光開(kāi)關(guān)是光通訊的關(guān)鍵部件，是近年來(lái)通訊領(lǐng)域的研究熱門。文章從光開(kāi)關(guān)的實(shí)現(xiàn)方式等方面先容了光開(kāi)關(guān)的研究與生產(chǎn)現(xiàn)狀，重點(diǎn)先容了MEMS光開(kāi)關(guān)的研究與應(yīng)用，對(duì)光開(kāi)關(guān)發(fā)展趨勢(shì)作了分析。 N(=Z4Nk5  
1、 引言 N>Q~WXvV#  
      光開(kāi)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)光束在時(shí)間、空間、波長(zhǎng)上的切換，在光網(wǎng)絡(luò)中有很多應(yīng)用場(chǎng)合，是光通訊、光計(jì)算機(jī)、光信息處理等光信息系統(tǒng)的關(guān)鍵器件之一。 廣義上來(lái)說(shuō)，光開(kāi)關(guān)可以分為兩個(gè)類型：干涉儀型和非干涉儀型。干涉儀型依靠于光路之中的相位關(guān)系，通過(guò)普克爾(Pockels)效應(yīng)或熱效應(yīng)一般就可以達(dá)到相位控制。這類器件對(duì)環(huán)境非常敏感，尤其是對(duì)環(huán)境溫度。它們對(duì)控制信號(hào)有循環(huán)響應(yīng)，這些控制信號(hào)通常需要對(duì)光輸出進(jìn)行監(jiān)視，亦即反饋，以維持所要求的狀態(tài)。方向耦合器就是典型的干涉儀型開(kāi)關(guān)。非干涉儀型可用多種多樣的方式制成，它們對(duì)偏振、波長(zhǎng)、溫度和其他影響的敏感性低于干涉儀型器件，要控制這些影響很困難。對(duì)于非干涉儀型開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)功能的動(dòng)態(tài)范圍(或開(kāi)關(guān)比)可以非常高，而另一方面，在干涉儀型開(kāi)關(guān)中的動(dòng)態(tài)范圍，則依靠于干涉束的光功率的精確平衡，而且通常精度較低并較難保持。 * faG0le  
2、 技術(shù)現(xiàn)狀 -h8@B+  
這里討論的光開(kāi)關(guān)現(xiàn)狀，主要集中于已經(jīng)取得的技術(shù)與應(yīng)用或貿(mào)易上有�？唇邮艿募夹g(shù)與應(yīng)用。應(yīng)用決定了要求，所以就從已經(jīng)取得貿(mào)易成就的應(yīng)用或近期有看實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用，來(lái)開(kāi)始評(píng)述光開(kāi)關(guān)。近年來(lái)，除了改進(jìn)傳統(tǒng)類型光開(kāi)關(guān)之外，光開(kāi)關(guān)的研究與開(kāi)發(fā)也采用了新的技術(shù)、新的機(jī)理和新的材料，光開(kāi)關(guān)的規(guī)模越來(lái)越大(已達(dá)到上千乘上千的端口數(shù))，切換速度不斷進(jìn)步(如LiNbO3波導(dǎo)電光效應(yīng)的光開(kāi)關(guān)已達(dá)到納秒量級(jí))，集成化程度越來(lái)越高。 :ExCGS[  
2.1 非干涉儀型開(kāi)關(guān) SA[wFc  
      非干涉儀型開(kāi)關(guān)可用較大變化的方式做出，通常不要求反饋來(lái)確定狀態(tài)，光機(jī)型或某些熱開(kāi)關(guān)就屬于這種類型。 tqXr6+!Q  
2．1．1 微機(jī)械開(kāi)關(guān) VBv|7S  
      微機(jī)械開(kāi)關(guān)技術(shù)是多學(xué)科交叉的新興領(lǐng)域，融合了微電子與精密機(jī)械加工技術(shù)，包含微傳感器、微執(zhí)行器及信號(hào)處理、控制電路等，利用三維加工技術(shù)制造微米或納米標(biāo)準(zhǔn)的零件、部件或集光機(jī)電于一體，完成一定功能的復(fù)雜微細(xì)系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)“片上系統(tǒng)”的發(fā)展方向。對(duì)于光纖系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，微機(jī)械開(kāi)關(guān)技術(shù)已經(jīng)成為探討開(kāi)關(guān)組件未來(lái)發(fā)展的一個(gè)極有希看的進(jìn)門途徑。已經(jīng)報(bào)道過(guò)的很多微機(jī)械光開(kāi)關(guān)有兩個(gè)基本途徑：或者通過(guò)微機(jī)械器件把光線運(yùn)載到與微機(jī)械器件相連的波導(dǎo)或光纖上，或者用微機(jī)械元件來(lái)引導(dǎo)在自由空間傳播的光束。微機(jī)械光開(kāi)關(guān)現(xiàn)在處于研究或發(fā)展階段，某些類型的商品供給大概不會(huì)太遠(yuǎn)了。 _-5|