CN203630394U - 1×n 多通道mems 光开关结构 - Google Patents
1×n 多通道mems 光开关结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203630394U CN203630394U CN201320860409.1U CN201320860409U CN203630394U CN 203630394 U CN203630394 U CN 203630394U CN 201320860409 U CN201320860409 U CN 201320860409U CN 203630394 U CN203630394 U CN 203630394U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical
- mems
- lens
- switch structure
- fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种1×N多通道MEMS光开关结构，其中包括光纤阵列、透镜阵列、聚焦透镜和MEMS反射镜，所述的光纤阵列的光纤与所述的透镜阵列的透镜一一对应，所述的透镜阵列设置于所述的聚焦透镜的第一侧面与所述的光纤阵列之间，所述的MEMS反射镜与所述的聚焦透镜的第二侧面相对设置。采用该种结构的1×N多通道MEMS光开关结构，可以实现通过调节MEMS反射镜的角度来反射光路，将入射光信号反射到不同的输出端，大大缩小了模块的尺寸，结构简单，切换速度快，可靠性高，通道多，而且在光信号监控方面具有明显的优势，可广泛使用于光网络***、多通道光信号监控、光交换连接***、光纤调试与测量***、光路保护等领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及光纤通信领域，尤其涉及MEMS光开关领域，具体是指一种1×N多通道MEMS光开关结构。
背景技术
光开关是在光网络中关键设备的交换核心，也是光网络中的关键器件。其应用范围主要有：1、光路保护，2、多通道光信号监控，3、光纤调试与测量***，4、光交换连接***。
其中多通道光信号监控主要为：当需要监控光信号时，只需在远端监测点将1×N MEMS光开关连接到监控仪器上，当光路需要监测时，利用光开关对每一条光纤进行循环切换，让光源对每一条光纤进行测试，就可以实现光信号在线监测。
MEMS（微机电***，Micro-Electro-Mechanical Systems）芯片是由半导体材料，如Si等，构成的微机械结构。它的基本原理就是通过静电的作用使可以活动的微镜面发生转动。从而改变输入光的传播方向。MEMS既有机械光开关的低损耗、高串扰、低偏振敏感性的优点，又有波导开关的高开关速度、小体积、易于大规模集成等优点。基于MEMS光开关交换技术的解决方案已广泛应用于大型交换网。
目前常见的M×N MEMS光开关，使用的是如图1所示的开关结构，包括作为输入输出***的多纤光纤头101、汇聚透镜102和二维MEMS反射镜103。其具体光路交叉，容易造成串扰大、多光纤头为发散光，调节难度增加，反射镜的反射角度有限。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够实现通过调节MEMS反射镜的角度来反射光路、大大缩小开关结构的尺寸、切换速度快、可靠性高、具有更广泛应用范围的1×N多通道MEMS光开关结构。
为了实现上述目的，本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构具有如下构成：
该1×N多通道MEMS光开关结构，其主要特点是，所述的开关结构包括光纤阵列、透镜阵列、聚焦透镜和MEMS反射镜，所述的光纤阵列的光纤与所述的透镜阵列的透镜一一对应，所述的透镜阵列设置于所述的聚焦透镜的第一侧面与所述的光纤阵列之间，所述的MEMS反射镜与所述的聚焦透镜的第二侧面相对设置。
较佳地，所述的光纤阵列为方形光纤阵列，所述的透镜阵列为与所述的光纤阵列相对应的方形透镜阵列。
较佳地，所述的开关结构还包括准直器套管，所述的光纤阵列和透镜阵列设置于所述的准直器套管中。
更佳地，所述的开关结构还包括与所述的准直器套管相对设置的聚焦透镜套管，所述的聚焦透镜设置于所述的聚焦透镜套管的一端，所述的MEMS反射镜设置于所述的聚焦透镜套管的另一端。
较佳地，所述的光纤为带状光纤，所述的光纤端面设置有增透膜。
较佳地，所述的透镜为玻璃透镜，所述的透镜两面均设置有增透膜。
较佳地，所述的聚焦透镜为玻璃聚焦透镜，所述的聚焦透镜两面均设置有增透膜。
采用了该实用新型中的1×N多通道MEMS光开关结构，具有如下有益效果：
1、使用了光纤阵列与透镜阵列组装成准直器阵列，代替现有产品的多纤光纤头，使发散光变成准直光，聚焦透镜，增加了汇聚光的长度，减少了MEMS反射镜的反射角度。
2、通过调节MEMS反射镜的角度来反射光路，将入射光信号反射到不同的输出端，大大缩小了模块的尺寸，切换速度快，可靠性高，通道多，而且在光信号监控方面具有明显的优势，可广泛使用于光网络***、多通道光信号监控、光交换连接***、光纤调试与测量***、光路保护等领域。
附图说明
图1为现有技术中的MEMS光开关的结构示意图。
图2为本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构的结构示意图。
图3为本实用新型的光纤阵列的结构示意图。
图4为本实用新型的透镜阵列的结构示意图。
图5为本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构中光信号从0端光纤输入到8光纤输出，X轴传输光路示意图。
图6为本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构中光信号从0端光纤输入到-3光纤输出，X轴传输光路示意图。
图7为本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构中光信号从0端光纤输入到e光纤输出，Y轴传输光路示意图。
图8为本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构中光信号从0端光纤输入到-e光纤输出，Y轴传输光路示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺点和不足，提供一种体积小、***损耗小、光路切换稳定、响应速度快、重复性高的1×N多通道MEMS光开关结构。
如图2所示为本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构的结构示意图。
本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构，由一个光纤阵列11，一个透镜阵列12，一个聚焦透镜13和一个MEMS反射镜14组成。
本实用新型所采用的技术方案是：光纤阵列11与透镜阵列12在准直器套管内调节做成准直器阵列，聚焦透镜13装在聚焦透镜套管内，把MEMS反射镜14装在聚焦透镜套管的另一端，用准直器阵列进行调节，使MEMS反射镜14固定在聚焦透镜的焦点上。然后再使用大套管进行连接准直器套管和聚焦透镜套管。
本实用新型的一种优选实施例采用的是132端口的光纤阵列，将其中端口0作为输入光通道，其余作为输出光通道。聚焦透镜13把入射的平行光转换成汇聚光，当二维MEMS反射镜14处于一定角度时，输入光信号被二维MEMS反射镜14反射回到聚焦透镜13再平行光输出到透镜阵列12端口1上，由端口1透镜阵列12汇聚到光纤阵列11的端口1输出；当需要打开端口1的光路时，则通过调节二维MEMS反射镜14的角度，使得端口0输入光信号聚焦到其它端口上，由其它端口输出。
如图3所示为本实用新型的光纤阵列的结构示意图。
所述的光纤阵列11为方形排列，以132根光纤为例，是带状光纤组成，并制作所需要的角度，端面镀有增透膜。
如图4所示为本实用新型的透镜阵列的结构示意图。
所述的透镜阵列12为方形排列，以132个透镜为例，是由一种玻璃材料制作而成，其两面均镀有增透膜。
所述的聚焦透镜14，是一种汇聚光斑的透镜，是一种玻璃材料制作而成，其两面均镀有增透膜。
如图5～8为本实用新型的1×N多通道MEMS光开关结构中光信号从0端光纤输入的光路传输示意图。在MEMS反射镜14处于不同角度的情况下，输出光路不同。
采用了该实用新型中的1×N多通道MEMS光开关结构，具有如下有益效果：
1、使用了光纤阵列与透镜阵列组装成准直器阵列，代替现有产品的多纤光纤头，使发散光变成准直光，聚焦透镜，增加了汇聚光的长度，减少了MEMS反射镜的反射角度。
2、通过调节MEMS反射镜的角度来反射光路，将入射光信号反射到不同的输出端，大大缩小了模块的尺寸，切换速度快，可靠性高，通道多，而且在光信号监控方面具有明显的优势，可广泛使用于光网络***、多通道光信号监控、光交换连接***、光纤调试与测量***、光路保护等领域。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (7)
1.一种1×N多通道MEMS光开关结构，其特征在于，所述的开关结构包括光纤阵列、透镜阵列、聚焦透镜和MEMS反射镜，所述的光纤阵列的光纤与所述的透镜阵列的透镜一一对应，所述的透镜阵列设置于所述的聚焦透镜的第一侧面与所述的光纤阵列之间，所述的MEMS反射镜与所述的聚焦透镜的第二侧面相对设置。
2.根据权利要求1所述的1×N多通道MEMS光开关结构，其特征在于，所述的光纤阵列为方形光纤阵列，所述的透镜阵列为与所述的光纤阵列相对应的方形透镜阵列。
3.根据权利要求1所述的1×N多通道MEMS光开关结构，其特征在于，所述的开关结构还包括准直器套管，所述的光纤阵列和透镜阵列设置于所述的准直器套管中。
4.根据权利要求3所述的1×N多通道MEMS光开关结构，其特征在于，所述的开关结构还包括与所述的准直器套管相对设置的聚焦透镜套管，所述的聚焦透镜设置于所述的聚焦透镜套管的一端，所述的MEMS反射镜设置于所述的聚焦透镜套管的另一端。
5.根据权利要求1所述的1×N多通道MEMS光开关结构，其特征在于，所述的光纤为带状光纤，所述的光纤端面设置有增透膜。
6.根据权利要求1所述的1×N多通道MEMS光开关结构，其特征在于，所述的透镜为玻璃透镜，所述的透镜两面均设置有增透膜。
7.根据权利要求1所述的1×N多通道MEMS光开关结构，其特征在于，所述的聚焦透镜为玻璃聚焦透镜，所述的聚焦透镜两面均设置有增透膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320860409.1U CN203630394U (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 1×n 多通道mems 光开关结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320860409.1U CN203630394U (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 1×n 多通道mems 光开关结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203630394U true CN203630394U (zh) | 2014-06-04 |
Family
ID=50816854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320860409.1U Expired - Fee Related CN203630394U (zh) | 2013-12-24 | 2013-12-24 | 1×n 多通道mems 光开关结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203630394U (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104459894A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-03-25 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种基于微光机电***同时切换的可扩展1x2开关阵列 |
| CN104678502A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-06-03 | 昂纳信息技术（深圳）有限公司 | 一种2×2通道mems光开关 |
| CN106019490A (zh) * | 2016-08-01 | 2016-10-12 | 中国电子科技集团公司第三十四研究所 | 一种1×n通道的mems光开关模块 |
| CN108710176A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-10-26 | 王念 | 一种mems光开关 |
| CN110808779A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-18 | 中国电子科技集团公司第二十七研究所 | 一种基于空分复用的激光接入方法及装置 |
| CN111596412A (zh) * | 2020-04-12 | 2020-08-28 | 桂林电子科技大学 | 基于阵列mems反射器的多芯光纤可编程多功能器件 |
| CN111596411A (zh) * | 2020-04-12 | 2020-08-28 | 桂林电子科技大学 | 一种基于阵列mems反射器的多芯光纤扇入扇出器件 |
| CN114167550A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-11 | 武汉邮电科学研究院有限公司 | 一种一进多出的多芯光纤光开关及其设计方法 |
-
2013
- 2013-12-24 CN CN201320860409.1U patent/CN203630394U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104459894A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-03-25 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种基于微光机电***同时切换的可扩展1x2开关阵列 |
| CN104678502A (zh) * | 2015-02-04 | 2015-06-03 | 昂纳信息技术（深圳）有限公司 | 一种2×2通道mems光开关 |
| CN106019490A (zh) * | 2016-08-01 | 2016-10-12 | 中国电子科技集团公司第三十四研究所 | 一种1×n通道的mems光开关模块 |
| CN108710176A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-10-26 | 王念 | 一种mems光开关 |
| CN110808779A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-18 | 中国电子科技集团公司第二十七研究所 | 一种基于空分复用的激光接入方法及装置 |
| CN110808779B (zh) * | 2019-10-22 | 2020-10-09 | 中国电子科技集团公司第二十七研究所 | 一种基于空分复用的激光接入方法及装置 |
| CN111596412A (zh) * | 2020-04-12 | 2020-08-28 | 桂林电子科技大学 | 基于阵列mems反射器的多芯光纤可编程多功能器件 |
| CN111596411A (zh) * | 2020-04-12 | 2020-08-28 | 桂林电子科技大学 | 一种基于阵列mems反射器的多芯光纤扇入扇出器件 |
| CN114167550A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-11 | 武汉邮电科学研究院有限公司 | 一种一进多出的多芯光纤光开关及其设计方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203630394U (zh) | 1×n 多通道mems 光开关结构 | |
| CN202771038U (zh) | 一种m×n多通道mems光开关 | |
| CN102207638B (zh) | 基于挤压式非对称双芯光纤开关 | |
| CN106019490A (zh) | 一种1×n通道的mems光开关模块 | |
| CN201876568U (zh) | 一种阵列准直器 | |
| CN202956503U (zh) | 一种带有波长相关损耗补偿的可调节光衰减器 | |
| CN205941979U (zh) | 一种1×n通道的mems光开关模块 | |
| CN201732186U (zh) | 单光纤至四光纤机械式紧凑型光开关结构 | |
| AU2020100778A4 (en) | A multi-core optical fiber switch based on an MEMS reflector | |
| CN103837934B (zh) | 一种光纤环形器 | |
| US20220121081A1 (en) | Micro Magneto-optical Fiber Switch | |
| CN206515510U (zh) | 一种n×n通道的mems光开关模块 | |
| CN204496045U (zh) | 一种阵列型光隔离器 | |
| CN203502622U (zh) | ２×２机械光开关 | |
| CN203630395U (zh) | 1×2 机械式t 型保偏光开关结构 | |
| CN203324574U (zh) | 一种光开关 | |
| CN209803385U (zh) | 一种基于液晶技术的2×2通道光开关 | |
| CN202075526U (zh) | 一种光隔离器 | |
| CN203658620U (zh) | 2×4旁路机械式紧凑型光开关结构 | |
| CN102902014B (zh) | 一种光隔离器 | |
| CN203012184U (zh) | 紧凑反射型机械式非锁定全功能2×2光开关 | |
| CN207232436U (zh) | 一种新型的全玻璃集成的一体化声光开关 | |
| CN207008117U (zh) | 一种全玻璃集成的一体化声光开关 | |
| CN203012185U (zh) | 双2×2旁路机械式紧凑型光开关 | |
| Zhou et al. | A novel assembling technique for fiber collimator arrays using UV-curable adhesives |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: ZHONGKE OPTICAL FIBER COMMUNICATION DEVICE CO., LT Free format text: FORMER OWNER: SHANGHAI ZHONGKE CO., LTD. AOPU OPTICAL COMMUNICATION DEVICE (SHANGHAI) CO., LTD. Effective date: 20140613 Owner name: SHANGHAI SCS CHUANGXIN COMMUNICATION EQUIPMENT CO. Free format text: FORMER OWNER: ZHONGKE OPTICAL FIBER COMMUNICATION DEVICE CO., LTD., SHANGHAI Effective date: 20140613 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 200233 XUHUI, SHANGHAI TO: 201612 SONGJIANG, SHANGHAI |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140613 Address after: 201612, Shanghai, Songjiang District new town, 185 new road, 155, Lane 3-4 building Patentee after: SHANGHAI ZHONGKE CHUANGXIN COMMUNICATION EQUIPMENT Co.,Ltd. Patentee after: SHANGHAI CHINA SCIENCE FIBEROPTIC COMPONENTS CO.,LTD. Patentee after: SHANGHAI CHINA SCIENCES Co.,Ltd. Patentee after: AOPU OPTICAL COMMUNICATION DEVICES (SHANGHAI) Co.,Ltd. Address before: 200233, building 8, building 471, No. 4-5, Guiping Road, Shanghai, Xuhui District Patentee before: SHANGHAI CHINA SCIENCE FIBEROPTIC COMPONENTS CO.,LTD. Patentee before: SHANGHAI CHINA SCIENCES Co.,Ltd. Patentee before: AOPU OPTICAL COMMUNICATION DEVICES (SHANGHAI) Co.,Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140604 Termination date: 20211224 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |