一种基于dlp的光开关阵列的制作方法
【专利摘要】本发明涉及光通讯器件领域，公开了一种基于DLP的光开关阵列，包括输入输出单元阵列和DLP；所述DLP的各个微反射镜均具有两个偏转方向的工作状态；所述输入输出单元阵列排列于DLP前面，各输入输出单元均具有一个输入端口和两个输出端口，各输入端口的输入光分别照射到DLP微反射镜阵列的不同区域，DLP各微反射镜的两个偏转方向分别将对应入射光反射回原输入输出单元的两个输出端口上。多个1×2光开关单元共用一个DLP，分别将输入光入射到DLP微反射镜阵列的不同区域上，实现阵列排布的1×2光开关，可根据需要及DLP尺寸适当扩展光开关阵列的单元数目，具有结构简单、集成度高、体积小、通道切换速度快等优点。
【专利说明】—种基于DLP的光开关阵列
【技术领域】
[0001]本发明涉及光通讯器件领域，尤其涉及一种基于DLP的光开关阵列。
【背景技术】
[0002]光纤通信技术的问世和发展给通信业带来了革命性的变革，目前世界大约85%的通信业务经光纤传输，长途干线网和本地中继网也已广泛使用光纤。同时，密集波分复用(DWDM:Dense Wavelength.Division Multiplexing)技术的发展和成熟为充分应用光纤传输的带宽和容量开拓了广阔的空间，具有高速率、大带宽明显优势的DWDM光通信网络已经成为目前通信网络发展的趋势。特别是近几年，以口为主的Internet业务呈现爆炸性增长，这种增长趋势不仅改变了口网络层与底层传输网络的关系，而且对整个网络的组网方式、节点设计、管理和控制提出了新的要求。一种智能化网络体系结构一自动交换光网络(AS0N:Automatic Switched Optical Networks)成为当今系统研究的热点，它的核心节点由光交叉连接(OXC:0ptical Cross connect)设备构成,通过0XC,可实现动态波长选路和对光网络灵活、有效的管理。OXC技术在日益复杂的DWDM网中是关键技术之一，而光开关作为切换光路的功能器件，则是OXC中的关键部分。光开关矩阵是OXC的核心部分，它可实现动态光路径管理、光网络的故障保护、波长动态分配等功能，对解决目前复杂网络中的波长争用，提高波长重用率，进行网络灵活配置均有重要的意义。
[0003]光开关不仅是OXC中的核心器件，它还广泛应用于以下领域。
[0004](I)光网络的保护倒换系统，实际的光缆传输系统中都留有备用光纤，当工作通道传输中断或性能劣化到一定程度，光开关将主信号自动转至备用光纤系统传输，从而使接收端能接收到正常信号而感觉不到网路已出了故障，其会将网络节点连成环形以进一步改善网络的生存性。
[0005](2)网络性能的实时监控系统，在远端光纤测试点，通过I XN多路光开关把多根光纤接到光时域反射仪上，进行实时网络监控，通过计算机控制光开关倒换顺序和时间，实现对所有光纤的检测，并将检测结果传回网络控制中心，一旦发现某一路出现问题，可在网管中心直接进行处理。
[0006](3)光开关还应用在光纤通信器件测试系统以及城域网、接入网的插/分复用和交换设备中。光开关的引入使未来全光网络更具灵活性、智能性、生存性。光开关技术已经成为未来光联网、光交换的关键技术，在通信、自动控制等领域发挥着越来越重要的作用。
[0007]随着互联网的发展，对传输速度与带宽提出了更高的要求，传统的机械光开关速度慢、体积大、不易大规模集成，难以适应光传送网TbiVs级的传输需求，新型的以微电子机械系统(Micr0.Electro-Mechanical System,简称MEMS)为基础的微机械光开关以其具有体积小易于集成等优点，成为大容量交换光网络开关发展的主流方向。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于提出一种基于DLP的光开关阵列，具有集成度高、体积小、通道切换速度快等优点。
[0009]为达到上述目的，本发明提出的技术方案为:一种基于DLP的光开关阵列，包括输入输出单元阵列和DLP ;所述DLP的各个微反射镜均具有两个偏转方向的工作状态；所述输入输出单兀阵列排列于DLP前面，各输入输出单兀均具有一个输入端口和两个输出端口，各输入端口的输入光分别照射到DLP微反射镜阵列的不同区域，DLP各微反射镜的两个偏转方向分别将对应入射光反射回原输入输出单元的两个输出端口上。
[0010]进一步的，所述输入输出单元为一个三光纤准直器，或一个单光纤准直器结合一个双光纤准直器，或是三个单光纤准直器结合。
[0011]本发明的有益效果为:多个1X2光开关单元共用一个DLP，分别将输入光入射到DLP微反射镜阵列的不同区域上，实现阵列排布的1X2光开关，可根据需要及DLP尺寸适当扩展光开关阵列的单元数目，具有结构简单、集成度高、体积小、通道切换速度快等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明采用的DLP结构示意图；
图2为DLP微反射镜阵列的两种状态；
图3为本发明光开关阵列结构示意图。
[0013]附图标记:1、输入输出单元阵列；101、三光纤准直器；2、DLP。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】，对本发明做进一步说明。
[0015]本发明采用的DLP (Digital Light Procession)数字光处理器,其核心为TI (美国德州仪器)公司开发的数字微镜元件DMD (Digital Micromirror Device)。DMD是一种极小(几微米到十几微米)的反射镜阵列，这些微镜都悬浮着并可向两侧倾斜10-12度左右，从而可构成两个方向的反射，如图1和2所示，每个微反射镜的状态都可以通过DLP (数字光处理器)独立控制。
[0016]如图3所示为本发明的具体实施例，基于DLP的光开关阵列，包括输入输出单元阵列I和DLP 2 ；DLP 2的各个微反射镜均具有两个偏转方向的工作状态；输入输出单元阵列I排列于DLP 2前面,各输入输出单兀均具有一个输入端口和两个输出端口，各输入端口的输入光分别照射到DLP 2微反射镜阵列的不同区域，DLP 2各微反射镜的两个偏转方向分别将对应入射光反射回原输入输出单元的两个输出端口上。该实施例的输入输出单元阵列I由多个三光纤准直器101排列组成，单个三光纤准直器101的输入光入射到DLP 2上对应的微反射镜上，通过控制微反射镜工作于状态a或状态b来选择将反射光返回到三光纤准直器101对应通道I或通道II的输出端口，实现1X2的光开关单元。N个三光纤准直器101排列组成的输入输出单元阵列I与DLP 2构成NX 2的光开关阵列结构。其具体的单元数目可根据DLP 2尺寸及光斑尺寸进行扩展。
[0017]上述输入输出单元阵列I还可以采用一个单光纤准直器结合一个双光纤准直器，或是三个单光纤准直器结合。
[0018] 尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，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发明的精神和范围内，在形式上和细节上对本发明做出的各种变化，均为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于DLP的光开关阵列，其特征在于:包括输入输出单元阵列和DLP ;所述DLP的各个微反射镜均具有两个偏转方向的工作状态；所述输入输出单元阵列排列于DLP前面，各输入输出单兀均具有一个输入端口和两个输出端口，各输入端口的输入光分别照射到DLP微反射镜阵列的不同区域，DLP各微反射镜的两个偏转方向分别将对应入射光反射回原输入输出单元的两个输出端口上。
2.如权利要求1所述基于DLP的光开关阵列，其特征在于:所述输入输出单元为一个三光纤准直器，或一个单光纤准直器结合一个双光纤准直器，或是三个单光纤准直器结合。
【文档编号】G02B6/35GK103969749SQ201310034566
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月30日 优先权日:2013年1月30日
【发明者】张琥杰, 郑保忠, 李阳, 吴砺 申请人:福州高意通讯有限公司