En los sistemas de comunicación de fibra óptica, los interruptores ópticos (Optical Switch, OS) se utilizan principalmente para lograr la conmutación física de señales ópticas u otras operaciones lógicas en la ruta óptica, y se utilizan principalmente en la tecnología de conexión cruzada óptica (OXC) como dispositivo clave. para conmutar trayectorias ópticas. El conmutador óptico tiene una o más ventanas de transmisión seleccionables, que se pueden dividir en formas de configuración de puertos múltiples 2 × 2, 1 × N, M × N. Los interruptores ópticos tienen una amplia gama de aplicaciones en sistemas de comunicación de fibra óptica, y sus tecnologías de implementación son diversas, que incluyen: interruptores ópticos mecánicos, interruptores termoópticos, interruptores acústico-ópticos, interruptores electro-ópticos, interruptores magneto-ópticos, ópticos de cristal líquido interruptores e interruptores ópticos MEMS, etc.
Entre ellos, los interruptores ópticos mecánicos y los interruptores ópticos MEMS son dos interruptores ópticos ampliamente utilizados. El principio de funcionamiento del interruptor óptico mecánico es redirigir la señal óptica moviendo físicamente la fibra óptica con la ayuda de un dispositivo mecánico.
Al mover el prisma o el acoplador direccional, la luz en el extremo de entrada se dirige al puerto de salida deseado. Hay tres tipos principales de interruptores ópticos mecánicos: uno es usar prisma para cambiar la tecnología de ruta óptica, el otro es usar tecnología de conmutación de espejo y el tercero es cambiar la ruta óptica moviendo fibras ópticas. El interruptor óptico MEMS se basa en un sistema microelectromecánico, que utiliza un microespejo óptico o una matriz de microespejos ópticos para cambiar la dirección del haz de luz para cambiar la trayectoria de la luz.
El principio del interruptor óptico MEMS es muy simple. Cuando se intercambia la luz, el ángulo del microespejo MEMS se mueve o cambia por el impulso de la fuerza electrostática o la potencia magnética, y la luz de entrada se cambia a los diferentes terminales de salida del interruptor óptico para realizar el encendido y apagado de el camino óptico.
Con el rápido desarrollo de las comunicaciones ópticas, el estado de la interconexión óptica y la conmutación óptica como nodos de red óptica es cada vez más importante, y la aplicación de conmutadores ópticos es cada vez más extensa.
Los interruptores ópticos MEMS tienen las ventajas de compacidad, velocidad de conmutación rápida y fácil expansión. Al mismo tiempo, tienen baja pérdida de inserción, baja diafonía, baja sensibilidad de polarización, alta relación de extinción y alta velocidad de conmutación de los interruptores de guía de ondas, tamaño pequeño y fácil expansión de interruptores ópticos mecánicos. Las ventajas de la integración a gran escala. Será la dirección principal del desarrollo de conmutadores de red óptica de conmutación de alta capacidad.
