多端口波长选择开关光学设计与优化：65端口WSS系统

"多端口波长选择开关的光学设计与优化" 本文主要探讨了多端口波长选择开关（WSS）的光学设计与优化，该设备在当前及未来的可重构光分插复用器（ROADM）和动态全光网络中扮演着核心角色。随着技术的发展，WSS的需求正朝着更多端口和更高光谱调制精度的方向迈进。作者们运用光学设计软件ZEMAX来模拟和优化WSS的光学系统。 在设计过程中，研究团队构建了一个包含傅里叶透镜组和双胶合柱面镜的模型，以此改进WSS的光学结构。他们利用了一系列评价方法，包括评价函数、点列图和光学传递函数，对设计出的WSS光学系统进行了评估和优化，旨在逐步提升系统的成像性能。经过优化，他们成功设计出了一个具有最小光谱滤波带宽在8 GHz范围内的65端口WSS光学系统。 WSS的核心功能是实现不同波长光信号的精确选择和切换，这在光通信系统中至关重要，因为它可以实现光信号的灵活分配和复用，提高网络的效率和带宽利用率。液晶空间光调制器（LC-SLM）常被用于WSS中，因为它们能够动态控制光的传播路径和波长，实现精细的光谱调制。 ZEMAX是一款广泛使用的光学设计软件，它提供了强大的光学系统建模和优化工具，使得研究人员能够仿真光学系统的性能，调整元件参数，并预测其在实际操作中的表现。通过ZEMAX，研究者可以精确地分析和改善光学系统的特性，如光束质量、色散和成像分辨率等。 在光通信领域，WSS的多端口设计和窄带宽滤波能力对于实现高效、大规模的光网络具有重大意义。随着光纤通信技术的进步，对WSS的性能要求越来越高，本文的研究成果为优化WSS设计提供了重要的理论和技术支持，有助于推动未来光网络的发展。 关键词：光学设计；波长选择开关；液晶空间光调制器；ZEMAX 中图分类号：O439 文献标识码：A DOI：10.3788/LOP56.142201 Optical Design; Wavelength Selective Switch; Liquid Crystal Spatial Light Modulator; ZEMAX