[发明专利]一种光开关及光开关阵列

说明书

本申请实施例公开了一种光开关及光开关阵列。该光开关包括第一波导、第二波导、第三波导、弹性部件和驱动器；第一波导和第二波导位于不同的平面，第三波导包括第一侧臂和第二侧臂，第一侧臂和第二侧臂位于第三波导的中心线的两侧；弹性部件与第三波导相连；驱动器，用于驱动第一侧臂和第二侧臂绕第三波导的中心线按照第一方向旋转，以使第一侧臂和第二侧臂分别与第一波导和第二波导形成光学导通，其中，弹性部件发生弹性形变；弹性部件，用于驱动第一侧臂和第二侧臂绕第三波导的中心线按照第二方向旋转，以使第一侧臂和第二侧臂分别与第一波导和第二波导形成光学隔离。本申请实施例可以使得光开关可以更加快速的实现光学导通或光学隔离。

技术领域

本申请实施例涉及光学技术领域，更具体的说，涉及光开关及光开关阵列。

背景技术

随着大数据和云计算的发展，数据中心中光交换的容量日益增长，对光开关的启闭速度的需求也随之增长。传统的光开关包括一个上层光波导、两个下层光波导和驱动器，上层光波导为宽度渐变的锥形光波导。

在光开关处于开启状态时，驱动器施加电压，以使上层光波导垂直向下移动。在上层光波导与两个下层光波导的间距小于阈值时，上层光波导与两个下层光波导发生光学耦合，从而形成光学导通。

在光开关处于关闭状态时，驱动器停止施加电压，以使上层光波导垂直向上移动。在上层光波导与两个下层光波导的间距大于阈值时，上层光波导与两个下层光波导无法发生光学耦合，从而形成光学隔离。

为了使光开关实现光学导通或光学隔离，上层光波导均需要垂直向上或垂直向下运动，所以光开关的上层光波导的重心发生了变化，从而导致光开关实现光学导通或光学隔离的速度慢。因此，现有的光开关无法快速的实现光学导通或光学隔离。

发明内容

本申请实施例提供一种光开关及光开关阵列，解决了现有的光开关无法快速的实现光学导通或光学隔离的问题。

本申请实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种光开关，包括第一波导、第二波导、第三波导、弹性部件和驱动器；

第一波导和第二波导位于不同的平面，第三波导包括第一侧臂和第二侧臂，第一侧臂和第二侧臂位于第三波导的中心线的两侧；

弹性部件与第三波导相连；

驱动器，用于驱动第一侧臂和第二侧臂绕第三波导的中心线按照第一方向旋转，以使第一侧臂和第二侧臂分别与第一波导和第二波导形成光学导通，其中，弹性部件发生弹性形变；

弹性部件，用于驱动第一侧臂和第二侧臂绕第三波导的中心线按照第二方向旋转，以使第一侧臂和第二侧臂分别与第一波导和第二波导形成光学隔离；

第一方向为顺时针方向或逆时针方向，第二方向与第一方向相反。

在第一方面中，本申请实施例的光开关为了实现光学导通或光学隔离，第三波导的第一侧臂和第二侧臂均会按照第一方向或第二方向绕第三波导的中心线旋转；而且，在第三波导的第一侧臂和第二侧臂绕第三波导的中心线旋转的过程中，第三波导的重心始终处于同一个位置，所以第三波导的第一侧臂和第二侧臂可以获得更高的运动速度，以使得光开关可以更加快速的实现光学导通或光学隔离。

在一种可能的实现方式中，在第一侧臂和第二侧臂分别与第一波导和第二波导形成光学导通时，第一侧臂和第二侧臂分别与第一波导和第二波导之间的间距小于阈值，第一侧臂和第二侧臂均处于第一波导所在的平面与第二波导所在的平面之间；

在第一侧臂和第二侧臂分别与第一波导和第二波导形成光学隔离时，第一侧臂和第二侧臂分别与第一波导和第二波导之间的间距大于阈值，第一侧臂和第二侧臂均处于第一波导所在的平面与第二波导所在的平面之间。