光開(kāi)關(guān)的工作原理

1、光開(kāi)關(guān),光開(kāi)關(guān)的分類,光開(kāi)關(guān)的工作原理是什么?2010年03月20日 17:30 www.elecfans.co 作者：佚名 用戶評(píng)論（0）關(guān)鍵字：光開(kāi)關(guān)(7)光開(kāi)關(guān),光開(kāi)關(guān)的分類,光開(kāi)關(guān)的工作原理是什么?光開(kāi)關(guān)是一種具有一個(gè)或多個(gè)可選擇的傳輸窗口，可對(duì)光傳輸線路或集成光路中的光信號(hào)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換或邏輯操作的器件。機(jī)械式光開(kāi)關(guān)：插入損耗低；隔離度高；不受偏振和波長(zhǎng)影響；開(kāi)關(guān)時(shí)間長(zhǎng)(ms)，重復(fù)性較差。其它光開(kāi)關(guān)：開(kāi)關(guān)時(shí)間短(ms)；體積??；插入損耗大；隔離度低。光開(kāi)關(guān)的特性參數(shù)1.插入損耗(Insertion loss)2.回波損耗（Return loss）從輸入端返回的光功

2、率與輸入光功率的比值。3.隔離度兩個(gè)相隔離的輸出端口光功率的比值。4. 串?dāng)_輸入光功率與從非導(dǎo)通端口輸出的光功率的比值。5.消光比兩個(gè)端口處于導(dǎo)通和非導(dǎo)通狀態(tài)的插入損耗之差。ERILIL06.開(kāi)關(guān)時(shí)間開(kāi)關(guān)端口從某一初狀態(tài)轉(zhuǎn)為通或者斷所需的時(shí)間。從在開(kāi)關(guān)上施加或撤去能量的時(shí)刻算起。光開(kāi)關(guān)的工作原理：1. 機(jī)械式光開(kāi)關(guān)移動(dòng)光纖式光開(kāi)關(guān)移動(dòng)反射鏡式光開(kāi)關(guān)以上兩種體積大，難實(shí)現(xiàn)集成化的開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)。近年正大力發(fā)展一種集成的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)開(kāi)關(guān)，在硅片上用微加工技術(shù)做出大量可移動(dòng)的微型鏡片構(gòu)成的開(kāi)關(guān)陣列。用16 個(gè)移動(dòng)反射鏡光開(kāi)關(guān)構(gòu)成的兩組4 4MEMS開(kāi)關(guān)陣列2 電光開(kāi)關(guān)電光開(kāi)關(guān)的原理一般是利用材料

3、的電光效應(yīng)或電吸收效應(yīng)，在電場(chǎng)作用下改變材料的折射率和光的相位，再利用光的干涉或偏振等使光強(qiáng)突變或光路轉(zhuǎn)變。電光開(kāi)關(guān)一般利用泡克耳斯(Pockels)效應(yīng)，即折射率n隨光場(chǎng)E而變化的電光效應(yīng)。折射率變化與光場(chǎng)的變化關(guān)系為：而光波傳輸距離L相應(yīng)的相位變化為：定向耦合型光開(kāi)關(guān)定向耦合器中兩耦合波導(dǎo)光功率周期性相互轉(zhuǎn)換定向耦合器的開(kāi)關(guān)特性M-Z型干涉儀光開(kāi)關(guān)波導(dǎo)型M-Z干涉儀是一種廣泛應(yīng)用的光開(kāi)關(guān)。它由兩個(gè)3dB耦合器級(jí)聯(lián)而成。工作原理：在兩個(gè)光波導(dǎo)臂的電極上分別加上電壓V和-V，各產(chǎn)生相應(yīng)電場(chǎng)E1和E2。因此波導(dǎo)臂所產(chǎn)生的折射率變化為：對(duì)于對(duì)稱型M-Z干涉儀，L1=L2=L，兩臂的相位差為：令Df

4、p時(shí)的電壓為半波電壓：兩臂的相位差可以表示為：設(shè)端輸入的電場(chǎng)強(qiáng)度為E1,從、端輸出的信號(hào)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E3 、E4,利用耦合器的傳輸方程，可得、端的透過(guò)率為：不加電壓時(shí)，V=0，T3=0，T4=1；加半波電壓Vp時(shí)，T3=1, T4=0，實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)作用。偏振強(qiáng)度調(diào)制型光開(kāi)關(guān)由電光相位調(diào)制器、起偏器P和檢偏器Q組成該功率器件的功率轉(zhuǎn)變比為3 熱光開(kāi)關(guān)熱光開(kāi)關(guān)和電光開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)可以是相同的，但是產(chǎn)生開(kāi)光效應(yīng)的機(jī)理不同。這里的熱光效應(yīng)是指通過(guò)電流加熱的方法，使介質(zhì)的溫度變化，導(dǎo)致光在介質(zhì)傳輸?shù)恼凵渎屎拖辔话l(fā)生改變的物理效應(yīng)。這是率隨溫度的變化可用以下關(guān)系式表示：4 液晶光開(kāi)關(guān)液晶光開(kāi)關(guān)工作原理5 磁光效應(yīng)光開(kāi)關(guān)6.聲光開(kāi)關(guān)聲光效應(yīng)是指聲波通過(guò)材料產(chǎn)生機(jī)