Täiustatud optilised komponendid - optiline lüliti
Optiline lüliti (või kiudoptiline lüliti) võib olla mehaaniline, opto-mehaaniline või elektrooniline seade, mis avab või sulgeb optilise ahela. Optilist lülitit saab kasutada optilise tee lõpetamiseks või katkestamiseks. Passiivsed kiudoptilised lülitid suunavad optilise signaali ilma elektrooptilise või optoelektrilise muundamiseta. Passiivne optiline lüliti võib siiski kasutada elektromehaanilist seadet lüliti füüsiliseks paigutamiseks. Optilisel lülitil võib olla üks või mitu sisendportti ja kaks või enam väljundportti. Siin on opto-mehaaniline optiline lüliti ühe sisendportiga ja nelja väljundportiga, st 1 × 4 optilise lülitiga).
Nagu kõigi teiste lülitite puhul, on optilisel lülitil palju kasutusviise, sõltuvalt konstruktsiooni keerukusest. Sisuliselt on lüliti optilise ahela ühenduste tegemise, purunemise või muutmise juhtimine. Seda määratlust saab laiendada, et lülitada lüliti mõiste kui kontroll, mis ühendab või edastab ühendused ühest optilisest ahelast teise.
Vastavalt tööpõhimõttele ja funktsioonile on olemas kolm tüüpi optilisi lüliteid: Opto-mehaaniline lüliti, termo-optiline lüliti, elektrooptiline lüliti. Märkus: Fiberstore on laiendanud optiliste lülitite tootesari, kuid ei sisalda veel termoplastilisi ja elektrooptilisi lüliteid.
Opto-mehaaniline lüliti
Opto-mehaaniline lüliti suunab optilise signaali, liigutades kiud- või lahtiselt optilisi elemente mehaaniliste seadmete abil. Seda tüüpi optilised lülitid on tavaliselt samm-mootoriga. Stepper liigutab peeglit, mis suunab valgust sisendist soovitud väljundile, nagu on näidatud alloleval joonisel. Kuigi opto-mehaanilised lülitid on optiliste elementide tegeliku füüsilise liikumise tõttu oma olemuselt aeglased, on nende usaldusväärsus, madalad sisestuskaod ja minimaalne läbilöögikohustus muutunud laialdaselt kasutatavaks optilise lüliti tüübiks.
Opto-mehaaniline lüliti töötab eeldusel, et sisend- ja väljundvalgustid kollimiseeritakse kiudude piires ja „sobitatakse” lülitusseadmes (talad liigutatakse seadme sees, et tagada lülitatud ühendus sisendite ja väljundite vahel). Opto-mehaaniline lüliti võib olla füüsiliselt suurem kui alternatiivsed lülitid, kuid on olemas palju mikromehaanilisi kiudoptilisi lüliteid, nagu näiteks Micro Electro Mechanical Systems (MEMS) optiline lüliti. Siin on Mini 1 × 4 Opto-mehaaniline lüliti ja 1 × 8 MEMS optiline lüliti Fiberstore'ist .
  |
Thermo-optiline lüliti
Soojusoptiline lüliti põhineb lainejuhtide teoorial ja kasutab polümeerides või ränidioksiidis valmistatud laineplekke. Teisisõnu, see optiline lüliti kasutab seadme materjali termilisi / murdumisnäitajaid. Selle lüliti põhimõte sõltub lainejuhtme murdumisnäitaja muutumisest temperatuuri muutumise tõttu.
Temperatuuri muutust saab teostada mitmel viisil, kuid üldiselt soojendatakse seadet takistusliku kuumutiga, mis aeglustab valgust ühes tees. Seejärel ühendab seade kahe tee valgust konstruktiivse või destruktiivse mõjuga, mis võimaldab signaali nõrgendada või vahetada. Seda tüüpi lüliti on lainejuhi soojendamiseks kulunud aja tõttu oma olemuselt aeglane. See on nagu elektripliidi põleti: soojendamiseks kulub mõnda aega ja jahtuda.
Seda tüüpi seadmel on tavaliselt vähem optilist kadu kui opto-mehaaniline lüliti. Soojusoptilised lülitid on atraktiivsed mitmel põhjusel: nad töötavad hästi madala optilise võimsusega rakendustes, on väikesed ja neil on potentsiaali integreerida rida räni-teoorial põhinevate seadmetega.
Elektrooptiline lüliti
Elektrooptika viitab mitmesugustele nähtustele, mis tekivad siis, kui elektromagnetiline laine optilises spektris liigub läbi materjali elektrivälja stressi all. Elektrooptiline lüliti põhineb lainejuhi murdumisnäitaja muutmisel elektrivälja abil. See seade on pooljuhtide baasil ning seetõttu on sellel suure kiirusega ja madala optilise võimsusega kadu, mis on sarnane termoplaatidega. See seade on veel uurimisetapis; aga tehnoloogia areneb kiiresti.
Optilisi lüliteid saab kasutada mitmesugustes rakendustes, nii suurtes kui väikestes. Kiudoptilise lüliti kasutamine võimaldab andmeid suunata kuhu ja millal see on vajalik. Õige valimisel on oluline olla teadlik optilise lüliti põhiparameetritest. Mõned arvestatavad parameetrid on nõutav suurus (sisend- ja väljundportide arv), optilise kiu tüüp, konnektoritüüp, keskpunkti lainepikkus, ribalaius, kaod, läbilöögi kiirus, lülituskiirus, vastupidavus (lülitussüklite arv), energiatarbimine, ja korratavus (väljundvõimsuse muutuse summa iga kord, kui lüliti muutub).