CN104849812A - 光学多通道路由器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种光学多通道路由器，包括壳体、输入分配器、输出分配器、切换光纤、光纤输入准直镜、光纤输出准直镜、多个输入准直镜、多个输出准直镜、多个输出光纤、多个光电检测器和多个输出端口，切换光纤的一端与一个光纤输入准直镜相连，另一端与一个光纤输出准直镜相连；输入分配器可带动光纤输入准直镜与多个输入准直镜一一对准；输出分配器可带动光纤输出准直镜与多个输出准直镜一一对准；多个输出光纤分别连接在多个输出准直镜与多个光电检测器之间。由于多个光电检测器集中设置，可采用统一的硬件配置，使得进行不同物理光学性质进行分析时光电转换效率一致，减小光电转换对光学分析带来的测量误差，而且实验操作简单方便。

Description

光学多通道路由器

技术领域

本申请涉及光学检测技术领域，特别是涉及一种光学多通道路由器。

背景技术

光学分析是指基于电磁波作用与待检测样品后产生辐射信号的变化而建立的分析方法，其中非光谱法分析法，是通过待检测样品的某种物理光学性质，进而对待检测样品进行定量、定性分析的方法，这些物理光学性质可以为：反射、折射、干涉、衍射和偏振等。

非光谱分析法在进行分析时，通常由光源产生光，产生的光通过待检测样品得到待检测光，然后将待检测光接入到光学分析测试仪中，由光学分析测试仪将光信号转换成电信号进行分析。但常规的光学分析测试仪器通常只采用单一的光学方式进行光学信号的采集，这就意味着当对待检测样品进行不同物理光学性质进行分析时，需要更换不同的光学分析测试仪进行测量，每次更换需要重新连接光纤，实验操作非常不便。另外，由于硬件结构的差异，不同厂家光学分析测试仪的光电转换效率都不尽相同，因此还会对光学分析带来一定的测量误差。

发明内容

本申请实施例中提供了一种光学多通道路由器，以解决现有技术中的不同光学分析测试仪对待检测样品进行不同物理光学性质进行分析存在的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

一种光学多通道路由器，包括：壳体、输入分配器、输出分配器、切换光纤、光纤输入准直镜、光纤输出准直镜、多个输入准直镜、多个输出准直镜、多个输出光纤、多个光电检测器和多个输出端口，其中：

多个所述输入准直镜和多个所述输出端口设置在所述壳体的外壁上；多个输出准直镜通过安装板固定在所述壳体内；所述切换光纤的一端与一个所述光纤输入准直镜相连接，另一端与一个所述光纤输出准直镜相连接；

所述输入分配器设置在所述壳体内，所述光纤输入准直镜设置在所述输入分配器上，并且所述输入分配器可带动所述光纤输入准直镜分别与多个所述输入准直镜一一对准；

所述输出分配器设置在所述壳体内，所述光纤输出准直镜设置在所述输出分配器上，并且所述输出分配器可带动所述光纤输出准直镜分别与多个所述输出准直镜一一对准；

多个输出光纤分别连接在多个输出准直镜与多个光电检测器之间，每个所述输出光纤的一端与一个输出准直镜相连接，另一端与一个光电检测器的光信号输入端相连接；

多个所述输出端口分别与多个所述光电检测器的电信号输出端一一相连接。

优选地，所述光学多通道路由器还包括：光源、光源光纤、光源准直镜、光输出耦合装置、光通量调节装置和多个光源输出准直镜，其中：

多个所述光源输出准直镜设置在所述壳体外壁上；

所述光源光纤一端与所述光源相连接，另一端与所述光纤准直镜相连接；

所述光源准直镜设置在所述光输出耦合装置上，所述光输出耦合装置设置在所述壳体内，并且所述光输出耦合装置可带动所述光源准直镜分别与多个所述光源输出准直镜一一对准；

所述光通量调节装置设置在所述光纤准直镜与多个所述输出准直镜之间，且可控制所述光源准直镜和对准的光源输出准直镜之间的光通量。

优选地，所述光输出耦合装置包括：

两端与所述壳体相连接的第一导轨；

设置在所述第一导轨上，且与所述第一导轨滑动配合的第一滑块；

与所述第一导轨相平行，两端与所述壳体转动连接的第一丝杠；

与所述第一丝杠相连接，且可驱动所述第一丝杠转动的第一驱动电机；

套设在所述第一丝杠上，且与所述第一滑块相连接的第一丝套。

优选地，所述光通量调节装置包括：

设置在所述第一滑块上的光通量调节电机；

与所述光通量调整电机的转轴相连接，位于所述光源准直镜与多个所述光源输出准直镜之间且设置有多个不同孔径的通光孔的光通量调节盘。

优选地，所述输入分配器包括：

两端与所述壳体相连接的第二导轨；

设置在所述第二导轨上，且与所述第二导轨滑动配合的第二滑块；

与所述第二导轨相平行，两端与所述壳体转动连接的第二丝杠；

与所述第二丝杠相连接，且可驱动第二丝杠转动的第二驱动电机；

套设在所述第二丝杠上，且与所述第二滑块相连接的第二丝套。

优选地，所述输出分配器包括：

与所述第二导轨相平行，且两端与所述壳体相连接的第三导轨；

设置在所述第三导轨上，且与所述第三导轨滑动配合的第三滑块；

与所述第三导轨相平行，两端与所述壳体转动连接的第三丝杠；

与所述第三丝杠相连接，且可驱动第三丝杠转动的第三驱动电机；

套设在所述第三丝杠上，且与所述第三滑块相连接的第三丝套。

优选地，所述第一驱动电机、光通量调节电机、第二驱动电机和/或第三驱动电机为步进电机或伺服电机。

优选地，多个所述光源输出准直镜的圆心在所述壳体外壁上的投影位于一条直线上；

所述第一导轨的轴线与多个所述光源输出准直镜所在的直线相平行；

和/或，

多个所述输入准直镜的圆心在所述壳体外壁上的投影位于一条直线上；

所述第二导轨的轴线与多个所述输入准直镜所在的直线相平行；

和/或，

多个所述输出准直镜的圆心在所述安装板上的投影位于一条直线上；

所述第三导轨的轴线与多个所述输出准直镜所在的直线相平行。

优选地，所述光学多通道路由器还包括：

用于接收操作指令的输入设备；

信号输入端与所述输入设备相连接，信号输出端与所述第一驱动电机、光通量调节电机、第二驱动电机和第三驱动电机相连接，用于控制所述第一驱动电机、光通量调节电机、第二驱动电机和/或第三驱动电机的转动方向及转动行程的控制电路。

优选地，所述输入设备包括：微处理器、显示器和输入按键，其中：

所述输入按键与所述微处理器的信号输入端相连接，所述显示器与所述微处理器的图像输出端相连接；

所述微处理器的信号输出端通过通信接口与所述控制电路的信号输入端相连接。

由以上技术方案可见，该光学多通道路由器，通过控制输入分配器的第二驱动电机，可以使得光纤输入准直镜对准某一个输入准直镜中，然后控制输出分配器中的第三驱动电机，可以使得光纤输出准直镜对准某一个输出准直镜，这样待检测光可以由一个输入准直镜输入，然后通过连接在输入分配器和输出分配器之间的光纤，由一个输出准直镜输出。另外，还可以调整输出分配器的第三驱动电机，可以控制光纤输出准直镜在多个输出准直镜之间自由切换。当需要对某一个波长的光进行检测时，可以通过将待检测光由目标输入准直镜输入，然后通过控制输入分配器和输出分配器可以在目标输入准直镜与目标光电检测器之间形成一条光通道，将待检测光输入到目标光电检测器中。

与现有技术相比，该光学多通道路由器中，多个光电检测器集中设置在一起，进而可以采用统一的硬件配置，例如：采用同一厂家生成的一系列光电检测器，从而在对待检测样品进行不同物理光学性质进行分析时，一方面可以光电转换效率这一环节尽量趋于一致，减小光电转换对光学分析带来的测量误差，另一方面，只需控制输入分配器和输出分配器即可完成光路切换，使得实验操作简单方便。

另外，该光学多通道路由器，还采用同一的光源，这样当需要对待检测样品进行不同物理光学性质进行分析时，可以避免由于光源不一致而导致光学分析存在误差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种光学多通道路由器的结构示意图；

图2为图1的局部剖视结构示意图；

图3为图1的左视图；

图4为图1的局部剖视结构示意图；

图5为本申请实施例提供的光电检测器的连接示意图；

图6为图1的俯视结构示意图；

图7为本申请实施例提供的光源的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的光输出耦合装置和光通量调节装置的一种结构示意图；

图9为本申请实施例提供的光输出耦合装置和光通量调节装置的另一种结构示意图；

图10为图1的右视图。

具体实施方式

本申请实施例提供一种光学多通道路由器，其内设置有可满足不同光学性质分析需要的多个光电检测器，对于进入到输入准直镜的待检测光，根据不同物理光学性质分析需要，可以利用输入分配器和输出分配器对光信号进行切换，将待检测光切换到相应的光电检测器，将待检测光转换成电信号，进而将电信号输出到光学分析测试仪中进行分析。由于多个光电检测器集中设置在光学多个通道路由器中，所以可以采用统一的硬件配置，进而在进行光电转换时使得效率较为一致，减小光电转换对光学分析带来的测量误差。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

参见图1和图2，为本申请实施例提供的一种光学多通道路由器的结构示意图，该光学多通道路由器可以包括：壳体1、输入分配器2、输出分配器3、切换光纤4、光纤输入准直镜5、光纤输出准直镜6、多个输入准直镜7、多个输出准直镜8、多个输出光纤9、多个光电检测器10和多个输出端口（图中未示出），其中：

壳体1作为容器及保护装置，用于安装上述输入分配器2、输出分配器3、切换光纤4、光纤输入准直镜5、光纤输出准直镜6、多个输入准直镜7、多个输出准直镜8、多个输出光纤9、多个光电检测器10和多个输出端口等部件。考虑到结构强度，壳体1可以由金属板组成，考虑到壳体的便携性，壳体1还可以由非金属板组成，例如：塑料板。在壳体1上可以设置有多个安装位，例如：安装孔或安装槽，用于安装上述部件。

多个输入准直镜7位于壳体1的外壁上，多个输入准直镜7用于接收待检测样品的待检测光，并输入到该光学多通道路由器内。

输入分配器2位于多个输入准直镜7所在壳体1上位置的内侧，光纤输入准直镜5设置在输入分配器2上，并且切换光纤4的一端与光纤输入准直镜5相连接。输入分配器2的作用是带动光纤输入准直镜5在壳体1内移动，并且使得光纤输入准直镜5可与多个输入准直镜7一一对准，进而实现可将任意一个输入准直镜7输入的待检测光都可以通过输入准直镜7进入到切换光纤4中。

输入分配器2可以为常见的导轨机构或丝杠运动机构等直线往复运动机构。如图2和图4所示，该输入分配器2可以包括：第二导轨21、第二滑块22、第二丝杠23、第二驱动电机24和第二丝套25，其中：

第二导轨21的两端与壳体1相连接，第二导轨21可以为圆柱、棱柱、平板或平台等等。第二滑块22设置在第二导轨21，第二滑块22与第二导轨21滑动配合。在本申请实施例中，当第二导轨21为圆柱、棱柱或平板时，在第二滑块22上设置有与第二导轨21相配合的通孔，这里通孔的直径略大于第二导轨21的外径，在实际使用时，第二滑块22套设在第二导轨21上，并且可以在第二导轨21上滑动。

在本申请其它实施例中，第二导轨21还可以为平台，并且在平台上设置有卡槽，例如倒T型槽，第二滑块22也设置有相应卡件，例如：倒T型结构卡件，第二滑块22的卡件可以卡在第二导轨21上的卡槽内，并且第二滑块22可以在第二导轨21上滑动。

如图2所示，光纤输入准直镜5通过固定支架26固定在第二滑块22上，并且光纤输入准直镜5的轴线与多个输入准直镜7的轴线位于同一高度。

第二丝杠23的两端都与壳体1转动连接，具体可以为：在壳体1内壁上设置有两个轴承，第二丝杠23通过轴承与壳体1相连接。如图4所示，第二丝杠23的一端可以伸出壳体1，并且在第二丝杠23伸出壳体1的一端的端部与第二驱动电机24相连接，具体为：第二驱动电机24的转轴与第二丝杠23相固定，或者，第二驱动电机24通过齿轮与第二丝杠相连接，并且齿轮与第二丝杠表面的螺纹相匹配，无论哪种连接方式，第二驱动电机24都与壳体1相连接，使得第二驱动电机24可以驱动第二丝杠23转动。

第二丝套25套设在第二丝杠23上，第二丝套25内壁上的螺纹与第二丝杠23表面的螺纹相配合。第二丝套25还与第二滑块22相连接，具体两者之间可以通过连接板或连接杆相固定。另外，在本申请实例中，第二丝杠23还与第二导轨21相平行，这里相平行是指当第二导轨21为具有轴线的圆柱或棱柱时，第二丝杠23的轴线与圆柱或棱柱的轴线相平行，而当第二导轨21为平板或平台时，第二丝杠23的轴线与平板或平台的表面相平行。

在实际使用时，当第二驱动电机24驱动第二丝杠23转动时，由于第二丝套25与第二滑块22相连接，并且第二滑块22设置在第二导轨21上，所以第二丝套25将会在第二丝杠23上移动，并带动第二滑块22在第二导轨21上移动，进而设置在第二滑块22上的光纤输入准直镜5也可以随第二滑块22一起移动。

为了方便使得光纤输入准直镜5在随着第二滑块22运动过程中能与多个输入准直镜7准确对准。在本申请实施例中，如图3所示，为图1的左视图，从图3中可见，多个输入准直镜7位于壳体1的同一侧壁上，并且可选地，在本申请实施例中，多个输入准直镜7位于壳体1的同一侧壁上，可选地，多个输入准直镜7位于同一条直线上，这里多个输入准直镜7位于同一条直线是指多个输入准直镜的圆心在壳体1的外壁上的投影位于同一直线上。相应地，第二导轨21的轴线与多个输入准直镜7所在的直线相平行，并且光纤输入准直镜5的轴线与多个输入准直镜7的轴线相平行，并且位于同一高度。通过上述设计，可以使得光纤输入准直镜5与多个输入准直镜7位于同一平面上，进而当光纤输入准直镜5在第二导轨21上移动时，可以分别与多个输入准直镜7一一对准，实现将任意一个输入准直镜7输入的待检测光都可以输入到切换光纤4中。

此外，在本申请其它实施例中，多个输入准直镜7还可以呈环形或其它形状排列，此时相应的第二导轨21的形状与多个输入准直镜7的所在线条形状相匹配，以使得光纤输入准直镜5在运动时，可以方便与多个输入准直镜7对准。

输出分配器3也可以为常见的导轨机构或丝杠运动机构等直线往复运动机构。如图2和图4所示，该输出分配器3可以包括：第三导轨（图中未示出）、第三滑块32、第三丝杠33、第三驱动电机（图中未示出）和第三丝套35，其中：光纤输出准直镜6通过固定支架36固定在第三滑块32上，切换光纤4的另一端与光纤输出准直镜6相连接。这里关于输出分配器3的各组成部件之间的连接关系，详细可参见上述关于输入分配器2各部件的描述，在此不再详细赘述。

由于光纤4两端分别与光纤输入准直镜5、光纤输出准直镜6相连接，而且光纤输入准直镜5可以随着第二滑块22在第二导轨21上滑动，光纤输出准直镜6可以随着第三滑块32在第三导轨上滑动，考虑光纤输入准直镜5和光纤输出准直镜6均单独自由运动，所以光纤4的长度需要大于或等于多个输入准直镜7与多个输出准直镜8之间的最大距离，这样才能使得光纤4不会被拉伸，避免由于光纤拉伸而导致光纤损坏或光纤与光纤输入准直镜5、光纤输出准直镜6的连接处损坏的问题。

多个输出准直镜8通过安装板固定在壳体1内，如图5所示，每个输出准直镜8上都连接有一个输出光纤9的一端，每个输出光纤9的另一端都与一个光电检测器10的光信号输入端相连接，光电检测器10的作用是将待检测光信号转换成电信号，并且在本申请实施例中，多个光电检测器10的波长响应范围不同。多个输出端口位于壳体1的外壁上，并且每个输出端口都与一个光电检测器的电信号输出端相连接，输出端口的作用是将光电检测器10转换得到的电信号输出到光学分析测试仪中，以便利用该电信号完成光学分析。

由以上技术方案可见，该光学多通道路由器，通过控制输入分配器的第二驱动电机，可以使得光纤输入准直镜对准某一个输入准直镜，然后控制输出分配器中的第三驱动电机，可以使得光纤输出准直镜对准某一个输出准直镜，这样待检测光可以由一个输入准直镜输入，然后通过连接在输入分配器和输出分配器之间的光纤，由一个输出准直镜输出。另外，还可以调整输出分配器的第三驱动电机，可以控制光纤输出准直镜在多个输出准直镜之间自由切换。当需要对某一个波长的光进行检测时，可以通过将待检测光由目标输入准直镜7输入，然后通过控制输入分配器2和输出分配器3可以在目标输入准直镜7与目标光电检测器10之间形成一条光通道，将待检测光输入到目标光电检测器10中。

与现有技术相比，该光学多通道路由器中，多个光电检测器10集中设置在一起，进而可以采用统一的硬件配置，例如：采用同一厂家生成的一系列光电检测器，从而在对待检测样品进行不同物理光学性质进行分析时，一方面可以光电转换效率这一环节尽量趋于一致，减小光电转换对光学分析带来的测量误差，另一方面，只需控制输入分配器和输出分配器即可完成光路切换，使得实验操作简单方便。

另外，考虑到现有的光学分析测试仪通常采用独立的光源进行光学测试，那么如果对待检测样品进行不同物理光学性质进行分析时，不同的光源同样会给光学分析带来一定的误差。所以，在本申请其它实施例中，如图1、图2、图3、图4和图6所示，该光学多通道路由器还可以包括:光源11、光源光纤12、光源准直镜13、光输出耦合装置14、光通量调节装置15和多个光源输出准直镜16，其中：

光源11设置在壳体1内，光源11用于产生检测用的光。在本申请实施例中，如图7所示，光源11可以包括：发光灯泡111、电源112和电源启动器113，其中：发光灯泡111可以安装在通过灯罩架114上，灯罩架114可以通过安装板100固定在壳体1内；电源112通过输出电缆与电源启动器113电连接，电源启动器113的输出导线与发光灯泡111的正负极相连接，当启动电源112时，发光灯泡111就可以通电产生光。根据光源功率及波长范围要求，可以选择不同类型发光灯泡，例如：氘灯、钨灯、氙灯、LED光源或激光光源等。

如图1和6所示，光源光纤12的一端与光源11相连接，可选地光源光纤12的一端设置在光源11中发光灯泡111的灯罩架上，光源光纤12的另一端与光源准直镜13相连接。光源光纤12用于将光源11产生的光传输到光源准直镜13中。多个光源输出准直镜16设置在壳体1的外壁上。

光输出耦合装置14位于多个光源输出准直镜所在壳体1上位置的内侧，光源准直镜13设置在光输出耦合装置14上。光输出耦合装置14的作用是带动光源准直镜13在壳体1内移动，并且使得光源准直镜13可与多个光源输出准直镜16一一对准，进而可以实现将光源输出准直镜13中的光输出到任意一个光源输出准直镜16中。

光输出耦合装置14可以为常见的导轨机构或丝杠运动机构等直线往复运动机构。如图2、图4、图8和图9所示，该光输出耦合装置14可以包括：第一导轨141、第一滑块142、第一丝杠143、第一丝套144和第一驱动电机145，其中：

第一导轨141的两端都与壳体1相连接，第一滑块142设置在第一导轨141上，并且与第一导轨141滑动配合，可在第一导轨141上滑动，在本申请实施例中，第一导轨141可以为杆状结构，第一滑块142可以套设在第一导轨141上，或者，第一导轨141上设置有滑槽，第一滑块142位于滑槽内；光源准直镜13通过支架153固定在第一滑块142上；第一丝杠143的两端都与壳体1转动连接，并且第一丝杠143与第一导轨141相平行，这里相平行是指当第一导轨141具有轴线的杆时，第一丝杠143的轴线与第一导轨141的轴线相平行，当第一导轨141为平台时，第一丝杠143的轴线与第一导轨141平台的表面相平行；另外，第一丝杠143一端的端部位于壳体1的外侧，第一驱动电机9设置在位于壳体1外侧的第一丝杠143的端部，并且第一驱动电机9的转轴与第一丝杠143相固定；第一丝套144为内壁设置有与第一丝杠143表面螺纹相匹配的内螺纹，并且第一丝套144套在第一丝杠143上且位于壳体1内部；第一丝套144还与第一滑块142通过连接杆或连接件相连接。这种设计方式，当第一驱动电机145带动第一丝杠143转动时，第一丝套144可以带动第一滑块142在第一导轨141上滑动，并且通过控制第一驱动电机145的转动方向，可以控制第一滑块142在第一导轨141上滑动的方向，通过控制第一驱动电机145的转动行程，可以控制第一滑块142在第一导轨141上滑动的距离。

为了方便光源准直镜13与多个光源输出准直镜16之间配合，在申请实施例中，如图3所示，多个光源输出准直镜16在壳体1上呈直线排列，具体是指，多个光源输出准直镜16的圆心在壳体1外壁上的投影位于同一条直线上。光输出耦合装置14的第一导轨141的轴线与多个光源输出准直镜16所在的直线相平行，并且光源准直镜13的轴线与多个光源输出准直镜16的轴线位于同平面。这样，当光输出耦合装置14中带动光源准直镜13滑动时，可以使得光源准直镜13与多个光源输出准直镜16一一对准。

参见图2、图4、图6、图8和图9所示，光通量调节装置15可以包括：光通量调节电机151和光通量调节盘152，其中：光通量调节电机151可以通过支架153与第一滑块142相连接，光通量调节电机151转轴的轴线与光源准直镜13的轴线相平行；光通量调节盘152固定在光通量调节电机151的转轴上，并且光通量调节盘152位于光源准直镜13与多个光源输出准直镜16之间，在光通量调节盘152上设置有多个直径不同的通光孔154。

在申请实施例中，多个通光孔154的圆心与光通量调节电机151转轴的轴线之间的距离相等，即多个通光孔154位于同一圆周上。另外，通光孔154与光通量调节电机151转轴的轴线之间的距离等于光通量调节电机151转轴的轴线与光源准直镜13的轴线之间的距离，即通光孔154的位置正好位于光源准直镜13与光源输出准直镜16之间。

通光孔154的作用是控制由光源准直镜13进入到光源输出准直镜16的光线的亮度，在申请实施例中，当光源准直镜13与某一个光源输出准直镜16对准后，第三驱动电机17可以带动光通量调节盘11转动，由于多个通光孔154位于同一圆周上，所以可以选择合适孔径的通光孔154位于光源准直镜13与光源输出准直镜16之间，对光源准直镜13进入到光源输出准直镜16的光线进行不成程度的挡光，调节进入到光源输出准直镜16中光线的亮度。在申请实施例中，通光孔154的个数可以为8-12个，并且通光孔154的最小直径可以为1mm，最大直径可以为6mm。

由于光源准直镜13可以随着光输出耦合装置的移动而移动，所以光源光纤12的长度要大于光源11与多个光源输出准直镜16之间的最远距离。

由以上技术方案可见，本申请实施例提供的该光学多通道路由器，还采用同一的光源，并且光源产生的光可以通过光输出耦合装置和光通量调节装置共同作用，使得满足实验要求的光可以经过不同的光源输出准直镜输出，以对待检测样品进行光学分析。这样当需要对待检测样品进行不同物理光学性质进行分析时，可以采用统一的光源，可以避免由于光源不一致而导致光学分析存在误差的问题。

此外，为了使得该光学多通道路由器能够实现自动化控制，可选地，在申请其它实施例中，如图1和图10所示，该光源还可以包括：输入设备17和控制电路18，其中：输入设备17用于接收操作指令，输入设备17可以为触摸屏或其它带有物理按键的显示屏，也可以为包含有嵌入式系统的芯片，在嵌入式系统中可运行Wince，Linux，Android等嵌入式操作系统，并且输入设备17可以通过通信接口与控制电路18相连接，例如：串口、485接口、网口、USB接口、IIC(Inter-Integrated Circuit,集成电路总线)、SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）或CAN（Controller Area Network，控制器局域网）总线接口等。

控制电路18的信号输入端与所述输入设备17相连接，信号输出端与第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机和光通量调节电机相连接，并且可以根据输入设备17接收的操作指令控制单独控制或同时控制第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机和光通量调节电机转动方向及转动行程，在申请实施例中，控制电路18可以为常见的高低电平生成电路。第一驱动电机、第二驱动电机或第三驱动电机可以为步进电机，当然三者也可以都为步进电机，另外，第一驱动电机、第二驱动电机和/或第三驱动电机还可以为伺服电机。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”和“第三”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种光学多通道路由器，其特征在于，包括：壳体、输入分配器、输出分配器、切换光纤、光纤输入准直镜、光纤输出准直镜、多个输入准直镜、多个输出准直镜、多个输出光纤、多个光电检测器和多个输出端口，其中：

多个所述输入准直镜和多个所述输出端口设置在所述壳体的外壁上；多个输出准直镜通过安装板固定在所述壳体内；所述切换光纤的一端与一个所述光纤输入准直镜相连接，另一端与一个所述光纤输出准直镜相连接；

所述输入分配器设置在所述壳体内，所述光纤输入准直镜设置在所述输入分配器上，并且所述输入分配器可带动所述光纤输入准直镜分别与多个所述输入准直镜一一对准；

所述输出分配器设置在所述壳体内，所述光纤输出准直镜设置在所述输出分配器上，并且所述输出分配器可带动所述光纤输出准直镜分别与多个所述输出准直镜一一对准；

多个输出光纤分别连接在多个输出准直镜与多个光电检测器之间，每个所述输出光纤的一端与一个输出准直镜相连接，另一端与一个光电检测器的光信号输入端相连接；

多个所述输出端口分别与多个所述光电检测器的电信号输出端一一相连接。

2.根据权利要求1所述的光学多通道路由器，其特征在于，所述光学多通道路由器还包括：光源、光源光纤、光源准直镜、光输出耦合装置、光通量调节装置和多个光源输出准直镜，其中：

多个所述光源输出准直镜设置在所述壳体外壁上；

所述光源光纤一端与所述光源相连接，另一端与所述光纤准直镜相连接；

所述光源准直镜设置在所述光输出耦合装置上，所述光输出耦合装置设置在所述壳体内，并且所述光输出耦合装置可带动所述光源准直镜分别与多个所述光源输出准直镜一一对准；

所述光通量调节装置设置在所述光纤准直镜与多个所述输出准直镜之间，且可控制所述光源准直镜和对准的光源输出准直镜之间的光通量。

3.根据权利要求2所述的光学多通道路由器，其特征在于，所述光输出耦合装置包括：

两端与所述壳体相连接的第一导轨；

设置在所述第一导轨上，且与所述第一导轨滑动配合的第一滑块；

与所述第一导轨相平行，两端与所述壳体转动连接的第一丝杠；

与所述第一丝杠相连接，且可驱动所述第一丝杠转动的第一驱动电机；

套设在所述第一丝杠上，且与所述第一滑块相连接的第一丝套。

4.根据权利要求3所述的光学多通道路由器，其特征在于，所述光通量调节装置包括：

设置在所述第一滑块上的光通量调节电机；

与所述光通量调整电机的转轴相连接，位于所述光源准直镜与多个所述光源输出准直镜之间且设置有多个不同孔径的通光孔的光通量调节盘。

5.根据权利要求4所述的光学多通道路由器，其特征在于，所述输入分配器包括：

两端与所述壳体相连接的第二导轨；

设置在所述第二导轨上，且与所述第二导轨滑动配合的第二滑块；

与所述第二导轨相平行，两端与所述壳体转动连接的第二丝杠；

与所述第二丝杠相连接，且可驱动第二丝杠转动的第二驱动电机；

套设在所述第二丝杠上，且与所述第二滑块相连接的第二丝套。

6.根据权利要求5所述的光学多通道路由器，其特征在于，所述输出分配器包括：

与所述第二导轨相平行，且两端与所述壳体相连接的第三导轨；

设置在所述第三导轨上，且与所述第三导轨滑动配合的第三滑块；

与所述第三导轨相平行，两端与所述壳体转动连接的第三丝杠；

与所述第三丝杠相连接，且可驱动第三丝杠转动的第三驱动电机；

套设在所述第三丝杠上，且与所述第三滑块相连接的第三丝套。

7.根据权利要求6所述的光学多通道路由器，其特征在于，所述第一驱动电机、光通量调节电机、第二驱动电机和/或第三驱动电机为步进电机或伺服电机。

8.根据权利要求7所述的光学多通道路由器，其特征在于，

多个所述光源输出准直镜的圆心在所述壳体外壁上的投影位于一条直线上；

所述第一导轨的轴线与多个所述光源输出准直镜所在的直线相平行；

和/或，

多个所述输入准直镜的圆心在所述壳体外壁上的投影位于一条直线上；

所述第二导轨的轴线与多个所述输入准直镜所在的直线相平行；

和/或，

多个所述输出准直镜的圆心在所述安装板上的投影位于一条直线上；

所述第三导轨的轴线与多个所述输出准直镜所在的直线相平行。

9.根据权利要求7所述的光学多通道路由器，其特征在于，还包括：

用于接收操作指令的输入设备；

信号输入端与所述输入设备相连接，信号输出端与所述第一驱动电机、光通量调节电机、第二驱动电机和第三驱动电机相连接，用于控制所述第一驱动电机、光通量调节电机、第二驱动电机和/或第三驱动电机的转动方向及转动行程的控制电路。

10.根据权利要求9所述的光学多通道路由器，其特征在于，所述输入设备包括：微处理器、显示器和输入按键，其中：

所述输入按键与所述微处理器的信号输入端相连接，所述显示器与所述微处理器的图像输出端相连接；

所述微处理器的信号输出端通过通信接口与所述控制电路的信号输入端相连接。