光联网中的光开关器件

光联网是当前光网络的发展趋势,光联网的实现主要依赖于光开关、光滤波器、光放大器等关键光电子器件和密集波分复用等系统技术的进展。光开关是实现光交换的关键元器件,被广泛应用于光层的路由选择、波长选择、光交叉互连以及自愈保护等功能,主要应用包括:     

光开关技术进展

随着密集波分复用技术的应用以及光联网的提出,光开关技术已经成为未来光联网的关键技术之一。光开关广播应用于交叉连接设备、保护倒换、分插复用器等各种设备中,综述了目前已经实用或正在研究的光开关及阵列的各种制作技术,包括微光电子机械技术、液晶技术、全息光栅技术以及气泡技术、热光技术及声光技术等,详细分析了各种技术相应的发展状况,技术特点和应用范围,并分析了其发展的趋势。     

光传送网中的关键光器件

光器件是光传送网的基础单元之一，本主要综述光传送网中的关键光器件：光源与光探测器、光波分复用/解复用器、光放大器、色度色散与偏振模补偿器及光开关等。比较了各种光器件的主要技术方案，特别针对的是已实用化的技术方案。最后讨论了光器件的尺寸小型化、微型化以及多功能集成等发展趋势，介绍了光器件的集成方式如：传统分立光器件的集成，平面光波导集成，以及混合集成等。     

MEMS光开关技术进展

介绍了MEMS光开关的特点，分析了MEMS光开关的需求背景和应用范围，详细介绍了国内外MEMS光开关及其相关技术发展状况，提出了我国发展MEMS光开亲技术的紧迫性和重要意义。     

光开关技术介绍

光交叉连接技术是光交换的核心，是光网络中的关键技术，介绍了几种比较成熟的光交叉连接设备。目前较为成熟的光交叉连接实现技术是微机械光开关技术，以微机械光开关为基础的光交叉连接产品具有明显的价格和性能上的优势。     

全光网的关键器件——光交叉连接器与光分插复用器

全光网（AON,all-optical network）以波长路由光交换技术和波分复用传输技术（WDM）为基础,它的网络节点由光分插复用器和光交叉连接器构成,能在光域上实现高速信息流的传输、交换、路由和故障恢复等功能。光交叉连接器（OXC）与光分插复用器（OADM）是全光网中最重要的网络器件,是真正实现全光网关键性功能的必要前提,也是目前国内外光通信器件厂商研究和开发的热点。本文结合全光网的发展,介绍了光交叉连接器（OXC）与光分插复用器（OADM）的基本原理、性能指标,对不同的节点结构进行了比较与讨论,并介绍与比较了目前国内外厂商的主要产品。     

MEMS光开关

采用MEMS体硅工艺,制作了三种结构的微机械光开关:水平驱动2D(二维)光开关、垂直驱动2D光开关和扭摆驱动2D、3D(三维)光开关.水平驱动光开关采用单层体硅结构,另外两种光开关都采用了硅-玻璃的键合结构.它们的工作原理都基于硅数字微镜技术.这三种光开关均采用了静电力驱动,具有较低的驱动电压,其中扭摆式光开关的驱动电压小于15V.对于2D开关阵列,在硅基上制作了光纤自对准耦合槽.对后两种光开关的开关特性进行了计算机模拟与分析,结果表明这两种光开关具有小于1ms的开关时间.     

光传送网标准的研究进展

文章根据ITU-T关于光传送网(OTN)建议的研究进展,对已经完成、正在制订和将要制订的OTN建议的主要内容以及相互间关系等进行了介绍。     

光开关器件的现状和课题

开发光纤干线系统及用户系统时，光开关技术是重要的开发项目之一。比起半导体激光器和光接收器件来，要求光开关器件有更复杂的功能。因此，要使光开关器件达到实用化，有许多课题需要解决。     

用于光纤通信的光开关研究进展

针对目前光纤通信系统对光开关的迫切需求,从器件的新工艺、新材料和新机理等方面综述了光开关与光开关列阵的研究进展状况。     

光网络的发展、演进和面临的挑战

文章从发展光网络的驱动力和目的出发,重点介绍了光交叉连接设备的分类和实现技术、全光交叉连接器的核心硬件技术的发展、向智能光网络的演进、光网络的管理、IP层与光层的融合及网络的演进结构、多协议标记交换应用于光层后的特点和适配需要等。     

应用于全光网络的光开关技术研究

随着信息技术、光通信技术的发展,全光网络（AON）成为信息时代的主流,OXC光交叉连接）、OADM（光分插复用）是全光网络的核心,而光开关是实现OADM、OXC的关键器件,因此研制应用于全光网络的光开关具有重大意义。重点对光开关在OADM、OXC中的应用及光开关可能采取的方案进行研究,认为在未来的光纤通信集成电路（IC）的芯片之争中,微机电系统（MEMS）光开关技术举足轻重。     

Research Progress on Multimode Interference Switches

Optical switches are key components for constructing optical communication networks, so it is necessary to design optical switches and optical switch arrays with high performance and low cost. As one type of optical switches, the multimode interference（MMl） switches have received considerable attention due to their unique merits. The structures and operation principles of various types of MMI switches are introduced, and the recent progresses of MMI switches are also discussed.     

自动交换光网络中的光通路路由状态监测技术

本文介绍了光传送网（OTN）中光通路路由状态监测的概念、要求和意义；系统地介绍了目前发展起来的各种技术，包括间接监测法、局限于节眯内部的标记加载/监测/去除法、全网范围的标记加载/监测法，给出了各方法的典型例子，比较了各自的优缺点；最后，对光通路路由状态监测提出了看法。     

光传送网分层结构与原子功能模型

本文首先介绍光传送网的功能分层结构，然后讲述设备规范方法的演变和原子功能模型，最后简要介绍用原子功能模型描述的光传送网功能块特性。     

光传送网络的保护时间下限模型

本文首先分析了光传送网络业务在故障情况下的保护操作过程,并据此创建了光网络保护/倒换时间的下限模型.仿真结果表明,网络业务的保护时间与保护倒换协议有重要关系,而光开关的动作时间对保护倒换时间的影响与网络规模没有关系.     

MEMS 光开关技术的研究进展

近年来国际上出现的一些新型MEMS光开关，包括其结构、驱动方式、规模等。并且通过对基于各种不同工作机理的光开关之问，性能、结构及可实行产业化程度等各方面数据的分析比较，认为MEMS光开关在现代光通讯领域具有较好的应用发展前景。     

光网络开关中的微热学控制技术研究与应用

文中对热光波导光开关、喷墨气泡光开关、微热管光开关、热驱动MEMS 光开关等几种典型光开关中所涉及的热科学问题进行了评述。在对其关键问题进行深入分析的基础上,尝试提出了几类可能的解决方案,对于研究开发新型光开关及升级改进现有光开关技术具有积极的参考价值。     

850/1550nm智能集成分波光开关的理论设计

理论分析和设计了一种用于850和1550nm两个光通信窗口的、集波长信号分离和光开关功能于一体的智能集成分波光开关，并将弧形结构全内反射面用于该集成结构中. 基于Si基半导体SiGe合金材料的等离子体色散效应，对该结构智能集成分波光开关的串音、损耗、消光比等特性进行了分析和模拟计算. 计算得到，作为光开关时器件的平均串音、插入损耗和消光比分别为-19, 1.3和21dB，作为分波器时平均串音和插入损耗分别为-11和1.1dB. 设计结果表明，该集成器件不仅能够实现850和1550nm两种波长光信号的开关，而且还能对这两种波长的光信号进行分离，是一种有前途的智能化集成分波光开关.