Механический оптический переключатель и оптический переключатель MEMS

Nov 25, 2020

Оставить сообщение

В оптических системах связи волокна, оптический переключатель (OS) главным образом использован для того чтобы осуществить физическое переключение оптических сигналов или других логических деятельностей в оптических путях, и часто использован как ключевое приспособление для переключать оптически пути в оптической технологии cross-connect.


Оптические переключатели имеют одну или несколько дополнительных конфигураций передачи Windows и могут быть разделены на 2×2, 1×N и M×N конфигурации порта. Оптические переключатели широко используются в оптических оптоволоконные системы связи, и технологии их реализации разнообразны. Механический оптический переключатель и оптический переключатель MEMS являются двумя видами оптических переключателей, широко используемых в настоящее время.


Механический оптический переключатель

Механические оптические переключатели работают с помощью физически движущихся оптических волокон с помощью механических устройств для перенаправления оптических сигналов. С помощью движущийся призмы или направленного парня входной свет направляется в желаемый выходной порт. Существует три основных типа механических оптических переключателей: переключение призмы, переключение зеркал и мобильное оптическое переключение волокон.


Mechanical optical switch


Оптический переключатель MEMS

Оптический переключатель MEMS основан на микроэлектромеханической системе. Он принимает оптическое микро-зеркало или оптический микроскоп массив изменить направление распространения светового луча для реализации переключателя оптического пути. Принцип оптического переключателя MEMS очень прост. При проведении оптического обмена входной свет может быть переключен на различные выходные концы оптического переключателя путем перемещения или изменения угла микро-зеркала MEMS, управляемого электростатической или магнитной силой, с тем чтобы реализовать переключатель и выключить/выключить оптический путь. Схематическая схема показана на следующей рисунке:


MEMS optical switch operating principle


На рисунке показан принцип × 2-2 портового оптического выключателя на основе технологии MEMS. Четыре оптических волновых гида установлены в четырех направлениях, а вертикальное микро-зеркало MEMS установлено под углом 45 градусов. Когда микро-зеркало не участвует в оптическом пути, лучи от волнового гида 1 и 2 соединены с волновой волной 3 и 4 соответственно, а состояния соединения порта 1→3 и 2→4, которые являются прямым состоянием. Когда микро-зеркало вставляется в оптический путь, световые лучи от волнового гида 1 и 2 отражаются микро-зеркалом и соединены с портами 4 и 3, соответственно. Состояния соединения портов 1→4 и 2→3, которые являются перекрестными состояниями.


MEMS optical switch



Принцип работы оптического переключателя 2×2 порта MEMS, левая фигура: прямое состояние, правая фигура: перекрестное состояние


Механический оптический переключатель - Сравнение преимуществ и недостатков оптического переключателя MEMS

Сравнение преимуществ и недостатков

Преимущества

Недостатки

Механический оптический переключатель

Низкая потеря вставки;

Степень изоляции высока;

Он не зависит от длины волны и поляризации;

Производственный процесс и технологии являются зрелыми

Время переключения действия длинное;

Большой объем не способствует созданию большой оптической матрицы коммутатора

Оптический переключатель MEMS

Небольшой объем, высокая интеграция;

Высокая масштабируемость;

Низкая потеря поляризации;

Быстрая скорость переключения

Высокая стоимость;

Производственный процесс и технические требования высоки


С быстрым развитием оптической связи, роль оптического соединения и оптического обмена в качестве оптических сетевых узлов все более и более важна, и применение оптических переключателей все более и более обширным. MEMS оптический переключатель имеет преимущества компактной, быстрой скорости переключения и легкого расширения, и имеет преимущества низкой потери вставки, низкий кросстаб; низкая чувствительность поляризации, высокое соотношение вымирания и переключатель волновых волн с высокой скоростью переключения, небольшим объемом и легкой крупномасштабной интеграцией. Это будет основным трендом в развитии больших емкостей переключено оптических сетевых выключателей.



Любые вопросы или необходимость? Пожалуйста, свяжитесь со мной.

Дорис от HTF всегда будет готова помочь вам.

Email:sales2@htfuture.com

Skype:live:sales2_4719

WhatsApp:8615816873196


Отправить запрос