光开关和光导引方法及系统技术方案

提出了一种光开关，该光开关用于根据光控制信号来导引光传输信号，该光开关包括：一个或更多个光控制端口；三个或更多个光传输端口；光引导器；以及热驱动的光能风车；其中，所述光能风车与所述光引导器关于彼此、关于所述一个或更多个控制端口以及关于所述三个或更多个传输端口设置成使得：由承载所述控制信号的控制束对所述一个或更多个控制端口中的相应一个控制端口的照射驱动所述光能风车向相应位置旋转，在所述相应位置所述光引导器被设置成引导经由所述传输端口中的相应一个传输端口进入所述开关的承载所述传输信号的所述传输束经由所述传输端口中的相应另一传输端口离开所述开关。口离开所述开关。口离开所述开关。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光开关和光导引方法及系统


[0001]本公开涉及光信号的导引。
[0002]更具体地，各方面涉及光开关、导引光传输信号的方法和光导引系统。

技术介绍

[0003]光网络用于在光纤线缆上传送以光信号编码的数据。为了确保光信号成功地从源传输到目的地，可能需要经由光纤之间的接头来进行导引。已经开发了各种光开关用于这种接头。这些包括包含电驱动机械致动器的微型机电系统(MEMS)开关、包含透明度可以通过施加电信号来改变的成分的液晶开关、以及使用压电换能器来改变光束方向的声光调制器。然而，所有这些开关都需要电力，而电力在无源光网络中是不容易获得的。
[0004]所需要的是导引光信号的另选途径。

技术实现思路

[0005]根据第一个方面，提供了一种用于根据光控制信号来导引光传输信号的光开关，所述开关包括：
[0006]一个或更多个光控制端口；
[0007]三个或更多个光传输端口；
[0008]光引导器；以及
[0009]热驱动的光能风车；
[0010]其中，所述光能风车与所述光引导器关于彼此、关于所述一个或更多个控制端口以及关于所述三个或更多个传输端口设置成使得：
[0011]由承载所述控制信号的控制束对所述一个或更多个控制端口中的相应一个控制端口的照射驱动所述光能风车向相应位置旋转，在所述相应位置所述光引导器被设置成引导经由所述传输端口中的相应一个传输端口进入所述开关的承载所述传输信号的所述传输束经由所述传输端口中的相应另一传输端口离开所述开关。r/>[0012]所述光能风车包括：
[0013]轴；以及
[0014]至少一个叶片：
[0015]被设置成在包含流体的环境中绕所述轴的轴线旋转，并且
[0016]具有彼此热绝缘的第一面和第二面，使得所述光能风车通过所述控制束对所述第一面的照射而被驱动，使得所述第一面比所述第二面吸收较多的光能，建立从所述第二面到所述第一面的温度梯度，使得在所述第一面被拖动的情况下，所述叶片绕所述轴的轴线旋转。
[0017]所述控制束可以源自激光器。
[0018]所述光能风车的叶片的被设置成由所述控制束照射的一面与该叶片的相反面相比可以具有较高的光吸收率。
[0019]所述光能风车的叶片的被设置成由所述控制束照射的一面和该叶片的相反面被成形为使得在所述光能风车的从初始位置到所述相应位置的旋转范围上所述叶片的由所述控制束照射的所述一面与所述相反面相比从所述控制束接收较大量的辐射能量，所述初始位置是所述光能风车紧接在所述控制信号照射所述一个或更多个控制端口中的所述相应一个控制端口之前所驻留的位置。
[0020]所述传输端口可以包括单个光输入端口和多个光输出端口，所述光能风车和所述光引导器关于彼此、关于所述一个或更多个控制端口以及关于所述三个或更多个传输端口设置成使得对于各所述输出端口：
[0021]由所述控制束对所述一个或更多个控制端口中的相应一个控制端口的照射驱动所述光能风车向相应位置旋转，在所述相应位置所述光引导器被设置成引导经由所述输入端口进入所述开关的所述传输束经由该输出端口离开所述开关。
[0022]所述传输端口可以包括多个光输入端口和单个光输出端口，所述光能风车和所述光引导器关于彼此、关于所述一个或更多个控制端口以及关于所述三个或更多个传输端口设置成使得对于各所述输入端口：
[0023]由所述控制束对所述一个或更多个控制端口中的相应一个控制端口的照射驱动所述光能风车向相应位置旋转，在所述相应位置所述光引导器被设置成引导经由该输入端口进入所述开关的所述传输束经由所述输出端口离开所述开关。
[0024]所述光开关可以被配置为使得对于各所述输入端口：
[0025]所述控制束和所述传输束是从公共源束得到的。
[0026]对于各所述输入端口：
[0027]所述一个或更多个控制端口中的由所述控制信号照射的所述一个控制端口可以是该输入端口，所述源束本身用作所述传输束和所述控制束两者。
[0028]对于各所述输入端口，所述光开关可以还包括：分光器，所述分光器被设置成将所述源束分成所述传输束和所述控制束。
[0029]在一些实施方式中，所述光开关包括仅一个控制端口，所述光开关还包括控制信号源，所述控制信号源被配置为根据计算机实现的调度方法来照射该控制端口。
[0030]所述光引导器可以被设置为与所述光能风车一起旋转。
[0031]所述光开关可以还包括一个或更多个阻挡件，各阻挡件被设置成防止所述光能风车旋转超过所述相应位置中的至少一个相应位置。
[0032]可选地，所述光能风车包括轴；并且
[0033]所述一个或更多个阻挡件中的一个阻挡件被包括在以下结构中：该结构被配置成支撑所述轴的两端中的一端。
[0034]所述光引导器可以包括反射镜。
[0035]所述光能风车的被所述控制信号入射的表面可以是部分反射性的，从而提供所述反射镜。
[0036]所述反射镜可以被设置成反射以下光：该光基本上在所述光能风车的旋转轴上入射，使得光沿着基本上相同的线入射在所述输出端口上，而与所述输入端口中该光所源自的一个输入端口无关。
[0037]所述光开关可以还包括偏置元件，所述光能风车联接于所述偏置元件，使得：
[0038]将所述光能风车向与所述相应位置中的任一个相应位置不同的平衡位置偏置；或者
[0039]将所述光能风车向所述相应位置中的一个相应位置偏置。
[0040]所述光开关可以还包括包围所述光能风车的壳体，所述壳体包括被配置成用于部分地排出所述光能风车周围的流体的孔。
[0041]根据第二个方面，提供了一种导引光传输信号的方法，所述方法包括：利用所述光传输信号照射根据前述权利要求中的任一项所述的光开关的所述光传输端口中的一个光传输端口。
[0042]所述方法可以还包括：
[0043]照射所述控制端口达d个预定持续时间中的一个预定持续时间，
[0044]各所述预定持续时间对应于所述光能风车从所述相应位置中的第一相应位置到另一此类相应位置中的相应一个相应位置的旋转，
[0045]其中，d等于p
‑
1，p是所述传输端口的数量。
[0046]根据第三个方面，提供了一种光导引系统，所述光导引系统包括：
[0047]光开关；以及
[0048]计算装置，所述计算装置被设置成实现由计算机实现的调度方法。
附图说明
[0049]现在将参照附图通过示例来描述本公开的各方面。在附图中：
[0050]图1A示出了克鲁克斯(Crookes)辐射计光能风车；
[0051]图1B示出了图1A的克鲁克斯辐射计的各个叶片上的力；
[0052]图2示出了光能风车的另一设计方案；
[0053]图3A示出了处于“断开”位置的示例光开关；
[0054]图3B1示出了处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于根据光控制信号来导引光传输信号的光开关，所述开关包括：一个或更多个光控制端口；三个或更多个光传输端口；光引导器；以及热驱动的光能风车；其中，所述光能风车与所述光引导器关于彼此、关于所述一个或更多个控制端口以及关于所述三个或更多个传输端口设置成使得：由承载所述控制信号的控制束对所述一个或更多个控制端口中的相应一个控制端口的照射驱动所述光能风车向相应位置旋转，在所述相应位置所述光引导器被设置成引导经由所述传输端口中的相应一个传输端口进入所述开关的承载所述传输信号的传输束经由所述传输端口中的相应另一传输端口离开所述开关。2.根据权利要求1所述的光开关，其中，所述控制束源自激光器。3.根据权利要求1或2所述的光开关，其中：所述光能风车的叶片的被设置成由所述控制束照射的一面与该叶片的相反面相比具有较高的光吸收率；和/或所述光能风车的叶片的被设置成由所述控制束照射的一面和该叶片的相反面被成形为使得在所述光能风车的从初始位置到所述相应位置的旋转范围上所述叶片的由所述控制束照射的所述一面与所述相反面相比从所述控制束接收较大量的辐射能量，所述初始位置是所述光能风车紧接在所述控制信号照射所述一个或更多个控制端口中的所述相应一个控制端口之前所驻留的位置。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的光开关，其中，所述传输端口包括单个光输入端口和多个光输出端口，所述光能风车和所述光引导器关于彼此、关于所述一个或更多个控制端口以及关于所述三个或更多个传输端口设置成使得对于各所述输出端口：由所述控制束对所述一个或更多个控制端口中的相应一个控制端口的照射驱动所述光能风车向相应位置旋转，在所述相应位置所述光引导器被设置成引导经由所述输入端口进入所述开关的所述传输束经由该输出端口离开所述开关。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的光开关，其中，所述传输端口包括多个光输入端口和单个光输出端口，所述光能风车和所述光引导器关于彼此、关于所述一个或更多个控制端口以及关于所述三个或更多个传输端口设置成使得对于各所述输入端口：由所述控制束对所述一个或更多个控制端口中的相应一个控制端口的照射驱动所述光能风车向相应位置旋转，在所述相应位置所述光引导器被设置成引导经由该输入端口进入所述开关的所述传输束经由所述输出端口离开所述开关。6.根据权利要求5所述的光开关，所述光开关被配置为使得对于各所述输入端口：所述控制束和所述传输束是从公共源束得到的。7.根据权利要求6所述的光开关，其中，对于各所述输入端口：所述一个或更多个控制端口中的由所述控制信号照射的所述一个控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：英国电讯有限公司，
类型：发明
国别省市：