[实用新型]一种NXN光开关

说明书

本实用新型公开了一种NXN光开关，包括N通道扇出波导阵列、功能波导阵列、透镜和MEMS转镜，所述N通道扇出波导阵列和功能波导阵列通过多层叠加形成N+1层波导阵列；所述N通道扇出波导阵列设置有N层，所述功能波导阵列设置有1层，所述透镜和MEMS转镜的数量均为N个，其中，N为整数。通过光波导集成，可以实现NXN光开关尺寸下降、集成度提高、不熔接光纤以及盘纤简单的效果，同时易于实现大通道NXN光开关，极大地提升了光开关的可扩展性和场合适应性，从而解决现有技术中由于全部使用分离器件，所带来的尺寸偏大、盘纤不便，以及成本偏高问题；通过把N层N通道扇出波导阵列和层功能波导阵列中的多层集成为一层，可以更好的提高集成度。

技术领域

本实用新型涉及光开关技术领域，特别是涉及一种NXN光开关。

背景技术

光纤通信技术的问世和发展给通信业带来了革命性的变革，长途干线网和本地中继网也已广泛使用光纤；其中，光开关可实现动态光路径管理、光网络的故障保护、波长动态分配等功能，对解决目前复杂网络中的波长争用、提高波长重用率，进行网络灵活配置均有重要的意义。

光开关是一种具有一个或多个可选的传输端口的光学器件，其作用是对光传输线路或集成光路中的光信号进行物理切换或逻辑操作。现有的NXN光开关是由2N个1xN的光开关实现，光分路器将N个光信号中的每一路都分为N路子光信号，控制开关将任意路子信号传输另一组N个光开关，实现NXN多播光开关。

然而，当2N个光开关都是分离器件、光开关之间通过光纤熔接连接时，整个NXN光开关体积将变得臃肿，同时盘纤复杂,且不易制作大通道光开关，使光开关的使用受到限制，进一步导致光开关的可扩展性和适应性降低；为此，提出一种NXN光开关。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种NXN光开关，通过光波导集成，可以实现NXN光开关尺寸下降、集成度提高、不熔接光纤以及盘纤简单的效果，同时易于实现大通道NXN光开关，极大地提升了光开关的可扩展性和场合适应性，从而解决现有技术中由于全部使用分离器件，所带来的尺寸偏大，盘纤不便，成本偏高问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种NXN光开关，包括N通道扇出波导阵列、功能波导阵列、透镜和MEMS转镜，所述N通道扇出波导阵列和功能波导阵列通过多层叠加形成N+1层波导阵列；

所述N通道扇出波导阵列设置有N层，所述功能波导阵列设置有1层，所述透镜和MEMS转镜的数量均为N个，其中，N为整数。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述N通道扇出波导阵列的每一层均设置有N个进光口和N个出光口，其中，进光口的间距30um，且进光口和出光口为间距逐渐变大的扇出波导。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述功能波导阵列包含N个输入波导和N个输出波导。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述透镜和MEMS转镜为N孔的透镜阵列，所述透镜和MEMS转镜形成有第一透镜阵列和第二透镜阵列。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述透镜和MEMS转镜为具有N个转镜的MEMS转镜阵列。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述N通道扇出波导阵列的每层进光口岔开，所述N通道扇出波导阵列的每一层N通道进光口与功能波导阵列输入波导一一对应并形成单个1xN光开关Tn。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述N通道扇出波导阵列的第一层N通道编号为Q11，Q12…Q1n，且第n层n通道编号为Qn1，Qn2…Qnn，所述功能波导阵列输入波导表示为I1,I2…In，所述1xN光开关Tn表示为Qn1，Qn2…Qnn，In。