一种多通道马达光开关制造技术

本发明专利技术公开了一种多通道马达光开关，包括步进马达（10）、机械臂（15）、分度盘（13）、光斩波器（11），所述分度盘（13）与步进马达（10）固定，光斩波器（11）固定于分度盘（13）上，机械臂（15）固定于步进马达（10）的转子上，机械臂（15）前端固定有输入多芯准直器，分度盘（13）上分布有多个输出多芯准直器，所述输出多芯准直器中的纤芯数量同输入多芯准直器中的纤芯数量保持一致且光路对应对准；本发明专利技术结构的马达光开关是基于成熟技术平台，可同时兼容1*N，及M*N模式，可以在不增加产品体积，且机械结构与原输出通道数模块兼容的前提下，使输出端口数可大量扩展；通过增加输出多芯准直器个数及纤芯数，增加光开关的输出通道数，这样增强了光开关的可扩展性。

【技术实现步骤摘要】

N本专利技术专利涉及ー种马达光开关，特别是ー种可兼容实现l*N、wi及M*N的马达光开关，用于实现一路或数路光信号在多路输出间的同步切换，本专利技术属于光通信领域。
技术介绍
光开关作为传统光器件，在光通信，光传感及光测试领域早有广泛的应用，如在光通信领域的光纤线路监控系统，当监控发现线路故障吋，需通过光开关将网络传输信号，切换至备用通道。在传感领域，光开关与光时域反射设备搭配使用可使得时域反射仪同时监·控多个通道。光测试领域的光开关则多用于多个待测件共用同一测试设备时。目前商用的光开关，主要是早期的机械式光开关，及刚刚兴起的MEMS(Micix)electro Mechanical systems)光开关。传统的机械式光开关由于其制作エ艺相对简便，且成本低，有着广泛的应用。但其输出通道数多少于10路，如1*2，1*4，1*8等。这是因为更多输出端ロ的机械式光开关其成本，及体积等都将大大増加，如专利技术专利，公开号1564038A “1*N机械式光开夫”。另如美国专利，US 5629993 “Compact optical switch”的马达式机械式光开关，虽较传统光开关可以有更多输出端ロ，但受限于其所描述的准直器所在圆形平面尺寸必须小于马达尺寸，不能实现较大的增幅，且即使没有这ー限制，要増加或减少输出端口数的话，也必须更改原有机械结构及模块体积，不够灵活。MEMS(Micro Electro Mechanical systems)光开关，虽不同于传统的机械式光开关，其具有体积更小，通道数更多的优点。但是其制作エ艺相对复杂，光学參量依赖于芯片性能，如 PDL (Polarization dependent loss), WDL (Wavelength dependent loss)及通道间串扰等指标不易于控制，如美国专利，US 6445840Bl“Micromachined optical switchingdevice”且MEMS芯片仅把持在少量国外厂商手中，不利于国内厂商形成规模化生产，商用。
技术实现思路
本专利技术专利的目的就是克服目前技术存在的问题及不足，提供ー种输出端口数可大量扩展，结构紧凑，成本低廉，且易于商用的光开关。本专利技术专利采用的技术方案是一种多通道马达光开关，包括步进马达、机械臂、分度盘、光斩波器，所述分度盘与步进马达固定，光斩波器固定于分度盘上，机械臂固定于步进马达的转子上，机械臂前端固定有输入多芯准直器，分度盘上分布有多个输出多芯准直器，所述输出多芯准直器中的纤芯数量同输入多芯准直器中的纤芯数量保持一致且光路对应对准。所述输入多芯准直器输入端对应连接I*多路光开关的输出端，所述I*多路光开关输出端数量与所述输入多芯准直器的纤芯数量相同。所述输入多芯准直器和输出阵列多芯准直器采用纤芯数可以是双芯或四芯。所述分度盘上分布的多个输出多芯准直器之间的角距离相同，该角距离为步进马达的步距角的整数倍。所述I*多光开关的切换时间小于步进马达的切換时间。本专利技术的优点具体如下I、本专利技术产品是基于成熟技术平台，可同时兼容1*N，卜及M*N模式，可以在不增加产品体积，且机械结构与原输出通道数模块兼容的前提下，使输出端口数可大量扩展；通过增加输出多芯准直器个数及纤芯数，増加光开关的输出通道数，这样增强了光开关的可扩展性；2、本专利技术产品结构紧凑、成本低廉、易于商用，相对于MEMS结构的光开关成本大 大降低，且更加稳定，更加易于实现，并形成批量生产。附图说明图I、本专利技术专利实施例I结构示意图；图2、本专利技术的内部结构示意图；图3、本专利技术专利实施例I输入双芯准直器和输出双芯准直器光路示意图；图4、本专利技术专利实施例2结构示意图；图5、本专利技术专利实施例2输入四芯准直器和输出四芯准直器光路示意图；图6、本专利技术专利光斩波器工作原理示意图；图7、本专利技术专利实施例3、实施例4的结构示意图。其中I、输入双芯准直器第一纤芯； 2、输入双芯准直器第二纤芯；3、输出双芯准直器第一纤芯； 4、输出双芯准直器第二纤芯；5_1、输入四芯准直器第一纤芯；5_2、输入四芯准直器第二纤芯；5-3、输入四芯准直器第三纤芯；5-4、输入四芯准直器第四纤芯；6_1、输出四芯准直器第一纤芯；6_2、输出四芯准直器第二纤芯；6_3、输出四芯准直器第三纤芯；6_4、输出四芯准直器第四纤芯；10、步进马达；11、光斩波器；12、输出双芯准直器；13、分度盘；13-1 :孔；14、输入双芯准直器；14-1、输入双芯准直器第一光纤；14-2、输入双芯准直器第二光纤；15、机械臂；16、1*2光开关；16-1、1*2光开关公共端；16-2、1*2光开关第一输出端ロ； 16-3、1*2光开关第二输出端ロ；17、1*4光开关；17-1、1*4光开关公共端；17-2、1*4光开关第一输出端ロ； 17-3、1*4光开关第二输出端ロ；18、输入四芯准直器；18-1、输入四芯准直器第一光纤；18-2、输入四芯准直器第二光纤；19、输出四芯准直器；20、挡光板；21、轴承；30、玻璃管；31、透镜；32、第一双芯毛细管；33、第二双芯毛细管；34、光源；35、第一四芯毛细管；36、第二四芯毛细管；M :输入多芯准直器的纤芯数；N :固定在分度盘上的输出多芯准直器数量；具体实施例方式下面结合附图及实施例对本专利技术进行进一歩详细说明。 本专利技术涉及ー种基于步进马达，光学准直器，光斩波器等成熟技术平台，便于扩展输出通道数，且可兼容实现1*N，卜*及M*N的马达光开关。本专利技术马达光开关包括步进马达、机械臂、分度盘、光斩波器、输入多芯准直器、输出多芯准直器，外接I*多光开关等组成部分。所述步进马达为普通商用感应子式步进电机，可将电脉冲信号转变为角位移的开环控制元件，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过ー个步距角。所选电机的步距角可视所述分度盘尺寸及其上固定的输出多芯准直器两两间距灵活选取。所选电机转矩可视所述机械臂及固定于其上的输入多芯准直器重量灵活选取。所述分度盘，固定于所述步进马达上，用于固定所述输出多芯准直器，其尺寸视所述输出多芯准直器的数量即光开关的输出通道数灵活选取。所述光斩波器可为普通商用电子元件，所述步进马达转动时，用于逻辑判断所述输入多芯准直器，与第一路输出多芯准直器的相对位置，即步进马达转动从所述光斩波器所处位置起，再走多少步可以使得所述输入多芯准直器与第一路输出多芯准直器实现光路耦合。所述输入多芯准直器为光纤通信常用光学元件，其纤芯数可为双芯，四芯等等，纤芯数目可视光开关输入通道及输出通道数灵活选择。所述输出多芯准直器，其纤芯数目与所述输入多芯准直器纤芯数相同，在分度盘上设置的输出多芯准直器的数量视光开关输出通道需求数量而灵活选择。所述外接I*多光开关为普通机械式光开关，可以为1*2、1*4等，其输出端口数量与所述输入多芯准直器纤芯数量相同，同步切换I*多光开关及步进马达，可以实现输入的一路光信号，在N路输出之间的切換，即1*N光开关,如去掉外接I*多光开关，并将一路输入光信号输入至一个输入多芯准直器的任意一路，即可实现一路光信号在$路输出端ロ的输出，构成Pfr光开关，M为输入多芯准直器的纤芯数。如果采用M路输入光信号对应输入至输入多芯准直器的各路，这样可以实现M路输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多通道马达光开关，包括步进马达（10）、机械臂（15）、分度盘（13）、光斩波器（11），其特征在于：所述分度盘（13）与步进马达（10）固定，光斩波器（11）固定于分度盘（13）上，机械臂（15）固定于步进马达（10）的转子上，机械臂（15）前端固定有输入多芯准直器，分度盘（13）上分布有多个输出多芯准直器，所述输出多芯准直器中的纤芯数量同输入多芯准直器中的纤芯数量保持一致且光路对应对准。

【技术特征摘要】
1.一种多通道马达光开关，包括步进马达(10)、机械臂(15)、分度盘(13)、光斩波器(11)，其特征在于所述分度盘(13)与步进马达(10)固定，光斩波器(11)固定于分度盘(13)上，机械臂(15)固定于步进马达(10)的转子上，机械臂(15)前端固定有输入多芯准直器，分度盘(13)上分布有多个输出多芯准直器,所述输出多芯准直器中的纤芯数量同输入多芯准直器中的纤芯数量保持一致且光路对应对准。2.如权利要求I所述的一种多通道马达光开关，其特征在于所述输入多芯准直器输入端对应连接I...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛振峰，白航，孙丽萍，罗勇，肖清明，孙明超，姜晋伟，王敏，
申请(专利权)人：武汉光迅科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：