Qu‘est - ce qu‘un commutateur de sélection de longueur d‘onde?
133 2024-01-03
1. Qu‘est - ce qu‘un commutateur de sélection de longueur d‘onde?

Wss signifie commutateur de sélection de longueur d‘onde. Wss est devenu le cœur des réseaux optiques agiles (AOC) reconfigurables DWDM modernes.
Wss peut Router, bloquer et atténuer dynamiquement toutes les longueurs d‘onde DWDM à l‘intérieur des nœuds du réseau. L‘image ci - dessous montre les fonctionnalités de wss.

La figure ci - dessus montre que le wss se compose d‘un seul port optique commun et de n ports Multi - longueurs d‘onde opposés, où chaque longueur d‘onde DWDM entrant du port commun peut être commutée (routée) vers l‘un des n ports Multi - longueurs d‘onde indépendamment du routage de tous les autres canaux de longueur d‘onde.
Ce processus de commutation de longueur d‘onde (routage) peut être modifié dynamiquement via une interface de commande de communication électronique sur le wss. Par conséquent, essentiellement, le wss commute le canal DWDM ou la longueur d‘onde.
Il existe également un mécanisme d‘atténuation variable dans le wss pour chaque longueur d‘onde. Ainsi, chaque longueur d‘onde peut être atténuée indépendamment pour le contrôle et l‘égalisation de la puissance du canal.
2. Comment fonctionne wss?
Il existe actuellement plusieurs technologies de moteur de commutation wss sur le marché, et nous présenterons ici une conception basée sur MEMS. Les différentes techniques d‘échange sont discutées dans la section suivante.
A) Configuration 1x2
La figure suivante montre un réseau de diffraction et un commutateur de sélection de longueur d‘onde 1×2 basé sur MEMS

La lumière issue de la fibre est collimatée par une lentille de focale F et démultiplexée par diffraction du réseau.
La direction du faisceau après le réseau dépendra de la longueur d‘onde λ 0 du faisceau. Le faisceau diffracté traverse ensuite la lentille une deuxième fois et la lumière résolue spectralement est focalisée sur un dispositif MEMS linéaire réfléchissant également appelé Dispositif MEMS 1D (unidimensionnel). Le dispositif MEMS modifie alors l‘amplitude (atténuation) ou la direction du faisceau.
La lumière réfléchie traverse la lentille, est multiplexée en longueur d‘onde par diffraction du réseau et enfin la lentille couple la lumière à la fibre optique. La lumière de sortie est séparée de la lumière d‘entrée par un circulateur.
B) commutateur de sélection de longueur d‘onde 1xn
B) commutateur de sélection de longueur d‘onde 1xn
Le commutateur 1xn peut être considéré comme une généralisation du commutateur 1x2. Comme chaque longueur d‘onde d‘un commutateur 1xn peut être commutée sur l‘un des n ports de sortie, ce commutateur peut être utilisé dans un OADM (Optical Split and plug Multiplexer) entièrement flexible avec plusieurs ports de fibre optique Split - in, chacun portant une ou plusieurs longueurs d‘onde.
Les commutateurs 1xn peuvent être concaténés pour former une architecture plus grande et une matrice de sélection de longueur d‘onde nxn peut être construite en interconnectant des commutateurs 1xn dos à dos.
Jetons un coup d’œil à la conception optique du commutateur de sélection de longueur d’onde 1xn (wss).


Dans la conception de commutateur 1xn, il utilise une lentille supplémentaire dans la configuration de transformée de Fourier pour effectuer la conversion de l‘espace en angle dans le premier étage du commutateur. En outre, un commutateur 1xn nécessitera un miroir incliné avec n angles d‘inclinaison différents. Ceux - ci sont généralement implémentés comme des miroirs analogiques.
Voici comment fonctionne le design.
1. La fibre d‘entrée commune entre dans le commutateur au point a, où la lumière est collimatée par la Microlentille.
2. La lentille ci - dessous image le faisceau collimaté sur le réseau de diffraction au point c.
3. Le faisceau dispersé en longueur d‘onde tombe alors sur le plan d du dispositif MEMS
4. Sur le plan d du dispositif MEMS, le faisceau est réfléchi selon un certain angle d‘inclinaison selon le réglage du micromiroir.
5. Tous les faisceaux réfléchis sont à nouveau focalisés sur le point B, où la Section de conversion angulaire - spatiale image le faisceau sur la fibre de sortie. Chaque sortie correspond à un angle d‘inclinaison particulier du micromiroir.
Un tel commutateur basé sur MEMS peut Commuter jusqu‘à 128 longueurs d‘onde à des intervalles de 50 GHz. La perte totale d‘insertion est inférieure à 6 DB. Il utilise un miroir de focale de 100 mm et une grille de 1100 lignes / MM. Le micro - miroir peut être actionné par + / - 8° en utilisant une tension < 115v et l‘interrupteur peut être utilisé comme atténuateur variable en ajustant finement l‘angle d‘inclinaison du micro - miroir.