光迅科技：光开关介绍[图]
马赫－曾德干涉仪型光开关
当相互平行的两个波导互相靠近时 ,波导中的传播模式会在传输过程中发生耦合并产生功率交换。
M-Z干涉仪型光开关以铌酸锂为基底，在基底上制作一对平行光波导，并在波导两端分别连接Y型50/50耦合器。通过电极对波导区施加电压，使得耦合区两波导的折射率发生变化，从而使光程相应变化，当折射率大小相同时，形成相干增强，折射率大小相反时，形成相消，达到开关切换的目的。
M-Z干涉仪型光开关的优点在于体积小，开关切换速度快，目前商用水平可以达到0.2ns以下，但是相应的缺点是插损较大，且消光比低，同时可以承受的输入光功率小。
热光开关
通过电流加热使介质的温度发生变化，折射率改变，使得光在介质中传播的相位发生改变，这就是热光效应。目前热光开关按原理分为：M-Z型光开关和数字光开关两种。
热光开关一般使用铌酸锂，硅，二氧化硅和有机聚合物作为可调节热量的波导材料，在基底上通过各种工艺形成分支波导并沉积金属钛或铬形成加热器。对波导阵列的一个分支加热使得波导温度上升，波导折射率下降，阻止光沿该分支的传输，使得光由主波导引导至分支波导。
热光开关的优点是成本较低，串扰较低，功耗较小，体积小，可以与AWG集成在一起组成OADM。但是M-Z型热光开关对波长敏感，数字光开关插损较大，且热光OSW目前切换速度较慢，商用一般只能制作1x2,大大限制了应用范围。
声光开关
声光开关利用的是声光衍射原理，首先将输入的电信号转化为超声波传输到声光互作用的波导介质内，光波导的折射率发生周期变化，形成一个运动的波长选择性布拉格光栅，当输入光波满足布拉格衍射条件时，就可引起光的偏转，实现开关的功能。
该类器件可靠性好，切换速度快。但是插入损耗较大且成本较高。
液晶开关
液晶光开关利用晶体的电光效应，通过外加电压改变光的折射率及偏振态，经由液晶分子的方向改变来改变光的透过率，实现开关的通断。
目前商用主流就是基于以上原理的偏振分束液晶光开关，其原理和实现方式类似于磁光开关。
液晶开关的优势在于能量低，响应速度快，可以实现1xN和NxN的功能，但是由于在液晶中光会分束及合束，多端口应用时容易产生因光的传输路径偏差带来的插入损耗，因此多端口插损较大，而且对温度较敏感。
分享
图片新闻
发表评论
请输入评论内容...
请输入评论/评论长度6~500个字
暂无评论
暂无评论