[发明专利]密封流体的微机电系统光开关

权利要求书

1．一种用于引导光信号的光开关，其特征在于，所述光开关包括：

至少一个光波导，它具有输入端、输出端和折射率为n1的纤芯部分；

至少一个沟槽，它形成于所述至少一个光波导中，位于所述输入端和所述输出端之间的交叉点上；

保持准直流体，它位于所述至少一个沟槽中，并且所述保持准直流体的折射率基本上与所述纤芯部分的所述折射率相同；和

至少一个可移动的切换元件，它具有用于将光信号引入所述输出端的打开位置和闭合位置，所述至少一个可移动的切换元件位于所述至少一个沟槽中，并且在处于所述打开位置和所述闭合位置时基本上浸没在所述保持准直流体中。

2．如权利要求1所述的光开关，其特征在于，至少一个可移动的切换元件包括：

致动器；和

反射元件。

3．如权利要求2所述的光开关，其特征在于，反射元件还包括：

覆盖至少一个沟槽的板；和

反射镜元件，它与所述板相连，并且从所述板延伸到至少一个沟槽中。

4．如权利要求3所述的光开关，其特征在于，当激励静电致动器时，静电引力使板移动，致使反射镜元件在至少一个沟槽内移动，到达打开位置。

5．如权利要求4所述的光开关，其特征在于，当不激励静电致动器时，板处于静止状态，致使反射镜元件处于闭合位置。

6．如权利要求2所述的光开关，其特征在于，反射元件是光栅。

7．如权利要求2所述的光开关，其特征在于，反射元件是可移动的MEMS反射镜。

8．如权利要求7所述的光开关，其特征在于，在大约370微秒或更长的时间内，可移动反射镜在打开位置和闭合位置之间移动，或者在闭合位置和打开位置之间移动。

9．如权利要求7所述的光开关，其特征在于，可移动反射镜的厚度大约为2μm，宽度大约为15μm。

10．如权利要求7所述的光开关，其特征在于，反射镜至少部分固定在沟槽内，并且可滑动。

11．如权利要求7所述的光开关，其特征在于，反射镜以枢轴方式连接在沟槽内。

12．如权利要求2所述的光开关，其特征在于，致动器包括一梳状驱动致动器。

13．如权利要求2所述的光开关，其特征在于，致动器包括一刷状驱动致动器。

14．如权利要求2所述的光开关，其特征在于，致动器包括一热致动器。

15．如权利要求2所述的光开关，其特征在于，致动器包括一磁致动器。

16．如权利要求2所述的光开关，其特征在于，致动器包括一静电致动器。

17．如权利要求1所述的光开关，其特征在于，至少一个可移动切换元件包括：

致动器；和

折射元件。

18．如权利要求1所述的光开关，其特征在于，至少一个沟槽的宽度在大约6微米和10微米之间的范围内。

19．如权利要求18所述的光开关，其特征在于，至少一个沟槽的宽度大约等于6微米。

20．如权利要求1所述的光开关，其特征在于，至少一个可移动切换元件具有大约15μm的致动距离。

21．如权利要求21所述的光开关，其特征在于，Δ_1-2大体上等于0.34％。

22．如权利要求21所述的光开关，其特征在于，Δ_1-2大体上等于0.5％。

23．如权利要求1所述的光开关，其特征在于，至少一个光波导包括：

多个输入光波导；和

多个输出光波导，它们在多个交叉点处与所述多个输入光波导相交，并且至少一个沟槽包括形成于所述多个交叉点上的多个沟槽。

24．如权利要求23所述的光开关，其特征在于，至少一个可移动的切换元件是多个可移动的切换元件，每个所述可移动切换元件位于所述多个沟槽的一个相应沟槽内。