[实用新型]一种机械光开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及光开关，具体涉及一种应用于光纤通信系统中的机械光开关。 

背景技术

光开关，是指应用线性光学特性，使光路在传输过程中中断或继续，从而实现信号的开或者关。最简单的例子，是用不透光的隔板中断光线传输。在MEMS中，应用平面镜的微位移或角度旋转改变反射光线的光路，从而中断光的传输。在光通信中，可以采用布拉格光栅等使在光纤中传输的相应波长的光线反射回去。光开关的应用，有助于实现全光网络，是光纤通信系统中不可缺少的重要元件。 

光开关按其结构工艺来分类，主要分为机械光开关和非机械光开关，其中机械光开关是利用机械、电磁等方式使光纤或光学元件发生移动，从而实现光束在不容输出端之间的切换。此类光开关插入损耗低、隔离度高，是目前应用最广泛的光开关。但是现有的机械光开关结构复杂，成本较高。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种结构简单、成本低廉的机械光开关，以克服现有技术中的问题。 

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种机械光开关，包括一输入端、一输出端、一光路切换装置以及一控制器。所述光路切换装置位于所述输入端和所述输出端形成的光路之间，其至少包括一用来反射光的反射元件、以及若干用来完成光路切换功能的可移动光学元件。所述控制器驱动所述光路切换装置的可移动光学元件进行平动，以实现光路的切换。 

进一步的，所述输入端包括多根输入光纤和一固持多根输入光纤的多光纤插针。所述输出端包括多根输出光纤和一固持多根输出光纤的多光纤插针。 

进一步的，所述可移动光学元件是一个楔角镜。根据光学原理，当其楔角为7-15°时，它相当于一个折射元件，可以折射光线，此时将楔角镜的两个通光面分别镀上增透膜。当楔角镜的楔角>3/2arcsin(1/n)（其中，n是楔角镜的折射率）时，它相当于一个全反射元件，可以对输入光线进行全反射。所述反射元件是一个凹面球面反射镜。 

本实用新型通过改进现有的机械光开关的输入端和输出端，以及可移动光学元件，使整个机械光开关的结构紧凑、制程简单，易于实现产业化，同时有效的降低了成本，且可实现多输入端和多输出端之间的切换光路。 

附图说明

图1是本实用新型的实施例的立体示意图； 

图2是本实用新型的实施例的光路切换装置的示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。 

作为本实用新型的一个具体实施例，如图1和图2所示，一种机械光开关，包括一输入端1、一输出端2、一光路切换装置3以及一控制器4。所述光路切换装置3位于所述输入端1和所述输出端2形成的光路之间，其至少包括一用来反射光的反射元件31、以及若干用来完成光路切换功能的可移动光学元件32。所述控制器4驱动所述光路切换装置3的可移动光学元件32进行平动，以实现光路的切换。 

所述输入端1包括多根输入光纤和一固持多根输入光纤的多光纤插针。所述输出端2包括多根输出光纤和一固持多根输出光纤的多光纤插针。 

所述反射元件31是一个凹面球面反射镜。 

所述可移动光学元件32是一个楔角镜。根据光学原理，当其楔角为7-15°时，它相当于一个折射元件，可以折射光线，此时将楔角镜的两个通光面分别镀上增透膜。当楔角镜的楔角>3/2arcsin(1/n)（其中，n是楔角镜的折射率）时，它相当于一个全反射元件，可以对输入光线进行全反射。 

当可移动光学元件32被移出光路时，也就是处于位置a1处时，从输入端b进入的光信号经反射元件31反射后从输出端c输出，也就是开状态。当可移动光学元件32被移入光路时，也就是处于位置a2处时，从反射元件31反射回来的光线经过可移动光学元件32后偏离原来的光路，而不能从输出端c输出，此时开关处于关状态。输入端b和输出端c的尾端紧贴在一起，并置于反射元件31的中心处。 

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。