Uzlaboti optiskie komponenti - optiskais slēdzis
Optiskais slēdzis (vai šķiedru optikas slēdzis) var būt mehāniska, opto-mehāniska vai elektroniska ierīce, kas atver vai aizver optisko ķēdi. Optisko slēdzi var izmantot, lai pabeigtu vai pārtrauktu optisko ceļu. Pasīvie optisko šķiedru slēdži maršrutēs optisko signālu bez elektrooptiskās vai optoelektriskās konversijas. Tomēr pasīvais optiskais slēdzis var izmantot elektromehānisku ierīci, lai fiziski novietotu slēdzi. Optiskajam slēdzim var būt viens vai vairāki ievades porti un divi vai vairāki izejas porti. Šeit ir opto-mehānisks optiskais slēdzis ar vienu ieejas pieslēgvietu un četriem izvades portiem, tas ir, 1 × 4 optiskais slēdzis).
Tāpat kā jebkura cita veida slēdzim, optiskajam slēdzim ir daudz pielietojumu, atkarībā no konstrukcijas sarežģītības. Būtībā slēdzis ir vadība optisko ķēžu savienojumu izgatavošanai, pārrāvumam vai mainīšanai. Šo definīciju var paplašināt, lai iekļautu slēdža jēdzienu kā vadības ierīci, kas savieno vai nodod savienojumus no vienas optiskās ķēdes uz citu.
Atbilstoši darbības principam un funkcijai ir trīs veidu optiskie slēdži: Opto-Mehāniskais slēdzis, Termoplastiskais slēdzis, Elektriskais optiskais slēdzis. Piezīme: Fiberstore paplašina optisko slēdžu produktu līniju, bet neietver vēl arī termopiedes un elektrooptiskos slēdžus.
Opto-mehāniskais slēdzis
Opto-mehāniskais slēdzis novirza optisko signālu, pārvietojot šķiedru vai lielapjoma optiskos elementus, izmantojot mehāniskas ierīces. Šie optisko slēdžu tipi parasti ir pakāpeniski darbināmi. Stepper pārvietos spoguli, kas novirza gaismu no ievades līdz vēlamajam izvadam, kā parādīts zemāk redzamajā attēlā. Lai gan opto-mehāniskie slēdži pēc būtības ir lēni, jo optiskie elementi ir faktiski fiziski pārvietoti, to uzticamība, zems ievietošanas zudums un minimāla šķērsruna padara tos par plaši izvērstu optisko slēdzi.
Opto-mehāniskais slēdzis darbojas pie pieņēmuma, ka ieejas un izejas gaismas spuldzes tiek kolimētas šķiedrā un “sakārtotas” komutācijas ierīcē (sijas pārvieto ierīces iekšienē, lai nodrošinātu pārslēgto savienojumu no ieejām līdz izvadiem). Opto-mehāniskais slēdzis var būt fiziski lielāks nekā alternatīvie slēdži, bet ir pieejami daudzi mikromehāniskie optisko šķiedru slēdži, piemēram, Micro Electro Mechanical Systems (MEMS) optiskais slēdzis. Šeit ir Mini 1 × 4 opto-mehāniskais slēdzis un 1 × 8 MEMS optiskais slēdzis no Fiberstore .
  |
Termo-optiskais slēdzis
Termoplastiskais slēdzis ir balstīts uz viļņvada teoriju un izmanto viļņvadus, kas izgatavoti polimēros vai silīcija dioksīdā. Citiem vārdiem sakot, šis optiskais slēdzis izmanto ierīces materiāla siltuma / refrakcijas rādītāja īpašības. Šī slēdža princips ir atkarīgs no viļņvada refrakcijas koeficienta maiņas temperatūras izmaiņu dēļ.
Temperatūras izmaiņas var paveikt daudzos veidos, taču parasti ierīce tiek apsildīta, izmantojot pretestības sildītāju, kas samazina gaismu vienā no ceļiem. Pēc tam ierīce apvieno gaismu abos ceļos ar konstruktīvu vai destruktīvu efektu, ļaujot vājināt vai pārslēgt signālu. Šāda veida slēdzis ir raksturīgs lēns, jo ir nepieciešams laiks viļņvada sildīšanai. Tas ir kā deglis uz elektriskās plīts: uzkarsē laiku un atdzesē.
Šāda veida ierīcei parasti ir mazāk optisko zudumu nekā opto-mehāniskais slēdzis. Termopiedes slēdži ir pievilcīgi vairāku iemeslu dēļ: tie darbojas labi zemu optisko jaudu lietojumprogrammās, ir nelieli, un tiem ir potenciāls, lai tos varētu integrēt ar vairākām ierīcēm, kuru pamatā ir silīcija vafeļu teorija.
Elektrooptiskais slēdzis
Elektrooptika attiecas uz dažādām parādībām, kas rodas, kad optiskā spektra elektromagnētiskais vilnis šķērso materiālu zem stresa elektriskā laukā. Elektrooptiskais slēdzis ir balstīts uz viļņvada refrakcijas koeficienta maiņu, izmantojot elektrisko lauku. Šī ierīce ir balstīta uz pusvadītāju, un tāpēc tai ir liels ātrums un zems optiskās jaudas zudums, kas ir līdzīgs termoelektrisko ierīču zaudējumiem. Šī ierīce joprojām ir izpētes stadijā; tomēr tehnoloģija strauji attīstās.
Optiskie slēdži var tikt izmantoti dažādos pielietojumos - lielos un mazos. Šķiedru optikas slēdža izmantošana ļauj pārsūtīt datus, kur un kad tas ir nepieciešams. Izvēloties pareizo, ir svarīgi apzināties optiskā slēdža pamatparametrus. Daži no būtiskajiem parametriem, kas jāapsver, ir obligātie izmēri (ievades un izejas pieslēgvietu skaits), optiskās šķiedras tips, savienotāja tips, centra viļņa garums, joslas platums, zudumi, šķērsruna, pārslēgšanas ātrums, ilgmūžība (pārslēgšanas ciklu skaits), jaudas apstrāde, un atkārtojamība (izejas jaudas izmaiņu summa katru reizi, kad slēdzis mainās).
