CN207730984U - 一种机械式光开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光纤通信技术领域，具体公开了一种机械式光开关，包括壳体和设置于所述壳体内部的继电器、延长臂和挡光片，所述延长臂的一端连接于所述继电器，另一端连接于所述挡光片，还包括：反射镜，固定设置于所述壳体内部；双光纤准直器，其贯穿所述壳体，且其轴线与反射镜表面垂直；所述挡光片设置于反射镜和所述双光纤准直器之间，且被配置为能够在阻挡双光纤准直器中的光线射向所述反射镜的第一位置和不阻挡所述双光纤准直器中的光线射向反射镜的第二位置之间切换。本实用新型公开的机械式光开关整体结构简单紧凑，结构简洁，插入损耗小，切换光元件少，光路切换稳定且相应速度快，重复性高，适用于大规模的推广应用。

Description

一种机械式光开关

技术领域

本实用新型涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种机械式光开关。

背景技术

光开关是一种具有一个或多个可选的传输端口，能实现光信号通断和光路改变的光无源电器，是实现光通信网络信号交换的基础器件之一，也是实现全光网络的核心部件之一。随着光通信技术的不断发展，光开关的应用也越来越广泛，各类产品被广泛应用于光路切换、系统检测、光纤传感系统及光器件测试等，是最具潜力的光无源器件之一。

光开关分为机械光开关、热光开关、电光开关和声光开关等，其中，应用最为广泛的为机械式光开关，可通过移动光纤将光直接耦合到输出端，采用棱镜、反射镜切换光路，将光直接送到或反射到输出端。传统的1×1机械式光开关采用相对设置的两个光纤准直器相互对准，实现输入端与输出端光的耦合，并通过继电器或电机移动改变挡光片的位置，使光束改变方向，从而实现光路的切换。

在现有技术中，传统1×1机械式光开关通常采用相对设置的两个光纤准直器，从而增大了光开关的整体尺寸，不利于光开关小型化设计与应用；且由于光路的传播需要经过两个光纤准直器，切换光元件较多，容易造成光路切换不稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械式光开关，以减小1×1光机械式光开关的体积和提高光路切换的稳定性。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种机械式光开关，包括壳体和设置于所述壳体内部的继电器、延长臂和挡光片，所述延长臂的一端连接于所述继电器，另一端连接于所述挡光片，还包括：

反射镜，固定设置于所述壳体内部；

双光纤准直器，其贯穿所述壳体，且其轴线与所述反射镜表面垂直。

所述挡光片设置于所述反射镜和所述双光纤准直器之间，且被设置为能够在阻挡所述双光纤准直器中的光线射向所述反射镜的第一位置和不阻挡所述双光纤准直器中的光线射向所述反射镜的第二位置之间切换。

优选地，在所述第一位置，所述挡光片的阻光表面垂直于所述双光纤准直器的轴线。

优选地，所述继电器粘接在所述壳体内，所述继电器、延长臂和所述挡光片之间均粘接。

优选地，所述反射镜为全反射镜。

优选地，所述反射镜包括玻璃主体，所述玻璃主体朝向所述双光纤准直器的一面设置有高反膜。

优选地，所述壳体内部沿双光纤准直器的轴线方向顺次开设有容纳槽、穿接槽和容纳孔，所述穿接槽连通所述容纳槽和所述容纳孔；

所述继电器位于所述容纳槽中，所述延长臂的一端穿过所述穿接槽，所述挡光片位于所述容纳孔中。

优选地，所述容纳孔为长圆孔，所述长圆孔的长度方向垂直于所述双光纤准直器的轴线方向。

优选地，所述反射镜设置在所述容纳孔正对所述光纤准直器的侧壁上。

优选地，所述壳体沿高度方向的两端面连接有盖板。

优选地，所述盖板与所述壳体之间采用金属化密封。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的机械式光开关，通过采用一个双光纤准直器和正对双光纤准直器设置的反射镜，经继电器带动挡光片切入或切出光路，即可实现光路的通断，整体结构简单紧凑，结构简洁，插入损耗小，切换光元件少，光路切换稳定且相应速度快，重复性高，适用于大规模的推广应用。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的机械式光开关的结构示意图。

图中标记如下：

1-壳体；11-容纳槽；12-穿接槽；13-容纳孔；2-继电器；3-延长臂；4-挡光片；5-反射镜；6-双光纤准直器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为本实用新型实施例提供的机械式光开关的结构示意图，其用于对具有一个输入端和一个输出端的光纤光路进行通断控制。如图1所示，本实用新型实施例提供的机械式光开关包括壳体1、设置在壳体1内部的继电器2和反射镜5以及惯穿壳体1的双光纤准直器6，其中继电器2通过延长臂3连接有挡光片4，通过继电器2控制挡光片4的运动，以调整挡光片4的位置，从而控制光开关光路的断通，以实现采用一个光纤准直器即可实现光路通断的功能，简化了光开关的结构，缩小了光开关的体积，且反射镜5固定安装在壳体1上，使光路切换稳定，响应速度快。

具体地，如图1所示，壳体1为长方体结构，壳体1内部开设有容纳槽11、容纳孔13及连通容纳槽11和容纳孔13之间的穿接槽12，且容纳槽11、穿接槽12与容纳孔13沿壳体1的长度方向顺次设置。壳体1远离容纳槽11的一端端面开设有连接孔，连接孔正对穿接槽12设置且连通于容纳孔13，用于穿接固定双光纤准直器6，容纳孔13正对双光纤准直器6的一侧侧壁上固定连接有反射镜5，反射镜5垂直于双光纤准直器6的光路方向设置。

在本实施例中，容纳槽11为方形槽，用于放置继电器2，容纳槽11的槽底设置有引脚孔，继电器2的引脚从壳体1的引脚孔伸出，连接驱动电线。继电器2在壳体1内的设置方式可以为粘接、焊接或嵌入卡接等，且优选为粘接，此时，容纳槽11的尺寸应大于继电器2的尺寸，以方便继电器2的安装于拆卸。

继电器2上有铰接于其表面的摆动片，摆动片后端处于继电器2线圈上方，摆动片的前端连接有延长臂3一端，延长臂3的中心线与双光纤准直器6的轴线平行；延长臂3的另一端穿过穿接槽12，且连接有挡光片4，挡光片4位于容纳孔13内，且设置在反射镜5和双光纤准直器6之间。初始状态时，即继电器2未通电时，延长臂3前端的挡光片4正对反射镜5和双光纤准直器6设置，从而输入双光纤准直器6的光路进入后被挡光片4挡住，无法进行光路的输出，即此时光路处于断开状态；当继电器2通电时，摆动片后端被继电器2的线圈吸引，从而带动前端摆动，继电器2摆动片的前端带动延长臂3运动，使延长臂3带动挡光片4沿垂直于双光纤准直器6的方向切出光路的传播路径，此时，输入双光纤准直器6的光路从一根光纤中进入后入射到反射镜5上，并经反射镜5反射后，经双光纤准直器6的另一根光纤中输出，此时，光路导通。从而，继电器2的开断带动挡光片4的运动，从而开启或断开光通通路，以实现机械式光开关的光路通断功能。

在本实施例中，反射镜5为平面全放射镜，其包括玻璃主体，玻璃主体的材质优选为BK7玻璃，玻璃主体朝向双光纤准直器6的一面设置有高反膜。反射镜5可以采用粘接在壳体1上，如采用环氧树脂胶水固定，也可以采用其他的连接方式。

在本实施例中，容纳槽11、穿接槽12和容纳孔13均设置于壳体1的腔体内，为实现对光开关的密封，壳体1沿厚度方向的两端设置有盖板，盖板与壳体1的腔室相配合并密封固定于壳体1腔室内，盖板与壳体1之间的缝隙为金属化密封，同时壳体1引脚孔处也为金属化密封，金属化密封的壳体1内从氮气以提高密封性能。

本实用新型提供的机械式光开关，通过采用一个双光纤准直器6和正对双光纤准直器6设置的反射镜5，经继电器2带动挡光片4切入或切出光路，即可实现光路的通断，整体结构简单紧凑，结构简洁，插入损耗小，切换光元件少，光路切换稳定且相应速度快，重复性高，适用于大规模的推广应用。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种机械式光开关，包括壳体(1)和设置于所述壳体(1)内部的继电器(2)、延长臂(3)和挡光片(4)，所述延长臂(3)的一端连接于所述继电器(2)，另一端连接于所述挡光片(4)，其特征在于，还包括：

反射镜(5)，固定设置于所述壳体(1)内部；

双光纤准直器(6)，其贯穿所述壳体(1)，且其轴线与所述反射镜表面垂直；

所述挡光片(4)设置于所述反射镜(5)和所述双光纤准直器(6)之间，且被配置为能够在阻挡所述双光纤准直器(6)中的光线射向所述反射镜的第一位置和不阻挡所述双光纤准直器(6)中的光线射向所述反射镜的第二位置之间切换。

2.根据权利要求1所述的机械式光开关，其特征在于，在所述第一位置，所述挡光片(4)的阻光表面垂直于所述双光纤准直器(6)的轴线。

3.根据权利要求1所述的机械式光开关，其特征在于，所述继电器(2)粘接在所述壳体(1)内，所述继电器(2)、所述延长臂(3)和所述挡光片(4)之间均粘接。

4.根据权利要求1所述的机械式光开关，其特征在于，所述反射镜(5)为全反射镜(5)。

5.根据权利要求4所述的机械式光开关，其特征在于，所述反射镜(5)包括玻璃主体，所述玻璃主体朝向所述双光纤准直器(6)的一面设置有高反膜。

6.根据权利要求1所述的机械式光开关，其特征在于，所述壳体(1)内部沿所述双光纤准直器(6)的轴线方向顺次开设有容纳槽(11)、穿接槽(12)和容纳孔(13)，所述穿接槽(12)连通所述容纳槽(11)和所述容纳孔(13)；

所述继电器(2)位于所述容纳槽(11)中，所述延长臂(3)穿过所述穿接槽(12)，所述挡光片(4)位于所述容纳孔(13)中。

7.根据权利要求6所述的机械式光开关，其特征在于，所述容纳孔(13)为长圆孔，所述长圆孔的长度方向垂直于所述双光纤准直器(6)的轴线方向。

8.根据权利要求6所述的机械式光开关，其特征在于，所述反射镜(5)设置在所述容纳孔(13)正对所述双光纤准直器(6)的侧壁上。

9.根据权利要求1所述的机械式光开关，其特征在于，所述壳体(1)沿高度方向的两端面连接有盖板。

10.根据权利要求9所述的机械式光开关，其特征在于，所述盖板与所述壳体(1)之间金属化密封。