切換到輸出端口 133時(shí)輸入束171的S-和ρ-成分所采用的光學(xué)路徑。在該構(gòu)造中，成分171A和 171B以及剩余束171C、171D遵從不同的光學(xué)路徑，因?yàn)樽酉袼?02A-102C和104A-104C與圖2B所示的構(gòu)造相比具有施加在兩端的不同的電勢(shì)差。當(dāng)光學(xué)設(shè)備200構(gòu)造成將輸入束 171切換到輸出端口 133時(shí)，在子像素102B、104A和104C兩端施加至少大約5V的電勢(shì)差， 使得穿過其中的極化光不改變極化狀態(tài)。相反地，在子像素102A、102C和104B兩端施加大約OV的電勢(shì)差，使得穿過其中的光的極化狀態(tài)旋轉(zhuǎn)90°。如圖所示，成分171A和171B被組合到輸出束173中并且被導(dǎo)向輸出端口 133，并且剩余束171C、171D分別被沿著衰減路徑 AP5、AP6 引導(dǎo)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，光學(xué)設(shè)備200還執(zhí)行輸入束171的低PDL衰減。通過用LC 束極化結(jié)構(gòu)102和104部分地調(diào)節(jié)輸入束171的極化狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)輸入束171的衰減，使得輸入束171的光能的一部分被導(dǎo)向輸出端口 132，并且輸入束171的光能的剩余部分形成沿著衰減路徑APl和AP3被引導(dǎo)的剩余束。在這種實(shí)施例中，施加在子像素102B和104B兩端的電勢(shì)差不再保持在OV或5V。 相反，電勢(shì)差在0至5V之間變化，使得子像素104B和102B分別僅僅部分地調(diào)節(jié)成分171A、 171B的極化狀態(tài)。這樣，來自最終被導(dǎo)向期望的輸出端口(S卩，輸出端口 132)的輸入束171 的光能的強(qiáng)度可以根據(jù)需要減小。結(jié)果，分配給剩余束171C、171D的光能的強(qiáng)度增加相應(yīng)地增大。因此，隨著輸入束171被愈發(fā)地衰減，剩余束171C、171D得到衰減的光能。如上所述，剩余束171C、171D的幾乎所有光能都分別沿著衰減路徑AP1、AP3被引導(dǎo)，并且不進(jìn)入不活動(dòng)的輸出端口，即輸出端口 133。當(dāng)衰減輸入束171時(shí)，成分171A、171B中的每個(gè)均可被基本相等地衰減，以使PDL 最小化。為了基本相等地衰減成分171A、171B中的每個(gè)，對(duì)于用于輸入束171的給定衰減水平，施加在子像素102B兩端的電勢(shì)差和施加在子像素104B兩端的電勢(shì)差不相同。相反，子像素102B和104B被獨(dú)立地控制，使得LC材料對(duì)于入射ρ-極化光(即成分171Α)和s_極化光(即成分171B)的不同光電性能能夠被補(bǔ)償，以產(chǎn)生每個(gè)成分的相等衰減。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，當(dāng)衰減成分171A、171B時(shí)子像素102B和104B 的獨(dú)立控制如何使PDL最小化的圖300。圖300描繪了子像素102B和104B對(duì)于入射s_和 P-極化光的光電性能。圖300的橫坐標(biāo)表示施加于子像素102B和104B的電勢(shì)差，而圖300 的縱坐標(biāo)表示產(chǎn)生的正常入射在子像素102B和104B上并穿過子像素102B和104B的光束的衰減。衰減曲線391示出了穿過任一個(gè)子像素的S-極化光的衰減，而衰減曲線392示出了穿過任一個(gè)子像素的P-極化光的衰減。如圖所示，在給定的施加電勢(shì)差下，P-極化光的衰減與S-極化光的衰減基本不同。由于子像素102B和104B被獨(dú)立地控制，所以能夠在其兩端各自施加不同的電勢(shì)差，從而對(duì)穿過一個(gè)子像素的S-極化光和穿過另一個(gè)子像素的 P-極化光產(chǎn)生相同的衰減水平。例如，當(dāng)對(duì)于輸入束171的期望衰減水平為10dB，對(duì)子像素102B施加電勢(shì)差V1■，并且對(duì)子像素104B施加電勢(shì)差V1Q4B。如衰減曲線392所示，當(dāng)向子像素104B施加電勢(shì)差Vici4b時(shí)，被P-極化且穿過子像素104B的成分171A被衰減10dB。 類似地，如衰減曲線391所示，當(dāng)向子像素102B施加電勢(shì)差Vici2b時(shí)，被S-極化且穿過子像素102B的成分171B被衰減10dB。因此，子像素102B和104B的獨(dú)立控制能夠?qū)崿F(xiàn)輸入束 171的低PDL衰減。此外，子像素102B和104B的獨(dú)立控制使得光學(xué)設(shè)備200能夠補(bǔ)償被來自其他源的輸入束171造成的PDL，例如當(dāng)輸入束171是已經(jīng)被衍射光柵從WDM信號(hào)在空間上解復(fù)用的光束時(shí)。表1總結(jié)了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于LC束極化結(jié)構(gòu)102、104的一個(gè)電極偏壓方案，通過該方案，可以在輸出端口 132、133之間切換輸入束171，和/或根據(jù)期望地進(jìn)行衰減。如上所述的成分171B的1x2切換和衰減通過改變用于LC束極化結(jié)構(gòu)102的控制信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。類似地，成分171A的1x2切換和衰減通過改變用于LC束極化結(jié)構(gòu)104的控制信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。為了清楚起見，關(guān)于LC束極化結(jié)構(gòu)102描述了表1的偏壓方案，但其等同地適用于LC束極化結(jié)構(gòu)104。根據(jù)該偏壓方案，第一偏壓被施加于水平電極106A和106C，具有相反極性的第二偏壓被施加于水平電極106B，并且第三偏壓被施加于豎直控制電極103，其中第三偏壓是控制信號(hào)。該控制信號(hào)的范圍可以在用于水平電極106A-106C的第一偏壓和第二偏壓之間的值內(nèi)。在水平電極和豎直控制電極13之間形成的電勢(shì)差決定了每個(gè)LC像素調(diào)節(jié)線性極化光的入射束的方式。因此，在豎直控制電極103和水平電極106A之間形成的電勢(shì)差決定了 LC束極化結(jié)構(gòu)102中的LC子像素102A的極化效果。對(duì)于含有扭轉(zhuǎn)向列(TN)模式LC 材料的LC像素，其兩端的達(dá)到大約1. 2V的電勢(shì)差將大部分線性極化光從S-極化轉(zhuǎn)變?yōu)?P-極化，并且反之亦然。其兩端具有大于大約4. OV的電勢(shì)差的LC像素本質(zhì)上不轉(zhuǎn)變?nèi)肷涫娜魏螛O化狀態(tài)。結(jié)果，其兩端具有大于大約1.2V至4. OV之間的電勢(shì)差的LC像素以電勢(shì)差的函數(shù)的形式部分地轉(zhuǎn)變?nèi)肷涔獾臉O化狀態(tài)。表1呈現(xiàn)了產(chǎn)生的在成分171B和剩余束171D所穿過的每個(gè)子像素102A-102C兩端產(chǎn)生的電勢(shì)差(以V為單位)。產(chǎn)生的每個(gè)LC像素兩端的電勢(shì)差的值通過將施加于豎直控制電極103的偏壓(在表1的第一行中給出，以V為單位)與施加于水平電極106A-106C 的偏壓(在表1的第一列中給出，以V為單位)相互參引來確定。在表1總結(jié)的示例中， 分別通過水平電極106A和106C施加+6V的恒定偏壓給子像素102A和102C。通過水平電極106B施加-6V的恒定偏壓給子像素102B。施加于豎直控制電極103的偏壓可以在+6V 與-6V之間變化。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)設(shè)備，包括雙折射移位器，所述雙折射移位器設(shè)置在輸入束的光學(xué)路徑和從所述輸入束的成分產(chǎn)生的多個(gè)輸出束的光學(xué)路徑中；第一液晶結(jié)構(gòu)，所述第一液晶結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在所述輸入束和所述輸出束的P-極化成分的光學(xué)路徑中，所述第一液晶結(jié)構(gòu)具有多個(gè)液晶單元以及向所述第一液晶結(jié)構(gòu)的所述液晶單元施加相同的控制信號(hào)的第一控制電極；以及第二液晶結(jié)構(gòu)，所述第二液晶結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在所述輸入束和所述輸出束的S-極化成分的光學(xué)路徑中，所述第二液晶結(jié)構(gòu)具有多個(gè)液晶單元以及向所述第二液晶結(jié)構(gòu)的所述液晶單元施加相同的控制信號(hào)的第二控制電極，其中，所述第一液晶結(jié)構(gòu)和所述第二液晶結(jié)構(gòu)能夠分別利用所述第一控制電極和所述第二控制電極被獨(dú)立地控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備，還包括第二雙折射移位器，所述第二雙折射移位器在所述輸入束的成分已經(jīng)經(jīng)過所述第一液晶結(jié)構(gòu)和所述第二液晶結(jié)構(gòu)之后設(shè)置在所述輸入束的成分的光學(xué)路徑中，其中所述第二雙折射移位器從所述輸入束的成分產(chǎn)生多個(gè)輸出束。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)設(shè)備，還包括反射元件，所述反射元件設(shè)置在所述多個(gè)輸出束的光學(xué)路徑中，以重新引導(dǎo)所述多個(gè)輸出束往回穿過所述第二雙折射移位器、所述第一液晶結(jié)構(gòu)、所述第二液晶結(jié)構(gòu)以及所述第一雙折射移位器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)設(shè)備，還包括設(shè)置在所述第二雙折射移位器與所述反射元件之間的四分之一波片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備，其中所述第一液晶結(jié)構(gòu)包括被第一輸出束穿過的第一液晶單元、被第一輸入束成分穿過的第二液晶單元、以及被第二輸出束穿過的第三液晶單元；以及所述第二液晶結(jié)構(gòu)包括被第三輸出束穿過的第四液晶單元、被第二輸入束成分穿過的第五液晶單元、以及被第四輸出束穿過的第六液晶單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)設(shè)備，其中，所述第一輸出束和所述第三輸出束在所述第一雙折射移位器中被組合，以形成輸出束。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)設(shè)備，其中，所述第二輸出束和所述第四輸出束在所述第一雙折射移位器中被組合，以形成輸出束。
8.一種光學(xué)設(shè)備，所述光學(xué)設(shè)備被構(gòu)造成通過獨(dú)立地控制P-極化光成分和S-極化光成分來減小極化相關(guān)的損失，所述光學(xué)設(shè)備包括第一液晶結(jié)構(gòu)，所述第一液晶結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在輸入束和從所述輸入束產(chǎn)生的輸出束的P-極化成分的光學(xué)路徑中，所述第一液晶結(jié)構(gòu)具有多個(gè)液晶單元以及向所述第一液晶結(jié)構(gòu)的所述液晶單元施加相同的控制信號(hào)的第一控制電極；以及第二液晶結(jié)構(gòu)，所述第二液晶結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在所述輸入束和所述輸出束的S-極化成分的光學(xué)路徑中，所述第二液晶結(jié)構(gòu)具有多個(gè)液晶單元以及向所述第二液晶結(jié)構(gòu)的所述液晶單元施加相同的控制信號(hào)的第二控制電極，其中，由所述第一控制電極施加的控制信號(hào)不同于由所述第二控制電極施加的控制信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)設(shè)備，還包括第一雙折射移位器，所述第一雙折射移位器設(shè)置在所述輸入束的光學(xué)路徑和所述輸出束的S-極化成分和ρ-極化成分的光學(xué)路徑中；以及第二雙折射移位器，所述第二雙折射移位器在所述輸入束的S-極化成分和P-極化成分已經(jīng)經(jīng)過所述第一液晶結(jié)構(gòu)和所述第二液晶結(jié)構(gòu)之后設(shè)置在所述輸入束的S-極化成分和P-極化成分的光學(xué)路徑中，其中所述第二雙折射移位器從所述輸入束的S-極化成分和 P-極化成分產(chǎn)生輸出束。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)設(shè)備，還包括反射元件，所述反射元件設(shè)置在所述多個(gè)輸出束的光學(xué)路徑中，以重新引導(dǎo)所述多個(gè)輸出束往回穿過所述第二雙折射移位器、所述第一液晶結(jié)構(gòu)、所述第二液晶結(jié)構(gòu)以及所述第一雙折射移位器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)設(shè)備，還包括設(shè)置在所述第二雙折射移位器與所述反射元件之間的四分之一波片。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)設(shè)備，其中所述第一液晶結(jié)構(gòu)包括被第一輸出束穿過的第一液晶單元、被第一輸入束成分穿過的第二液晶單元、以及被第二輸出束穿過的第三液晶單元；以及所述第二液晶結(jié)構(gòu)包括被第三輸出束穿過的第四液晶單元、被第二輸入束成分穿過的第五液晶單元、以及被第四輸出束穿過的第六液晶單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)設(shè)備，其中，所述第一輸出束和所述第三輸出束被組合以形成輸出束。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)設(shè)備，其中，所述第二輸出束和所述第四輸出束被組合以形成輸出束。
15.一種波長(zhǎng)選擇性開關(guān)，包括波長(zhǎng)色散元件，所述波長(zhǎng)色散元件用于將輸入光束分離成其波長(zhǎng)成分；第一液晶結(jié)構(gòu)，所述第一液晶結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在所述波長(zhǎng)成分和從所述波長(zhǎng)成分產(chǎn)生的輸出光束的P-極化成分的光學(xué)路徑中，第一液晶結(jié)構(gòu)具有多個(gè)液晶單元和第一控制電極，第一控制電極對(duì)第一液晶結(jié)構(gòu)的液晶單元施加相同的控制信號(hào)；以及第二液晶結(jié)構(gòu)，所述第二液晶結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)入射光的極化狀態(tài)并且設(shè)置在所述波長(zhǎng)成分和所述輸出光束的S-極化成分的光學(xué)路徑中，所述第二液晶結(jié)構(gòu)具有多個(gè)液晶單元和第二控制電極，所述第二控制電極對(duì)所述第二液晶結(jié)構(gòu)的液晶單元施加相同的控制信號(hào)，其中，所述第一液晶結(jié)構(gòu)和所述第二液晶結(jié)構(gòu)能夠分別利用所述第一控制電極和所述第二控制電極被獨(dú)立地控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)，還包括第一雙折射移位器，所述第一雙折射移位器設(shè)置在所述波長(zhǎng)成分的光學(xué)路徑和所述輸出束的S-極化成分和ρ-極化成分的光學(xué)路徑中；以及第二雙折射移位器，所述第二雙折射移位器在所述波長(zhǎng)成分的S-極化成分和P-極化成分已經(jīng)經(jīng)過所述第一液晶結(jié)構(gòu)和所述第二液晶結(jié)構(gòu)之后設(shè)置在所述波長(zhǎng)成分的S-極化成分和P-極化成分的光學(xué)路徑中，其中所述第二雙折射移位器從所述波長(zhǎng)成分的S-極化成分和P-極化成分產(chǎn)生輸出束。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)，還包括反射元件，所述反射元件設(shè)置在所述輸出束的光學(xué)路徑中，以重新引導(dǎo)所述輸出束往回穿過所述第二雙折射移位器、所述第一液晶結(jié)構(gòu)、所述第二液晶結(jié)構(gòu)以及所述第一雙折射移位器。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)，還包括設(shè)置在所述第二雙折射移位器與所述反射元件之間的四分之一波片。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)，其中，所述第一液晶結(jié)構(gòu)的液晶單元布置成三行，每行均具有多個(gè)液晶單元，并且所述第二液晶結(jié)構(gòu)的液晶單元布置成三行，每行均具有多個(gè)液晶單元。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的波長(zhǎng)選擇性開關(guān)，其中，所述第一液晶結(jié)構(gòu)包括用于所述三行液晶單元中的每個(gè)的單獨(dú)的偏壓電極，并且所述第二液晶結(jié)構(gòu)包括用于所述三行液晶單元中的每個(gè)的單獨(dú)的偏壓電極。
全文摘要
一種光學(xué)設(shè)備，具有以減小的極化相關(guān)損失(PDL)執(zhí)行光束的切換和衰減的結(jié)構(gòu)。所述光學(xué)設(shè)備包括雙折射移位器和兩個(gè)液晶結(jié)構(gòu)。第一液晶結(jié)構(gòu)用來調(diào)節(jié)光束的s-極化成分，而第二液晶結(jié)構(gòu)用來調(diào)節(jié)光束的p-極化成分。每個(gè)液晶結(jié)構(gòu)均具有單獨(dú)的控制電極，使得光束的s-極化成分和光束的p-極化成分能夠被不同地調(diào)節(jié)，并且被調(diào)節(jié)成減小PDL。所述光學(xué)設(shè)備可以構(gòu)造成用于處理多個(gè)輸入光束，例如從波分多路(WDM)光信號(hào)解復(fù)用的多個(gè)波長(zhǎng)通道。
文檔編號(hào)G01J4/00GK102460094SQ201080030183
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
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