Волоконно-оптический переключатель Советский патент 1991 года по МПК G02B6/35 H01H57/00 

Изобретение относится к автоматике, радио-, электро- и вычислительной технике и может найти применение в системах автоматического управления, контроля, измерения и связи.

Цель изобретения - повышение ресурса работы.

На фиг. 1 изображен переключатель, продольный разрез; на фиг. 2 - то же. вид сверху.

Устройство содержит диэлектрический корпус 1, в котором расположена магнитная система, выполненная в виде постоянного магнита 2 и полюсных наконечников 3 и 4, образующих магнитопровод С-образной формы, биморфные пьезоэлектрические элементы 5 и 6, ферромагнитную пластину со шторками 8 и 9, световоды 10 - 13, Каждый биморфный пьезоэлектрический элемент 5 и 6 выполнен в виде двух тонких однослойных пьезокерамических пластин, противоположные поверхности которых металлизированы. Пластины жестко соединены между собой. Металлические электроды биморфных пьезоэлектрических пластин соединены определенным образом между собой и с выводами 14 - 17, предназначенными для подключения источника питания. Корпус 1 состоит из двух разъемных частей 18 и 19 и крышки 20.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии управляющего напряжения ферромагнитная пластина 7 может находиться в одном из устойчивых положений. Для определенности при включении источника питания устройства, в котором установлен переключатель, первоначально

О 00

го ю сл

подается управляющее напряжение на электроды биморфного элемента 5 такой полярности, чтобы элемент изогнулся вниз и передвинул ферромагнитную пластину 7, После пересечения нейтральной линии под действием магнитных силовых линий упругая пластина 1 перемещается в сторону маг- нитопровода 4 до полной блокировки. При этом шторка 8 открывает путь световому потоку между световодами 10 - 13 (состоя- ние Включено), а шторка 9 перекрывает путь световому потоку световодами 12 и 13 (состояние Выключено). Управляющее напряжение подается на электроды биморфного элемента5 только на время мо- мента переключения (время переключений 2-1 Оме).

Устройство находится в исходном поло- жении.

При подаче управляющего напряжения на электроды биморфного элемента б, би- морфный элемент 6 изгибается вверх, передвигая при этом вверх ферромагнитную пластину 1. В верхней части происходит магнитная блокировка пластин. Пластина 1 прижата к полюсу магнитопровода 3. При этом шторка 8 перекрывает световой поток между световодами 10 и 11 (состояние Выключено), а шторка 9 открывает путь световому потоку между световодами 12 и 13 (состояние Включено).

Конструкция переключателя позволяет установить в корпусе большое число пар световодов При этом на ферромагнитной

пластине 7 может закрепляться несколько шторок или каждая из шторок 8 и 9 увеличивается по длине для того, чтобы перекрыть все световоды.

Формула изобретения Волоконно-оптический переключатель, содержащий корпус, два световода со шлифованными торцами, установленные консольно и встречно друг другу в противоположных стенках корпуса, упругую ферромагнитную пластину со шторкой, установленную консольно в корпусе таким образом, что шторка расположена в зоне зазора между торцами световодов, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса, он снабжен по крайней мере двумя дополнительными световодами, со шлифованными торцами, установленными аналогично основным световодам, и по крайней мере одной дополнительной шторкой, расположенной на ферромагнитной пластине, постоянным магнитом с полюсными наконечниками, образующими С-образный магнитопровод, двумя биморфными пьезоэлектрическими пластинами, упругая ферро- магнитная пластина установлена в магнитопроводе консольно так, что ее свободный конец размещен между полюсными наконечниками, биморфные пьезоэлектрические пластины установлены в указанном магнитопроводе по обе стороны от ферромагнитной пластины на расстоянии от нее с возможностью взаимодействия с ней при срабатывании.

Изобретение относится к автоматике, радио-, электро- и вычислительной технике и может найти применение в системах автоматической связи, управления и контроля. Цель изобретения - повышение ресурса работы. Механизм перемещения шторки закреплен в корпусе и выполнен в виде магнитной системы, состоящей из магнитопроводов и постоянного магнита, к торцу которого прикреплена ферромагнитная упругая пластина таким образом, что шторка расположена в зоне зазора между торцами световодов, и двух пьезоэлектрических би- морфных пластин, закрепленных на магнитной системе таким образом, что выступающая часть ферромагнитной пластины размещена в зоне зазора между биморфными пластинами. За счет блокировки ферромагнитной пластины и установки пьезоэлектрических биморфных пластин с возможностью воздей- твия на ферромагнитную пластину увеличивается ресурс работы переключателя. 2 ил.

/4- 15

Ь/7- г

/

.1

(Риг. 2