基于MOEMS技术光开关的研究与进展

光开关是光通信网络的重要功能器件，基于MOEMS技术的光开关是最具发展前景的光开关之一．本文在简介不同种类光开关原理特点的基础上，详细分析了MOEMS光开关的设计、性能指标、结构、分类等，并给出了这一领域最新的研究与进展状况．     

基于微流控技术新型光开关器件设计

首先介绍了较为常用的几种光开关的工作原理、特点和应用.描述了MEMS、MOEMS、微流控技术.以MOEMS及微流控技术相接合,提出一种新的微流控光开关阵列结构,通过电控方法改变微流控芯片波导结构,实现光路变化.该光开关具有体积小,结构简单,功率损耗低,有利于光开关阵列集成化、微型化及制作.以电控方式控制光开关,在开关速度上比温控更快、更稳定,且控制电路简单等特点易构成大容量交换矩阵.     

MOEMS倾斜下电极光开关的空气压膜阻尼效应

从基于微机械光电系统(MOEMS)的倾斜下电极扭臂式光 开关出发, 求解雷诺方程, 得到空气压膜阻尼系数和阻尼力矩的分析公式. 通过求解动力学 方程, 给出空气压膜阻尼效应对于光开关响应时间的影响.     

MOEMS光开关中双光纤耦合对准误差仿真与试验研究

为了提高激光点火/起爆系统中微光机电系统(Micro-opto-electro-mechanical system,MOEMS)光开关的传能效率,研究了双光纤耦合对准误差对开关传能特性的影响.利用ZEMAX仿真软件建立了双光纤耦合模型,仿真分析了不同偏移方式对传能效率和输出光束分布的影响;进一步搭建了双光纤耦合传能效率...     

全光网络中的光开关技术及应用

在整个光通信系统中，光开关是较为重要的光无源器件，在光网络系统中可对光信号进行选择性操作。光 开关的研究日益成为全光通信领域关注的焦点，总结了光开关在全光网络中的应用，介绍了光开关的基本工作原 理及光开关技术的进展。     

用正常色散光纤进行增益开关 DFB 激光器光脉冲压缩

研究了利用正常色散光纤压缩１．５５μｍ增益开关ＤＦＢ激光器出射的光脉冲。从激光器的单模速率方程出发，利用数值方法研究了在不同的增益开关状态下，输出光脉冲的时域及频域特性。以此光脉冲作为初始脉冲并利用非线性薛定谔方程及分步傅立叶方法研究其在正常色散光纤中的压缩效应。理论研究指出激光器的增益开关状态对输出光脉冲的啁啾分布有较大影响，从而影响了脉冲的压缩效果。实验中利用这种方法，将重复频率为５ＧＨｚ、初始脉宽为４２．６ｐｓ光脉冲压缩至６．２ｐｓ。理论与实验结果吻合。     

基于SOA光开关矩阵的光交叉连接的研究

介绍了光交叉连接（ＯＸＣ） 节点的基本交叉机制、基本结构及评价参数,提出了一种基于半导体光放大器（ＳＯＡ） 构成光开关的２×２ 的光交叉连接节点的结构,测试并分析了实验系统的主要性能参数．实验表明,用ＳＯＡ 光开关矩阵来构建ＯＸＣ节点的方案是可行的．     

转动竖直镜面的微机械光开关

提出并制作了转动竖直微镜的微机械光开关，采用曲线形状的电极设计，有效地减低了悬臂梁驱动器的吸合电压，采用体硅深刻蚀技术结合(110)硅的各向异性腐蚀技术制备了光开关芯片和耦合对准的U形槽和卡簧。芯片经初步封装后进行了电学测试和光学测试，测得吸合电压78．5V，谐振频率2．3kHz，光开关损耗5dB，隔离度45dB。     

光致异构有机聚合物光开关效应的研究

基于“角度烧孔”机制出发，建立光致异构的速率方程，获得信号光引起的折射率改变，进而产生有机聚合物光开关效应．采用MATLAB仿真折射率随光强的变化关系，结果显示：有背景光时，折射率改变可正可负，故能控制背景光来操纵全光开关的开启与关闭；无背景光时，折射率改变始终为负值，此时全光开关处于关闭状态．     

有源光开关交换矩阵中的SOA门性能分析

阐述了基于半导体光放大器（ＳＯＡ） 的有源光开关独特的优点．对ＳＯＡ 作为开关中的选通门的四个性能参数即开关速度、消光比、噪声指数和动态范围作了分析,指出了改善各性能参数的途径．     

一种基于光标记交换技术的全光网络的设计方案

光标记交换（OLS：Optical Label switch)是一种新的光交换新技术，OLS是光包交换（OPS：Optical Packet Switch)的实现形式，90年代以来，OLS从器件、系统、网络诸方面正以惊人速度向前发展，并逐步向实用化迈进。提出了一种基于光标记交换技术的全光网络的新的设计方案，叙述了这种方案的设计原理和该网络的功能，给出了光标记交换全光网的拓扑结构和OLS节点的结构。     

一种基于光微波副载波复用系统实现光标记的新方法

光标记交换是一种光交换新技术，它能有效克服光换中的电子瓶颈，该技术的关键是光标记的产生和提取，光微波副载波复合系统是一种结合微波和光通信技术的通信网络，该文提出了利用光微波副载波技术实现光标记的新方法，叙述了这种光标记的产生、提取和识别原理，分析了这种方法的优点和进一步研究的问题。     

通信网的光交换技术

通信网的两大组成部分是传输和交换,随着通信容量的要求和光纤通信的发展,电交换中由于电子转移速度的限制成为信息通信的瓶颈,因而由光交换组成的全光通信网将成为今后通信网的主流.本文对光交换元件和光交换技术进行了一定的研究.     

基于SOA的有源光开关技术的研究

研究了ＳＯＡ 有源光开关原理与光开关矩阵的基本构成,给出了相关的主要性能参数,包括开关速度、消光比、噪声指数、动态范围以及开关增益等,实际制备了一个有源光开关基本单元矩阵,并给出初步实验结果     

具有切换时延的异步光分组交换调度方案(英文)

光交换结构有同步和异步两种工作方式,同步算法已经很多了,但异步调度算法却研究得较少。针对这种情况,提出了一个新的异步调度算法——LETF算法。证明了LETF算法在有两个输出端口时为最优调度算法,并进一步证实在多输出端口时,该算法为2近似调度算法。理论分析和仿真表明,LETF算法的时间复杂度为O(N),能达到100%吞吐量。一般情况下,在加速比最小时能无限接近于最优调度。     

具有切换时延的异步光分组交换调度方案

光交换结构有同步和异步两种工作方式,同步算法已经很多了,但异步调度算法却研究得较少。针对这种 情况,提出了一个新的异步调度算法——LETF算法。证明了LETF算法在有两个输出端口时为最优调度算法, 并进一步证实在多输出端口时,该算法为2近似调度算法,理论分析和仿真表明,LETF算法的时间复杂度为O（N）, 能达到100%吞吐量。一般情况下,在加速比最小时能无限接近于最优调度。     

光纤通信宽带综合业务数字网中的全光交换技术

本文介绍一种光纤通信宽带综合业务数字网（Ｂ－ＩＳＤＮ）中的全光交换技术。这是未来光纤宽带综合服务网中重要且基本的技术。全光交换是在光水平上实现高速时分交换的，而不是电交换。光交换系统是由光信号写入、读出门—光波导开关阵，光信号存贮器—光双稳半导体激光器，控制器及复用器等几部分组成。本文除描述光交换系统各部件的性能外，还介绍系统的工作原理和性能。     

基于光开关的量子交换器

为了研究量子通信系统,提出了一种基于光开关的量子交换器,它是量子通信网络的节点．该量子交换器主要由交换模块、控制模块和输入输出模块组成．它在量子通信网络的发信者与收信者之间建立光子链路,为通信双方提供量子信道,用于传输量子信息．搭建了量子交换器平台,并用微弱光源对该量子交换器平台进行了测试,结果表明该量子交换器具备了量子通信网络中节点的功能,能够成功实现量子通信网络的功能．     

基于光子晶体光纤非线性环路镜光开关的研究

采用光子晶体光纤构成非线性光学环路镜,利用非线性环路镜中信号光与控制光之间交叉相位调制效应实现全光开关. 讨论了光子晶体光纤结构参数对其非线性的影响,建立了基于光子晶体光纤非线性环路镜光开关的理论模型,研究了光开关的透过特性及影响光开关性能的因素. 研究结果表明,基于光子晶体光纤非线性环路镜的光开关,可以在较短的环长和较低的开关功率下实现高速光开关操作,其开关特性可由控制光功率灵活调控. 光子晶体光纤非线性环路镜光开关为实现用于高速光通信系统中的光开关技术提供了一种重要思路.