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各種原理的光開關對比 從工作原理角度方面劃分，光開關可分為機械式和非機械式兩大類，機械式光開關靠光纖或光學元件移動，使光路改變；非機械式光開關則依靠電光效應、磁光效應、聲光效應以及熱光效應來改變波導折射率，使光路發(fā)生改變，完成開關功能[1-5]。從目前的主流技術看，性價比高的低端口1×2，2×2機械式光開關是用戶的最佳選擇，即使N×N（N>2）陣列開關也可以通過1×2，2×2開關組裝而成。在眾多機械式光開關實現(xiàn)工藝中，基于微型反射鏡、棱鏡的光開關目前市場的主流產品，同時這兩種光開關也是研制其它任意工藝的開關或者模塊的基礎，具有較好的機械性能和光學性能。本文主要討論基于反射鏡的反射型光開關和棱鏡的透射型光開關的特點。 光開關的光束耦合過程及其影響因素 光開關通過改變光路的折射率或者通過介質界面對光束的作用，實現(xiàn)光路改變，因此有必要首先對光路耦合過程進行討論。光路中光束用基模高斯光束來近似，因此可用高斯光束的特征參數(shù)（束腰半徑、共焦參數(shù)）來描述光束的耦合特征。 對不同的機械式光開關，表現(xiàn)形式還有所不同。對1×2反射型開關而言，當反射鏡置入光路時，光束被反射進一光路，該光路稱為反射通道，反射鏡退出光路時光束耦合進另一光路，稱這一光路為直通道。直通道的光學性能不受反射鏡的影響，指標一般不會改變，只有反射通道光束耦合較復雜.對1×2透射型開關而言，主要是利用棱鏡的透射實現(xiàn)光束的光路改變，當棱鏡置入光路時，光束經過棱鏡的折射，出射光束相對入射光束產生一個錯位，光束耦合進一個光路，該通道稱為透射通道；棱鏡退出光路時光束直接耦合進另一通道，該通道稱為直通道。 透射型開關與反射型開關性能比較 |
