一种光开关的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光开关，具体涉及一种应用于光纤通信系统中的光开关。
【背景技术】
[0002]光开关，是指应用线性光学特性，使光路在传输过程中中断或继续，从而实现信号的开或者关。最简单的例子，是用不透光的隔板中断光线传输。在MEMS中，应用平面镜的微位移或角度旋转改变反射光线的光路，从而中断光的传输。在光通信中，可以采用布拉格光栅等使在光纤中传输的相应波长的光线反射回去。光开关的应用，有助于实现全光网络，是光纤通信系统中不可缺少的重要元件。
[0003]光开关按其结构工艺来分类，主要分为机械光开关和非机械光开关，其中机械光开关是利用机械、电磁等方式使光纤或光学元件发生移动，从而实现光束在不容输出端之间的切换。其包括移动光纤式与移动光学元件式，其理想大的性能参数包括:低损耗(〈ldB)、高隔离度(>50dB)及较快的开关速度(及时毫秒)等。此类光开关插入损耗低、隔离度高，是目前应用最广泛的光开关。
[0004]对于移动光纤式机械光开关，它一端的光纤是固定的，而另一端的光纤是活动的，通过移动活动光纤使之与固定光纤中的不同端口相耦合，从而实现光路的切换。它主要的问题是在每次移动活动光纤的过程中均需要有精确的准直，由于光纤直径小，故在准直的过程中极小的轴向、纵向偏离以及轴向夹角的偏差都能引起较大插入损耗；且由于光纤较细，在光纤来回移动的过程中，会因为强度不够而出现弯曲变形，从而产生光信号的泄露，但若在光纤的外围覆上强度较高的外层，则会使光纤不易于移动，且增加移动所需的机械力。
[0005]而移动光学元件式是借由光学元件的移动面使光束传输光路发生改变而实现的。因此，现有的移动光学元件式的机械光开关应用更为广泛。但是现有的移动光学元件式的机械光开关结构复杂、体积较大、成本较高。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种易于准直、插入损耗低且体积小的移动光学元件式的棱镜光开关，以解决现有技术之不足。
[0007]为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种光开关，包括一输入端、第一输出端、第二输出端、一光路切换装置以及一控制电机；所述输入端和第一输出端、第二输出端位于光路切换装置的同一侧，所述输入端、第一输出端、第二输出端与光路切换装置之间形成光路；所述光路切换装置包括用来反射光的可移动反射元件和棱镜；所述控制电机驱动所述光路切换装置的可移动反射元件进行平动，且其移动方向与光路所在的平面垂直，以实现光路的切换。
[0008]进一步的，所述棱镜至少具有两个反射面，该两个反射面朝向输入端、第一输出端和第二输出端的一侧。当所述可移动反射元件被移出光路时，输入端所输入的光信号经该可移动反射元件反射后入射至第一输出端或第二输出端；当所述可移动反射元件被移入光路时，输入端所输入的光信号经该棱镜的两反射面反射后入射至第一输出端或第二输出端。
[0009]进一步的，所述可移动反射元件是设有反射膜的光学元件。
[0010]进一步的，所述输入端包括多根输入光纤和一固持多根输入光纤的多光纤插针。所述第一输出端和/或第二输出端包括多根输出光纤和一固持多根输出光纤的多光纤插针。
[0011]本实用新型通过上述方案，因其借由可移动反射元件和棱镜配合完成两端光路的信号传输转换，因此结构简单、易于实现、体积小。另外，输入端包括多根输入光纤，输出端(第一输出端和/或第二输出端)包括多根输出光纤，贝lJ可实现多输入端和多输出端之间的切换光路。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的实施例中可移动反射元件被移出光路的示意图；
[0013]图2是本实用新型的实施例中可移动反射元件被移入光路的示意图。
【具体实施方式】
[0014]现结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0015]作为本实用新型的一个具体实施例，本实用新型的一种光开关，包括输入端、第一输出端、第二输出端、一光路切换装置以及一控制电机。所述可移动反射元件是设有(通过贴合或者电镀的方式)反射膜的光学元件。
[0016]所述输入端包括多根输入光纤和一固持多根输入光纤的多光纤插针。所述第一输出端和/或第二输出端包括多根输出光纤和一固持多根输出光纤的多光纤插针。
[0017]如图1和图2所示，本实施例以输入端是一根输入光纤，第一输出端和第二输出端是一根输出光纤为例来说明该装置。则将输入端、第一输出端、第二输出端分别以输入光纤11、输入光纤13、输出光纤12和输出光纤14表不。多根输入光纤和输出光纤的光路原理图相同。
[0018]光路切换装置包括用来反射光的可移动反射元件I和棱镜2 ;控制电机(图上未显示)驱动光路切换装置的可移动反射元件I进行平动，且其平动方向与光路所在的平面垂直，以实现光路的切换。
[0019]输入光纤11和输入光纤13、输出光纤12和输出光纤14位于可移动反射元件I和棱镜2的同一侧，输入光纤11和输入光纤13、输出光纤12和输出光纤14与棱镜2之间形成光路。
[0020]棱镜2具有两个反射面，该两个反射面朝向输入光纤11和输入光纤13、输出光纤12和输出光纤14的一侧。如图1所示，当可移动反射元件I被移出光路时，即处于位置al时，输入光束将被直接准直在棱镜2上，来自输入光纤11的输入光束连续经棱镜2的第一反射面21和第二反射面22的反射后，将入射至输出光纤14。同理，来自输入光纤13的输入光束经过棱镜2的第一反射面21和第二反射面22的反射后，将由输出光纤12输出。
[0021]如图2所示，当可移动反射元件I被移入光路时，即处于位置a2时，输入光束将遇到可移动反射元件1，来自输入光纤11的输入光束遇到可移动反射元件I后，将被反射至输出光纤12。同理，来自输入光纤13的输入光束遇到可移动反射元件I后，将被反射至由输出光纤14输出。
[0022]本实用新型采用上述方案，具有很好的实用性。
[0023]尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种光开关，其特征在于: 包括一输入端、第一输出端、第二输出端、一光路切换装置以及一控制电机； 所述输入端和第一输出端、第二输出端位于光路切换装置的同一侧，所述输入端、第一输出端、第二输出端与光路切换装置之间形成光路； 所述光路切换装置包括用来反射光的可移动反射元件和棱镜； 所述控制电机驱动所述光路切换装置的可移动反射元件进行平动，且其移动方向与光路所在的平面垂直，以实现光路的切换。2.根据权利要求1所述的一种光开关，其特征在于:所述棱镜至少具有两个反射面，该两个反射面朝向输入端、第一输出端和第二输出端的一侧。3.根据权利要求1所述的一种光开关，其特征在于:所述可移动反射元件是设有反射膜的光学元件。4.根据权利要求1所述的一种光开关，其特征在于:所述输入端包括多根输入光纤和一固持多根输入光纤的多光纤插针。5.根据权利要求4所述的一种光开关，其特征在于:所述第一输出端和/或第二输出端包括多根输出光纤和一固持多根输出光纤的多光纤插针。
【专利摘要】本实用新型涉及光开关，具体涉及一种应用于光纤通信系统中的光开关。本实用新型的一种光开关，包括一输入端、第一输出端、第二输出端、一光路切换装置以及一控制电机。所述输入端和第一输出端、第二输出端位于光路切换装置的同一侧，所述输入端、第一输出端、第二输出端与光路切换装置之间形成光路；所述光路切换装置包括用来反射光的可移动反射元件和棱镜；所述控制电机驱动所述光路切换装置的可移动反射元件进行平动，以实现光路的切换。本实用新型应用于机械光开关的小型化、简单化。
【IPC分类】G02B6/35
【公开号】CN204740373
【申请号】CN201520484867
【发明人】杨榕盛, 邱凯达, 张旻澍
【申请人】厦门理工学院
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月8日