專利名稱：一種1×2光開關(guān)陣列模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物理領(lǐng)域，尤其涉及光纖通信設(shè)備，特別涉及光開關(guān)，具體的是一種1X2 光開關(guān)陣列模塊。
背景技術(shù)：
光開關(guān)廣泛應(yīng)用在光纖通訊領(lǐng)域。機械式光開關(guān)是主要的一種實用化的光開關(guān)。在機械式光開關(guān)里，機械式光開關(guān)器件將光從輸入光纖導(dǎo)向指定的輸出光纖。機械式光開關(guān)通常利用移動光棱鏡、光反射鏡、或移動光纖本身的方式來實現(xiàn)光的切換。全光網(wǎng)的興起，需要大量速度快、規(guī)?；嚵泄忾_關(guān)，在技術(shù)指標上要求光開關(guān)具有較高的切換速度、更低的插入損耗、以及更長的使用壽命，并且體積要小，要求更高的集成度?，F(xiàn)有技術(shù)中，機械式光開關(guān)的切換速度較低，插入損耗較大，集成度較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種1X2光開關(guān)陣列模塊，所述的這種8個1X2光開關(guān)陣列模塊要解決現(xiàn)有技術(shù)中機械式光開關(guān)切換速度較低、插入損耗較大、集成度較低的技術(shù)問題。本發(fā)明的這種1X2光開關(guān)陣列模塊，包括一個模塊封裝體和兩個以上數(shù)目的 I X 2光開關(guān)，所述的I X 2光開關(guān)均排列在所述的模塊封裝體內(nèi)，任意一個I X 2光開關(guān)均各自包括一個輸入輸出雙纖準直器、一個單光纖準直器、一個全反射鏡和一個切換棱鏡，其中，在任意一個所述的1X2光開關(guān)中，所述的輸入輸出雙纖準直器、所述的單光纖準直器和所述的全反射鏡均固定設(shè)置在一個不銹鋼基板上，全反射鏡與輸入輸出雙纖準直器構(gòu)成一個全反射光路，單光纖準直器位于所述的全反射光路之外，所述的切換棱鏡固定在一個繼電器的搖臂上，切換棱鏡具有一個第一停留位置和一個第二停留位置，切換棱鏡的第一停留位置位于所述的全反射光路之外，切換棱鏡的第二停留位置位于所述的全反射光路中，并且切換棱鏡在第二停留位置時，切換棱鏡與單光纖準直器和輸入輸出雙纖準直器的輸入端構(gòu)成切換折射光路。進一步的，所述的全反射鏡是方形全反射鏡。進一步的，所述的切換棱鏡的截面呈等腰直角三角形或等腰梯形。進一步的，所述的繼電器搖臂的一端與所述的切換棱鏡粘接固定，繼電器搖臂的另一端與繼電器的舌簧相焊接。進一步的，所述的切換棱鏡的透射面上鍍有抗反射增透膜，兩直角反射面是具有高清潔度和高平坦度的光學(xué)平面。進一步的，所述的全反射鏡是具有99%以上反射率的平面鏡。進一步的，所述的輸入輸出雙纖準直器和單光纖準直器通過調(diào)節(jié)對準焊接固定在不銹鋼基板中的焊管上。進一步的，所述的全反射鏡通過膠水固定在不銹鋼基板上。進一步的，所述的不銹鋼基板上鍍有可牢固焊接的鍍金層。進一步的，任意I個1X2光開關(guān)中，光的輸入、輸出是雙向的，即輸入和輸出可以互換，且任何I個1X2光開關(guān)的切換時間均小于8ms。進一步的，輸入輸出雙纖準直器、單光纖準直器、全反射鏡、切換棱鏡等1X2光開關(guān)的組件數(shù)量可靈活配置，如輸入輸出雙纖準直器、單光纖準直器、全反射鏡、切換棱鏡等I X 2光開關(guān)組件的數(shù)量是4套就可以組成4個I X 2光開關(guān)陣列模塊，如I X 2光開關(guān)組件的數(shù)量是8套就可以組成8個1X2光開關(guān)陣列模塊；1 X2光開關(guān)組件的數(shù)量也可以是6套、9套等，可根據(jù)需要配置成6個1X2光開關(guān)陣列模塊、9個1X2光開關(guān)陣列模塊等。本發(fā)明的工作原理是輸入輸出雙纖準直器和全反射鏡構(gòu)成全反射光路，輸入輸出雙纖準直器的輸入光經(jīng)過全反射鏡后從輸入輸出雙纖準直器的輸出端輸出。通過對繼電器的控制，實現(xiàn)切換棱鏡在第一停留位置或者第二停留位置的切換。切換棱鏡在第一停留位置時，切換棱鏡位于全反射光路之外，不影響輸入輸出雙纖準直器的輸入光經(jīng)過全反射鏡返回到輸入輸出雙纖準直器的輸出端。切換棱鏡在第二停留位置時，切換棱鏡位于全反射光路中，同時位于雙光纖準直器和單光纖準直器及切換棱鏡組成的切換折射光路中，把 輸入輸出雙纖準直器的輸入光引導(dǎo)到單光纖準直器輸出。本發(fā)明和已有技術(shù)相比，其效果是積極和明顯。本發(fā)明利用切換棱鏡的切換來選擇輸入輸出雙纖準直器的輸入光的輸出方向，利用繼電器控制切換棱鏡在兩個位置之間動作，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有切換時間短，穩(wěn)定性高和成本低等優(yōu)點，適用于光傳輸系統(tǒng)多路控制切換及光傳感系統(tǒng)，切換時間完全可滿足光通訊中對切換時間的需求。


圖I是本發(fā)明的1X2光開關(guān)陣列模塊中全部光開關(guān)均在全反射狀態(tài)下的光路圖。圖2是本發(fā)明的1X2光開關(guān)陣列模塊中部分光開關(guān)在切換折射光路狀態(tài)下的光路圖。
具體實施例方式 實施例I:
如圖I所示，本發(fā)明的1X2光開關(guān)陣列模塊，包括一個模塊封裝體(圖中未示)和8個I X 2光開關(guān)，I X 2光開關(guān)均排列在模塊封裝體內(nèi)，任意一個I X 2光開關(guān)均各自包括一個輸入輸出雙纖準直器131、一個單光纖準直器151、一個全反射鏡111和一個切換棱鏡121，其中，在任意一個1X2光開關(guān)中,輸入輸出雙纖準直器131、單光纖準直器151和全反射鏡111均固定設(shè)置在一個不銹鋼基板(圖中未示)上，全反射鏡111與輸入輸出雙纖準直器131構(gòu)成一個全反射光路，單光纖準直器151位于全反射光路之外，切換棱鏡121固定在一個繼電器(圖中未示)的搖臂(圖中未示)上，切換棱鏡121具有一個第一停留位置和一個第二停留位置，切換棱鏡121的第一停留位置位于全反射光路之外，切換棱鏡121的第二停留位置位于全反射光路中，并且位于輸入輸出雙纖準直器131和單光纖準直器151及切換棱鏡121組成的切換折射光路中，單光纖準直器151和切換棱鏡131及輸入輸出雙纖準直器131的輸入端構(gòu)成切換折射光路。進一步的，全反射鏡111是方形全反射鏡。進一步的，切換棱鏡121的截面呈等腰直角三角形或等腰梯形。進一步的，繼電器的搖臂的一端與切換棱鏡121粘接固定，繼電器的搖臂的另一端與繼電器的舌簧相焊接。進一步的，切換棱鏡121的透射面上鍍有抗反射的增透膜，兩直角反射面是具有高清潔度和高平坦度的光學(xué)平面。進一步的，全反射鏡111是具有99%以上反射率的平面鏡。進一步的，輸入輸出雙纖準直器131和單光纖準直器151通過調(diào)節(jié)對準焊接固定在不銹鋼基板中的焊管上。進一步的，全反射鏡111通過膠水固定在不銹鋼基板上。進一步的，不銹鋼基板上鍍有可牢固焊接的鍍金層。本實施例的工作原理是輸入輸出雙纖準直器131和全反射鏡111構(gòu)成全反射光路，如圖I所不，輸入輸出雙纖準直器131的輸入光經(jīng)過輸入輸出雙纖準直器131的輸入端 11、全反射鏡111后從輸入輸出雙纖準直器131的輸出端12出射。通過對繼電器的控制，實現(xiàn)切換棱鏡121在第一停留位置或者第二停留位置的切換。切換棱鏡121在第一停留位置時，切換棱鏡121位于全反射光路之外,不影響輸入輸出雙纖準直器131的輸入光從輸入端11經(jīng)過全反射棱鏡111返回到輸入輸出雙纖準直器131 的輸出端12。如圖2所示，切換棱鏡121在第二停留位置時，切換棱鏡121位于全反射光路中，同時位于雙光纖準直器和單光纖準直器及切換棱鏡組成的切換折射光路中，把輸入輸出雙纖準直器131的輸入光引導(dǎo)到單光纖準直器151的輸出端13輸出。
權(quán)利要求
1.一種I X 2光開關(guān)陣列模塊,包括一個模塊封裝體和兩個以上數(shù)目的I X 2光開關(guān),所述的1X2光開關(guān)均排列在所述的模塊封裝體內(nèi)，任意一個1X2光開關(guān)均各自包括一個輸入輸出雙纖準直器、一個單光纖準直器、一個全反射鏡和一個切換棱鏡，其特征在于在任意一個所述的1X2光開關(guān)中,所述的輸入輸出雙纖準直器、所述的單光纖準直器和所述的全反射鏡均固定設(shè)置在一個不銹鋼基板上，全反射鏡與輸入輸出雙纖準直器構(gòu)成一個全反射光路，單光纖準直器位于所述的全反射光路之外，所述的切換棱鏡固定在一個繼電器的搖臂上，切換棱鏡具有一個第一停留位置和一個第二停留位置，切換棱鏡的第一停留位置位于所述的全反射光路之外，切換棱鏡的第二停留位置位于所述的全反射光路中，切換棱鏡在第二停留位置上與輸入輸出雙纖準直器及單光纖準直器構(gòu)成一個切換折射光路。
2.如權(quán)利要求I所述的1X2光開關(guān)陣列模塊，其特征在于所述的全反射鏡是方形全反射鏡。
3.如權(quán)利要求I所述的1X2光開關(guān)陣列模塊，其特征在于所述的切換棱鏡的截面呈等腰直角三角形或等腰梯形。
4.如權(quán)利要求I所述的1X2光開關(guān)陣列模塊，其特征在于所述的繼電器搖臂的一端與所述的切換棱鏡粘接固定，繼電器搖臂的另一端與繼電器中的舌簧相焊接。
5.如權(quán)利要求I所述的1X2光開關(guān)陣列模塊，其特征在于所述的切換棱鏡的透射面上鍍有抗反射增透膜，切換棱鏡的兩直角反射面是光學(xué)平面。
6.如權(quán)利要求I所述的1X2光開關(guān)陣列模塊，其特征在于所述的全反射鏡是具有99%以上反射率的平面鏡。
7.如權(quán)利要求I所述的1X2光開關(guān)陣列模塊,其特征在于所述的輸入輸出雙纖準直器和單光纖準直器焊接固定在不銹鋼基板中的焊管上。
8.如權(quán)利要求I所述的1X2光開關(guān)陣列模塊，其特征在于所述的全反射鏡通過膠水固定在不銹鋼基板上。
9.如權(quán)利要求I所述的1X2光開關(guān)陣列模塊，其特征在于所述的不銹鋼基板上鍍有鍍金層。
全文摘要
一種1×2光開關(guān)陣列模塊，包括一個模塊封裝體和兩個以上的1×2光開關(guān)，光開關(guān)均排列在模塊封裝體內(nèi)，任意一個光開關(guān)均各自包括一個輸入輸出雙纖準直器、一個單光纖準直器、一個全反射鏡和一個切換棱鏡。全反射鏡與輸入輸出雙纖準直器構(gòu)成全反射光路，單光纖準直器位于全反射光路之外，切換棱鏡固定在繼電器的搖臂上，具有兩個停留位置，單光纖準直器、切換棱鏡及輸入輸出雙纖準直器的輸入端構(gòu)成切換折射光路。利用切換棱鏡在兩個停留位置之間的切換來選擇輸入輸出雙纖準直器的輸入光的輸出方向，利用繼電器控制切換棱鏡的位置，切換時間短，穩(wěn)定性高，成本低，適用于光傳輸系統(tǒng)多路控制切換及光傳感系統(tǒng)，可滿足光通訊中對切換時間的需求。
文檔編號G02B6/35GK102707389SQ201210187510
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者李楊, 沈育青, 陳峻弘, 陳藝藝, 韓滔 申請人:翔光光通訊器材(昆山)有限公司