Optik fiber iletişim sistemlerinde, Optik Anahtar (OS) esas olarak Optik yollarda Optik sinyallerin veya diğer mantıksal işlemlerin fiziksel anahtarlamasını gerçekleştirmek için kullanılır ve genellikle Optik çapraz bağlantı teknolojisinde Optik yolları anahtarlamak için anahtar bir cihaz olarak kullanılır.
Optik anahtarlar bir veya daha fazla isteğe bağlı iletim penceresine sahiptir ve 2 × 2, 1 × N ve M × N bağlantı noktası yapılandırmalarına bölünebilir. Optik anahtarlar, fiber optik iletişim sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır ve gerçekleştirme teknolojileri çeşitlidir. Mekanik optik anahtar ve MEMS optik anahtar, şu anda yaygın olarak kullanılan iki tür optik anahtardır.
Mekanik optik anahtar
Mekanik optik anahtarlar, optik sinyalleri yeniden yönlendirmek için mekanik cihazlar aracılığıyla optik fiberleri fiziksel olarak hareket ettirerek çalışır. Hareket eden bir prizma veya yönlü bir kuplör vasıtasıyla, giriş ışığı istenen çıkış portuna yönlendirilir. Üç ana mekanik optik anahtar türü vardır: prizma anahtarlama, ayna anahtarlama ve mobil optik fiber anahtarlama.
MEMS optik anahtarı
MEMS optik anahtarı Mikro-elektromekanik sisteme dayanmaktadır. Optik yolun anahtarını gerçekleştirmek için ışık ışınının yayılma yönünü değiştirmek için optik mikro ayna veya optik mikroskop dizisini kullanır. MEMS optik anahtarının prensibi çok basittir. Optik değişim gerçekleştirilirken, giriş ışığı, optik yolun anahtarını ve açılıp / kapanmasını gerçekleştirmek için elektrostatik veya manyetik güçle tahrik edilen MEMS mikro aynanın Açısını hareket ettirerek veya değiştirerek optik anahtarın farklı çıkış uçlarına değiştirilebilir. . Şematik diyagramı aşağıdaki şekilde gösterilmiştir:
MEMS teknolojisine dayalı 2 × 2 portlu optik anahtarın prensibi şekilde gösterilmiştir. Dört optik dalga kılavuzu dört yönde ayarlanır ve dikey bir MEMS mikro ayna 45 ° Açıya ayarlanır. Mikro ayna optik yola dahil olmadığında, dalga kılavuzu 1 ve 2'den gelen ışınlar sırasıyla dalga kılavuzu 3 ve 4'e bağlanır ve bağlantı noktası bağlantı durumları, düz durum olan 1 → 3 ve 2 → 4'tür. Mikro ayna optik yola yerleştirildiğinde, dalga kılavuzu 1 ve 2'den gelen ışık ışınları mikro ayna tarafından yansıtılır ve sırasıyla 4 ve 3 numaralı bağlantı noktalarına bağlanır. Bağlantı noktalarının bağlantı durumları, çapraz durumlar olan 1 → 4 ve 2 → 3'tür.
2 × 2 portlu MEMS optik anahtarın çalışma prensibi, soldaki şekil: düz durum, sağ şekil: çapraz durum
Mekanik optik anahtar& MEMS optik anahtarının avantaj ve dezavantajlarının karşılaştırılması
Avantaj ve dezavantajların karşılaştırılması | Avantajlar | Dezavantajları |
Mekanik optik anahtar | Düşük ekleme kaybı; İzolasyon derecesi yüksektir; GG # 39; dalga boyu ve polarizasyondan bağımsızdır; Üretim süreci ve teknolojisi olgunlaşmıştır | Anahtarlama eylem süresi uzundur; Büyük hacim, büyük bir optik anahtar matrisi yapmaya elverişli değildir |
MEMS optik anahtarı | Küçük hacimli, yüksek entegrasyon; Yüksek ölçeklenebilirlik; Düşük polarizasyon kaybı; Hızlı anahtarlama hızı | Yüksek maliyet; Üretim süreci ve teknik gereksinimler yüksektir |
Optik iletişimin hızla gelişmesiyle birlikte, optik ağ düğümleri olarak optik ara bağlantı ve optik alışverişin rolü gittikçe daha önemlidir ve optik anahtarların uygulanması giderek daha kapsamlıdır. MEMS optik anahtarı, kompakt, hızlı anahtarlama hızı ve kolay genişletme avantajlarına sahiptir ve düşük ekleme kaybı, düşük çapraz tablo avantajlarına sahiptir; düşük polarizasyon hassasiyeti, yüksek sönme oranı ve yüksek anahtarlama hızı, küçük hacimli ve kolay büyük ölçekli entegrasyon ile dalga kılavuzu anahtarı. Büyük kapasiteli anahtarlı optik ağ anahtarlarının geliştirilmesinde ana eğilim olacaktır.
Herhangi bir sorunuz veya ihtiyacınız var mı? Lütfen bana ulaşın.
HTF'den Doris size her zaman yardımcı olmaya hazırdır.
E-posta: sales2@htfuture.com
Skype: canlı: sales2_4719
WhatsApp: +8615816873196
