MEMS光开关的控制

从实际应用角度出发，首先简要介绍了MEMS光开关的构造与驱动方式，然后着重描述了如何通过软硬件的设计对MEMS光开关实施控制以达到对光路进行任意切换的目的。     

实用化多通道单模光开关的研究

介绍了一种由光纤准直器耦合光路、步进电机切换的多通道单模光开关的结构和设计原理 ,并利用模场耦合理论和高斯光束传输理论分析了光纤准直器准直耦合损耗问题。实验结果表明该多通道单模光开关的所有技术指标完全满足了实用化的要求     

基于液体棱镜的光开关

光开关是实现多光路电子切换器件的重要组成元件。提出一种基于液体棱镜的光开关,该光开关由一个液体棱镜与一个双孔挡光板组成。初始状态下,液-液界面为凸面形状,入射光经过液体棱镜后会聚到挡光板中央,被挡光板阻挡反射吸收,表现为光关状态。当把电压施加在液体棱镜单侧时,为光开状态。并且当在两侧同时施加电压时,液-液界面形变为凹面形状,入射光束发生发散,此时表现为同时光开状态。实验结果表明,该器件在自适应液体光开关中具有较快的响应时间(上升时间:~85 ms;下降时间:~140 ms)以及较高的光衰减度(~965∶1)特性。提出的光开关在光阀、可调光衰减器以及光路由器等方面有着潜在的应用价值。     

基于三维微光机电系统光开关的研究

主要对基于三维微光机电系统（MEMS）的光开关结构进行研究，分析一种新型结构紧凑、高可靠性、大容量的光开关结构，并与常规结构的三维微光机电系统的光开关进行对比，在保证设计参数不变的情况下，保证系统全连接的情况下，可以减少微镜的最大偏转角，从而实现快速的光路切换，并且采用静电梳状微致动器能进一步降低工作电压，实现低功耗和快速的交叉连接，并对系统设计需注意的事项进行分析。     

电力系统中MEMS光开关切换路径优化控制的方法

针对电力系统中微机电系统(MEMS)光开关在切换备纤时可能受到光控信号的影响而造成光时域反射仪(OTDR)发生损坏的问题,文章提出了一种电力系统中MEMS光开关切换路径优化控制的方法,在对MEMS光开关进行完整的扫描后得到其精确的光信号通道功率等高图,然后再对其切换路径进行优化控制,使得MEMS光开关可以在平衡控制通道切换时间的前提下使入射光沿相对通道隔离度最高的最佳路径进行切换控制,同时也可以在保证切换时间的前提下将MEMS光开关在切换时对其他通道的影响降到最低,并且即使在通道环境非常复杂的情况下也不受影响。     

浅谈光切换开关在前端中的应用

光切换开关是前端系统中重要的设备。主要用于两路或多路光信号的备份切换。在主路光通道出现故障时自动切换至备份通道,保证系统的正常不间断运行。本文结合具体案例讨论光切换开关在前端系统中的应用。     

光开关在配网通信系统中的应用

光开关是一种常见的光路转换器件,可以对光信号的传输路径进行切换操作,能在特定情况下通过自动保护倒换功能为光纤传输系统切换备份通道,在环形或线性通信网络中隔离故障点,确保线路其他节点不受影响的作用尤其显著。通过分析中山供电局配网通信系统的组网现状,针对运维中存在的单点故障率较高的问题,结合光开关自动倒换的工作特性,利用光开关隔离故障点,降低单点故障对网络的影响,提高中山供电局配网通信系统的可用率。     

线-圆双偏振态光束抽运有机聚合物全光开关

为了有效降低偶氮苯聚合物薄膜全光开关信号的本底,提高全光开关信号的调制深度,利用线偏振光合成圆偏振光的原理,设计了一种新的线-圆双偏振态光束抽运光路。实验用532 nm光作为抽运光,632.8 nm的He-Ne激光作为探测光。532 nm的光先分为功率相等但偏振正交、相位差为π/2奇数倍的两束线偏振光,然后再合成一束抽运光。通过调制其中的一束来实现线偏振与圆偏振抽运光之间的转换,从而实现样品光致双折射的产生与擦除。以掺杂分散红1(DR1)的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜(PMMA)为样品进行实验。结果表明,用此光路,样品全光开关信号的调制深度达到92%,远远高于传统的单一线偏振光束抽运光路的实验结果。     

V形槽准直系统在机械式光开关中的应用

机械式光纤开关因其衰减小、隔离度高、结构简单等优点而受到制造单位和使用单位的普遍关注。这种开关通常由光路和驱动机构两部分构成。由于光路对开关的损耗和重复性起着决定性的作用,因此,可以认为机械式光纤开关的核心部分是光路。光路由光纤和V形槽准直系统构成,由于V形槽结构及光纤端部结构的差异,形成了具有各自特色的光开关。本文将就各种型式的V形槽准直系统结构作初略的分析对比,并列出部分实验数据,以供参考。     

4×4光开关元件

日本航空电子在千叶县幕张Messe举行的“InterOpto2000”上宣布,该公司正在开发利用MEMS(micro electro mechanicalsystems)技术的(2×2)×32光分歧/插入多重元件(OADM:optical add/drop multiplex-er).OADM元件是在对应DWDM通信系统中使用的元件,用于筛选出某个波长的信号或者追加信号.正在开发中的OADM元件,是通过组合32个2×2光开关元件实现的.每个光开关元件尺寸为16mm×20mm,消耗功率为10μW/元件,插入损失在1dB以下,串音(Cross Talk)为70dB以上.另外,光开关结构为在正方形台面(Stage)上配置反射镜形成的.使用静电调节该正方形台面上下运动,带动反射镜随之上下移动来改变激光光路.除此之外,该公司还展示了4×4光开关.光开关元件的尺寸为10mm×10mm.消耗功率为10μW/元件,插入损失最大6dB,串音(Cross Talk)确保在70dB以上.但是该公司表示不打算组装4×4以上的大规模产品.“对于大规模要求,打算以4×4元件做为1个单元,通过组合多个单元的方法来满足用户要求”.     

基于MPC8308的光纤旁路保护器系统设计与实现

介绍了一种实现光设备旁路保护的方法。着重阐述了如何在MPC8308处理器上开发嵌入式光纤旁路保护系统,主要包括交叉编译环境的搭建、U-BOOT的移植与裁剪、内核的移植、交换芯片的SDK移植与裁剪。MPC8308借助以太网交换芯片BCM56334实现数据传输,通过检测防火墙返回来的心跳信号来判断节点设备工作状态,在防火墙出现异常时,通过看门狗驱动光开关,进行光路切换,保证网络完整性。     

基于EPON的分布式光纤光栅传感网络研究

提出了一种基于以太无源光网络(EPON)的光纤布拉格光栅(FBG)传感网络多传感通道切换控制方案。控制传感通道切换的多个光开关分别与EPON系统中的多个光网络单元(ONU)相连,利用各ONU间严格的时间同步特性在各ONU控制下实施对多个光开关的同步切换控制,实现各FBG传感通道与传感解调模块间的有序连通。实验结果表明,此方案的稳定性较好,并且具有较灵活的扩展特性。     

光开关的关键指标及其测试

随着光通信技术的发展，光开关已广泛地用于光网络系统的保护和恢复，路由选择，光交叉连接(OXC)，可配置光分插复用(COADM)，以及光纤通信系统中器件测试和网络通道监控等方面，为光网络系统提供光路自愈保护，路由选择等功能。     

MEMS光开关及其与光纤组装方式的研究

光开关是一种在光路中应用极其广泛的光无源器件,可用于扫描、投影、通讯等多种不同的领域,其中用于全光通讯中连接光纤之间的光开关日渐成为人们关注的焦点.高性能、低成本、又能大量生产的MEMS光开关很好地满足了全光网络对器件的要求.本文对这种MEMS光纤光开关的类型、特点以及研究现状进行了介绍,并给出了MEMS光开关与输入输出光纤的组装与自组装以及主要方式.     

硅光电子开关

我们用Nd:YAG锁模激光辐照硅,实现了光电子开关的“开”和“关”。开关结构见图1。硅薄片(～7000欧姆·厘米)上光刻微带,具体尺寸是:间隙d=0.34毫米,厚度h=0.43毫米,微带宽度W=0.34毫米。W和h尺寸的选取是使微带与传输电缆为50欧姆阻抗匹配。实验装置见图2。当开关一端加90伏直流偏压时,用0.53微米单脉冲照射,引起硅表面导电,通过传输线,在输出端测得电信号如图3,即完成开关的“开”。以后,用与0.53微米有一定光路延迟的1.06微米光随后照射。因为硅对1.06微米光吸收深,引起导电穿透硅片,形成电信号短     

一种新型智能光路保护系统

介绍了一种新型智能光路保护系统,其实现了对光缆线路实时监测与远程控制管理,能及时发现光缆故障并快速倒换,保证光通信系统的透明无阻断通信.该系统采用1 1保护方案,通过实时采集工作光纤中的光功率来监测光缆工作状态,利用光开关在工作光纤和备用光纤间倒换,有效保证光路的畅通.光开关是该系统实现光路自动倒换的关键器件,详细阐述了光开关在该系统中应用的工作原理及方案.     

光路自动切换保护系统在光线路保护中的应用

1无阻断通信的必要性随着DW DM技术和高速数字交换技术的应用,使得越来越多的信息业务集中到较少的节点和线路上,对这些线路所在的光网络可靠性提出了越来越高的要求。据统计每年我国发生超过2000次的光缆阻断,造成超过10亿元的巨大直接通信损失。因此,网络生存能力成为影响网络设计与构建的重要因素,而光路层的保护与恢复对于整个网络的生存能力有着重大的影响。2光路自动切换保护系统结构当前各电信运营商采用的光网络保护方式主要有以下几种:SDH自愈环保护、光路分流保护、人工调度保护、光路自动切换保护技术。采用光路传输分流和人…     

三波长自由切换激光系统

针对工程应用中对多波长激光源的使用需求,提出了一种可自由切换三种波长输出的激光系统。高稳定、高光束质量抽运源通过由电光晶体和偏振分光棱镜组成的波长切换装置,实现首次波长切换;光参量振荡器输出的闲频光和信号光通过由机械调控的光学陷阱实现二次波长切换;再采用光路折叠和合束镜多波段镀膜技术,最终实现共光路三波长激光自由切换输出。当抽运功率为14 W时,信号光和闲频光功率超过5 W,光光转换效率为35.9 %。三种激光的输出功率不稳定度均小于2 %。两次波长切换都可在全温度范围内进行,能量关闭程度接近100 %,切换速度分别为纳秒级和毫秒级。经过监测,系统能够长时间稳定工作,具备工程应用能力。     

基于双面反射镜的N×N光开关的特性分析和实验研究

报道了基于双面反射镜的N×N光开关器件。介绍了使用双面反射镜的2×2,4×4光开关的集成光路设计和工作原理;采用Benes网络,以2×2和4×4光开关为基本单元的N×N光开关器件的整体结构,并根据“一笔画”原理,分析了4×4,8×8和16×16光开关矩阵的可重排无阻塞特性和光开关矩阵的光路选择算法。最后,基于2×2,4×4光开关技术制备了16×16光开关矩阵。测试表明,该器件具有良好的插入损耗、回波损耗、串扰和开关时间等性能,从而验证了设计思想和工艺的可行性。在基于双面反射镜的光开关矩阵中,双面反射镜的使用大大减少了光开关矩阵中运动镜片的数量,简化了控制程序,并有利于提升光开关器件的可靠性能,有望在中小型光交换机、网络管理和光路测量中获得应用。     

电力光缆多级光开关级联测试技术研究

论述了一种适合于电力光纤传输网复杂网络拓扑结构的光缆线路测试开关切换技术.重点研究了光开关切换站的选址与配置优化问题、基于多级开关级联的光缆监测系统路由规划问题及多级开关切换的控制问题等.提出了光开关切换站方案评价基本原则与方法,研究成果可以为电力光纤传输网光缆监测系统设计规划提供参考.