The working principle and application of MEMS optical switch

What is optical switch?

Optical switch is a device that converts an optical signal from one optical channel to another optical channel within a certain range. It has one or more selectable transmission windows. Fiber optic switch is one of the core devices for optical cross-connection, optical add/drop multiplexing, network monitoring and automatic protection system.

Its implementation technologies are diverse, including: mechanical optical switches, thermo-optical switches, acousto-optic switches, electro-optical switches, magneto-optical switches, liquid crystal optical switches and MEMS optical switches. The traditional switch with electricity as the core is gradually unable to meet the demand for high-speed and large-capacity optical communication, which is why the all-optical switch appears in the market. Among them, MEMS optical fiber switches are widely used due to their small size, low power consumption, and good scalability.

Working principle of MEMS optical switch

What is MEMS? MEMS is shot for Micro-Electro-Mechanical System, which refers to a micro-device or system that can be mass-produced and integrate micro-machines, micro-actuators, signal processing and control circuits. The preparation process of micro-mechanical structures includes photolithography, ion beam Etching, chemical etching, wafer bonding, etc.

MEMS is driven by electronic technology, such as electrostatic attraction, electromagnetic force, electrostriction, and thermocouple. Among all the driving mechanisms of MEMS devices, the electrostatic attraction structure is the most widely used due to its simple preparation, easy control and low power consumption.

The MEMS optical switch is to engrave a number of tiny mirrors on the silicon crystal. The microarray is rotated by electrostatic force or electromagnetic force to change the propagation direction of the input light, thereby realizing the on and off function of the light path.

Structure of MEMS Fiber Optic Switch

Fiber optic switch is a multiport device. The port configurations include 2×2, 1×N, N×N. Optical switch with N×N ports is usually called OXC (optical cross connect). The structure of a MEMS-based 1×N optical switch is shown in Fig, which consists of a MEMS torsion mirror, a collimating lens and a multi-fiber pigtail. The MEMS mirror is usually assembled on a TO base, then the collimating lens is joint to the sub-assembly through the TO cap. Finally, the multi-fiber pigtail is actively aligned to the sub-assembly.

MEMS optical switch VS Mechanical optical

The working principle of mechanical optical switches is to redirect optical signals by physically moving optical fibers with the help of mechanical equipment. By moving the prism or directional coupler, the light at the input end will be directed to the desired output port. There are three main types of mechanical optical switches: one is to use a prism to switch the optical path technology, the other is to use mirror switching technology, and the third is to switch the optical path by moving an optical fiber.

MEMS optical switches are based on micro-electro-mechanical systems, which use optical micro-mirrors or optical micro-mirror arrays to change the direction of light beams to switch optical paths. The principle of MEMS optical switches is very simple. When the light is exchanged, the angle of the MEMS micro-mirror is moved or changed by the drive of the electrostatic force or the magnetic force, and the input light is switched to the different output terminals of the optical switch to realize the switching and on-off of the optical path.

Le rôle de la machine d’épissure de fibre optique

La fibre optique a été un tournant dans le domaine des télécommunications. Elle a marqué l’ère des nouveaux sommets dans le domaine de la communication. Les câbles à fibres optiques étant une innovation révolutionnaire, la machine d’épissure par fusion est devenue la prochaine amélioration qui a considérablement amélioré la mise en réseau et la communication industrielle. Les machines d’épissure par fusion améliorent les performances et l’efficacité des fibres optiques. Dans cet article, examinons comment une épissure par fusion dicte les performances et les caractéristiques du câble à fibre optique.

Qu’est-ce qu’une épisseuse par fusion ?

Le processus d’épissure par fusion vise à fusionner les deux extrémités d’un câble et à former une connexion sécurisée entre deux ou plusieurs sections de fibres et à garantir que la perte est minimale pendant le passage du signal optique. Dans l’épissure par fusion, deux sections de fibres sont fondues ensemble et ne peuvent pas être remplacées. Le processus d’épissage par fusion est effectué avec une machine appelée épisseuse par fusion. La machine aligne avec précision les deux extrémités du câble de fibre et le fusionne par la production d’un arc électrique. Voyons maintenant quel rôle joue une machine de raccordement dans l’amélioration de l’efficacité de la fibre optique.

Il étend la limitation des autres systèmes

L’un des plus grands avantages de la fibre optique est qu’elle aide à surmonter les pièges de divers systèmes tels que Ethernet, RS-232 ou 422/485. Les fibres optiques ont le dessus en matière de longue distance et de vitesse. En effet, la machine d’épissage par fusion peut connecter les câbles à fibres optiques sans aucun défaut ni rupture et assure un transfert de données transparent. Si vous souhaitez fournir un transfert de données robuste aux utilisateurs, il est temps de discuter du prix de la machine de raccordement optique.

  Fusion précise

Une épissure par fusion bien construite et puissante fonctionnera non seulement sur des fibres standard, mais également sur des fibres plastiques extrêmement petites. Cette polyvalence est ce qui fait de la machine d’épissage par fusion un gagnant lorsqu’il s’agit d’améliorer l’efficacité des câbles à fibres optiques. Vient ensuite la précision, la précision est un facteur impératif pour produire des fibres optiques avec une réfraction ponctuelle de la lumière et une capacité de réflexion. Cela a un impact important sur la capacité de la fibre à transporter des signaux de données. Si vous visez à acheter une machine à épisser de premier ordre, polyvalente et précise, jetez un œil au prix de la machine à épisser Fujikura en Chine, elle dispose de la dernière technologie de rainure en V.

A un impact sur la vitesse

La fibre optique est recherchée par beaucoup en raison de sa vitesse de transmission des données. Seule une machine d’épissure par fusion de fibres optiques produira des fibres aussi impeccables qui ont des téléchargements et des téléchargements extrêmement rapides. Cette machine permet également d’atteindre ce qu’on appelle la vitesse symétrique.

La perte d’épissage est moindre

La perte d’énergie ne sera moindre que lorsque la distance entre les deux extrémités sera relativement moindre. Les machines d’épissure avancées qui ont intégré la technologie de visualisation du cœur de la fibre réelle aident à minimiser les pertes. Dans la plupart des machines, la perte optique visée est inférieure à 0,1 To.

  En bout de ligne

Le prix de la machine à épisser les fibres en Chine se situe quelque part dans la fourchette de prix la plus élevée. Vous pourriez avoir l’impression que c’est coûteux, mais en réalité, la machine sera un atout pour vous et votre entreprise car elle produira des fibres robustes et améliorera les revenus de l’entreprise. Investissez sans plus tarder dans une machine à souder et atteignez de grands sommets.

Répartiteurs de fibre optique monomode et multimode

Le coupleur le plus simple, dispositif de séparation de fibre optique. coupleur à fibre optique, également connu sous le nom de séparateur de faisceau, trouvé dans une division spécifique du fil. Il est vraiment divisé en plusieurs faisceaux de fibres de faisceau qui dépendent du dispositif de distribution d’énergie optique à guide d’ondes intégré au substrat de quartz, comme avec le système de transmission par câble coaxial, le système de réseau optique doit également représenter la connexion identique à la distribution de branche et le besoin d’un dispositif de dérivation à fibre optique à partir du signal optique, voici l’équipement de liaison à fibre passive le plus important, le dispositif de série à fibre optique fournit un terminal et un terminal d’entrée et de sortie étendus, particulièrement applicables aux réseaux optiques passifs (BPON, EPON, GPON, FTTX, FTTH, etc.) couplés au Les panneaux de fibres à densité moyenne (MDF) et la branche terminale du dispositif de signalisation peuvent également être atteints avec de la lumière.

Un répartiteur de fibre optique est en fait un appareil qui peut prendre un seul signal de fibre optique et le diviser en plusieurs signaux. Le répartiteur de fibre optique est probablement le composant clé du FTTH. Les répartiteurs de fibre optique peuvent être terminés avec diverses formes de connecteurs, le boîtier principal peut être de type boîte ou de type tube en acier inoxydable, vous êtes généralement utilisé avec un câble de diamètre extérieur de 2 mm ou 3 mm, un autre est généralement combiné avec des câbles de diamètre extérieur de 0,9 mm. Sur la base de la différence de longueur d’onde de travail, vous trouverez des séparateurs de fibre optique à fenêtre unique et à double fenêtre. Il existe des séparateurs de fibres monomodes et des séparateurs de fibres multimodes.

Si toutes les fibres impliquées avec le coupleur de fibre sont monomodes, il existe certaines restrictions physiques concernant les performances avec tout le coupleur. par exemple, il n’est pas simple de combiner deux entrées de même fréquence optique en une sortie à polarisation unique sans pertes excessives importantes. Cependant, un coupleur à fibre optique qui pourrait combiner deux entrées à différentes longueurs d’onde en une seule sortie, ce qui peut être couramment vu dans les amplificateurs à fibre pour mélanger l’entrée du signal avec l’onde de pompe.

N’oubliez pas que les coupleurs de fibre ont non seulement des coupleurs monomodes, mais aussi des coupleurs multimodes. Le coupleur multimode est fabriqué à partir de fibres à gradient d’indice avec des diamètres de noyau de 50 um ou 62,5 um. Les coupleurs multimodes à fibre optique sont utilisés pour les communications à courte distance à 1310 nm ou 850 nm. Des coupleurs multimodes sont produits en utilisant une technique ou une technique de fusion. Ils sont présentés pour un grand nombre de fibres multimodes courantes avec des diamètres de cœur de 50 μm à 1500 μm.

Le plus grand fournisseur de fibre optique fiber-mart.com propose désormais une sélection de répartiteurs de fibre optique. Pour plus d’informations sur les répartiteurs de fibre optique, veuillez nous appeler à sales@fiber-mart.com. nous serons votre meilleur choix dans les séparateurs de fibres.

The Introduction of Optical Power Meter

by http://www.fiber-mart.com

An Optical Power Meter typically is aware of as Fiber optical electricity meter is a gadget that used to measure the absolute optical sign and relate fiber optic loss. The time period generally refers to a gadget for trying out common energy in fiber optic systems. Fiber optical strength meter is a device for telecommunication and CATV network. Optical energy meter consists of a calibrated sensor, measuring amplifier and display. The sensor especially consists of a photodiode chosen for the gorgeous vary of wavelengths and energy levels. On the show unit, the measured optical electricity and set the wavelength are displayed. Power meters are calibrated the usage of a traceable calibration popular such as a NIST standard.

When to Use Optical Power Meter?
When you set up and terminate fiber optic cables, you want to take a look at them. A check must be performed for every fiber optic cable plant for three major areas: continuity, loss, and power. In order to do this, you’ll want a fiber optic electricity meter.

How to Use Optical Power Meter?
When you measure fiber optic electricity with a electricity meter, you have to connect the meter to the cable. Turn on the supply of power, and view the meter’s measurement. Compare the meter dimension with the unique right energy for that precise device to make positive it have acceptable energy now not too lots or too little . Correct strength dimension is so essential to fiber optic cables due to the fact the gadget works comparable to electric powered circuit voltage, and the energy have to be simply the proper quantity to work properly.

Classification of Optical Power Meter
There are two sorts of Optical Power Meter: Ordinary Optical Power Meter and PON Optical Power Meter. Ordinary optical energy meter measures the optical strength in the fiber link, generally an absolute electricity cost 850/1300/1310/1490/1550/1625nm optical wavelength. While PON Optical Power Meter is extra appropriate for measuring the fiber to the domestic (FTTH) networks. Specific measurement: PON Optical Power Meter can ship three wavelengths from a single laser output port (1310 nm, 1490 nm, 1550 nm), of which 1310nm can measure upstream transmission direction, 1490 nm and 1550 nm measure downstream direction. Upstream related with your add data, downward is down load data.

Tips for Selection and Operation

Choose the excellent probe kind and interface type.
Evaluation of calibration accuracy and manufacturing calibration procedures, and your fiber and connectors to in shape the required range.
Make positive the kind and the vary of your dimension and show decision is consistent.
With on the spot impact db insertion loss measurements.
Wear eye safety when working with high-power cables. Even with low-power layouts, it’s sensible to test the connectors with your energy meter earlier than looking.

The Benefit and Challenge of Patch Panel

by http://www.fiber-mart.com

Patch panel is undoubtedly an essential component in cabling systems as it provide a simple, neat and easy-to-manage solution. For example, if you want to wire a network system that includes multiple wall ports, patch panels will not only allow you to terminate cable elements, but the signal to be connected to the final destination. No matter how big or small your business infrastructure is, patch panel is indispensable. So what is a patch panel? What are the exact benefits of using fiber optic patch panel? This article will provide some detailed information about the benefits and challenges of them.

What Is A Patch Panel?

A patch panel is, in fact, an array of ports on one panel used to connect and manage incoming and outgoing LAN cables. The following image shows a 128 fibers MTP to LC/UPC OM4 1U 40GB QSFP+ Breakout Patch Panel. Each ports of patch panels connect fiber jumper cables to another port located elsewhere in your building. Circuits in an enterprise network can be easily rearranged by plugging and unplugging respective patch cords. Furthermore, patch panel provides a single location for all input jacks, which greatly simplifies the troubleshooting problems.

Patch panels are usually attached to network racks, either above or below network switches and take up 1U or 1.75 inches of space. Patch cords connect the ports in the patch panel to ports in the network switch, which creates permanent port connections to the switch that won’t be interrupted during moves, adds and changes (MACs). Based on different standards, there are different types of patch panels. For instance, 48-port, 24-port and 12-port patch panels divided by the number of ports, or the more specific patch panels—Cat 5E, Cat 6, Cat 6A and Cat 7 cables. Since you have a basic understanding of patch panels, let’s move on the the next part.

The advantage of using a patch panel is that it allows manual monitoring, testing, switching, routing, and other maintenance to be handled quickly because the cables in the front that connect to the more permanent cables in the back are configured and made so that changes can be made quickly and easily when needed.

The Challenge

With several patch panels available for sale, network users usually feel puzzled to select a patch panel solution with the features and capacity to meet their current needs, as well as the flexibility and scalability to adapt to and grow with the future needs. As noted before, patch panels can be divided into several types. According to different cable type, there are copper and fiber patch panels, which will be introduced in the next part.

Copper or Fiber Patch Panel?

A Patch panel can be connected with either fiber or copper cabling. The primary role of fiber patch panel is to direct signal at a required speed. It is the common sense that fiber is much faster than copper, and fiber patch panels are more expensive.

Structurally, copper panels have the 110-insulation displacement connector style on one side and 8-pin modular ports on the other. Wires coming into the panel are therefore terminated to the insulation displacement connector. On the opposite side, the 8-pin modular connector plugs into the port which corresponds to the terminated wires. With the copper panel, each pair of wires has an independent port. The following image shows the 48 Ports Shielded(STP) Cat6 Feed-Through 2U Gigabit Ethernet Patch Panel.

Optical Switch and Their Working

 Need of optical fiber amplifiers 

An optical amplifier solves the traditional distance problem as in anylong-distance telecommunication system such as a trans-Atlantic link. Due to optical signals traveling through the fiber, the signals become weaker in power. The farther you go, the signals become weaker till it gets too weak to be reliably detected.

With the help of fiber amplifiers fiber optic communication systems solve this problem along the way.

An optical fiber amplifier is an optical device purely. It never converts the incoming optical signal to an electronic signal at all. You can even call it an in-line laser. Dozens of optical channels can be simultaneously amplified by an optical fiber amplifier as they separately do not convert each channel into electronic signals. The optical switch isalso useful.

Optical fiber amplifiers and how do they work

An optical fiber amplifier is a section of optical fiber that with a rare-earth element such as erbium or praseodymium is doped.

By high power light (pump laser) the atoms of erbium orpraseodymium can be pumped into an excited state. From the high power levelexcited state into low power level stable state the erbium atoms will jump, and at the same time, they release their energy in the form of emitted light photons. Same as the input optical signal, the emitted photons have the same phase and wavelength, thus amplify the optical signal.

For an optical fiber communication system, this is a very convenient form of the amplifier as it is an in-line amplifier and it eliminates the requirement to do the optical-electrical and electrical-optical conversion process.

For the operation of fiber amplifiers, the pump laser wavelengths and the corresponding optical signal wavelengths are keyparameters. These wavelengths rely on the type of rare-earth element doped in the fiber and also on the composition of the glass in the fiber.

Gain is an important term in understanding fiber amplifier sand fiber adapter. The amplification per unit length of fiber is measured by gain. Gain usually depends on both the materials and the operating conditions, and for all materials, it varies with wavelength.

%d bloggers like this: