[實用新型]基于單軸雙向MEMS的光開關、光放大器及光調(diào)制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921118269.4
• 申請日: 2019-07-15
• 公開（公告）號: CN210323576U
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發(fā)明（設計）人: 蘆勇;智健;杜永建;嚴安全
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州奧鑫通訊設備有限公司
• 主分類號: G02B26/08
• 分類號: G02B26/08
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 朱曉敏

本實用新型公開了一種基于單軸雙向MEMS的光開關、光放大器及光調(diào)制器，光開關包括沿光路依次設置的輸入輸出系統(tǒng)、準直透鏡及單軸雙向MEMS轉(zhuǎn)鏡，所述輸入輸出系統(tǒng)輸入的光線經(jīng)所述準直透鏡后在所述單軸雙向MEMS轉(zhuǎn)鏡反射，再次經(jīng)所述準直透鏡進入所述輸入輸出系統(tǒng)輸出。基于單軸雙向MEMS的光放大器及光調(diào)制器包含所述光開關。本實用新型通過單軸雙向MEMS轉(zhuǎn)鏡，將光線反射鏡需要轉(zhuǎn)動的角度分成正反兩個反向的轉(zhuǎn)動角度，從而減少反射鏡轉(zhuǎn)動的最大幅度，減少芯片的驅(qū)動電壓，使光開關的封裝尺寸更小。本實用新型廣泛應用于光開關領域。

技術(shù)領域

本實用新型涉及光開關領域，尤其涉及一種基于單軸雙向MEMS的光開關、光放大器及光調(diào)制器。

背景技術(shù)

光開關是一種具有一個或者多個可選取的傳輸端口光學器件，其作用是對光的傳輸方向或線路進行切換。光開關在光纖通訊網(wǎng)絡中起到十分重要的作用，是光網(wǎng)絡中的關鍵無源器件。

MEMS(Micro Electro Mechanical System)微機電系統(tǒng)的芯片可以在幾個毫米的尺寸上實現(xiàn)可控制的微機械結(jié)構(gòu)，基于MEMS的光開關是通過MEMS控制調(diào)節(jié)反射鏡角度來實現(xiàn)光路的切換。對于MEMS光開關芯片的設計，如果MEMS轉(zhuǎn)動的角度越大，需要的驅(qū)動電壓越大；但是，在光學設計中，小尺寸封裝的光開關則需要更短焦距的準直透鏡和更小尺寸的芯片，進而需要反射鏡的轉(zhuǎn)換角度更大，驅(qū)動電壓也就越大。因此，光開關在設計過程中，光開關的小尺寸封裝和小的芯片驅(qū)動電壓很難同時滿足。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型實施例的目的是提供一種基于單軸雙向MEMS的光開關、光放大器及光調(diào)制器，實現(xiàn)光開關設計中更小尺寸封裝和更小驅(qū)動電壓。

第一方面，本實用新型實施例提供了一種基于單軸雙向MEMS的光開關，包括沿光路依次設置的輸入輸出系統(tǒng)、準直透鏡及單軸雙向MEMS轉(zhuǎn)鏡，所述輸入輸出系統(tǒng)輸入的光線經(jīng)所述準直透鏡后在所述單軸雙向MEMS轉(zhuǎn)鏡反射，再次經(jīng)所述準直透鏡后進入所述輸入輸出系統(tǒng)輸出。

優(yōu)先地，所述準直透鏡為球面透鏡、自聚焦透鏡或非球面透鏡。

優(yōu)先地，所述輸入輸出系統(tǒng)包括至少一個輸入光路和兩個輸出光路。

優(yōu)先地，所述輸入輸出系統(tǒng)包括至少三根光纖，其中，至少一根輸入光路光纖和至少兩根輸出光路光纖。

優(yōu)先地，切換前的輸出光路光纖與切換后的輸出光路光纖相鄰分布。

優(yōu)先地，所述輸入光路光纖和輸出光路光纖相鄰分布在同一水平面。

第二方面，本實用新型實施例提供一種基于單軸雙向MEMS的光放大器，包含所述的基于單軸雙向MEMS的光開關。

第三方面，本實用新型實施例提供一種基于單軸雙向MEMS的光調(diào)制器，包含所述的基于單軸雙向MEMS的光開關。

實施本實用新型實施例包含以下有益效果：本實用新型通過單軸雙向MEMS轉(zhuǎn)鏡，將光線反射鏡需要轉(zhuǎn)動的角度分成正反兩個反向的轉(zhuǎn)動角度，從而減少反射鏡轉(zhuǎn)動的最大幅度，減少芯片的驅(qū)動電壓，使光開關的封裝尺寸更小。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的一種基于單軸雙向MEMS的光開關的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是現(xiàn)有的光開關的光路示意圖；

圖3是本實用新型實施例提供的一種基于單軸雙向MEMS的光開關的3端口光路示意圖；

圖4是本實用新型實施例提供的一種基于單軸雙向MEMS的光開關的4端口光路示意圖；

圖5是本實用新型實施例提供的基于單軸雙向MEMS的光開關的光纖分布示意圖。

具體實施方式