什么是光开关

光开关是一种 光无源器件，用于实现光信号的通断和路径改变。它是光通信网络信号交互的基础器件之一，也是实现全光网络中的核心技术之一。光开关通过应用线性光学特性，使光路在传输过程中中断或继续，从而控制信号的开或关。

光开关的基本形式包括2X2结构，即入端和出端各有两条光纤，可以实现平行连接和交叉连接。根据输入和输出端口数的不同，光开关可分为1×1、1×2、1×N、2×2、2×N、M×N等多种类型，它们在不同场合中有不同的用途。

光开关在光网络中起到关键作用，例如在波分复用（WDM）传输系统中，光开关可用于波长适配、再生和时钟提取；在光时分复用（OTDM）系统中，光开关可用于解复用；在全光交换系统中，光开关是光交叉连接（OXC）的关键器件，也是波长变换的重要器件。

光开关的应用范围广泛，包括光网络的保护倒换系统、光纤测试中的光源控制、网络性能的实时监控系统、光器件的测试、构建OXC设备的交换核心、光插/分复用、光学测试、光传感系统等。

光开关可分为机械式和非机械式两大类。机械式光开关通过光纤或光学元件的移动来改变光路，具有插入损耗低、隔离度高等优点，但开关时间较长，体积较大。非机械式光开关则依靠电光效应、磁光效应、声光效应以及热光效应来改变波导折射率，使光路发生改变，具有开关时间短、体积小等优点，但插入损耗大，隔离度低。

总之，光开关是一种重要的光学器件，在光通信系统中发挥着关键作用，通过改变光的传播特性，实现对光信号的控制和路由切换。