專利名稱：光學(xué)交換平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)元件，特別是涉及一種光學(xué)交換平臺(tái)。
背景技術(shù)：
光纖接入技術(shù)與其它接入技術(shù)(如銅雙絞線、同軸電纜、無(wú)線等)相比，最大優(yōu)勢(shì)在于可用帶寬大。用光纖傳輸信息，單模光纖最高能達(dá)到IOOOMbit/S，一對(duì)光纖可以同時(shí)傳送150多萬(wàn)路電話或2000多套電視節(jié)目。若把光纖做成光纜，其容量更大，光纜的每個(gè)波道容量為6000路，中繼距離達(dá)130km，IOOOkm只需建7個(gè)中繼站。另外，光纖可以克服銅線電纜無(wú)法克服的一些限制因素，具有損耗低、頻帶寬的優(yōu)點(diǎn)，且解除了銅線徑小的限制。光 纖接入網(wǎng)還有傳輸質(zhì)量好、傳輸距離長(zhǎng)、抗干擾能力強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)可靠性高、節(jié)約管道資源等優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)勢(shì)，必將使網(wǎng)速數(shù)倍提升，使網(wǎng)絡(luò)更完善，從而使網(wǎng)絡(luò)高速通暢運(yùn)行，滿足廣大用戶的需求。但光纖信號(hào)的交換是目前技術(shù)發(fā)展的主要瓶頸。因此，能夠進(jìn)行光纖信號(hào)交換的光學(xué)交換平臺(tái)成為未來(lái)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。目前社區(qū)中光纖通信用戶的信號(hào)交換主要由人工插拔完成，這種操作受人員成本及地域的局限不能滿足用戶的要求。另一種常用的光學(xué)交換平臺(tái)是采用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS，Micro-Electro-Mechanic System)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,這種交換平臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)是體積小,反應(yīng)快；缺點(diǎn)是可靠性低，信號(hào)損失大，且價(jià)格高。

實(shí)用新型內(nèi)容基于此，有必要提供一種光學(xué)交換平臺(tái)，具有成本低、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。一種光學(xué)交換平臺(tái)，包括殼體、固定于殼體一個(gè)側(cè)面上的輸入光纖、固定于殼體另一個(gè)側(cè)面上的輸出光纖、設(shè)置于殼體內(nèi)的保持式電磁鐵及固定于保持式電磁鐵上的反光鏡，所述保持式電磁鐵包括電磁鐵滑桿和驅(qū)動(dòng)所述電磁鐵滑桿運(yùn)動(dòng)的電磁鐵組件，所述反光鏡固定在所述電磁鐵滑桿上并跟隨所述電磁鐵滑桿上下運(yùn)動(dòng)，光信號(hào)從所述輸入光纖進(jìn)入殼體經(jīng)所述反光鏡反射后從所述輸出光纖輸出。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括固定在殼體上的基板和固定于基板上的限位裝置，所述限位裝置設(shè)有滑槽，所述滑槽內(nèi)設(shè)有起潤(rùn)滑作用的石墨粉，所述反光鏡沿著所述滑槽上下滑動(dòng)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述反光鏡為表面鍍金的單晶硅片。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括基片，所述基片固定在所述電磁鐵滑桿上，所述反光鏡設(shè)置于所述基片上。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括固定輸出光纖的固定板，所述固定板包括固定輸出光纖的光纖固定孔和調(diào)節(jié)輸出光纖位置的調(diào)節(jié)孔，所述殼體上設(shè)有固定所述固定板的螺絲孔和允許輸出光纖通過(guò)的光纖輸入口，所述輸出光纖通過(guò)固定螺絲和固定板固定在所述殼體上。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)孔的直徑大于所述螺絲孔的直徑，所述固定螺絲穿過(guò)所述調(diào)節(jié)孔旋入所述螺絲孔并將所述固定板壓固在所述殼體上。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括觀察經(jīng)反光鏡反射后的光信號(hào)相對(duì)于輸出光纖相對(duì)位置的攝像裝置。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括設(shè)置于殼體內(nèi)輸入光纖與輸出光纖末端的光纖準(zhǔn)直儀。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述輸入光纖的數(shù)量為N個(gè)，所述輸出光纖的數(shù)量均為M個(gè)，所述保持式電磁鐵和反光鏡的數(shù)量均為NXM個(gè)，所述保持式電磁鐵和反光鏡組成NXM陣列，其中M、N為自然數(shù)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括控制保持式電磁鐵工作的控制單 J Li o上述光學(xué)交換平臺(tái)采用保持式電磁鐵來(lái)控制反光鏡的升降，從而實(shí)現(xiàn)光路的切換，相對(duì)于采用微機(jī)電系統(tǒng)的光學(xué)交換平臺(tái)具有成本低的優(yōu)點(diǎn)。另外，保持式電磁鐵在停電狀態(tài)仍然能夠保持原來(lái)狀態(tài)不變，從而不影響光信號(hào)的傳輸，因此具有可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。

圖I為一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)交換平臺(tái)示意圖；圖2為圖I所示光學(xué)交換平臺(tái)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖I所示光學(xué)交換平臺(tái)的反光鏡與限位裝置配合示意圖；圖4為圖I所示光學(xué)交換平臺(tái)的輸出光纖固定示意圖；圖5為圖I所示光學(xué)交換平臺(tái)的工作原理示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)同時(shí)參考圖I與圖2，一個(gè)實(shí)施例提供一種光學(xué)交換平臺(tái)100。該光學(xué)交換平臺(tái)100包括殼體110、固定于殼體110 —個(gè)側(cè)面上的輸入光纖112、固定于殼體110另一個(gè)側(cè)面上的輸出光纖114、設(shè)置于殼體110內(nèi)的保持式電磁鐵120及固定于保持式電磁鐵120上的反光鏡130。該保持式電磁鐵120包括電磁鐵滑桿122。反光鏡120固定在電磁鐵滑桿122上并跟隨電磁鐵滑桿122上下運(yùn)動(dòng),光信號(hào)從輸入光纖112進(jìn)入殼體110經(jīng)反光鏡130反射后從輸出光纖114輸出。該保持式電磁鐵110還包括電磁鐵組件124,電磁鐵滑桿122固定在電磁鐵組件124上，電磁鐵組件124為電磁鐵滑桿122的運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力。請(qǐng)參考圖3，該光學(xué)交換平臺(tái)100還包括固定在殼體110上的基板160和固定于基板160上的限位裝置150。限位裝置150可以通過(guò)螺絲所附的方式固定于基板160上。限位裝置150設(shè)有滑槽152，反光鏡130沿著滑槽152上下滑動(dòng)。由于限位裝置150的存在，反光鏡130在保持式電磁鐵120的帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng)時(shí)受滑槽152的導(dǎo)向作用，就不易偏移。這樣即使保持式電磁鐵120或者電磁鐵滑桿122出現(xiàn)晃動(dòng)，反光鏡也不易偏移，從而使該光學(xué)交換平臺(tái)具有較高的精度。進(jìn)一步的，該限位裝置150的滑槽152內(nèi)設(shè)有起潤(rùn)滑作用的石墨粉。該石墨粉可以使反光鏡130的運(yùn)動(dòng)更加平滑、所受阻力更小。其中，反光鏡130可以為表面鍍金的單晶娃片。這樣的反光鏡對(duì)光信號(hào)的損耗更小，傳輸效果更好。[0025]該光學(xué)交換平臺(tái)還包括基片140。該基片140固定在電磁鐵滑桿122上，反光鏡130設(shè)置于該基片140上。這樣，基片140就可以跟隨電磁鐵滑桿122在限位裝置150的滑槽152內(nèi)滑動(dòng)，從而達(dá)到保護(hù)反光鏡130不易被損壞的目的。另外，基片140的存在也可以使反光鏡130不需要具有設(shè)置于滑槽中的面積，從而具有降低成本的優(yōu)點(diǎn)。請(qǐng)同時(shí)參考圖I與圖4，該光學(xué)交換平臺(tái)100還包括固定輸出光纖114的固定板116。該固定板116包括固定輸出光纖114的光纖固定孔116b和調(diào)節(jié)輸出光纖114位置的調(diào)節(jié)孔116a。殼體110上設(shè)有固定固定板116的螺絲孔111和允許輸出光纖114通過(guò)的光纖輸入口 113。輸出光纖114通過(guò)固定螺絲118和固定板116固定在殼體110上。其中，調(diào)節(jié)孔116a的直徑大于螺絲孔111的直徑。使用時(shí)，先將輸出光纖114固定在光纖固定孔116b內(nèi)，接著將固定螺絲118穿過(guò)調(diào)節(jié)孔116a并旋入螺絲孔111，但并不壓緊固定板116，然后調(diào)節(jié)固定板116在殼體110上的位置，以使光信號(hào)能夠進(jìn)入輸出光纖114，當(dāng)固定板116的位置調(diào)節(jié)到位時(shí)，旋緊固定螺絲118以將固定板116壓固在殼體110 上。完成對(duì)輸出光纖114位置的調(diào)節(jié)。請(qǐng)參考圖5，為了使輸出光纖114位置的調(diào)節(jié)更加方便，該光學(xué)交換平臺(tái)100還包括觀察經(jīng)反光鏡130反射后的光信號(hào)相對(duì)于輸出光纖114相對(duì)位置的攝像裝置170。該攝像裝置170可以固定在殼體110上。該攝像裝置170可以與固定板116和固定螺絲118相配合來(lái)將經(jīng)反光鏡130反射后的光信號(hào)很好的傳輸至輸出光纖114中。該光學(xué)交換平臺(tái)100還包括設(shè)置于殼體110內(nèi)輸入光纖112和輸出光纖114末端的光纖準(zhǔn)直儀115。該光纖準(zhǔn)直儀115可以固定在殼體110上,輸入光纖112和輸出光纖114固定在光纖準(zhǔn)直儀115上。該光纖準(zhǔn)直儀115可以將從輸入光纖112進(jìn)來(lái)的光信號(hào)變?yōu)槠叫泄?，并將?jīng)過(guò)反光鏡130反射的光信號(hào)準(zhǔn)直傳輸?shù)捷敵龉饫w114內(nèi)部。另外，該光學(xué)交換平臺(tái)100還包括控制保持式電磁鐵120工作的控制單元。其中，控制單元未在圖中畫(huà)出。該控制單元用于控制通入保持式電磁鐵120中的電流，從而控制固定于電磁鐵滑桿122上的反光鏡130的升降。在該實(shí)施例中，該光學(xué)交換平臺(tái)100的輸入光纖112和輸出光纖114的數(shù)量均為6個(gè)，保持式電磁鐵120和反光鏡130的數(shù)量均為36個(gè)。保持式電磁鐵和反光鏡組成6X6陣列。在其它實(shí)施例中，輸入光纖112的數(shù)量可以為N個(gè),輸出光纖114的數(shù)量均為M個(gè)，保持式電磁鐵120和反光鏡130的數(shù)量均為NXM個(gè)，保持式電磁鐵120和反光鏡130組成NXM陣列，其中M、N為自然數(shù)。例如，該光學(xué)交換平臺(tái)100可以采用2X2陣列、3X5陣列、甚至100X100陣列。此處可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，本實(shí)施方式不以此為限。下面將介紹一下該光學(xué)交換平臺(tái)100的工作過(guò)程。請(qǐng)參考圖5，圖5是以兩路輸出兩路輸入為例來(lái)介紹該光學(xué)交換平臺(tái)100的工作過(guò)程的。當(dāng)光信號(hào)從連接有光纖準(zhǔn)直儀的輸入光纖112輸入時(shí)，控制單元會(huì)根據(jù)需要選擇相應(yīng)的保持式電磁鐵120驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的反光鏡130升起，從而將光信號(hào)反射至相應(yīng)連接有光纖準(zhǔn)直儀的輸出光纖114，其中光纖準(zhǔn)直儀可以將光纖內(nèi)的傳輸光轉(zhuǎn)變成準(zhǔn)直光(平行光)，或?qū)⑼饨缙叫泄?或近似平行光)耦合至光纖內(nèi)。光信號(hào)將沿輸出光纖114傳導(dǎo)，而當(dāng)需要切換光路時(shí)，控制單元會(huì)選擇另外的保持式電磁鐵120驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的反光鏡130升起，從而實(shí)現(xiàn)光路的切換。例如，假設(shè)初始時(shí)所有保持電磁鐵120處于最低位置，當(dāng)需要某一個(gè)反射鏡130反射光信號(hào)時(shí)，控制單元會(huì)選擇使相應(yīng)的保持式電磁鐵120接通一個(gè)電流(例如正向電流)，該保持式電磁鐵120的線圈將被激勵(lì)，從而控制電磁鐵滑桿122驅(qū)動(dòng)該反射鏡130上升；當(dāng)需要切換光路時(shí)，控制單元會(huì)選擇使原來(lái)升起而現(xiàn)在不需要升起的反光鏡130降落，此時(shí)需要降落的反光鏡130所對(duì)應(yīng)的保持式電磁鐵120接通一個(gè)電流(例如反向電流)，該保持式電磁鐵120的線圈將被激勵(lì)，從而控制電磁鐵滑桿122驅(qū)動(dòng)該反射鏡130下降，同時(shí)需要上升的反光鏡130所對(duì)應(yīng)的保持式電磁鐵120接通一個(gè)電流(例如正向電流)，該保持式電磁鐵120的線圈將被激勵(lì)，從而控制電磁鐵滑桿122驅(qū)動(dòng)該反射鏡130上升。從而實(shí)現(xiàn)光路的切換。保持式電磁鐵120能夠在斷電之后保持?jǐn)嚯娗拔恢茫虼嗽跀嚯娭蟛挥绊憯嚯娗按嬖诘墓饴氛９ぷ?，也不?huì)出現(xiàn)光路的混亂，不需要添加備用電源。因而工作可靠性較高。另外，該光學(xué)交換平臺(tái)100的主要部件保持式電磁鐵120和反光鏡130成本較低，因此該光學(xué)交換平臺(tái)100具有成本低的優(yōu)點(diǎn)。上述光學(xué)交換平臺(tái)采用保持式電磁鐵來(lái)控制反光鏡的升降，從而實(shí)現(xiàn)光路的切換，相對(duì)于采用微機(jī)電系統(tǒng)的光學(xué)交換平臺(tái)具有成本低的優(yōu)點(diǎn)。另外，保持式電磁鐵在停電狀態(tài)仍然能夠保持原來(lái)工作狀態(tài)不變，從而不影響光信號(hào)的傳輸，因此具有可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，包括殼體、固定于殼體一個(gè)側(cè)面上的輸入光纖、固定于殼體另一個(gè)側(cè)面上的輸出光纖、設(shè)置于殼體內(nèi)的保持式電磁鐵及固定于保持式電磁鐵上的反光鏡，所述保持式電磁鐵包括電磁鐵滑桿和驅(qū)動(dòng)所述電磁鐵滑桿運(yùn)動(dòng)的電磁鐵組件，所述反光鏡固定在所述電磁鐵滑桿上并跟隨所述電磁鐵滑桿上下運(yùn)動(dòng)，光信號(hào)從所述輸入光纖進(jìn)入殼體經(jīng)所述反光鏡反射后從所述輸出光纖輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括固定在殼體上的基板和固定于基板上的限位裝置，所述限位裝置設(shè)有滑槽，所述滑槽內(nèi)設(shè)有起潤(rùn)滑作用的石墨粉，所述反光鏡沿著所述滑槽上下滑動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述反光鏡為表面鍍金的單晶娃片。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括基片， 所述基片固定在所述電磁鐵滑桿上，所述反光鏡設(shè)置于所述基片上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一權(quán)利所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括固定輸出光纖的固定板，所述固定板包括固定輸出光纖的光纖固定孔和調(diào)節(jié)輸出光纖位置的調(diào)節(jié)孔，所述殼體上設(shè)有固定所述固定板的螺絲孔和允許輸出光纖通過(guò)的光纖輸入口，所述輸出光纖通過(guò)固定螺絲和固定板固定在所述殼體上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述調(diào)節(jié)孔的直徑大于所述螺絲孔的直徑，所述固定螺絲穿過(guò)所述調(diào)節(jié)孔旋入所述螺絲孔并將所述固定板壓固在所述殼體上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括觀察經(jīng)反光鏡反射后的光信號(hào)相對(duì)于輸出光纖相對(duì)位置的攝像裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一權(quán)利所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括設(shè)置于殼體內(nèi)輸入光纖和輸出光纖末端的光纖準(zhǔn)直儀。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一權(quán)利所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述輸入光纖的數(shù)量為N個(gè)，所述輸出光纖的數(shù)量均為M個(gè)，所述保持式電磁鐵和反光鏡的數(shù)量均為NXM個(gè)，所述保持式電磁鐵和反光鏡組成NXM陣列，其中M、N為自然數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一權(quán)利所述的光學(xué)交換平臺(tái)，其特征在于，所述光學(xué)交換平臺(tái)還包括控制保持式電磁鐵工作的控制單元。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)交換平臺(tái)，包括殼體、固定于殼體一個(gè)側(cè)面上的輸入光纖、固定于殼體另一個(gè)側(cè)面上的輸出光纖、設(shè)置于殼體內(nèi)的保持式電磁鐵及固定于保持式電磁鐵上的反光鏡，保持式電磁鐵包括電磁鐵滑桿，反光鏡固定在電磁鐵滑桿上并跟隨電磁鐵滑桿上下運(yùn)動(dòng)，光信號(hào)從輸入光纖進(jìn)入殼體經(jīng)反光鏡反射后從輸出光纖輸出。該光學(xué)交換平臺(tái)具有成本低、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B6/35GK202758096SQ201220383849
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者劉寅, 吳昉, 史慶軍 申請(qǐng)人:蘇州絡(luò)灣電子科技有限公司