CN202948161U - 一种1×n光开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种1×N光开关,包括长方体外壳(1),1个输入光纤准直器(3)和N个输出光纤准直器,其特征在于:所述外壳(1)的一个侧面开设有1个耳孔,在与该侧面成90度的某一侧面开设有N个耳孔,这些耳孔都处于同一水平线上,输入光纤准直器(3)安装于只开设有1个耳孔的侧面的耳孔中,输出光纤准直器安装在另一侧的N个耳孔中,此外,在外壳(1)的内腔中安装有N-1个带加长弹臂的继电器,所有继电器的电控引脚均引出壳体的外部,每个继电器的弹臂末端均安装有一个输出反射镜,所述继电器可带动反射镜可上下移动,输出反射镜处于输入光纤准直器(3)延长线与输出光纤准直器延长线相交的位置;最末通道的输出反射镜直接安装在盒体上面并固定。
Description
技术领域:
本实用新型涉及光纤通信领域,特别是一种小型机械式1×N光开关。
背景技术:
光开关是一种通过控制不同的通道对准,来实现输入与输出通道连接的光学器件。光开关根据其传输通道的数量可以分为1×N,M×N等,现有的1×N光开关主要有N-1个1×2光开关级联而成,即第一级包括1个1×2光开关,第二级包括2个1×2光开关,第三级包括4个1×2光开关……第N级包括2N-1个1×2光开关,后一级的1×2光开关的输入通道与前一级的1×2光开关的输出通道相联,连接完成后,第一级的1×2光开关的输入通道成为1×N光开关的输入通道,最后一级1×2光开关的输出通道成为1×N光开关的输出通道。采用上述方式构成的传统光开关体积庞大,结构复杂,串联的结果直接导致插入损耗叠加。同时控制相对复杂,故障点也相应增加。也有人用双反射镜的方式制作1×N光开关,即输入光先进入一个反射镜,再通过选择多个反射镜来进行光的交换,这个结构虽然对上述问题有所改善。但是因为多了一次光交换,使得光程变长,加工工艺也相对复杂,生产难度提高,生产效率低下。并且由于光传输的特性,使其不易集成出大端口的光开关。
实用新型内容:
本实用新型所解决的技术问题是提供一种结构非常小巧,响应速度快,插入损耗低,性能稳定,生产环节简单的1×N光开关。
为了解决上述所有问题,本实用新型所设计的1×N光开关为机 械式微型光开关,包括长方体外壳(1),1个输入光纤准直器(3)和N个输出光纤准直器,其特征在于:所述外壳(1)的一个侧面开设有1个耳孔,在与该侧面成90度的某一侧面开设有N个耳孔,这些耳孔都处于同一水平线上,输入光纤准直器(3)安装于只开设有1个耳孔的侧面的耳孔中,输出光纤准直器安装在另一侧的N个耳孔中,此外,在外壳(1)的内腔中安装有N-1个带加长弹臂的继电器,所有继电器的电控引脚均引出壳体的外部,每个继电器的弹臂末端均安装有一个输出反射镜,所述继电器可带动反射镜可上下移动,输出反射镜处于输入光纤准直器(3)延长线与输出光纤准直器延长线相交的位置;输出反射镜某一光学面与输入光纤准直器(3)的延长线呈45度夹角;通过电控引脚控制继电器触点的上下动作,带动反射镜插入光路,其它的输出光纤准直器对应的反射镜则同时撤离光路,使得输入光纤准直器光路与所需要的相应输出光准直器光路连通,最末通道的输出反射镜可以直接安装在盒体上面固定,当其前面的所有活动反射镜撤离光路时,输入光纤准直器光路将通过该固定反射镜直接连通该通道。
所述输入光纤准直器与输出光纤准直器呈90度夹角放置。
所述输出反射镜为直角三角棱镜,三角棱镜两底角均为45°。
所述输出反射静三角棱镜光学面与输入光纤准直器(3)的延长线呈45度夹角。
所述输出反射镜三角棱镜的底面为光学面,两个直角面为磨砂面。
所述输入光纤准直器和输出光纤准直器均为单纤准直器。
本实用新型的输入光路直接关联输出光路,即输入光纤准直器的光直接照射到输出反射镜,并以此对应相应的输出准直器,实现光路的选择,所需器件少,且因为减少了折射,使得产品的体积更小巧, 稳定性更高。同时输入光纤准直器的光路仅需要经过一次折射转换,就能通过相应的输出光纤准直器输出,使得开关切换速度大为提高;同时因为一次折射所需要的空间位置更短,使得光路能够传送到更远距离,利于增加1×N光开关端口数量的N值。
附图说明:
图1为本实用新型实施例结构示意图;
图2为本实用新型输入到第一路输出的简化光路图;
图3为本实用新型输入到第二路输出的简化光路图;
图4为本实用新型输入到第三路输出的简化光路图;
图5为本实用新型输入到第四路输出的简化光路图;
图中标号为:1、壳体;2-1、一号继电器;2-2、二号继电器;2-3、三号继电器;2-4、四号继电器;3、输入光纤准直器;4-1、一号输出光纤准直器;4-2、二号输出光纤准直器;4-3、三号输出光纤准直器;4-4、四号输出光纤准直器;4-5、五号输出光纤准直器;5-1、一号悬臂梁;5-2、二号悬臂梁;5-3、三号悬臂梁;5-4、四号悬臂梁;6-1、一号输出反射镜;6-2、二号输出反射镜;6-3、三号输出反射镜;6-4、四号输出反射镜;6-5、五号固定输出反射镜。
具体实施方式:
如图所示,本实用新型所设计的1×N光开关为机械式微型光开关,包括长方体外壳(1),1个输入光纤准直器(3)和N个输出光纤准直器,其特征在于:所述外壳(1)的一个侧面开设有1个耳孔,在与该侧面成90度的某一侧面开设有N个耳孔,这些耳孔都处于同一水平线上,输入光纤准直器(3)安装于只开设有1个耳孔的侧面的耳孔中,输出光纤准直器安装在另一侧的N个耳孔中,此外,在外壳(1)的内腔中安装有N-1个带加长弹臂的继电器,所有继电器的电控引脚均引出壳体的外部,每个继电器的弹臂末端均安装有一个输 出反射镜,所述继电器可带动反射镜可上下移动,输出反射镜处于输入光纤准直器(3)延长线与输出光纤准直器延长线相交的位置;输出反射镜某一光学面与输入光纤准直器(3)的延长线呈45度夹角;通过电控引脚控制继电器触点的上下动作,带动反射镜插入光路,其它的输出光纤准直器对应的反射镜则同时撤离光路,使得输入光纤准直器光路与所需要的相应输出光准直器光路连通,最末通道的输出反射镜可以直接安装在盒体上面固定,当其前面的所有活动反射镜撤离光路时,输入光纤准直器光路将通过该固定反射镜直接连通该通道。
所述输入光纤准直器与输出光纤准直器呈90度夹角放置。
所述输出反射镜为直角三角棱镜,三角棱镜两底角均为45°。
所述三角棱镜底面与输入光纤准直器(3)的延长线呈45度夹角。
所述输出反射镜的底面为光学面,两个直角面为磨砂面。
所述输入光纤准直器和输出光纤准直器均为单纤准直器。
下面对本实用新型做进一步说明,但本实用新型并不局限于这些实施例,本实施例为减小体积和节约成本,选择1×4的光开关来进行,任何所属技术领域的普通技术人员对其所作的适当变化或修饰,都视为不脱离本实用新型的保护范围。
如图1所示的实施例,为1×4光开关,包括设有盖板和盒底的长方形盒体1、1个输入光纤准直器3和5个输出光纤准直其,在盒体1同一长边侧壁开设有5个耳孔,输出光纤准直器依次安装在耳孔中,与之相邻的另一侧壁开设有一个单独的耳孔,输入光纤准直器3安装于该耳孔,其与输出光纤准直器4呈90度角;此外,盒体1中还安装有4个带延长悬臂梁的继电器,继电器电控引脚通过导线或直接引出盒体1外面;每个继电器悬臂梁的末端装有一个三角形柱状反射棱镜,其反射面与输入及输出光纤准直器均呈45度夹角。当光从输入准直器进入,照射到相应的输出反射镜上面,被直接反射到相应 的输出光纤准直器输出,通过对继电器的控制,可以选择不同的反射镜反射光路,此时,不相干反射镜同时撤离光路,以此实现光路的选择。
如图2所示入射光从从一号输出光纤准直器4-1输出的简化光路图,由电控引脚控制使一号继电器动作,将一号反射镜插入光路,这时光从输入光准直器输入,通过一号输出反射镜反射到一号输出光纤准直器,形成该通道的光路导通。
如图3所示入射光从二号输出光纤准直器4-2输出的简化光路图,由电控引脚控制使一号继电器动作,将一号反射镜撤离光路,同时,电控引脚控制使二号继电器动作,将二号反射镜插入光路,这时光从输入光准直器输入,通过二号输出反射镜反射到二号输出光纤准直器,形成该通道的光路导通。
如图4所示入射光从三号输出光纤准直器4-3输出的简化光路图,由电控引脚控制使一号、二号继电器动作,将一号、二号反射镜撤离光路,同时,电控引脚控制使三号继电器动作,将三号反射镜插入光路,这时光从输入光准直器输入,通过三号输出反射镜反射到三号输出光纤准直器,形成该通道的光路导通。
如图5所示入射光从五号输出光纤准直器4-4输出的简化光路图,由电控引脚控制使一号、二号、三号、四号继电器动作,将一号、二号、三号反射镜撤离光路,此时光路直接对准四号反射镜,这时光从输入光准直器输入,通过四号输出反射镜反射到四号号输出光纤准直器,形成该通道的光路导通。
该文书保护的内容不局限于以上技术方案,以上技术方案中的三棱镜可选用平面镜替代,只要平面镜光学面与输入光纤准直器(3)的延长线呈45度夹角,即可达到相同效果。
Claims (6)
1.1×N光开关,包括长方体外壳(1),1个输入光纤准直器(3)和N个输出光纤准直器,其特征在于:所述外壳(1)的一个侧面开设有1个耳孔,在与该侧面成90度的某一侧面开设有N个耳孔,这些耳孔都处于同一水平线上,输入光纤准直器(3)安装于只开设有1个耳孔的侧面的耳孔中,输出光纤准直器安装在另一侧的N个耳孔中,此外,在外壳(1)的内腔中安装有N-1个带加长弹臂的继电器,所有继电器的电控引脚均引出壳体的外部,每个继电器的弹臂末端均安装有一个输出反射镜,所述继电器可带动反射镜可上下移动,输出反射镜处于输入光纤准直器(3)延长线与输出光纤准直器延长线相交的位置;最末通道的输出反射镜直接安装在盒体上面并固定。
2.根据权利要求1所述的1×N光开关,其特征在于:输入光纤准直器与输出光纤准直器呈90度夹角放置。
3.根据权利要求1所述的1×N光开关,其特征在于:所述输出反射镜为直角三角棱镜。
4.根据权利要求3所述的1×N光开关,其特征在于:所述输出反射镜三角棱镜的底面为光学面,两个直角面为磨砂面。
5.根据权利要求3所述的1×N光开关,其特征在于:输出反射镜三角棱镜光学面与输入光纤准直器(3)的延长线呈45度夹角。
6.根据权利要求1所述的1×N光开关,其特征在于:所述输入光纤准直器和输出光纤准直器均为单纤准直器。
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CN108963735A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-07 | 南京理工大学 | 一种光纤激光器分通道输出的装置及其控制方法 |
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