一種光開關的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光開關，具體涉及一種應用于光纖通信系統中的光開關。
【背景技術】
[0002]光開關，是指應用線性光學特性，使光路在傳輸過程中中斷或繼續，從而實現信號的開或者關。最簡單的例子，是用不透光的隔板中斷光線傳輸。在MEMS中，應用平面鏡的微位移或角度旋轉改變反射光線的光路，從而中斷光的傳輸。在光通信中，可以采用布拉格光柵等使在光纖中傳輸的相應波長的光線反射回去。光開關的應用，有助于實現全光網絡，是光纖通信系統中不可缺少的重要元件。
[0003]光開關按其結構工藝來分類，主要分為機械光開關和非機械光開關，其中機械光開關是利用機械、電磁等方式使光纖或光學元件發生移動，從而實現光束在不容輸出端之間的切換。其包括移動光纖式與移動光學元件式，其理想大的性能參數包括:低損耗(〈ldB)、高隔離度(>50dB)及較快的開關速度(及時毫秒)等。此類光開關插入損耗低、隔離度高，是目前應用最廣泛的光開關。
[0004]對于移動光纖式機械光開關，它一端的光纖是固定的，而另一端的光纖是活動的，通過移動活動光纖使之與固定光纖中的不同端口相耦合，從而實現光路的切換。它主要的問題是在每次移動活動光纖的過程中均需要有精確的準直，由于光纖直徑小，故在準直的過程中極小的軸向、縱向偏離以及軸向夾角的偏差都能引起較大插入損耗；且由于光纖較細，在光纖來回移動的過程中，會因為強度不夠而出現彎曲變形，從而產生光信號的泄露，但若在光纖的外圍覆上強度較高的外層，則會使光纖不易于移動，且增加移動所需的機械力。
[0005]而移動光學元件式是借由光學元件的移動面使光束傳輸光路發生改變而實現的。因此，現有的移動光學元件式的機械光開關應用更為廣泛。但是現有的移動光學元件式的機械光開關結構復雜、體積較大、成本較高。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種易于準直、插入損耗低且體積小的移動光學元件式的棱鏡光開關，以解決現有技術之不足。
[0007]為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是，一種光開關，包括一輸入端、第一輸出端、第二輸出端、一光路切換裝置以及一控制電機；所述輸入端和第一輸出端、第二輸出端位于光路切換裝置的同一側，所述輸入端、第一輸出端、第二輸出端與光路切換裝置之間形成光路；所述光路切換裝置包括用來反射光的可移動反射元件和棱鏡；所述控制電機驅動所述光路切換裝置的可移動反射元件進行平動，且其移動方向與光路所在的平面垂直，以實現光路的切換。
[0008]進一步的，所述棱鏡至少具有兩個反射面，該兩個反射面朝向輸入端、第一輸出端和第二輸出端的一側。當所述可移動反射元件被移出光路時，輸入端所輸入的光信號經該可移動反射元件反射后入射至第一輸出端或第二輸出端；當所述可移動反射元件被移入光路時，輸入端所輸入的光信號經該棱鏡的兩反射面反射后入射至第一輸出端或第二輸出端。
[0009]進一步的，所述可移動反射元件是設有反射膜的光學元件。
[0010]進一步的，所述輸入端包括多根輸入光纖和一固持多根輸入光纖的多光纖插針。所述第一輸出端和/或第二輸出端包括多根輸出光纖和一固持多根輸出光纖的多光纖插針。
[0011]本實用新型通過上述方案，因其借由可移動反射元件和棱鏡配合完成兩端光路的信號傳輸轉換，因此結構簡單、易于實現、體積小。另外，輸入端包括多根輸入光纖，輸出端(第一輸出端和/或第二輸出端)包括多根輸出光纖，貝lJ可實現多輸入端和多輸出端之間的切換光路。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的實施例中可移動反射元件被移出光路的示意圖；
[0013]圖2是本實用新型的實施例中可移動反射元件被移入光路的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]現結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0015]作為本實用新型的一個具體實施例，本實用新型的一種光開關，包括輸入端、第一輸出端、第二輸出端、一光路切換裝置以及一控制電機。所述可移動反射元件是設有(通過貼合或者電鍍的方式)反射膜的光學元件。
[0016]所述輸入端包括多根輸入光纖和一固持多根輸入光纖的多光纖插針。所述第一輸出端和/或第二輸出端包括多根輸出光纖和一固持多根輸出光纖的多光纖插針。
[0017]如圖1和圖2所示，本實施例以輸入端是一根輸入光纖，第一輸出端和第二輸出端是一根輸出光纖為例來說明該裝置。則將輸入端、第一輸出端、第二輸出端分別以輸入光纖11、輸入光纖13、輸出光纖12和輸出光纖14表不。多根輸入光纖和輸出光纖的光路原理圖相同。
[0018]光路切換裝置包括用來反射光的可移動反射元件I和棱鏡2 ;控制電機(圖上未顯示)驅動光路切換裝置的可移動反射元件I進行平動，且其平動方向與光路所在的平面垂直，以實現光路的切換。
[0019]輸入光纖11和輸入光纖13、輸出光纖12和輸出光纖14位于可移動反射元件I和棱鏡2的同一側，輸入光纖11和輸入光纖13、輸出光纖12和輸出光纖14與棱鏡2之間形成光路。
[0020]棱鏡2具有兩個反射面，該兩個反射面朝向輸入光纖11和輸入光纖13、輸出光纖12和輸出光纖14的一側。如圖1所示，當可移動反射元件I被移出光路時，即處于位置al時，輸入光束將被直接準直在棱鏡2上，來自輸入光纖11的輸入光束連續經棱鏡2的第一反射面21和第二反射面22的反射后，將入射至輸出光纖14。同理，來自輸入光纖13的輸入光束經過棱鏡2的第一反射面21和第二反射面22的反射后，將由輸出光纖12輸出。
[0021]如圖2所示，當可移動反射元件I被移入光路時，即處于位置a2時，輸入光束將遇到可移動反射元件1，來自輸入光纖11的輸入光束遇到可移動反射元件I后，將被反射至輸出光纖12。同理，來自輸入光纖13的輸入光束遇到可移動反射元件I后，將被反射至由輸出光纖14輸出。
[0022]本實用新型采用上述方案，具有很好的實用性。
[0023]盡管結合優選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內，在形式上和細節上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種光開關，其特征在于: 包括一輸入端、第一輸出端、第二輸出端、一光路切換裝置以及一控制電機； 所述輸入端和第一輸出端、第二輸出端位于光路切換裝置的同一側，所述輸入端、第一輸出端、第二輸出端與光路切換裝置之間形成光路； 所述光路切換裝置包括用來反射光的可移動反射元件和棱鏡； 所述控制電機驅動所述光路切換裝置的可移動反射元件進行平動，且其移動方向與光路所在的平面垂直，以實現光路的切換。2.根據權利要求1所述的一種光開關，其特征在于:所述棱鏡至少具有兩個反射面，該兩個反射面朝向輸入端、第一輸出端和第二輸出端的一側。3.根據權利要求1所述的一種光開關，其特征在于:所述可移動反射元件是設有反射膜的光學元件。4.根據權利要求1所述的一種光開關，其特征在于:所述輸入端包括多根輸入光纖和一固持多根輸入光纖的多光纖插針。5.根據權利要求4所述的一種光開關，其特征在于:所述第一輸出端和/或第二輸出端包括多根輸出光纖和一固持多根輸出光纖的多光纖插針。
【專利摘要】本實用新型涉及光開關，具體涉及一種應用于光纖通信系統中的光開關。本實用新型的一種光開關，包括一輸入端、第一輸出端、第二輸出端、一光路切換裝置以及一控制電機。所述輸入端和第一輸出端、第二輸出端位于光路切換裝置的同一側，所述輸入端、第一輸出端、第二輸出端與光路切換裝置之間形成光路；所述光路切換裝置包括用來反射光的可移動反射元件和棱鏡；所述控制電機驅動所述光路切換裝置的可移動反射元件進行平動，以實現光路的切換。本實用新型應用于機械光開關的小型化、簡單化。
【IPC分類】G02B6/35
【公開號】CN204740373
【申請號】CN201520484867
【發明人】楊榕盛, 邱凱達, 張旻澍
【申請人】廈門理工學院
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月8日