光开关

摘要： 提出了一种由4个纳米棒组成的类似矩形的四聚体结构,该结构可通过偏振角的变化实现对光开关的控制。利用有限元法对偏振角为0°和90°时的透射光谱、电场及电荷分布进行了分析与研究。结果表明,设计的四聚体结构的透射光谱对偏振角的变化相当敏感,一旦偏振角发生90°的变化即可实现该结构对光开关的控制,且开关比高达27.81 dB。该结构的开关效应主要是不同的偏振态导致横竖纳米棒具有不同的耦合强度。然后对比研究不同的结构周期和参数对透射特性的影响进行了研究。发现光开关的响应特性均可通过改变结构单元周期、d;、l;、l;实现调节。

摘要： 文章提出了一种微流控多功能器件,利用介质上电润湿(EWOD)效应灵活改变进光能量,可实现可变光圈、可变光衰减器和光开关等多个功能。其具有结构简单、体积小、操作简便、应用广且灵活和成本低等优点。文章分析讨论了所提微流控多功能器件的光学特性并做了结构优化。研究结果表明,所提微流控多功能器件的插入损耗很小,仅为0.014 dB;液体可变光圈的通光孔径变化范围为0~0.506 mm;可变光衰减器理论上具有0~100%的可变衰减范围,外加91.1 V电压时的衰减量为40.2 dB;微流控光开关无电压时处于“关”状态,外加电压大于135 V时,处于“开”状态。

摘要： 光电子技术具有应用性强、教学难度大等特点。在工程认证背景下,引入工程驱动教学法,将光电器件原理学习和器件开发相结合,基于Rsoft软件开展工程训练。以光开关设计为例,重点介绍基于有效差分光束传播法的光电器件设计和仿真过程,包括材料光电性能分析、波导设计、器件结构设计和任务评价等内容。在掌握基本理论知识的基础上,通过工程训练,学生可以自行开发设计光电器件,切实提高工程实践能力,为实现光电专业的工程认证奠定基础。

摘要： 因具有较低的消光系数、较大的折射率差异和较高的热稳定性等性质,Sb_(2)S_(3)和Sb_(2)Se_(3)是发展低损耗、可调制和非易失性集成光子器件最具前景的候选相变材料之一。本文采用原位升温电学测试平台和椭偏仪研究Sb_(2)S_(3)和Sb_(2)Se_(3)材料的热稳定性和折射率性质,利用相变材料与硅基微环波导混合集成技术,设计了一种基于Sb_(2)S_(3)和Sb_(2)Se_(3)薄膜的硅基微环1×1非易失性可调光开关,并利用时域有限差分法(FTDT)进行仿真分析,比较了它们的器件性能。结果表明,在1518~1575 nm的波长范围内,Sb_(2)S_(3)光开关的消光比(ER)和插入损耗(IL)分别为20.63 dB和1.35 dB。基于Sb_(2)Se_(3)的光开关,ER=25.2 dB,IL=0.07 dB。Sb_(2)Se_(3)光开关比传统Ge_(2)Sb_(2)Te_(5)(GST)光开关的ER高6.5 dB,IL小1.88 dB。由此,Sb_(2)Se_(3)在改善光开关的消光比和插入损耗等性能方面更具有吸引力。

摘要： 为了提高激光点火/起爆系统中微光机电系统(Micro-opto-electro-mechanical system,MOEMS)光开关的传能效率,研究了双光纤耦合对准误差对开关传能特性的影响。利用ZEMAX仿真软件建立了双光纤耦合模型,仿真分析了不同偏移方式对传能效率和输出光束分布的影响;进一步搭建了双光纤耦合传能效率测试平台,通过设计系列尺寸的光纤偏移固定微通道,实现了双光纤轴向、横向和角度多种方式不同误差的偏移。试验得到了双光纤在不同偏移情况下的传输效率及光斑图像,为后续MOEMS光开关的设计及改进提供一定依据。

摘要： 光延时在信息技术中起着十分重要的作用。从理论上深入对比分析了光延时和电延时技术的优缺点,并以一个具体延时模块需求为例,给出了6个光延时组件构成方案,对比分析了它们的优缺点。

摘要： 理论研究了基于非线性光学开关效应取样的超快成像技术.推导了基于倍频、光克尔效应及光参量放大等非线性过程取样方式下的开关函数表达式.提出等效曝光时间概念,用于准确描述基于不同非线性光学取样方式超快成像的实际时间分辨能力,对以超快旋转光场为目标物的超快成像过程进行模拟.结果表明,基于倍频的超快成像等效曝光时间与取样激光脉冲宽度相当;基于光克尔效应的超快成像等效曝光时间是取样脉宽的0.7倍,而基于光参量放大的等效曝光时间与取样脉宽和增益大小都有关.增益越高,等效曝光时间越短,超快测量时间分辨越高.当增益为1000时,等效曝光时间降低至取样脉宽的一半.研究结果为提升现有非线性光开关超快成像技术的时间分辨能力提供一条有效技术途径.

摘要： 光开关是重要的光无源器件,利用时分复用原理,光开关是实现光通信系统扩容行之有效的方法。在光纤布拉格光栅传感系统中,同样可以利用光开关的时分复用的特性,将同根光纤上光栅传感节点反射的信号在时间上进行区分,从而实现将系统可接入的传感节点数量成倍的增加,极大地降低了系统的成本,增强了系统的实用性,尤其是在长距离传感领域,更有实用价值。光开关的切换速度越快,可接入传感器的数量就越多。文章设计并实现了一种光开关的高速光脉冲调制电路,采用基于反激拓扑的高压升压电路,以及基于GaN HEMT(氮化镓高迁移率晶体管)的高速高压驱动电路。经过测试,此设计满足基于时分复用的光纤布拉格光栅传感系统中高速光开关的驱动电路要求,可以输出纳秒级别的高压脉冲信号,上升及下降边沿时间小于25 ns。

摘要： 随着电网和通信技术的不断发展,传统人工维护方式已满足不了当前设备维护要求.针对用电信息采集系统的特点及EPON系统现有的无源光网络的监测手段,提出"OTDR+光开关+合波器+光反射器(终端过滤器)"的无源光网络通信通道监测系统方案.通过该系统的应用,提高了用电信息采集设备监测的实时性,降低了用电信息采集设备检修的频率,提升了设备运行的安全可靠性.

摘要： 文章从光开关相关专利的全球申请量、申请人国别、国内专利布局等角度进行分析.分析结果表明,光开关专利申请量目前发展较为稳定,企业与大专院校在光开关领域申请的专利数量较多,说明光开关相关技术具有较大的应用价值和科研价值.

摘要： 光开关是光通信网络的重要功能器件,MEMS光开关因其体积小、成本低、集成度高和容量大等诸多优点,成为目前最具发展前景的光开关之一.本文介绍了二维MEMS开关和三维MEMS光开关的结构和原理,并分析了几种主要MEMS驱动结构如扭臂驱动、梳齿驱动以及刮板式微制动器驱动等实现机理.虽然面临着可靠性、稳定性、封装等多方面的挑战，但是伴随着光通信网络的发展和需求，MEMS光开关必将获得更长远的发展。

摘要： 光纤位移测量灵敏度高、响应速度快、体积小、应用非常广泛，但只适合单点测量。为此结合光通信技术，设计了一种新型的光纤测量系统，可同时实现多路位移测量。系统基于反射式强度调制型光纤传感原理，单一激光光源发出的光经铌酸锂电光晶体进行调制，调制光经环行器输入1×n路光开关，利用光开关实现各测量通路之间以及测量通路与参考通路之间的快速切换，各测量通路所得的与被测位移成特定关系的反射光强信号经一个共用的光电探测和锁定放大电路转换为与之成正比的电压信号，避免了多处理电路的参数不一致问题，降低了成本。再经A/D模块转换为数宁信号由计算机处理得到测量位移。利用一路公共参考光路修正光源的光强波动，提高了系统的稳定性。实验结果表明，该系统分辨率达0.1um，重复性为0.5％。系统可扩展性好，可方便地通过改变光开关的和测量光纤路数来增减位移测量点数。

摘要： 利用传输矩阵法,分析了光在非线性缺陷层一维光子晶体中的传输特性,在此基础上设计了一个结构为(AB)N H(BA)N 的光子晶体光开关,分析了其在1550nm波长的工作特性,对影响其工作特性的主要因素做了分析,并简要介绍了这类器件在光通信中的应用。

摘要： 使用3-dB耦合器组成M-Z干涉仪,在M-Z干涉仪的一臂加入高非线性光纤(HNLF)组成的反向拉曼放大器,改变放大器的泵浦波长及强度,可实现波长可选择的全光开关.其功能可用于波分复用(WDM)系统,对不同波长的上、下载选择有很大的应用意义.理论分析了实现这一功能的可行性和参数选择,考虑拉曼放大并伴有交叉相位调制(XPM)引起信号光的相移,推导分析了在引入放大的同时又引入相移,怎样选择放大和相位匹配问题,来实现波长可选择的光开关的要求.

摘要： 结合光晶体管和有机半导体的优势，制备了基于CuPc单晶微/纳米带有机场效应晶体管,通过光照强度和栅极电压以及源漏电压的控制可以实现快速响应的光电开关,显示了在有机光电子方面的应用前景.CuPc单晶微/纳米带光开关具有高的光响应速度.依据CuPc单晶微/纳米带光场效应晶体管,获得的最大光暗电流比为1.26×103.高的光暗电流比源于外加栅压下高的光生电子和空穴分离效率.CuPc单晶微/纳米带光开关和光场效应晶体管具有高的、空气稳定的光电性能,因此能被用于制备光绝缘体、转换器、反射光电传感器,以及光电逻辑电路,在有机光电子领域显示出很好的市场应用前景.

摘要： 近年来,随着光电对抗技术的发展,激光防护镜的关键技术逐渐进入专家学者的视线.本文介绍了激光防护镜的特性,激光防护镜是保护眼睛免受激光致眩、致盲的主要器材，它具有价廉、使用范围广、容易大量装备等优点，为了不影响人眼的视物功能，激光防护镜还必须保持较高的可见光视觉透射比，并阐述了光谱滤波技术、光开关技术、光限幅技术三种关键技术及其应用.

摘要： 本文综述了液晶是介于液体和晶体之间的一种物质状态.液晶分子是含有极性基团的极性分子,在电场作用下,液晶分子的排列方式会发生改变,从而改变了其光学性质,这种因外电场引起的液晶光学性质的改变称为液晶的电光效应.指出实验主要对液晶的“光开关”特性,时间响应,视角特性,及液晶显示器器件的工作原理做了分别探究.

摘要： 导波光学以光的电磁理论为基础，研究光波在光学波导中的传播、散射、偏振、衍射等效应，我们深入研究了SOI波导中的单模条件和传输特性。利用半导体材料的电光效应能够对光波进行调制，使其能够运载各种信息，特别是数高容量、高速率的信息，成为光学系统中极为重要的器件。

摘要： 硅基光子器件及光电子集成已经成为当前世界上的热门研究项目和重大开发领域。本文将对硅基光子器件,包括硅基激光器、探测器和光波导器件及光电予集成的现状其发展趋势进行综合评述,重点是介绍硅基光波导器件的最新进展,包括对光互连的波长选择.SOI的优势、高速率、低功耗、集成化、调制器和光开关的现状等热门问题进行深入讨论。提出应该集中研究1.55和1.3微米波段、SOI基波导、硅基发射和探测的器件以及它们的单片和混合集成光子回路。同时还报道我们研制的速率为11.9G-bit/s的光调制器、时间为300/380 ps的光开关和效率达70％的光栅耦合器等最新进展。

摘要： 本文讨论了反恐防爆中对强光防护的需求，介绍了一种高透过率的光开关——聚合物分散液晶(PDLC)的原理，测试了其性能，说明了其特点及在反恐防爆中的应用。

摘要： 本申请实施例公开了一种光开关以及光传输方法，可以满足更大的网络交换需求。本申请实施例的光开关包括：第一光纤准直器、第二光纤准直器、第一折射结构、第一反射结构、第二折射结构以及第二反射结构，第一反射结构包括N个第一反射元件，第二反射结构包括M个第二反射元件；第一光纤准直器用于将输入的光信号导向第一折射结构；第一折射结构用于将来自第一光纤准直器的光信号折射至第一反射结构，并将第一反射结构反射的光信号折射至第二折射结构；第二折射结构用于将来自第一折射结构的光信号折射至第二反射结构，并将第二反射结构反射的光信号折射至第二光纤准直器；第二光纤准直器用于将来自第二折射结构的光信号输出。

摘要： 本发明涉及一种机械式光开关及机械式光开关选择光路的方法，机械式光开关，包括输入端光纤准直器、多个输出端光纤准直器，其中，还包括：移动控制组件，所述输入端光纤准直器设置在所述移动控制组件上，并可在所述移动控制组件的带动下旋转和竖直移动；所述多个输出端光纤准直器分布在所述输入端光纤准直器的旋转平面内，所述多个输出端光纤准直器沿所述输入端光纤准直器旋转方向依次交错排布形成至少两层同心且具有不同半径的弧形。通过至少两层输出端光纤准直器，使得光开关的分支具有可扩展性，解决了现有技术中光开关分支比无法扩大的问题，能够实现1∶128甚至更大的分支比。

摘要： 一种光开关，包括：1根输入用光纤、2根输出用光纤、反射来自输入用光纤的光束并使之入射到一个输出用光纤的固定式反射镜、来往在来自输入用光纤的光束的光路上的可移动反射镜、和驱动可移动反射镜的装置，当由驱动装置将可移动反射镜驱动到遮住光路的位置时，来自输入用光纤的光束由可移动反射镜反射，入射到另一输出用光纤上。

摘要： 本申请实施例公开了一种光开关以及光传输方法，可以满足更大的网络交换需求。本申请实施例的光开关包括：第一光纤准直器、第二光纤准直器、第一折射结构、第一反射结构、第二折射结构以及第二反射结构，第一反射结构包括N个第一反射元件，第二反射结构包括M个第二反射元件；第一光纤准直器用于将输入的光信号导向第一折射结构；第一折射结构用于将来自第一光纤准直器的光信号折射至第一反射结构，并将第一反射结构反射的光信号折射至第二折射结构；第二折射结构用于将来自第一折射结构的光信号折射至第二反射结构，并将第二反射结构反射的光信号折射至第二光纤准直器；第二光纤准直器用于将来自第二折射结构的光信号输出。

摘要： 本申请实施例公开了一种光开关和基于光开关的光性能检测方法，光检测装置集成在光开关内部，可以复用光开关中已有的装置对分波后的光信号进行光性能检测，便于实现系统的小型化。该光开关包括至少一个第一端口、至少一个第二端口、第一波分复用WDM装置、分光器、光检测装置和光交换装置。第一端口用于将输入的第一光信号传输至第一WDM装置，第一光信号为多波长信号。第一WDM装置用于对第一光信号进行分波。分光器用于对分波后的第一光信号进行分光得到第一子信号和第二子信号。光交换装置用于对第一子信号进行光交换。第二端口用于输出光交换后的第一子信号。光检测装置用于对第二子信号进行光性能检测。

摘要： 本发明涉及一种机械式光开关及机械式光开关选择光路的方法，机械式光开关，包括输入端光纤准直器、多个输出端光纤准直器，其中，还包括：移动控制组件，所述输入端光纤准直器设置在所述移动控制组件上，并可在所述移动控制组件的带动下旋转和竖直移动；所述多个输出端光纤准直器分布在所述输入端光纤准直器的旋转平面内，所述多个输出端光纤准直器沿所述输入端光纤准直器旋转方向依次交错排布形成至少两层同心且具有不同半径的弧形。通过至少两层输出端光纤准直器，使得光开关的分支具有可扩展性，解决了现有技术中光开关分支比无法扩大的问题，能够实现1∶128甚至更大的分支比。

摘要： 一种光开关，包括：1根输入用光纤、2根输出用光纤、反射来自输入用光纤的光束并使之入射到一个输出用光纤的固定式反射镜、来往在来自输入用光纤的光束的光路上的可移动反射镜、和驱动可移动反射镜的装置，当由驱动装置将可移动反射镜驱动到遮住光路的位置时，来自输入用光纤的光束由可移动反射镜反射，入射到另一输出用光纤上。

摘要： 本公开提供了一种透射式光开关、阵列透射式光开关及电子设备；其中，所述透射式光开关包括基底，驱动装置以及静电吸合装置；所述基底形成有透光区域；所述驱动装置的一端与所述基底连接，所述驱动装置悬置于所述基底上，所述驱动装置被构造为能够发生弯曲形变和展平；所述静电吸合装置包括第一静电电极和第二静电电极，所述第一静电电极位于所述基底上，且为透光材料，所述第二静电电极位于所述驱动装置上；在所述驱动装置展平的状态下，所述驱动装置能够通过所述第二静电电极静电吸合在所述第一静电电极上，以关闭所述透光区域。本公开的方案为光开关提供了一种新的驱动方式，能够明显降低驱动电压和功耗，同时降低了维持光开关关闭的能耗。

摘要： 本公开提供了一种透射式光开关、阵列透射式光开关及电子设备；其中，透射式开关包括有框架、遮光元件、驱动装置以及静电吸合装置；框架形成有通道；遮光元件悬置于通道上，遮光元件被构造为用于开启或关闭通道；驱动装置的一端与框架连接，驱动装置的另一端与遮光元件连接，驱动装置能够发生形变和展平；静电吸合装置包括第一静电电极和第二静电电极，第一静电电极位于遮光元件上，第二静电电极位于通道的侧壁上；在驱动装置发生形变下，遮光元件朝向通道内移动，并能够通过第一静电电极静电吸合在第二静电电极上，以开启通道。本公开的方案为光开关提供了一种新的驱动方式，能明显降低驱动电压和功耗，同时可获得较高的通光率。

摘要： 本发明公开了一种光开关切换延时线中光开关控制电压的标定方法，通过电压源阵列、波长可调谐激光器、光谱分析仪和延时测试系统标定(n+1)个光开关的(S1～Sn+1)控制电压。当宽谱光源从光开关切换延时线左侧In端口输入时，通过电压源阵列输出扫描步进电压控制光开关(S1～Sn+1)的分光比，光开关切换延时线右侧Out1端口输出干涉光谱的干涉程度会随之变化。根据干涉光谱干涉程度的变化情况可以对延时线中光开关的控制电压进行标定。本发明利用光开关切换延时线输出干涉光谱特性，在无需引入额外特殊结构的情况下对光开关切换延时线中各级光开关的控制电压进行标定。