波长选择性开关的制作方法与工艺

本说明书涉及光学技术。

背景技术：
光学开关典型地用在光学通信系统中。光学开关是使例如光纤中的光信号能够选择性地从一根光纤切换到另一根光纤的开关。常规波长开关典型地用于波分复用（“WDM”）光信号的波长复用/解复用，并且包括用于基于每波长而切换光信号的结构。

技术实现要素：
本说明书描述涉及光切换的技术。提供一种波长选择性开关，其使用偏振切换来改变指定波长的偏振且然后使用光束分离来将波长路由到特定输出端口。特别地，波长选择性开关使用光栅将来自光束的不同波长信道分离，从而不同波长将入射在开关（例如液晶偏振开关）上。每个波长目标是开关的单独单元（例如特定像素）。取决于每个单元的设置，不同波长的偏振可以单独地改变或保持不变。波长信道合并成输出光束，然后输出光束根据偏振而被分离以提供端口路由，将特定波长引导到特定输出端口。波长信道基于它们的光束路径和偏振而被路由到特定输出端口。可以例如在波分复用或解复用应用中执行根据波长信道的切换。一般地，本说明书描述的主题的一个发明方面可以体现在波长选择性开关中，该波长选择性开关包括：一个或多个光输入端口，配置为接收一个或多个输入光束，该一个或多个输入光束具有多个波长信道；一个或多个光输出端口，该一个或多个光输出端口中的每个配置 为接收所述多个波长信道中的一个或多个波长信道；第一光波长色散元件，配置为分离所述输入光束的多个波长信道；第二光波长色散元件，配置为将分别具有一个或多个不同波长的两个或更多分离光束组合为具有所述多个波长信道的组合光束；偏振调制器阵列，具有多个偏振调制单元，每个单元配置为独立地改变穿过该单元的光束的偏振取向；一个或多个光学部件，用于将与各波长信道对应的光束引导到不同的偏振调制单元；以及偏振光束分束器，配置为根据偏振取向而将所接收的光束路由到特定输出路径。前述和其它实施例每个都可以可选地包括以下特征中的一个或多个（单独或组合地）。所述偏振光束分束器位于所述第二光波长色散元件与所述一个或多个光输出端口之间。所述偏振调制器阵列位于所述第一光波长色散元件与所述第二光波长色散元件之间。所述波长选择性开关还包括偏振调节部件，配置为调节所述输入光束使得所述一个或多个输入光束具有一致的偏振取向。所述波长选择性开关还包括位于所述一个或多个光输入端口与所述第一光波长色散元件之间的一个或多个扩束部件。所述偏振调制器阵列是液晶单元阵列。所述偏振调制器阵列是薄膜晶体管液晶面板或硅上液晶。所述一个或多个光学部件包括位于所述第一光波长色散元件与所述偏振调制器阵列之间的一个或多个会聚透镜，其中所述一个或多个会聚透镜中的至少一个将所述特定波长会聚在所述偏振调制器阵列的各像素上。所述偏振光束分束器是薄膜涂敷的偏振选择性棱镜、双折射晶体走离块或双折射晶体棱镜。所述波长选择性开关还包括位于所述一个或多个光输出端口与所述第二光波长色散元件之间的一个或多个扩束部件。所述波长选择性开关是具有1个光输入端口和2个光输出端口的1×2开关。所述波长选择性开关是具有1个光输入端口和n个光输出端口的1×n开关。所述波长选择性开关是具有2个光输入端口和1个光输出端口的2×1开关。所述波长选择性开关是具有n个光输入端口和1个光输出端口的n×1开关。所述偏振调制器阵列位于所述波长选择性开关的后端处，所述偏振光束分束器位于所述波长选择性开关 的前端处。一般地，本说明书描述的主题的一个发明方面可以体现在波长选择性开关中，该波长选择性开关包括：一个或多个光输入端口，配置为接收一个或多个输入光束，该一个或多个输入光束具有多个波长信道；一个或多个光输出端口，该一个或多个光输出端口中的每个配置为接收所述多个波长信道中的一个或多个波长信道；第一光波长色散元件，配置为分离所述一个或多个输入光束的多个波长信道；第二光波长色散元件，配置为将分别具有一个或多个不同波长的两个或更多分离光束组合为具有所述多个波长信道的组合光束；偏振调制器阵列，具有多个偏振调制单元，每个单元配置为独立地改变穿过该单元的光束的偏振取向；一个或多个光学部件，用于将与各波长信道对应的光束引导到不同的偏振调制单元；偏振光束分束器，配置为将具有不同偏振的接收光束路由到特定的输出路径；以及一个或多个开关对，每个开关对包括第二偏振调制器阵列和双折射元件，每个开关对提供两个指定偏振取向之间的分离角。前述和其它实施例每个都可以可选地包括以下特征中的一个或多个（单独或组合地）。所述偏振光束分束器位于所述第二光波长色散元件与所述一个或多个光输出端口之间。所述偏振调制器阵列位于所述第一光波长色散元件与所述第二光波长色散元件之间。所述波长选择性开关还包括偏振调节部件，配置为调节所述一个或多个输入光束，使得所述一个或多个输入光束具有一致的偏振取向。所述波长选择性开关还包括位于所述一个或多个光输入端口与所述第一光波长色散元件之间的一个或多个扩束部件。所述偏振调制器阵列是液晶单元阵列。所述偏振调制器阵列是薄膜晶体管液晶面板或硅上液晶。所述一个或多个光学部件包括位于所述第一光波长色散元件与所述偏振调制器阵列之间的一个或多个会聚透镜，其中所述一个或多个会聚透镜中的至少一个将所述特定波长会聚在所述偏振调制器阵列的各像素上。所述偏振光束分束器是薄膜涂敷的偏振选择性棱镜、双折射晶体走离块或双折射晶体棱镜。所述波长选择性开关还包括位于所述一个或多个光 输出端口与所述第二光波长色散元件之间的一个或多个扩束部件。所述波长选择性开关是具有1个光输入端口和2个光输出端口的1×2开关。所述波长选择性开关是具有1个光输入端口和n个光输出端口的1×n开关。所述波长选择性开关是具有2个光输入端口和1个光输出端口的2×1开关。所述波长选择性开关是具有n个光输入端口和1个光输出端口的n×1开关。所述偏振调制器阵列位于所述波长选择性开关的后端处，所述偏振光束分束器位于所述波长选择性开关的前端处。所述光输出端口的数量或所述光输入端口的数量N取决于所述开关对的数量M，使得N＝2(M+1)。通常，本说明书描述的主题的一个发明方面可以体现在方法中，该方法包括：接收光束的步骤，所述光束包括多个波长，其中每个波长具有相同的偏振方向；根据波长将所述光束分离为单独波长光束；将每个波长引导到偏振调制器阵列的单独单元，其中选择性地激活每个单元以改变穿过该单元的光束的偏振取向；将分离波长光束合并成一个或多个输出光束；以及基于偏振取向将所述一个或多个输出光束中的每个波长路由到特定输出端口。该方面的其它实施例包括相应的计算机系统、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序，其每个配置为执行所述方法的步骤。可以实施本说明书描述的主题的特定实施例以实现以下优点中的一个或多个。在波长选择性开关的前端提供群组光束路由，以减小波长选择性开关的尺寸。特别地，常规波长选择性开关设备用偏振切换提供光束路由，这需要额外间隔，增大了波长选择性开关的高度。因此，本波长选择性开关由于在前端处的光束路由与波长切换后端的分离而提供更紧凑的波长选择性开关设备。在附图和以下描述中阐述本说明书描述的主题的一个或多个实施例的细节。主题的其它特征、方面和优点将从描述、附图和权利要求变得显然。附图说明图1A是在端口切换平面上1×2波长选择性开关的示例Y-Z布局图。图1B是在波长色散平面上1×2波长选择性开关的示例X-Z布局图。图2A是在端口切换平面上1×4波长选择性开关的示例Y-Z布局图。图2B是在波长色散平面上1×4波长选择性开关的示例X-Z布局图。图3A是在端口切换平面上1×8波长选择性开关的示例Y-Z布局图。图3B是在波长色散平面上1×8波长选择性开关的示例X-Z布局图。图4是用于波长选择性切换的示例方法的流程图。各图中相似的附图标记指示相似的元件。具体实施方式图1A是在端口交换平面上1×2波长选择性开关100的示例Y-Z布局图101。图1B是在波长色散平面上1×2波长选择性开关100的示例X-Z布局图103。因此，图1A和图1B提供相同波长选择开关100从不同取向的表示。波长选择性开关100包括顶层和底层，用于分离通过波长选择性开关100的输入和输出光束路径。波长选择性开关100包括光学地耦合到顶层的光输入端口102以及光学地耦合到底层的两个错开的光输出端口120。因此，由于波长选择性开关100包含单个输入端口和两个输出端口，因此它是1×2开关。输入端口102和输出端口120可以分别耦合到光纤，例如作为光纤网络或者一个或多个光纤设备的一部分。波长选择性开关100包括走离晶体104、半波板105、扩束器106、偏振光束分束器108、光波长色散元件（例如光栅）110、会聚透镜112、 会聚透镜114、折光器件116和偏振调制器阵列（例如液晶单元阵列）118。为了清楚，将关于从输入端口102通过波长选择性开关100到各输出端口120的光路来描述这些部件中的每个。然而，在一些替选实现中，波长选择性开关是双向的，从而波长选择性开关100变成具有2个输入端口和1个输出端口的2×1开关。在输入端口102处的输入光束可以包括多个信道，例如用于发送数据。每个信道可以是具有带有不同波长（λ）的光信号的波长信道。例如，光束可以包括具有波长λ1、λ2、λ3、λ4和λ5的独立信道。此外，输入光束可以随机偏振。在一些实现中，输入到输入端口102的偏振模式光纤提供相对于输入光束的路径具有两种正交偏振的输入光信号。然而，通常不知道哪些波长信道具有哪种偏振。随机偏振的输入光信号通过输入端口102进入波长选择性开关100，然后经历偏振调节。由包括走离晶体104和半波板105的偏振调节部件提供输入光束的偏振调节。走离晶体104是根据偏振来解离输入光信号的双折射材料。特别地，输入光信号被分成正交的偏振，每种遵循不同的路径穿过走离晶体。半波板105将从穿过走离晶体104的路径之一输出的偏振光旋转90度。结果，输入光信号作为具有相同偏振方向的两个光束离开偏振调节。因此，由单个已知偏振表示输入光束。在一些实现中，偏振方向平行于波长选择性开关100的波长色散平面（X-Z平面）。两个光束（例如通过顶层）进入扩束器106。扩束器106可以是例如一对棱镜。扩束器106被设计为将来自偏振调节的两个光束扩展指定的量，作为扩展输入光束。特别地，扩束器106可以设计为沿着单个轴（例如沿着X-Z方向）扩展光束。扩展输入光束穿过偏振光束分束器108。然而，由于偏振相同，所以可以定位偏振光束分束器108使得扩展输入光束直接穿过偏振光束分束器108。在一些替选实现中，偏振光束分束器108仅出现在波长选择性开关100的底层中，从而扩展输入光束沿顶层的路径不穿过偏振光束分束器108。扩展输入光束然后投射到光波长色散元件110上。例如，光波长色散元件110可以是光栅。光栅根据波长分离扩展输入光束，从而每个波长遵循独特路径（例如与光栅成特定角）。光栅可以是将光分离并且衍射为在不同方向上行进的若干光束的衍射光栅。这些光束的方向取决于光栅的间隔和光的波长，从而光栅充当分离扩展光束的不同波长信道的色散元件。光学部件包括：会聚透镜112会聚沿第一轴的波长信道，会聚透镜114会聚沿第二轴的波长信道。特别地，会聚透镜112是放置在垂直于波长色散平面的平面上的一对圆柱透镜之一。会聚透镜114是在波长色散平面上用于光束会聚的圆柱透镜，并且定位得使光栅110位于会聚透镜114的前焦平面处。替代地，会聚透镜112和114可以使用球面或其它类型的透镜，而不是圆柱透镜。会聚透镜112和114的结果是将不同波长信道映射到会聚透镜114的焦平面处的空间不同位置中。提供折束光器件116，使得相同光学部件可以沿穿过波长选择性开关到输出端口120的返回路径被共用。偏振调制器阵列118位于包括会聚透镜114的光学部件的焦平面处。偏振调制器阵列118可以是包括多个单独偏振调制单元（例如像素单元）的液晶单元阵列。每个像素可以被独立控制，从而像素旋转入射在像素上的光的偏振取向（例如旋转90度），或不改变该偏振。例如，通过特定单元的电压可以导致液晶的排列。偏振是否旋转可以取决于液晶如何排列。除了液晶阵列之外，偏振调制器阵列118也可以是薄膜晶体管液晶面板或硅上液晶。偏振调制器阵列118的每个偏振调制单元可以设计为对于特定波长信道提供偏振控制。这样，偏振调制器阵列118可以配置为根据在每个偏振状态/取向的波长的期望组合来独立控制每个单独波长信道的偏振状态。例如，对于波长信道的特定期望路由，偏振调制器阵列118可以编程为产生该波长的特定偏振，以实现如下所述通过偏振光束分束器的期望端口路由。使用折光器件116，偏振切换了的波长穿过会聚透镜114和112 以及波长色散元件110返回，但在波长选择性开关100的底层处。由于通过光栅100的返回行程抵消了色散，所以具有不同波长和切换了偏振的光束在光栅110之后沿相同光束路径重新组合为单个光束。然而，偏振切换了的光束中的不同波长具有通过对应的后端液晶单元像素编码了的偏振。因此，偏振切换光束可以包括具有不同正交偏振的波长。在一些实现中，分离部件存在于返回路径中，例如在底层处的分离波长色散元件，以用于重新组合光束。波长切换光束进入偏振光束分束器108。偏振光束分束器108位于波长选择性开关的前端处，且基于波长信道的偏振状态而将波长信道路由到不同的输出光束路径中。特别地，偏振光束分束器将入射光束分离为不同线性偏振的两个光束，其遵循不同的路径穿过偏振光束分束器。偏振光束分束器可以是例如薄膜涂敷的偏振选择性棱镜、双折射晶体走离块或双折射晶体棱镜。例如，偏振切换光束可以包括五个波长信道。基于液晶单元阵列118的特定配置，波长信道λ1、λ3和λ4可以具有第一偏振，波长信道λ2和λ5可以具有正交的第二偏振。偏振光束分束器108将波长信道λ1、λ3和λ4分到第一输出光束路径，将波长信道λ2和λ5分到第二输出光束路径。结果，偏振光束分束器108为具有不同切换偏振分量的光束（例如具有不同偏振的不同波长信道）提供端口路由。与液晶切换核分开地对重新组合的切换光束执行端口路由。来自每个输出光束路径的光穿过扩束器106，以反转输入光束的先前扩展，例如，以将光尺寸转换回到用于通过光纤输出的尺寸。来自输出光束路径的光然后再次穿过偏振调节光器件，以组合用于穿过特定输出端口120的每个相应光束。因此，具有五个不同波长信道的单个输入光束已经分离，从而第一输出端口接收波长信道λ1、λ3和λ4，第二输出端口接收波长信道λ2和λ5。在一些替选实现中，偏振调制器阵列118将特定像素上入射的光的偏振旋转+/-45度，而不是0度或90度。结果，偏振光束分束器108 将沿着每个路径发送对应光的一半。结果，波长选择性开关100可以用作分束器，其将具有多个信道的进入光束分离为具有等量的多个信道中的每个的两个分离光束。在一些替选实现中，提供线性波长选择性开关，从而折束光器件116不是必需的。因此，输入端口可以处于波长选择性开关的一侧，输出端口可以在相对侧。透射液晶单元阵列可以使得切换波长从输入侧穿过到输出侧。偏振光束分束器仅需存在于输出侧，以对输出切换波长提供端口路由。其它部件可以在液晶单元阵列的输入侧和输出侧重复（例如，两个光波长色散元件，一侧一个）。图2A是在端口切换平面上1×4波长选择性开关200的示例Y-Z布局图201。图2B是在波长色散平面上1×4波长选择性开关200的示例X-Z布局图203。因此，图2A和图2B提供相同波长选择开关200从不同取向的表示。波长选择性开关200包括顶层、中间层和底层，用于分离通过波长选择性开关200的输入光束路径和输出光束路径。特别地，在Y-Z端口切换平面上，光输入端口202光学地耦合到顶层，两个光输出端口220光学地耦合到中间层，这两个输出端口的光束在空间中重叠但具有正交偏振。另外两个错开的光输出端口220光学地耦合到底层。因此，对于输入偏振调节光器件与输出偏振调节光器件（例如走离晶体204）之间的区域中的每个端口存在两个错开的光束。在偏振光束分束器208之后，中间层中的两个重叠光束（Y-Z平面）基于它们的偏振状态路由到沿波长色散X-Z平面错开的两个不同路径中。类似地，底层中的两个重叠光束（Y-Z平面）基于它们的偏振状态路由到沿波长色散X-Z平面错开的两个不同路径中。因此，由于波长选择性开关200包含单个输入端口以及在中间层上的两个输出端口和在底层上的两个输出端口，所以其为1×4开关。输入端口202和输出端口220可以耦合到各自的光纤。然而，在上述一些替选实现中，波长选择性开关是双向的，从而波长选择性开关200变为具有四个输入端口和一个输出端口的4×1开关。波长选择性开关200包括走离晶体204、半波板205、扩束器206、偏振光束分束器208、光波长色散元件（例如光栅）210、会聚透镜212、会聚透镜214和折光器件216，如以上关于波长选择性开关100描述的那样。然而，并非通过单个偏振调制器阵列来执行波长切换，波长选择性开关200包括包含双折射棱镜222和第二偏振调制器阵列的额外开关对，其中双折射棱镜222位于偏振调制器阵列之间。双折射棱镜222可以是例如Wollaston棱镜。Wollaston棱镜将光分离为两个正交线偏振光束，其以指定角度彼此偏离。因此，具有相同偏振的不同波长如以上关于波长选择性开关100描述的那样以相似方式入射在第一偏振调制器阵列（例如液晶单元阵列）224上的不同位置处。然而，用于来自第一偏振调制器阵列224的光的编码了的偏振基于它们的编码偏振由双折射棱镜222分离，从而以指定角度彼此偏离。所有p偏振光沿一特定角传播，所有s偏振光沿另一特定角传播。沿两个不同角传播的所有光束发送到第二偏振调制器阵列226以用于进一步的偏振编码。第二偏振调制器阵列（例如第二液晶单元阵列）226根据第二偏振调制器阵列226的特定编码再次改变或维持特定波长的偏振。在穿过透镜212之后，具有不同特定传播角的光束将被发送到Y-Z端口切换平面上的不同层（中间层和底层），无论由第二偏振调制器阵列226编码的它们的偏振状态如何。由第一偏振调制器阵列224和双折射棱镜222上的偏振编码确定光束的层位置。在第二偏振调制器阵列226之后，中间层或底层上的光束可以是取决于第二偏振调制器阵列226进行的偏振编码的不同偏振。如上述波长选择性开关100那样，仅对于每层的独特光束路径，各光束路径进入偏振光束分束器208，其将中间层和底层光束分离为X-Z平面上路由到各自的输出端口220的两个输出光束路径。对于Y-Z平面上的输出的两个层（中间层和底层）中的每个，在X-Z平面上存在输出光束路径的两个分支。例如，输入光束可以具有四个不同的波长信道。第一偏振调制器 阵列224可以产生具有第一偏振的第一波长信道和第二波长信道以及具有第二偏振的第三波长信道和第四波长信道。波长信道的光束然后入射在开关对上。棱镜222将具有第一偏振的第一波长信道和第二波长信道引导到第二偏振调制器阵列226的第一部分。棱镜222将具有第二偏振的第三波长信道和第四波长信道引导到第二偏振调制器阵列226的第二部分。波长仍是分离的，从而每个入射在第二液晶单元阵列226的相应像素单元上。除了液晶阵列之外，第一偏振调制器阵列和第二偏振调制器阵列也可以是薄膜晶体管液晶面板、硅上液晶或它们的组合。因此，例如，中间层上的输出路径可以包括第一波长信道和第二波长信道，底层可以包括第三波长信道和第四波长信道。此外，第一波长信道和第二波长信道可以具有不同的偏振，第三波长信道和第四波长信道可以具有不同的偏振。结果，偏振光束分束器可以将第一波长信道、第二波长信道、第三波长信道和第四波长信道引导到光学地耦合到各输出端口220的分离输出路径。输入光信号可以包括其它波长，并且基于两个偏振调制器阵列的编码，波长信道的各种组合可以切换到单独输出端口中的每个。图3A是在端口交换平面上1×8波长选择性开关300的示例Y-Z布局图301。图3B是在波长色散平面上1×8波长选择性开关300的示例X-Z布局图303。因此，图3A和图3B提供相同波长选择开关300从不同取向的表示。波长选择性开关300包括顶层和用于分离通过波长选择性开关300的输入光束路径和输出光束路径的四个输出层。对于输入层和任何输出层二者，在用于来自光纤的随机偏振的输入光束的偏振调节光器件之后，存在表示两个可能的光束路径的两个错开光束路径。特别地，光输入端口302光学地耦合到顶层，两个错开的光输出端口320光学地耦合到第一输出层，两个光输出端口320光学地耦合到第二输出层，空间中重叠但具有正交的偏振的两个光输出端口320光学地耦合到第三输出层，空间中重叠但具有正交的偏振的两个光输出端口 320光学地耦合到第四输出层。再一次地，Y-Z端口切换平面上的在每个输出层上重叠的输出端口将在偏振光束分束器308之后在X-Z色散平面上分离。因此，由于波长选择性开关300包含单个输入端口和八个输出端口，所以它是1×8开关。输入端口302和输出端口320可以耦合到各自的光纤。如上所述，波长选择性开关是双向的，从而波长选择性开关100变为具有8个输入端口和1个输出端口的8×1开关。波长选择性开关300包括走离晶体304、半波板305、扩束器306、偏振光束分束器308、光波长色散元件（例如光栅）310、会聚透镜312、会聚透镜314和折光器件316，如以上关于波长选择性开关100描述的那样。然而，并非通过单个偏振调制器阵列执行波长切换，波长选择性开关300还包括两个开关对，其包含各自的双折射棱镜和偏振调制器阵列。第一开关对包括位于第一偏振调制器阵列324与第二偏振调制器阵列326之间的第一双折射棱镜322。此外，第二开关对包括位于第二偏振调制器阵列326与第三偏振调制器阵列330之间的第二双折射棱镜328。双折射棱镜322和328可以是例如Wollaston棱镜。由偏振调制器阵列（例如液晶单元阵列）和双折射棱镜的组合提供的切换与关于波长选择性开关200描述的那样相似，仅有额外的部件层。偏振调制器阵列（324和326）与双折射棱镜（322和328）的组合可以提供基于偏振调制器阵列324和326上用于每个波长信道的偏振编码引导到四个输出层的光路的光。基于偏振调制器阵列330上对于每个波长编码的偏振差异，每个输出层上的两个空间重叠的输出端口将在偏振光束分束器308之后在X-Z色散平面上进一步分离。此外，可以用额外的开关对进一步扩展该结构，以促成1×n（或n×1）波长选择性切换。特别地，光输出端口的数量或光输入端口的数量N可以取决于开关对的数量M，使得N＝2(M+1)。例如，如果存在3个开关对，则可以实现的最大切换是1×16（或16×1）。图4是用于波长选择性切换的示例方法400的流程图。接收光束（402）。光束包括多个波长（例如多个波长信道，每个编码有不同信息）。此外，光束在不同方向上偏振。在一些实现中，光束基于提供光束的光纤的类型而随机偏振。所接收的光束被调节以提供一致的偏振（404）。例如，双折射走离板和半波板的组合可以用于将所接收的光束转换为单个偏振取向。可以用于偏振调节的其它部件包括偏振光束分束器和半波板或者双折射棱镜和半波板。使用波长色散光器件根据波长来分离一致偏振的光束（406）。例如，分离可以包括：使用光栅，该光栅使入射光基于波长沿不同色散方向通过。在一些实现中，分离包括：首先扩展一致偏振的光束以将光束在大面积上展开。（例如使用一个或多个透镜）将每个分离波长引导到切换部件的特定单元（408）。特别地，光栅可以提供波长的角分离，同时一个或多个透镜将角分离转换为切换阵列的第一部件的焦平面上的空间分离。例如，切换部件可以根据波长选择性开关的配置而包括具有多个偏振调制单元的第一偏振调制器阵列以及和一个或多个开关对。每个偏振调制单元可以独立地被控制以旋转入射在单元上的光的偏振取向（例如，旋转90度）或维持该偏振取向。在一些实现中，每个单元是液晶单元阵列的像素，其可配置来对于特定光波长提供不同的偏振取向。为了额外的切换，可以如上所述提供一个或多个开关对。来自切换阵列的输出光合并成一个或多个输出光束（410）。例如，来自切换阵列的输出光可以遵循相反路径穿过光栅，以将波长重新组合到输出光束路径。基于对应的偏振取向将一个或多个输出光束的每个波长信道路由到特定输出端口（412）。例如，偏振光束分束器可以通过基于偏振将波长信道引导到不同输出端口来提供端口路由。例如，在1×2波长选择性开关中，可以将具有第一偏振取向的波长信道引导到光学耦合到第一输出端口的第一输出路径，可以将具有第二偏振取向的波长信道引导到光学耦合到第二输出端口的第二输出路径。虽然本说明书包含很多特定实现细节，但它们不应理解为对任何发明或所主张对象的范围的限制，而是对因特定发明的特定实施例而异的特征的描述。在本说明书中在不同实施例的背景下描述的某些特征也可以在单个实施例中组合地实现。反之，在单个实施例的背景下描述的各种特征也可以单独地或者以任何适当的子组合形式实现在多个实施例中。此外，虽然特征可以如上描述为以特定组合进行动作并且甚至初始地如此主张权利，但在一些情况下来自所主张的组合的一个或多个特征可以从该组合排除，并且所主张的组合可以涉及子组合或子组合的变型。类似地，虽然以特定顺序在附图中描述了操作，但这不应理解为要求按所示的特定顺序或按依次顺序来执行这些操作，或执行所有的所示操作，以实现期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可以是有利的。此外，以上描述的实施例中各个系统部件的分离不应理解为在所有实施例中要求这种分离，并且应理解，所描述的程序部件和系统可以通常在单个软件产品中集成在一起或封装为多个软件产品。因此，已经描述了主题的特定实施例。其它实施例在所附权利要求的范围内。在一些情况下，权利要求中陈述的步骤可以按不同顺序执行并且仍然实现期望的结果。此外，附图中描述的过程不一定要求所示的特定顺序或依次顺序，以实现期望的结果。在某些实现中，多任务和并行处理可以是有利的。