[发明专利]用于光路交换机的内部和外部准直器元件

说明书

本申请涉及用于光路交换机的内部和外部准直器元件。光路交换机包含纤维孔阵列、多个内部光纤、准直透镜阵列、MEMS反光镜阵列和反射表面。纤维孔阵列包含成形为容纳相应内部光纤的插座阵列。准直透镜阵列定位到纤维孔阵列周围。准直透镜阵列的每一准直器在光学上将光耦合进入或离开所述内部光纤中的对应一根。纤维孔阵列、准直器、MEMS反光镜阵列和反射表面相对于彼此定位，使得退出所述内部光纤中的每一根的光通过其对应准直器并由MEMS阵列内的第一反光镜重新定向朝向反射表面，该反射表面将定向返回朝向MEMS反光镜阵列中的第二反光镜，该第二反光镜继而将光重新定向朝向第二内部光纤。

技术领域

本申请涉及用于光路交换机的内部和外部准直器元件。

相关申请

本申请要求保护在2017年6月15日提交的题为“INNER AND OUTER COLLIMATORELEMENTS FOR AN OPTICAL CIRCUIT SWITCH”的美国临时专利申请第62/520,238号的权益和优先权，所述申请的全部内容出于所有目的通过引用合并于此。

背景技术

在光网络中，光信号的交换切换和路由可以用光路交换机(OCS)来执行。OCS是可以将光信号从输入端口传送到输出端口的全光交换矩阵。OCS可以通过重新定位反光镜阵列中的一个或多个反光镜来将光信号从一个路径切换到另一路径。微机电系统(MEMS)反光镜组件可以用于在具有相对较小封装的装置中提供快速切换。

发明内容

至少一个方面涉及光路交换机。光路交换机包含纤维孔阵列，所述纤维孔阵列包含被成形以容纳相应光纤的插座阵列。所述光路交换机包含封闭在所述光路交换机内的多个内部光纤。每一纤维的一个末端设置在所述纤维孔阵列的相应插座内。所述光路交换机包含定位在纤维孔阵列附近且包含多个准直器的准直透镜阵列。每一准直器在光学上将光耦合进入或离开所述内部光纤中对应的一根内部光纤。光路交换机包含MEMS反光镜阵列。光路交换机包含第一反射表面。所述纤维孔阵列、所述准直器、所述MEMS反光镜阵列和所述第一反射表面相对于彼此定位，使得退出所述内部光纤中的每一根内部光纤的光通过其对应准直器并由所述MEMS阵列内的第一反光镜重新定向朝向所述第一反射表面，所述第一反射表面将所述光定向返回朝向所述MEMS反光镜阵列中的第二反光镜，所述第二反光镜继而将所述光重新定向朝向第二内部光纤。

在一些实现方式中，光路交换机可以包含多个外部光纤输入端口。每一光纤输入端口可以耦合到内部光纤中的一根内部光纤。所述光路交换机可以包含多个外部光纤输出端口。每一光纤输出端口可以耦合到内部光纤中的一根内部光纤。

在一些实现方式中，所述MEMS反光镜阵列被配置而使得，每一反光镜可以围绕两个轴线旋转小于约10°，同时将来自耦合到外部光纤输入端口的内部光纤的光定向到耦合到外部光纤输出端口的任一内部光纤。

在一些实现方式中，所述内部光纤中与定位在准直透镜阵列的周界周围的准直器相对应的每一根内部光纤耦合到外部光纤输出端口。所述内部光纤中与定位在所述准直透镜阵列的所述周界内部的准直器相对应的每一根内部光纤者可以耦合到外部光纤输入端口。

在一些实现方式中，所述内部光纤中与定位在准直透镜阵列的周界周围的准直器相对应的每一根内部光纤者耦合到外部光纤输入端口。所述内部光纤中与定位在所述准直透镜阵列的所述周界内部的准直器相对应的每一根内部光纤者可以耦合到外部光纤输出端口。

在一些实现方式中，所述内部光纤中与定位在准直透镜阵列的第一连续半部内的准直器相对应的每一根内部光纤者耦合到外部光纤输出端口。所述内部光纤中与定位在所述准直透镜阵列的第二连续半部内的准直器相对应的每一根内部光纤者可以耦合到外部光纤输入端口。在一些实现方式中,所述光路交换机可以包含驱动器电路，所述驱动器电路被配置成将电压施加到耦合到每一MEMS反光镜的致动器以使得所述MEMS反光镜围绕一个轴线在两个方向上以及围绕第二轴线在仅单个方向上旋转。