光開(kāi)關(guān)是在一定范圍內(nèi)將光信號(hào)從一個(gè)光通道轉(zhuǎn)換成另一個(gè)光通道的器件，具有一個(gè)或多個(gè)可選擇的傳輸窗口，是實(shí)現(xiàn)光交叉連接、 光分插復(fù)用、網(wǎng)絡(luò)以及自愈保護(hù)等功能的核心器件
MEMS光開(kāi)關(guān)與機(jī)械式光開(kāi)關(guān)
機(jī)械光開(kāi)關(guān)的工作原理是借助機(jī)械裝置物理地移動(dòng)光纖來(lái)重定向光信號(hào)。通過(guò)移動(dòng)棱鏡或定向耦合器，將輸入端的光導(dǎo)向所需要輸出的端口。機(jī)械式光開(kāi)關(guān)分主要有3種類型：一是采用棱鏡切換光路技術(shù)，二是采用反射鏡切換技術(shù)，三是通過(guò)移動(dòng)光纖切換光路。
光開(kāi)關(guān)是一種多端口光器件，端口配置情況有：2×2，1×N，N×N，其中N×N端口光開(kāi)關(guān)又稱OXC（光交叉連接開(kāi)關(guān)、矩陣光開(kāi)關(guān)）。基于MEMS技術(shù)的1×N端口光開(kāi)關(guān)，其結(jié)構(gòu)如圖所示，它包括一個(gè)MEMS微鏡、一個(gè)準(zhǔn)直透鏡和一個(gè)多纖插針。MEMS微鏡通常貼裝在一個(gè)TO管座上，然后通過(guò)TO管帽將準(zhǔn)直透鏡與TO管座組裝成一個(gè)組件，在有源調(diào)試狀態(tài)下，將多纖插針與前述組件對(duì)準(zhǔn)并固定在一起。
MEMS光開(kāi)關(guān)是 基 于 微 機(jī) 電 系 統(tǒng)（micro-electro-mechanical system），采用光學(xué)微鏡或光學(xué)魏鏡陣列來(lái)改變光束的傳播方向?qū)崿F(xiàn)光路的切換。MEMS光開(kāi)關(guān)原理十分簡(jiǎn)單，當(dāng)進(jìn)行光交換時(shí)，通過(guò)靜電力或磁電力的驅(qū)動(dòng)，移動(dòng)或改變MEMS微鏡的角度，把輸入光切換到光開(kāi)關(guān)的不同輸出端以實(shí)現(xiàn)光路的切換及通斷。
MEMS光開(kāi)關(guān)可應(yīng)用于哪些領(lǐng)域
MEMS光開(kāi)關(guān)及其陣列在現(xiàn)有光通信中的應(yīng)用范圍很廣。其應(yīng)用范圍主要有：光網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)倒換系統(tǒng)，光纖測(cè)試中的光源控制、網(wǎng)絡(luò)性能的實(shí)時(shí)系統(tǒng)、光器件的測(cè)試、構(gòu)建OXC設(shè)備的交換核心，光插/分復(fù)用、光學(xué)測(cè)試、光傳感系統(tǒng)等。
隨著光通信網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)以電為核心的通信器件已經(jīng)不能滿足高速大容量的光通信需求，MEMS光開(kāi)關(guān)由于其體積小，易集成，容量大等特點(diǎn)，已成為全光通信網(wǎng)中的重要器件之一。
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