Mi az optikai kapcsoló?

Az optikai kapcsoló olyan eszköz, amely a kommunikációs hálózatok különböző csatornái között fényjeleket továbbít.Az optikai szálhálózatokat a 20. században fejlesztették ki, hogy magasabb mennyiségű adatot szállítsunk, mint a korábbi rézhuzal -rendszereknél.Az internet növekvő használata, valamint a mobiltelefon- és televíziós kínálat bővítése nagyobb mennyiségű adatmennyiséget kell kezelni a kommunikációs hálózatokkal.Jel a különböző rostos útvonalak között.Ennek megvalósításához olyan kapcsolásra van szükség, amely a jelet a hang vagy az adatok minőségének minimális elvesztésével továbbítja.Amikor a száloptikát először fejlesztették ki, ezt egy elektro-optikai kapcsolóval hajtották végre, amely a fényjelet elektromos jelre változtatta, elvégezte a kapcsolófüggvényt, és a jelet visszaváltotta egy fényformává.Ez a rendszer elfogadható volt a korai száloptikai rendszereknél, de a átviteli sebesség növekedésével kialakult problémák.

Az elektromos kapcsolóknak bizonyos korlátai vannak a kapcsolási sebességre, összehasonlítva a szálátvitelben használt fénysebességgel.Ahogy az adatkövetelmények növekedtek, az elektro-optikai kapcsoló elektromos része korlátokat hozott létre, hogy mennyi adat továbbítható.Fejlettebb optikai kapcsoló -technológiákra volt szükség, különösen az elektromos átalakítás eltávolításához a fényjelek váltásakor.A MEMS előnye volt az elektro-optikai kapcsolókhoz képest, mivel az elektromos jelekké és az onnan való átalakulásra nem volt szükség.A fényátvitelt közvetlenül a MEMS -eszköz különböző szálak között vitték át, lehetővé téve a száloptika révén egyenértékű átviteli sebességet egy pontig.Mozgatható tükrök.A számítógépes vezérlő határozza meg, hogy a hívás vagy az adatkommunikáció hova megy, és melyik kimenő rostra van szükség a kapcsolat befejezéséhez.Minden bejövő optikai szálnak tüköre van a rost vége mellett, amelyet egy kis elektromos motor vezérel.Amikor a fényjel kilép a rostból, tükrözi a tükörről és a kimenő rost végére, amelyet a számítógép meghatároz.Ezek a kapcsolók nagyon gyorsan működnek, lehetővé téve, hogy nagy mennyiségű adat elküldhesse a szálhálózatokat.Mivel a száloptikai kábelek nagyobbá váltak, hogy több adathoz igazodjanak, a MEMS jelveszteségeket okozott, mivel a tükrök fényjeleket továbbítottak még sok más kapcsolatba.A jelminőség romlott, mivel a szálak közötti távolság hosszabb lett.Az egyik javulás a háromdimenziós (3D) MEMS eszközök létrehozása volt, ahol egy sor kapcsolót raktak egymásra, lehetővé téve minden kapcsoló számára, hogy kevesebb jelet kezeljen rövid kapcsolási távolságok segítségével.

Egy másik típusú optikai kapcsoló, amelynek nincs mozgó alkatrésze, egy digitális kapcsoló, amely szilíciumkristályokat használ a fény vezérlésére.Ezekben a kapcsolókban szilárd szilíciumkristályt helyeznek az optikai szálak párjai között.A törésmutató, vagy a fény, amelyet a fény meghajol, amikor áthalad a kristályon, akkor megváltozik, ha hő alkalmazásra kerül.A kis fűtőberendezéseket a kristály mentén helyezkedik el, és akkor aktiválódnak, amikor a fényjelek belépnek.Ahogy a törésmutató megváltozik, a fényjel különböző kimeneti rostokra irányítható, tükrök vagy más mozgó alkatrészek nélkül.A jelminőség javítható a MEMS eszközökön is, mivel a tükrök olyan kis veszteségeket okoznak, amelyeket a digitális kapcsolókkal nem látnak.