RU1776358C - Оптическое многоступенчатое устройство св зи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к световодным системам коммутации и может быть использовано в системах св зи, в которых транзитное соединение на центральной станции осуществл етс  при помощи светопровод - щих коммутационных элементов. Цель - по- вышение надежности работы путем исключени  нежелательных св зей при отключенном питании. Устройство содержит оптические бинарные переключатели, сгруппированные так, что при отключении питани  ни один ввод пол  св зи не был бы св зан с другим вводом пол  св зи. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относитс  к световодным системам коммутации и может быть использовано в системах св зи, в которых транзитное соединение на центральной станции осуществл етс  при помощи светопровод - щих коммутационных элементов.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы путем исключени  нежелательных св зей при отключенном питании.

На фиг. 1 приведена структурна  схема оптического многоступенчатого устройства св зи; i ia фиг. 2 и 3 - схемы одного оптического бинарного переключател  в форме соответственно управл емого электрооптического ответ вител  или отражател  Брэгга: на фиг. 4 и 5- цвч состо ни  пр мого соединени  таких бинарных элементов св зи

Устройство содержит множество оптических бинарных переключателей 1,2. К по

числу абонентов N и ступеней К, каждый оптический бинарный переключатель 1, 2...К выполнен из полосковых волноводов 3-4, 5-6 с электродами 7, 8 управлени , клеммами 9 управлени , на одной и второй половине коммутационного пол  вводы 10, 11 коммутационных полей, несоединенный вход бинарного переключател  1, 2, ...К имеет светопоглощающий слой 12.

Устройство образовано множеством симметрично расположенных относительно средней линии М-М пол  св зи ступенчато св занных друг с другом оптических бинарных переключателей 1, 2, К. Эти оптические бинарные переключатели 1, 2 по числу абонентов и ступеней сгруппированы в индивидуальные по вводам полей свчзп пирамид, вершина которых образована соответстау- ющим вводом пол  св зи и основание которых располагаетс  до средней линии М-М пол  св зи.

ч. ч

о

С О

а

л

Оптические бинарные переключатели 1, 2, ...,К известны, например, в форме управл емых электрооптических направленных элементов св зи, ответвителей, они способны пребывать только в двух коммутационных состо ни х , а именно в состо нии неперекрещенного пр мого соединени , как показано на фиг. 4, и в состо нии перекрещенного пр мого соединени , как показано на фиг. 5.

На фиг. 2 схематически показаны существенные подробности такого оптического бинарного переключател , который образован управл емым электрооптическим ответ- вителем.

В какую-либо подложку, например нио- бат лити  задиффундированы два полоско- вых волновода 3-4, 5-6.

Оба полосковых волновода 3-4, 5-6 с определенной длиной волны проход т р дом друг с другом на небольшом рассто нии , обычно составл ющем примерно 5/ш, таким образом, что светова  энерги  может быть переведена с одного полоскового волновода 3-4 на другой 5-6. В этом диапазоне св зи наход тс  управл ющие электроды 7, 8, к которым с помощью клемм 9 управл ющего сигнала может быть подведено соответствующее электрическое управл ющее напр жение, так что не возникнет св зь выше критической. Бинарный оптический переключатель 1, 2 К находитс  тогда в

состо нии непрекращающего пр мого соединени .

В состо нии перекрестного пр мого соединени  оптический бинарный переключатель 1, 2К не находитс  под управл ющим

напр жением, что обусловлено, возможно, отсутствием питающего напр жени .

При отсутствии всех управл ющих напр жений из-за отсутстви , например, питающего напр жени  все оптические бинарные переключатели (1,2K)N наход тс  в состо нии перекрестного пр мого соединени . Чтобы обеспечить отсутствие св зи одного коммутационного пол  10 с другим 11 каждый оптический бинарный переключатель (1,2,..K)N отдельных индивидуальных по вводам 10, 11 пол  св зи пирамид имеет в одном из своих обоих све- товодных пут х несоединенный отвод. Через среднюю линию пол  св зи пирамиды оптических бинарных переключателей соединены с каждой пирамидой оптических бинарных переключателей, лежащей на другой стороне таким образом, что каждый, выход щий из ввода пол  св зи или ведущий к вводу пол  св зи путь пр мого соединени  пол  св зи при перекрестном пр мом соединении всех оптических бинарных переключателей содержит такой несоединенный световодный путь одного оптического бинарного переключател . На фиг, 1 и 2 несоединенный волноводный путь оптического бинарного переключател , смотр  по

обсто тельствам, обозначен, как полосковый волновод 3. Чтобы избежать в таком несоединенном световодном пути искажающие отражени , он может быть замкнут светопоглотитслем, который полностью поглощает по вл ющийс 

свет от волноводного пути.

Если например, в результате отключени  напр жени  все оптические бинарные переключатели (1,2,...K)N будут находитьс  в состо нии перекрестного пр мого соединени , то в изображенном на фиг. 1 устройстве св зи, например, соединение, исход щее из ввода пол  св зи 10 пойдет через перекрестно пр мо соединенные оптические бинарные переключатели к несоединенному световодному пути 3 и там закончитс . Аналогичным образом также все остальные вводы 10 пол  св зи через две или три ступени переключени  перекрестно пр мо соединенные оптические бинарные переключатели соединены с неподключенным световодным путем 3.

Фактические бинарные переключатели могут быть реализованы также по-другому, например, с так называемыми отражател ми Брэгга, как это схематически изображено на фиг. 3. Здесь в электрооптическом кристалле, например, ниобата лити  посредством диффузии (например, титана) образуетс  два полосковых волновода 3-5 и

4-6, перекрещивающихс  под двойным углом Брэгга, в области перекрещивани  которых предусмотрена пальцеобразна  электродна  структура, котора  с помощью клемм 9 управл ющего сигнала может возбуждатьс  соответствующим электрическим управл ющим напр жением.

Благодар  такому управл ющему напр жению вследствие электроопгического эффекта в области перекрещивани  может

быть создана сетка показател  преломлени , на которой падающий под углом Брегга . свет отклон етс , так что падающий свет и отклоненный свет включают двойной угол Брэгга, оптический бинарный переключатель

согласно фиг. 3 находитс  тогда в состо нии неперекрестного пр мого соединени .

При отсутствующем управл ющем напр жении такого отклонени  света не происходит , оптический бинарный переключатель

5 N(1,2,...К) находитс  тогда в состо нии перекрестного пр мого соединени .

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Оптическое многоступенчатое устройство св зи, содержащее в каждой половине коммутационного пол  N оптических бинарных переключателей первой ступени по числу абонентов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности в работе путем исключени  нежелательных св зей при отключенном питании, в каждой половине коммутационного пол  дополнительно введены К ступеней переключени , причем кажда  1-  ступень переключени  состоит из 2 N оптических бинарных переключателей , выходы бинарных оптических переключателей каждой ступени соединены с первыми входами двух соответствующих бинарных оптических переключателей по0

   следующей ступени переключени , вторые входы бинарных оптических переключателей  вл ютс  несоединенными входами, выходы бинарных оптических переключателей последней ступени переключени  соединены с бинарными оптическими переключател ми последней ступени другой стороны так, что при перекрестном соединении всех бинарных оптических переключателей каждый оптический путь подключен к несоединенному входу.
2. 2. Устройство поп. 1,отличающее- с   тем, что несоединенный вход подключен к светопоглотителю.

   10

   11

   о //

   ФигЛ Фиг. 5