[实用新型]一种集成切换功能的多通道MEMS光衰减器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光通信及光无源器件领域，尤其涉及一种新型集成切换功能的多通道MEMS光可调衰减器。

背景技术

在光纤通信系统的应用中，通常采用光开关级联多个可调光衰减器组合来实现系统的通道功率均衡。光开关一般采用各种结构包括静电式以及压电式MEMS、通过机械切换、光电切换或光磁切换来实现切换；一般采用各种结构，通过MEMS、机械式、挡片式等来实现衰减。这种结构的可调光衰减器体积较为大，且成本较高，性能也不能满足较高的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新型集成切换功能的多通道MEMS光衰减器，其能使一条或多条输入光纤的光信号被选择性地切换至多条输出光纤的一条输出光纤，或者在多条输入光纤与一公共输出光纤之间相互切换，与此同时，在每个通道到可以实现指定光衰减值的功能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种集成切换功能的多通道MEMS光衰减器，其特征在于包括多光纤束，以一阵列设置，所述多光纤束包括一条或多条输入光纤以及多条输出光纤，其中多条输出光纤中包含第一及第二目标输出光纤，一个MEMS反射镜，设置成将来自一输入光纤的光能够控制地反射到所述多条输出光纤中 的一特定的目标输出光纤，其中，所述MEMS反射镜的位置能够控制，以从所述多条输出光纤中的第一目标输出光纤切换到第二目标输出光纤，对每个输入光纤的光能量衰减值和MEMS反射镜的位置偏移关系进行标定，从而可以实现不同切换通道上不同的衰减值的功能。

进一步的，所述多条光纤设置于一玻璃毛细管内。

进一步的，一个透镜加玻璃棒结构，设置在所述多条光纤和所述MEMS反射镜之间。

进一步的，所述MEMS反射镜采用TO封装。

进一步的，还包括一控制电路，通过TO封装上的PIN脚控制所述MEMS反射镜。

进一步的，所述MEMS反射镜被控制成提供从所述第一目标输入光纤到所述第二目标输入光纤的公共路径，所述公共路径上任意两个通道切换不发生串扰。

进一步的，所述MEMS反射镜的位置由驱动电压调节来控制。

本实用新型的有益效果为体积小，成本低，性能好。

附图说明

图1是实施例的系统应用。

图2是实施例的器件结构图。

图3是实施例的功能示意。

图4是实施例的器件封装。

图5是实施例的光纤阵列及及切换衰减算法路径。

图6是实施例的MEMS切换系统。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。

如图1所示实施例的系统应用功能，要求在1×N MEMS光开关101各通道上级联VOA可调光衰减功能。一般采用每个通道级联一个VOA器件102。

如图2和图3所示实施例的器件结构，包括保持于阵列的多光纤束208、一透镜202、一玻璃棒203以及一MEMS反射镜201。所述多光纤束是以一n×m阵列布置的尾纤(pigtail)。所述阵列可以是矩形或以另外合适的构造设置。所述多条光纤尾纤能分成两组。第一组光纤尾纤被用作输入光纤204，而第二组光纤尾纤对应于输出光纤205。

玻璃棒202用于优化不同输入光纤的耦合效率一致性。透镜204使从输入光纤接收的光信号准直，并使从MEMS反射镜203反射的光信号准直，将反射的光信号导向至特定的输出光纤。来自输入光纤的光能选择性地被导向至形成1×(n×m)光开关的任一输出光纤。同样地，同样的结构能用于形成(n×m)×1光开关，其中来自多条输入光纤的光按规定线路被切换至输出光纤。

MEMS反射镜201能响应控制信号旋转至规定位置。例如，MEMS反射镜201在规定的角度范围内独立地沿x轴和y轴二维旋转。入射在镜面上的输入光束将被穿过透镜204反射，并依据MEMS反射镜201的x角度位置和y角度位置而聚焦在一特定的输出光纤上，从而实现通道切换功能。再调节MEMS反射镜201的x角度位置或y角度位置，使得光束在一特定的输出光纤上的聚焦光斑发生微小偏移并逐步 标定衰减值，从而得到进行特定的输出光纤的光能量衰减值与MEMS反射镜201的位置偏移的关系，实现多通道可调光衰减功能，示例输入光功率206经衰减为光功率207输出。

如图4所示实施例的封装结构300，包括光纤束301；光纤尾纤，玻璃棒302；透镜304；以及MEMS反射镜303。器件封装300整体采用金属TO封装。