CN102928930B - 集成化多通道光开关 - Google Patents
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Abstract
本发明专利提供了一种集成化多通道光开关，其包括基底板，输出光纤，输入光纤以及活动转臂；基底板为双层圆形基板，由两个圆形板以及中间连轴组成，两个圆形板边缘设置有通光孔及光纤接孔；输出光纤按一定角度距离均匀分布在双层基板两个圆形板上；输入光纤安装在基底板圆形板的圆心点位置的活动转臂上；基底板上的通光孔及光纤接孔交替变化；即基底板第一个圆形板设有通光孔时，该通光孔沿轴向延长线在基底板第二个圆形板上对应位置设有光纤接孔；反之当基底板第一个圆形板为光纤接孔时，该光纤接孔沿轴向延长线在基底板第二个圆形板上对应位置设有通光孔。
Description
技术领域：
本发明属于一种光通信网络元件，特别涉及一种多通道的光路切换用光开关。
背景技术：
传统光开关的采用一层底板上平行安装有光开关输出、输入平台，输入光纤连接在活动支架上，输出光纤以并排排列的形式安装在整块的光开关输出平台上，光纤的方向与基底板的轴向呈垂直，通过控制输入光纤支架的移动或转动，使输入光纤每次对准一个输出光纤实现该条光纤的耦合导通。由于光纤非常细小，又要求其相互的对准精度非常高，也就是说对输出光纤支架安装的定位精度要求很高。而且固定其端面的时候因为操作的要求，又需要有大空间以方便操作。在一层基底板上面仅能布放相对数量较少的输出光纤，而且目前使用的安装方法是用焊接或胶粘工艺将输出光纤粘接于光开关输入平台上，其制作方法是当输入光纤支架每次定位在特定的设计位置时，将输出光纤精确对准输入光纤后用焊接或粘胶将输出光纤粘接在光开关输出平台上。用胶水粘接的光开关受自然环境条件的影响很大，在温差变化比较大的场合使用时，由于热胀冷缩的原因，输出光纤的位置会有少量的位移变化，该变化足以影响到输入光纤和输出光纤的精确对准，再就是由于环境条件的恶劣加上长时间的使用，胶水很容易老化而失去粘接作用，造成输出光纤与底部支撑平台的脱落，这些情况都会影响正常的光传输而导致严重后果。人们曾试用点焊或激光焊来将接输出光纤直接焊接在金属制成的光开关输出平台上，由于输出光纤的排列过于紧密，当焊接某个输出光纤时，因金属的传热作用产生的瞬间高温扩散，导热温度升高使光开关输出平台产生热膨胀变形，影响了其相邻的已焊接好的输出光纤的精密定位，造成接收传导时的不准确，影响耦合效果。
发明内容：
本发明的目的是提供一种集成化多通道光开关，它能够实现输出端口的更大端口数量的集成，并且生产速度快，易维修。
本发明所采取的技术方案是：
本集成化多通道光开关，其包括基底板，输出光纤，输入光纤以及转动驱动装置，其特征在于：基底板为双层圆形基板，由两个圆形板以及中间连轴组成，两个圆形板边缘均匀设置有通光孔及光纤接孔，输出光纤按一定角度以及弧长均匀连接在光纤接孔上；连接在圆形板光纤接孔上的输出光纤在通过另外一个圆形板时由通光孔内部穿过；其中，基底板上的通光孔及光纤接孔交替变化；即基底板第一个圆形板设有通光孔时，该通光孔沿轴向延长线在基底板第二个圆形板上对应位置设有光纤接孔；反之当基底板第一个圆形板为光纤接孔时，该光纤接孔沿轴向延长线在基底板第二个圆形板上对应位置设有通光孔。
所述输入光纤的方向与双层基底板的中心轴向平行。
所述转动驱动装置为活动转臂。
所述输入光纤安装在基底板圆形板的圆心点位置的活动转臂上。
所述输入光纤为一个，安装在活动转臂上，输入光纤一端与外部光输入设备连接，另一端将光发送到输出光纤。
所述基底板两个圆形板的直径大于中间连轴的直径。
所述通光孔和光纤接孔都安放有输出光纤部件，其方向与双层基底板的中心轴向平行。
所述基底板中间连轴与圆形板固定连接。
本开关则包括双层圆形基底板和固定于基底板上的光开关圆形输出准直单元和光开关输入准直单元，输出准直单元和输出光纤连接在双层基底板上，所有单元光纤朝向与圆形底板的轴向平行，并且相邻光纤端面呈奇偶数列规则分别安放在第一层及第二层基底板上，这样一来增大了光纤端面准直部件的焊接操作空间；输入准直单元和输入光纤按照钟表指针的固定方式安装在光开关双层圆形基底板平台中央圆心位置，输入准直单元可以通过转圈分别对准光开关基底板上排列着的任何一个输出准直单元，当对准的输出光纤准直单元在底层基底板时，则输入光纤的自由空间光将通过上层通光孔后再进入底层输出光准直单元。
本发明所述的光开关在光开关输出准直单元与光开关输入准直单元相对的基板上间隔地开有圆孔或长槽，输出准直单元按奇偶规则对应地固定在双层基底板的圆孔或槽中，相互独立互不干涉。在生产过程中需要将输出准直单元焊接在某一光纤接孔上时，由于该光纤接孔旁边是通光孔，使得其与再下一光纤接孔有了一定的距离间隔。因此极大地减少了热量的传导路径，使得生产过程中焊接作业时，作业部位的温度能快速升高进行焊接，同时又不会影响到相邻已焊接好的输出准直单元的定位精度，保证其位置不受温度膨胀因素的影响。同时采用此设计结构，由于通光孔所需要的孔直径相对光纤接孔要小，可以在同单位面积内的增加更多的通道数量，而且不会因为通道数量的增加，造成输出单元准直部件的安装空间不够的问题。
有益效果：
本开关焊接操作空间大；输出准直单元位置非常准确而且焊接牢固，输出准直单元固定在双层基底板的圆孔或槽中，相互独立互不干涉。结构设计合理，极大地减少了热量的传导路径，不会影响到相邻已焊接好的输出准直单元的定位精度。在同单位面积内的通道数量较多。
该光开关具备可快速生产调试，方便维修，并且在小空间范围内能安置更多的输出光纤单元，直接导致相对传统光开关工艺而言更大的光纤端口数量，或者更小的封装体积。
附图说明：
图1是本发明专利集成化多通道光开关结构示意图；
图2是本发明专利集成化多通道光开关正面光路图；
图3是本发明专利集成化多通道光开关反面光路图；
图4是本发明专利集成化多通道光开关剖面视图。
具体实施方式：
如图所示，
本集成化多通道光开关，其包括基底板，输出光纤，输入光纤以及转动驱动装置，其特征在于：基底板为双层圆形基板，由两个圆形板以及中间连轴组成，两个圆形板边缘均匀设置有通光孔及光纤接孔，输出光纤按一定角度以及弧长均匀连接在光纤接孔上；连接在圆形板光纤接孔上的输出光纤在通过另外一个圆形板时由通光孔内部穿过；其中，基底板上的通光孔及光纤接孔交替变化；即基底板第一个圆形板设有通光孔时，该通光孔沿轴向延长线在基底板第二个圆形板上对应位置设有光纤接孔；反之当基底板第一个圆形板为光纤接孔时，该光纤接孔沿轴向延长线在基底板第二个圆形板上对应位置设有通光孔。
所述输入光纤的方向与双层基底板的中心轴向平行。
所述转动驱动装置为活动转臂。
所述输入光纤安装在基底板圆形板的圆心点位置的活动转臂上。
所述输入光纤为一个，安装在活动转臂上，输入光纤一端与外部光输入设备连接，另一端将光发送到输出光纤。
所述基底板两个圆形板的直径大于中间连轴的直径。
所述通光孔和光纤接孔都安放有输出光纤部件，其方向与双层基底板的中心轴向平行。
所述基底板中间连轴与圆形板固定连接。
本开关则包括双层圆形基底板和固定于基底板上的光开关圆形输出准直单元和光开关输入准直单元，输出准直单元和输出光纤连接在双层基底板上，所有单元光纤朝向与圆形底板的轴向平行，并且相邻光纤端面呈奇偶数列规则分别安放在第一层及第二层基底板上，这样一来增大了光纤端面准直部件的焊接操作空间；输入准直单元和输入光纤按照钟表指针的固定方式安装在光开关双层圆形基底板平台中央圆心位置，输入准直单元可以通过转圈分别对准光开关基底板上排列着的任何一个输出准直单元，当对准的输出光纤准直单元在底层基底板时，则输入光纤的自由空间光将通过上层通光孔后再进入底层输出光准直单元。
本发明所述的光开关在光开关输出准直单元与光开关输入准直单元相对的基板上间隔地开有圆孔或长槽，输出准直单元按奇偶规则对应地固定在双层基底板的圆孔或槽中，相互独立互不干涉。在生产过程中需要将输出准直单元焊接在某一光纤接孔上时，由于该光纤接孔旁边是通光孔，使得其与再下一光纤接孔有了一定的距离间隔。因此极大地减少了热量的传导路径，使得生产过程中焊接作业时，作业部位的温度能快速升高进行焊接，同时又不会影响到相邻已焊接好的输出准直单元的定位精度，保证其位置不受温度膨胀因素的影响。同时采用此设计结构，由于通光孔所需要的孔直径相对光纤接孔药小，可以在同单位面积内的增加更多的通道数量，而且不会因为通道数量的增加，造成输出单元准直部件的安装空间不够的问题。
Claims (8)
1.一种集成化多通道光开关，包括基底板(2)，输出光纤(1)，输入光纤(3)以及转动驱动装置，其特征在于：基底板(2)为双层圆形基板，由两个圆形板(5)以及中间连轴(4)组成，两个圆形板(5)边缘均匀设置有通光孔及光纤接孔，输出光纤(1)按一定角度以及弧长均匀连接在光纤接孔上；连接在第一个圆形板(5-1)光纤接孔上的输出光纤(1)在通过第二个圆形板(5-2)时由通光孔内部穿过；
其中，基底板上的通光孔及光纤接孔呈交替变化，基底板第一个圆形板(5-1)设有通光孔时，该通光孔沿轴向延长线在基底板第二个圆形板(5-2)上对应位置设有光纤接孔；反之当基底板第一个圆形板(5-1)为光纤接孔时，该光纤接孔沿轴向延长线在基底板第二个圆形板(5-2)上对应位置设有通光孔。
2.根据权利要求1所述的集成化多通道光开关，其特征在于：转动驱动装置为活动转臂(6。)
3.根据权利要求2所述的集成化多通道光开关，其特征在于：输入光纤(3)安装在基底板圆形板(5)的圆心点位置的活动转臂(6)上。
4.根据权利要求1所述的集成化多通道光开关，其特征在于：所述输入光纤的方向与基底板的中心轴向平行。
5.根据权利要求2所述的集成化多通道光开关，其特征在于：输入光纤(3)为一个，输入光纤(3)一端与外部光输入设备连接，另一端将光发送到输出光纤。
6.根据权利要求1所述的集成化多通道光开关，其特征在于：基底板两个圆形板(5)的直径大于中间连轴(4)的直径。
7.根据权利要求4所述的集成化多通道光开关，其特征在于：通光孔和光纤接孔都安放有输出光纤部件，其方向与基底板的中心轴向平行。
8.根据权利要求5所述的集成化多通道光开关，其特征在于：基底板中间连轴(4)与圆形板(5)固定连接。
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