光开关是全光通信网中的关键器件,在构建OADM设备、OXC设备、网络性能实时监控、自动保护倒换有着广泛的应用。本项目应用电磁场波动理论分析了光功率在波导层中传输特性,理论分析表明,波导型光开关单个节点损耗为0.21dB。运用ANSYS仿真软件对微流道中微流体的运动进行了数值分析,通过理论研究对光开关的波导层的波导结构和控制单元的几何结构进行了优化设计,为光开关的制作提供理论依据。项目提出了三种不同的光开关控制方式,并进行了理论探讨和实验研究。在此基础上确定了模块式电调谐微流控阵列光开关结构改进方案。用软光刻的方法制作了微流道和储液槽,掌握了相关的制作方法与技术。对光开关单个节点的简化模型进行了实验测量,其损耗为0.77dB。微流控技术应用于光通信领域,将开辟了光无源器件研制的新方法,这类光开关具有(1)结构简单、易于光开关阵列集成化、微型化的制作;(2)电控方式控制光开关,工作稳定,控制电路简单;(3)芯片制作工艺简单,制作成本低;(4)无机械损耗等特性。
英文主题词optical swhich array, optofluidics , electro-control