专利名称：4×4光开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种4×4光开关，特别涉及一种基于微机电系统芯片技术的4×4光开关。
背景技术：
目前传统器件供应商生产4×4光开关时，采用6个2×2光开关构成。其采用光纤熔接的方式连接而成。由于光纤的弯曲半径要大于6mm，所以传统的器件商的产品往往用盒子将其封装。这种4×4光开关体积庞大，而且插入损耗高，同时还需要更多的准直器和外封装盒，所以产品价格高居不下。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种体积小、插入损耗低的4×4光开关。
为达上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种4×4光开关，包括6个2×2光开关，所述每一2×2光开关包括一透镜，所述透镜设有可将水平入射光平移出射的平行平面，所述平行平面至少两对且分别对应互成夹角，所述6个2×2光开关透镜按照每一入射光最多可经过三个2×2光开关透镜的平行平面的方式排列。
作为本实用新型的一种改进，六个透镜的所述两对平行平面的夹角相等。
作为本实用新型的又一改进，所述6个2×2光开关透镜的平行平面相互平行排列。
作为本实用新型的一种优选方式，所述透镜为柱状。
作为本实用新型的另一优选方式，所述柱状透镜横截面为平行四边形、平行六边形或平行八边形。
作为本实用新型的再一优选方式，所述两对互成夹角的平行平面的夹角为90度、60度或45度。
作为本实用新型的再一优选方式，所述2×2光开关柱状透镜为平行六边形，所述6个2×2光开关透镜呈两平行的两等腰三角形状，其中一等腰三角形的顶角位于另一等腰三角形底边的中线。
本实用新型4×4光开关，以独有的棱镜排列架构将6个2×2单元整合起来，完全实现了6个2×2光开关单元的功能，棱镜间直接通过光路连接，不需要通过光纤融接。其体积小，而且集成起来统一封装，可靠性更高，同时成本只有不到原来的1/6。
图1为本实用新型4×4光开关实施例；图2为本实用新型2×2光开关。
具体实施方式
如图1所示，一种4×4光开关，包括6个2×2光开关，所述每一2×2光开光包括一柱状平行六边形透镜，如图2所示。所述透镜有两对互成夹角的平行平面，所述夹角可以是90度、60度或45度。所述2×2光开关透镜结构所述6个透镜以平行的两等腰三角形排列，其中一等腰三角形的顶角位于另一等腰三角形底边的中线。
图中入射光线1、2、3、4经4×4光开关透镜折射后出射。使用时，选择性地移出或移入光开关透镜，实现出射光路的变换。所述透镜设有可将水平入射光平移出射的平行平面，所述平行平面至少两对且分别对应互成夹角。
以下就本实用新型实施例如何设计并应用于通常的小尺寸(MINI Size)准直器作简要说明。
如图2所示，由于通常小尺寸的准直器的L控制在3mm。考虑到加工方便，图中a＝45°，林料采用BK7，其折射率n@1550＝1.5067，长度B的计算过程如下，B＝B1+2*B2；B2＝L/2；B＝L+B1根据斯聂尔定律Sina＝n*Sinb；得b＝27.98°；c＝a-b＝45°-27.98°＝17°。
B1＝L/tan(C)＝3/tan(17°)＝9.806mmB＝B1+L＝9.806+3＝12.806mm采用独特的光路设计方案和工艺技术不仅仅能通过高低温度的测试，而且光学性能指标分布在1.5dB，所有通道组合最大损耗小于2dB。本实施例4×4光开关在加工工艺上可采用焊接技术，减少对胶水的依赖，提高产品的防水能力和适应温度变化能力，使之能完全适用于电信类产品在性能上的苛刻要求。
权利要求1.一种4×4光开关，包括6个2×2光开关，其特征在于所述每一2×2光开关包括一透镜，所述透镜设有可将水平入射光平移出射的平行平面，所述平行平面至少两对且分别对应互成夹角，所述6个2×2光开关透镜按照每一入射光最多可经过三个所述透镜的平行平面的方式排列。
2.根据权利要求1所述的4×4光开关，其特征在于所述六个透镜的夹角相等。
3.根据权利要求2所述的4×4光开关，其特征在于所述6个2×2光开关透镜的平行平面相互平行排列。
4.根据权利要求1所述的4×4光开关，其特征在于所述透镜为柱状。
5.根据权利要求1或2所述的4×4光开关，其特征在于所述柱状透镜横截面为平行四边形、平行六边形或平行八边形。
6.根据权利要求1、2或3所述的4×4光开关，其特征在于所述两对互成夹角的平行平面的夹角为90度、60度或45度。
7.根据权利要求6所述的4×4光开关，其特征在于所述2×2光开关柱状透镜为平行六边形，所述6个2×2光开关透镜呈两平行的两等腰三角形状，其中一等腰三角形的顶角位于另一等腰三角形底边的中线。
专利摘要一种4×4光开关，所述4×4光开关包括6个2×2光开关，所述每一2×2光开关包括一透镜，所述透镜至少包括有两对互成夹角的平行平面，所述6个2×2光开关透镜按照每一入射光最多可经过三个2×2光开关透镜的平行平面的方式排列。本专利以独有的棱镜排列架构将6个2×2单元整合起来，完全实现了6个2×2光开关单元的功能，棱镜间直接通过光路连接，不需要通过光纤融接。其体积小，而且集成起来统一封装，可靠性更高，同时成本只有不到原来的1/6。
文档编号G02B6/35GK2821601SQ200520042869
公开日2006年9月27日 申请日期2005年6月24日 优先权日2005年6月24日
发明者李毅, 王安海, 陆肖元, 高义河, 刘浩锋 申请人:上海未来宽带技术及应用工程技术研究中心有限公司, 上海联能科技有限公司