一种静电MEMS光开关的理论与实验研究

光开关是全光网络(All—Optical Network，AON)的一种基本器件。目前，制作光开关的方法有MEMS、波导、铁电液晶、Bubble、热毛细管、全息技术等。其中，MEMS光开关由于具有体积小、集成度高、能大规模生产等优点而成为光开关研究的热点之一。文章对一种静电驱动的光开关的设计进行了理论分析和仿真，并通过实验研究，证明了方案的可行性I同时，表明工艺技术是MEMS光开关研究成败的关键。     

光开关大小对光网络阻塞概率的影响

引入一种基于电路交换WDM光网络的业务模型，推导出波长连续光网络和波长可转换光网络中阻塞概率关于光开关大小的公式．通过波长转换器的增益定性分析了光开关大小对这两种网络阻塞概率的影响，并用Matlab仿真验证．结果表明：光开关大小对网络(尤其是波长连续网络)有着很大的影响，但比起通道长度来其影响相对较小，网络的拓扑设计中需同时考虑这两者．     

一种新型基于石英的热光型光开关

一种采用基于石英的平面光波回路技术（PLC）制造的热光型光开关正越来越引起关注，它具有低耦合损耗、高稳定性及适于大规模集成等优点。首先描述了采用热光相移器构成马赫-曾德于涉仪（MZI）结构的热光型光开关，然后讨论2×2MZI热光型开关的工作原理及基本特性，最后介绍了由2×2MZI热光型开关单元构成的大规模光开关阵列以及一种采用悬梁式结构热光相移器的低功率消耗的光开关。     

用半导体超晶格实现250fs全光开关

用半导体超晶格实现２５０ｆｓ全光开关日本电报电话公司（ＮＴＴ）研究人员已发展一种用于１．ｓｐｉｎ波长信号的光开关，据称这是半导体与选通器件中世界最快处理速度的开关。该表面反射全光开关用半导体超晶格结构达到２５０ｆｓ开关速度——这个时间相当于光传播７５...     

高速光时分复用系统中干涉仪全光开关在解复用应用方面的比较

研究了三种干涉仪全光开关。在相同条件下，测量了这三种开关装置不同宽度的开关窗口：引入综合对比率(ICR)估算开关窗口的开关性能．利用ICR．比较这些开关，并讨论它们以40、80和160Gb/s数据速率在光时分复用(OTDM）系统十作为解复用器的应用。     

MOEMS光开关静电驱动的优化设计

给出基于硅的微机械光开关的设计分析。优化设计了光开关结构，提出了一种降低扭臂式结构光开关驱动电压的方法。并根据不同结构，给出了静电驱动等方面的分析结果。     

MEMS光开关

采用 MEMS体硅工艺 ,制作了三种结构的微机械光开关 :水平驱动 2 D(二维 )光开关、垂直驱动 2 D光开关和扭摆驱动 2 D、3D(三维 )光开关 .水平驱动光开关采用单层体硅结构 ,另外两种光开关都采用了硅 -玻璃的键合结构 .它们的工作原理都基于硅数字微镜技术 .这三种光开关均采用了静电力驱动 ,具有较低的驱动电压 ,其中扭摆式光开关的驱动电压小于 15 V.对于 2 D开关阵列 ,在硅基上制作了光纤自对准耦合槽 .对后两种光开关的开关特性进行了计算机模拟与分析 ,结果表明这两种光开关具有小于 1ms的开关时间     

MEMS光开关

采用MEMS体硅工艺,制作了三种结构的微机械光开关:水平驱动2D(二维)光开关、垂直驱动2D光开关和扭摆驱动2D、3D(三维)光开关.水平驱动光开关采用单层体硅结构,另外两种光开关都采用了硅-玻璃的键合结构.它们的工作原理都基于硅数字微镜技术.这三种光开关均采用了静电力驱动,具有较低的驱动电压,其中扭摆式光开关的驱动电压小于15V.对于2D开关阵列,在硅基上制作了光纤自对准耦合槽.对后两种光开关的开关特性进行了计算机模拟与分析,结果表明这两种光开关具有小于1ms的开关时间.     

全光通信中的光开关技术

光开关是实现全光交换的核心器件,光开关的研究已成为全光通信领域研究的焦点。本文首先对光开关的原理进行归纳,总结光开关的应用范围。对传统机械式光开关、微电子机械式光开关、热光开关进行了进一步地划分,分析了它们的结构形式和性能特点。设计了光开关性能评价指标体系,对常见的4种光开关进行了定性与定量对比,指出不同类型光开关的优点和不足之处。最后依据全光通信网的发展趋势,指出大容量、高速、透明、低损耗是光开关的重点发展方向。     

定向耦合器热光光开关的设计和特性模拟

对定向耦合器热光光开关的工作原理做了介绍。描述了这种热光光开关的一般设计方法，并且用BPM方法（光束传输法）分析了它们的传输特性，提出了几种改善这一光开关波长不敏感特性的方法。     

光网络开关中的微热学控制技术研究与应用

文中对热光波导光开关、喷墨气泡光开关、微热管光开关、热驱动MEMS 光开关等几种典型光开关中所涉及的热科学问题进行了评述。在对其关键问题进行深入分析的基础上,尝试提出了几类可能的解决方案,对于研究开发新型光开关及升级改进现有光开关技术具有积极的参考价值。     

MEMS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,MEMS光开关是最具发展前景的光开关之一。在简介不同种类光开关原理特点的基础上,详细分析了当前主要的MEMS光开关的分类、结构、工艺与性能特点,并给出这一领域的研究与发展状况。     

全光开关新途径

1 引言开关在通讯中非常重要，但人们可能会搞混它，回为它有两种截然不同的理解方式。电话网络包括许多又大又贵的称作交换器的箱子，里边有专用的、计算机控制的、一些称作开关的小元件。对于网络工程师来说，大箱子就是开关；但对于光学工程师而言，开关是大箱子里的一个小元件。大箱子和小元件都可以做光交换器，但就现有技术来说，大箱子里必定会有复杂的电子控制系统。只有小元件才可以称得上是“全光”开关。本文将集中讨论几种全光开关元件，其中部分目前己成熟，部分正在向光交换方向发展。事实上，许多光开关都是光电式的，即将输…     

定向耦合器热光光开关的设计和特性模拟

对定向耦合器热光光开关的工作原理做了介绍。描述了这种热光光开关的一般设计方法，并且用ＢＰＭ方法（光束传输法）分析了它们的传输特性，提出了几种改善这一光开关波长不敏感特性的方法。     

波分复用光开关及最新进展

光开关是当今密集波分复用光通信网络中的关键器件，目前已成为研制开发的热点。文中介绍了几种主要的热门光开关结构及其最新进展情况。     

MEMS 静电执行光开关的设计与实验

介绍了一种基于静电执行的自对准型垂直镜面微机械光开关，该光开关由垂直反射镜面、悬臂梁、光纤定位槽等组成。微反射镜和V型光纤定位槽的自对准由同一块掩膜板实现。微反射镜和V字型光纤槽通过对(100)单晶硅的各向异性腐蚀实现。论文给出光开关的结构设计，并实验验证了上述自对准光开关的加工工艺。     

量子开关

由于互联网的快速增长，信息通信量每月增加15%，几年内将达到每秒几十太比特。为无延迟地处理如此高容量的信息量，需要超高速光开关。最近接近皮秒速度的光开关已在具有次带间跃迁的半导体量子阱中得到演示。然而，其中的光开关时间受到粒子数弛豫时间T1的绝对限制。这里介绍一种完全不同的开关技术，所谓量子开关，以克服开关速度中的T1限制。新开关技术基于在与三个激光场相互作用的四能级系统中同时产生的双光子相干性交换。当暗共振条件满足时，发生超快双光子相干性交换。过去10年，许多研究人员都利用原子气体、杂质离子掺杂晶体和…     

850/1550nm智能集成分波光开关的理论设计

理论分析和设计了一种用于850和1550nm两个光通信窗口的、集波长信号分离和光开关功能于一体的智能集成分波光开关，并将弧形结构全内反射面用于该集成结构中. 基于Si基半导体SiGe合金材料的等离子体色散效应，对该结构智能集成分波光开关的串音、损耗、消光比等特性进行了分析和模拟计算. 计算得到，作为光开关时器件的平均串音、插入损耗和消光比分别为-19, 1.3和21dB，作为分波器时平均串音和插入损耗分别为-11和1.1dB. 设计结果表明，该集成器件不仅能够实现850和1550nm两种波长光信号的开关，而且还能对这两种波长的光信号进行分离，是一种有前途的智能化集成分波光开关.     

光开关和光开关阵列技术的发展研究

光开关与光开关阵列是DWDM光网络的关键器件，主要用来实现光层的路由选择、波长选择和光交叉连接等功能。文中全面论述比较了光开关和光开关阵列技术。     

行波电极提高光开关性能

行波电极提高光开关性能德国柏林享利·赫兹研究所的科学家已研制出一种工作速率达４０ＧＨｚ的磷化钢（ＩｎＰ）基光开关。光开关已成为光纤数据传输网络的重要元件，用光时分复用技术，这种光开关将可以使“低速”传输线（如２．５Ｇｂ／ｓ）的信号与现正在发展的高速传...