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[器件/模块] 光开关的分类和应用 [复制链接]

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发表于 2017-2-9 11:26:06 |显示全部楼层

随着光纤技术的飞速发展和密集波分复用(DWDM)系统的大面积应用,光开关已经成为未来光互联中的关键一环。光开关是一种具有一个或多个可以选择的传输端口,可以对光传输线路中的光信号进行相互转化或者逻辑操作的器件。下面就由飞速光纤为您介绍下光开关的分类和应用吧。

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  一、光开关的分类

  传统的光开关技术主要有波导和机械两种技术。两者各有优缺点,波导开关的开关速度可以很快,可以达到亚毫秒量级,而且体积小、容易集成为开关矩阵,但是波导开关的插损、消光比和偏振敏感度等其他指标的表现都比较差;光机械开关的插损虽然比较低,而且设计简单、成本低廉,但是设备的体积较大,不适合大规模集成。到了现在,光开关的技术得到了长足的发展,很多新的产品也不断涌现出来,主要包括微电子机械光开关、液晶光开关、喷墨气泡光开关和全息光栅开关等。下面就对这几种新型的光开关做个比较。

  1、微电子机械光开关

  微机电系统(MEMS)已经在很多领域上都有应用了,在光通信行业中,基于MEMS的光开关解决方案也正在慢慢的发展起来。最基本的原理就是通过静电或者其他控制力使可以活动的微镜发生机械转动,改变输入光的传播方向,从而实现开关功能。微电子机械光开关采用的MEMS技术使得它与光信号波长、格式以及协议等各项参数都没有关系,所以在损耗和拓展性方面都要优于其他类型的光开关。但是由于驱动过程较为复杂,它的可靠性存在一定的缺陷,同时成本也比较高。

  2、液晶光开关

  大部分液晶光开关是靠施加外部电厂控制液晶分子方向而实现开关功能的。液晶光开关的原理为:先把输入光分为两路偏振光,然后把光输入到液晶里面,液晶在根据电压的变化来改变这两路偏振光的偏振状态,最后光在射入到无源器件上。施加电压时,光被液晶阻断;没有电压时,光可以透过,这样就实现了光开关的开闭两种状态。

  3、全息光栅开关

  全息光栅开关的原理为依靠布拉格光栅实现对光的选择性反射。通过全息的方式在晶体内部生成布拉格光栅,当通电时布拉格光栅会把光反射到输出端口,没有通电的话,光就会直接通过晶体。这种产品的优点是开关速度可以很快,而且可以组成很多端口的光交换系统,但是设备的功率消耗会比较大。

  二、光开关的应用

  1、光交叉连接主要由光开关矩阵组成,可以实现光路的动态管理和光网络的故障修理。

  2、光开关可以实现网络的自动保护倒转。

  3、采用1N光开关可以实现网络监控。

  4、光开关可以用于光纤通信器件检测。

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  以上就是飞速光纤为您带来有关光开关的分类和应用,如果您想了解更多有关光通信行业的知识,欢迎到查阅其他的文章。


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