Оптический матричный переключатель Советский патент 1992 года по МПК G02B26/08 

Изобретение относится к технике оптической связи и может быть использовано в волоконно-оптических системах передачи (ВОПС) для коммутации оптических каналов

Известно устройство - переключающая оптическая матрица, выполненное с использованием оптических модуляторов,изготовленных методами интегральной технологии с применением кристаллов ниобата лития, которые соединены в матрицу пленарными оптическими волноводами 1

Недостатком данной оптической переключающей матрицы является технологическая сложность и значительные оптические потери

Известно также устройство - оптический матричный переключатель, выполненное в виде прямоугольной в поперечном сечении, оптически прозрачной пластины, в теле которой вдоль входных и выходных каналов расположены гори юнгальные и вертикальные ряды щелей, ориентированных

под углом 45 относительно граней пластины и соединенных с резурвуарами с оптически прозрачной жидкостью с показателем преломления, равным показателю преломления материала пластины, и содержащий привод для перемещения жидкости из резервуаров в .

Недостатком известного устройства является ограниченность коммутационных возможностей

Целью изобретения является расширение коммутационных возможностей.

С этой целью в оптический матричный переключатель, выполненный в виде прямоугольной в поперечном сечении, оптически прозрачной пластины, в теле которой вдоль входных каналов расположены горизонтальные и вертикальные ряды щелей, ориентированных под углом 45° относительно граней пластины и соединенных с резервуарами с оптически прозрачной жидкостью с показателем преломления, равным показателю преломления материала пластины, и

(Л

С

VJ

содержащий приводы для перемещения жидкости из резервуаров в щели, входные и выходные каналы расположены по всем сторонам пластины, а щели, непосредственно прилежащие к выходным каналам, развернуты по отношению к остальным щелям на угол 90°.

На чертеже приведено схематическое изображение одного из возможных вариан- тов предлагаемого оптического матричного переключателя.

Оптический матричный переключатель выполнен в виде прямоугольной о поперечном сечении оптически прозрачной пластины 1 , в теле которой вдоль входных каналов 2 и выходных каналов 3 расположены горизонтальные и вертикальные ряды щелей 4, ориентированных под углом 45° относительно граней 5 пластины и соединенных с резервуарами 6 с оптически прозрачной жидкостью с показателем преломления, равным показателю преломления материала пластины 1. Входные и выходные каналы 2 и 3 соответственно расположены по всем сторонам пластины 1, а щели 4, непосредственно прилежащие к выходным каналам 3, развернуты по отношению к остальным щелям 4 на угол 90°. Оптический матричный переключатель содержит также приводы для перемещения жидкости из резервуаров 6 в щели 4, не показанные на чертеже.

Число щелей для квадратной матрицы (число входных каналов равно числу выходных) определяется выражением:

K-n(J-H),

где К - число щелей;

п - число входных (выходных) каналов.

Щели 4, непосредственно прилежащие к выходным каналам 3, должны быть повернуты по отношению к остальным щелям 4 на угол 90°.

Последовательность работы переключателя легко проследить по прохождению лучей света из одного канала в другой.

Рассмотрим, например, состояние элементов матрицы при соединении каналов 2а

к 36 и 26 к За. На чертеже показаны заполненные оптически прозрачной жидкостью щели 4 заштрихованными и не заполненные оптически прозрачной жидкостью щели 4 не заштрихованными. Последовательность

прохождения света на чертеже отмечена стрелками. По состояниям щелей нетрудно проследить прохождение светового луча из канала 2а в канал 36 и из канала 26 в канал За. Аналогично можно осуществить соединение любых других направлений. Формула изобретения Оптический матричный переключатель,- выполненный в виде прямоугольной в поперечном сечении, оптически прозрачной пластины. в теле которой вдоль входных и выходных каналов расположены горизонтальные и вертикальные ряды щелей, ориентированных под углом 45° относительно граней пластины и соединенных с резервуарами с оптически прозрачной жидкостью с показателем преломления, равным показателю преломления материала пластины, и содержащий приводы для перемещения жидкости из резервуаров в щели, о т.л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью расширения коммутационных возможностей, входные и выходные каналы расположены на гранях пластины, а щели, непосредственно прилежащие к выходным каналам, развернуты по

отношению к остальным щелям на угол 90°.

22 2

Использование: в волоконно-оптических системах передачи. Сущность изобретения, переключатель выполнен в виде прямоугольной пластины из оптически прозрачного материала, внутри которой имеется матрица щелей, ориентированных под углом 45° к его входным и выходным каналам, расположенным по всем торцовым гра- ням пластины, при этом щели, непосредственно прилежащие к выходным каналам, развернуты по отношению к остальным щелям на угол 90° 1 ил