【摘 要】
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随着近年来万物互联的发展,以及不久的将来5G生态在医疗、出行、生活等领域的全面部署,人们对于数据传输的需求也是爆发式的增长。ROADM（可重构光分插复用）技术是目前在光通信网络中被用来处理庞大的数据通信量的关键技术,而WSS（波长选择开关）就是该通信技术中的关键器件,通过WSS可以灵活动态的配置各个波长组合至需要的目标端口,进行密集的波分复用。在各种技术路径的WSS中,LCOS型WSS具有的无波长
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随着近年来万物互联的发展,以及不久的将来5G生态在医疗、出行、生活等领域的全面部署,人们对于数据传输的需求也是爆发式的增长。ROADM（可重构光分插复用）技术是目前在光通信网络中被用来处理庞大的数据通信量的关键技术,而WSS（波长选择开关）就是该通信技术中的关键器件,通过WSS可以灵活动态的配置各个波长组合至需要的目标端口,进行密集的波分复用。在各种技术路径的WSS中,LCOS型WSS具有的无波长相关性、无方向相关性、无竞争性以及灵活栅格等特性使其成为最热的研究方向。由于LCOS型WSS复杂的光学结构以及苛刻的性能要求,目前市面上的商用WSS产品还仅存于Finisar、Co Adna等几家外国公司手中,在中美局势紧张的大环境下,这种卡脖子的关键技术研究将在通信领域的贸易中起到至关重要的作用,因此该研究具有重要的研究意义以及实际应用价值。本文通过ZEMAX光学仿真软件及MATLAB编程仿真软件对光路系统进行了设计以及理论性能分析,设计了WSS的光路以及配套相位图生成算法。论文主要完成的内容包括:（1）简单介绍了WSS的应用场景并详细的阐述了WSS器件的工作原理以及不同技术路线的WSS的优缺点比较;（2）对光路中的核心元器件LCOS的工作原理做了详细的介绍,为充分发挥LCOS性能设计了新光路进行灰度相位曲线校正;（3）采用MATLAB设计了算法来仿真LCOS在光路中进行相位调制后的光场传输情况,介绍了WSS光路所用到的各个组成部分以及所实现的功能情况;（4）编写了人机交互软件用以对WSS进行端口配置,依据国标要求对WSS原型机进行性能测试。该论文将对LCOS的应用开发人员以及WSS相关产品的设计研发人员提供理论分析方法以及一定的设计思路。
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