V komunikacijskih sistemih z optičnimi vlakni se optično stikalo (OS) uporablja predvsem za fizično preklapljanje optičnih signalov ali druge logične operacije v optičnih poteh in se pogosto uporablja kot ključna naprava za preklapljanje optičnih poti v tehnologiji navzkrižne povezave THE Optical.
Optična stikala imajo enega ali več izbirnih prenosnih operacijskih sistemov Windows in jih lahko razdelimo na konfiguracije vrat 2 × 2, 1 × N in M × N. Optična stikala se pogosto uporabljajo v komunikacijskih sistemih z optičnimi vlakni, tehnologije njihove realizacije pa so različne. Mehansko optično stikalo in optično stikalo MEMS sta trenutno dve vrsti optičnih stikal.
Mehansko optično stikalo
Mehanska optična stikala delujejo s fizično premikanjem optičnih vlaken s pomočjo mehanskih naprav za preusmeritev optičnih signalov. S pomočjo premikajoče se prizme ali usmerjene spenjače je vhodna luč usmerjena v želena izhodna vrata. Obstajajo tri glavne vrste mehanskih optičnih stikal: stikalo prizme, preklapljanje ogledal in mobilno preklapljanje optičnih vlaken.
Optično stikalo MEMS
Optično stikalo MEMS temelji na mikro-elektro-mehanskem sistemu. Sprejema optično mikro ogledalo ali optično mikroskopsko matriko za spreminjanje smeri širjenja svetlobnega žarka, da uresniči preklop optične poti. Načelo optičnega stikala MEMS je zelo preprosto. Pri izvajanju optične izmenjave lahko vhodno luč preklopimo na različne izhodne konce optičnega stikala s premikanjem ali spreminjanjem kota mikro ogledala MEMS, ki ga poganja elektrostatična ali magnetna moč, tako da se doseže stikalo in vklop / izklop optične poti . Shematski diagram je prikazan na naslednji sliki:
Načelo optičnega stikala 2 × 2 na osnovi tehnologije MEMS je prikazano na sliki. Štirje optični valovodi so nastavljeni v štirih smereh, navpično mikro ogledalo MEMS pa pod kotom 45 °. Ko mikro ogledalo ni vključeno v optično pot, sta žarka iz valovoda 1 in 2 povezana z valovodoma 3 in 4, stanja priključka vrat pa sta 1 → 3 in 2 → 4, ki sta ravno stanje. Ko je mikro ogledalo vstavljeno v optično pot, mikro zrcalo odbije svetlobne žarke iz valovoda 1 in 2 in jih priklopi na vrata 4 oziroma 3. Stanja povezave vrat so 1 → 4 in 2 → 3, ki so navzkrižna stanja.
Načelo delovanja optičnega stikala MEMS z 2 × 2 vrati, leva slika: ravno stanje, desna slika: navzkrižno stanje
Mehansko optično stikalo& Primerjava prednosti in slabosti optičnega stikala MEMS
Primerjava prednosti in slabosti | Prednosti | Slabosti |
Mehansko optično stikalo | Nizka izguba pri vstavljanju; Stopnja izolacije je visoka; Je' s neodvisen od valovne dolžine in polarizacije; Proizvodni postopek in tehnologija sta zrela | Čas preklopa je dolg; Velika prostornina ni ugodna za izdelavo velike matrike optičnih stikal |
Optično stikalo MEMS | Majhen obseg, velika integracija; Visoka razširljivost; Nizka polarizacijska izguba; Hitra preklopna hitrost | Visoki stroški; Proizvodni postopek in tehnične zahteve so visoke |
S hitrim razvojem optične komunikacije je vloga optične medsebojne povezave in optične izmenjave kot vozlišč optičnega omrežja vse bolj pomembna, uporaba optičnih stikal pa vse bolj obsežna. Optično stikalo MEMS ima prednosti kompaktne, hitre preklopne hitrosti in enostavne razširitve ter prednosti nizke izgube pri vstavljanju, nizke navzkrižne ploščice; nizka polarizacijska občutljivost, visoko razmerje izumrtja in valovodno stikalo z visoko preklopno hitrostjo, majhno glasnostjo in enostavno integracijo v velikem obsegu. To bo glavni trend pri razvoju stikal optičnega omrežja z veliko zmogljivostjo.
Imate vprašanja ali potrebo? Prosim kontaktiraj me.
Doris iz HTF vam bo vedno pripravljena pomagati.
E-naslov: sales2@htfuture.com
Skype: v živo: prodaja2_4719
WhatsApp: +8615816873196
