隨著光纖通信技術的發展和密集波分復用系統的應用,光聯網已經成為網絡發展的趨勢。光聯網絡技術的實現主要依賴于光開關、光濾波器、摻鉺光纖放大器、波分復用器等器件和技術的進展。密集波分復用技術的發展是推動全光通信發展的重要因素,而光聯網的提出將使設備制造商、電信運營商都面臨巨大的機遇與挑戰。

  光開關是全光交換中的關鍵器件,可實現在全光層的路由選擇、波長選擇、光交叉連接以及自愈?;さ裙δ?。目前光開關主要應用包括:

  光交叉連接(OXC)。OXC由光開關陣列組成,主要實現動態的光路徑管理、光網絡的故障?;?、靈活增加新業務等。光交叉連接對開關的要求主要有低插損、低 串擾、低開關時間以及無阻塞運作。

  用光開關實現網絡的自動?;さ夠?。當光纖斷裂或傳輸發生故障時,就可以通過光開關改變業務的傳輸路徑,實現對業務的?;?。通常這種?;さ夠恢恍?×2端口的光開關就可以實現。

  用1×N光開關實現網絡監控。在遠端光纖測試點通過1×N光開關把多根光纖接到一個光時域反射儀(OTDR)上,通過光開關倒換實現對所有光纖的監測?;蛘卟迦臚綬治鲆鞘迪滯繚諳叻治?。

  光纖通信器件測試。光器件、光纜以及子系統產品在測試過程中,可以使用光開關同時測試多個器件,從而簡化測試,提高效率。

  光分插復用器(OADM)。主要應用于環形的城域網中,實現單個波長和多個波長從光路自由上下。用光開關實現的OADM可以通過軟件控制動態上下任意波長,這樣將增加網絡配置的靈活性。

  傳統的光開關技術主要采用固態波導和光機械兩種技術:固態波導開關由于有較高的串音、損耗和功耗,只能在有限的開關陣列中應用,不適合向大規模的開關陣列中擴展;機械開關雖然有比較低的插入損耗和串音,但其設備龐大、可擴展性一般,也不適用于大規模的開關陣列。

  目前供應商包括Corning、E-photics、JDSU、Kent Optronics等公司。

  隨著光聯網概念的提出,光開關技術已經成為未來光聯網的關鍵技術。本文綜述了目前光開關及其陣列的各種技術研究進展情況,并分析比較了各種技術在制作光開關方面的特點。

光開關技術與應用全面解析

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