RU57068U1

RU57068U1 - OPTICAL SWITCH

Info

Publication number: RU57068U1
Application number: RU2006118245/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Андреевич Катанович; Сергей Александрович Лобов; Борис Павлович Ивченко; Сергей Иванович Беда; Сергей Михайлович Куртов
Priority date: 2006-05-26
Filing date: 2006-05-26
Publication date: 2006-09-27

Abstract

Полезная модель относится к области радиоэлектроники, а именно к оптическим коммутационным устройствам и может быть использована в перспективных автоматизированных комплексах связи. Достигаемым техническим результатом полезной модели является обеспечение коммутации оптических линий связи. Сущность полезной модели заключается в том, что в волоконно-иоптическую систему введены полупроводниковые светоизлучатели анода, число которых равно числу абонентов, а также дешифратор и регистр адреса и цифроаналоговый преобразователь. При этом светоизлучатели абонентов через отрезки световодов оптически сопряжены с катодом, а каждый полупроводниковый ев его излучат ель анода через отрезки оптически сопряжены с терминалом. Коммутатор обеспечивает соединение абонентов, без многочисленных преобразований оптических сигналов в электрические и обратно. 1 ил.The utility model relates to the field of radio electronics, namely to optical switching devices and can be used in advanced automated communication systems. Achievable technical result of the utility model is the provision of switching optical communication lines. The essence of the utility model is that anode semiconductor light emitters are introduced into the fiber-optic system, the number of which is equal to the number of subscribers, as well as an decoder and address register and a digital-to-analog converter. In this case, the light emitters of the subscribers through the segments of the optical fibers are optically coupled to the cathode, and each semiconductor emitter of the anode through the segments is optically coupled to the terminal. The switch provides the connection of subscribers, without numerous conversions of optical signals to electrical and vice versa. 1 ill.

Description

Настоящая полезная модель относится к области радиоэлектроники, а именно к технике связи и может быть использована в коммутационных центрах автоматизированных комплексах связи.This utility model relates to the field of radio electronics, namely to communication technology and can be used in switching centers of automated communication complexes.

Известно оптическое коммутационное устройство. Авторское свидетельство РФ Бюл. 11 на полезную модель №1182 от 16.11.95, заявка №95052816/09 от 30.11.93. Устройство состоит из корпуса, в котором последовательно расположены катод, фокусирующая и отклоняющая система и анод.An optical switching device is known. The copyright certificate of the Russian Federation Bull. 11 for utility model No. 1182 of 11/16/95, application No. 95052816/09 of 11/30/93. The device consists of a housing in which a cathode, a focusing and deflecting system, and an anode are arranged in series.

Недостатком такого оптического коммутационного устройства является то, что оно не обеспечивает коммутацию оптических линий связи.The disadvantage of such an optical switching device is that it does not provide switching optical communication lines.

Цель полезной модели - обеспечение коммутации оптических линий связи.The purpose of the utility model is to provide switching of optical communication lines.

Поставленная цель достигается тем, что в оптическом коммутаторе состоящим из корпуса, в котором последовательно расположены катод, фокусирующая система, отклоняющая система и анод, катод выполнен в виде фотокатода, отводы которого являются оптическими входами коммутатора, анод выполнен в виде электропроводного экрана с вмонтированными в него полупроводниковыми светоизлучателями, расположенными на поверхности, соответствующей фокальной поверхности фокусирующей системы и имеющей электрический контакт с анодом, каждый полупроводниковый светоизлучатель оптически сопряжен с отрезком световода, являющегося оптическим выходом коммутатора, а отвод анода является управляющим входом коммутатора и последовательно соединен с последовательно расположенными дешифратором адреса, регистром адреса и цифр о аналоговым преобразователем, выход которого соединен с отклоняющей системой.This goal is achieved by the fact that in the optical switch, consisting of a casing in which the cathode is located in series, the focusing system, the deflecting system and the anode, the cathode is made in the form of a photocathode, the taps of which are the optical inputs of the switch, the anode is made in the form of a conductive screen mounted in it semiconductor light emitters located on a surface corresponding to the focal surface of the focusing system and having electrical contact with the anode, each semiconductor The light emitter is optically coupled to a segment of the optical fiber, which is the optical output of the switch, and the anode tap is the control input of the switch and is connected in series with a sequentially located address decoder, an address register, and numbers about an analog converter, the output of which is connected to the deflecting system.

На ФИГ. изображена структурная схема оптического коммутатора.In FIG. depicts a block diagram of an optical switch.

Коммутатор содержит водозащищенный корпус 1, катод 2, фокусирующую систему 3, отклоняющую систему 4, анод 5, выполненный в виде электропроводного экрана 6 с вмонтированными полупроводниковыми светоизлучателями 7, отрезки 8, световода, накал 9, источник 10 питания, дешифратор 11 адреса, регистр 12 адреса, цифроаналоговый преобразователь 13, терминалы 14, светоизлучатель 15, резистр 16 и приемники 17.The switch contains a waterproof housing 1, a cathode 2, a focusing system 3, a deflecting system 4, an anode 5, made in the form of a conductive screen 6 with mounted semiconductor light emitters 7, sections 8, a light guide, a glow 9, a power supply 10, an address decoder 11, a register 12 addresses, digital-to-analog converter 13, terminals 14, light emitter 15, resistor 16 and receivers 17.

Оптический коммутатор работает следующим образом.The optical switch operates as follows.

Каждый выходящий на связь абонент через светоизлучатель 15 терминала посылает оптические импульсы, соответствующие двоичному колу адреса абонента, с которым должен быть установлена связь. Свет проходит по световоду, излучается на катод 2 и выбивает из него электроны. Источник питания, подключенный через нагрузочный регистр 16 к катоду 2 и аноду 5, создает между ними электрическое поле, под воздействием которого электроны ускоряются и направляются к аноду 5. Каждому терминалу 14 на аноде 5 соответствует полупроводниковый светоизлучатель анода 5, имеющий определенное геометрическое положение на фокальной поверхности фокусирующей системы 3.Each communicating subscriber through the light emitter 15 of the terminal sends optical pulses corresponding to the binary stake of the subscriber's address with which communication should be established. Light passes through the fiber, is emitted to cathode 2, and knocks electrons out of it. The power source connected through the load register 16 to the cathode 2 and the anode 5 creates an electric field between them, under the influence of which the electrons are accelerated and sent to the anode 5. Each terminal 14 on the anode 5 corresponds to a semiconductor light emitter of the anode 5, which has a certain geometric position at the focal focusing system surfaces 3.

Расположенная между катодом 2 и анодом 5 фокусирующая система 3 концентрирует пучок электронов на фокальной поверхности, а напряжение, приложенное к отклоняющей системе 4, обеспечивает изменение положения сфокусированного пучка электронов и удержание его на требуемом светоизлучателе 7 анода 5. Отклонение электронов может происходить по одной или двум координатам. Регулирование напряжения на отклоняющей системе 4 осуществляется электрической цепью светоизлучатель 7 анод 5 - анод - 5 - Дешифратор 11 адреса - регистр 12 адреса - цифроаналоговый преобразователь 13 - отклоняющая система 4.The focusing system 3 located between the cathode 2 and anode 5 concentrates the electron beam on the focal surface, and the voltage applied to the deflecting system 4 provides a change in the position of the focused electron beam and its retention on the desired light emitter 7 of the anode 5. Electron deviation can occur one or two coordinates. The voltage regulation on the deflecting system 4 is carried out by the electric circuit of the light emitter 7 anode 5 - anode - 5 - Address decoder 11 - address register 12 - digital-to-analog converter 13 - deflecting system 4.

На какой бы светоизлучатель 7 анода 5 ни попал вылетающий из катода 2 поток электронов со светоизлучателя 7 анода 5 он поступает на анод 5, а с анода 5 электрический сигнал, выделяемый на резисторе 16, поступает на вход дешифратора 11 адреса. Выделенный дешифратором 11 адреса двоичный код адреса терминала, с которым устанавливается связь, подается в регистр 12 адреса, где хранится до поступления нового адреса. Через регистр 12 адреса цифровой код попадает на вход цифроаналогового преобразователя 13, где в соответствии с геометрическим положением светоизлучателя 7 анод 5 вызываемого абонента вырабатывается дискретное напряжение, которое и прикладывается к отклоняющей системе 4.Regardless of which light emitter 7 of anode 5 gets, the electron stream emanating from cathode 2 from light emitter 7 of anode 5 is fed to anode 5, and from anode 5, an electric signal emitted on resistor 16 is fed to the input of address decoder 11. The binary address code of the terminal with which the connection is established, allocated by the address decoder 11, is supplied to the address register 12, where it is stored until a new address arrives. Through the address register 12, the digital code goes to the input of the digital-to-analog converter 13, where, in accordance with the geometric position of the light emitter 7, the called subscriber’s anode 5 produces a discrete voltage, which is applied to the deflecting system 4.

В полупроводниковом светоизлучателе 7 анода, на который направлен пучок электронов, индуцируется оптическое излучение. Световые импульсы попадают в сопряженный с данным светоизлучателем 7 анод 5 отрезок 8 и по нему достигают терминала, где снова преобразуются в электрические сигналы. Таким образом устанавливается прямая связь между двумя абонентами и начинается передача информации.Optical radiation is induced in the semiconductor light emitter 7 of the anode to which the electron beam is directed. Light pulses fall into segment 8 connected to this light emitter 7 and reach the terminal along it, where they are again converted into electrical signals. Thus, a direct connection is established between the two subscribers and the transfer of information begins.

Положительный эффект обеспечивается за счет возможности соединения каждого абонента системы с каждым из промежуточных узловых ретрансляторов The positive effect is provided due to the possibility of connecting each subscriber of the system with each of the intermediate node repeaters

с буферными запоминающими устройствами, без многочисленных преобразований оптических сигналов в электрические и обратно.with buffer storage devices, without numerous conversions from optical to electrical signals and vice versa.

Claims

An optical switch consisting of a housing in which a cathode, a focusing and deflecting system and an anode are arranged in series, characterized in that the cathode is made in the form of a photocathode, the taps of which are optical inputs of the switch, the anode is made in the form of an electrically conductive screen with semiconductor light emitters mounted therein, located on the surface corresponding to the focal surface of the focusing system and having electrical contact with the anode, each semiconductor light emitter is optically and is coupled to a segment of the optical fiber, which is the optical output of the switch, and the anode tap is the control input of the switch and is connected in series with the sequentially located address decoder, address register, and digital-to-analog converter, the output of which is connected to the deflecting system.