MEMS交換,MEMS交換原理是什么?

采用微電子機械技術（MEMS）的光交換。這種光交換的結構實質上是一個二維易鏡片陣，當進行光交換時，通過移動光纖末端或改變鏡片角度，把光直接送到或反射到交換機的不同輸出端。采用微電子機械系統技術可以在極小的晶片上排列大規模機械矩陣，其響應速度和可靠性大大提高。

這種光交換實現起來比較容易，插入損耗低，串音低，消光比好，偏振和基于波長的損耗也非常低，對不同環境的適應能力良好，功率和控制電壓較低，并具有閉鎖功能，缺點是交換速度只能達到ms級。

微鏡陣列通過靜電或磁力控制微小鏡元，屬于微電機械系統（MEMS）技術。如果這些鏡元只能有開關兩種狀態，微鏡陣列被稱為二維MEMS，如果鏡元能繞兩個軸旋轉停在多個位置，則稱此微鏡陣列為三維MEMS。而二維微鏡陣列是最為常用的光交換方式。微小鏡元置于兩根光纖之間，當開關斷開時，微小鏡元不工作，讓光信號從一根光纖傳到另一根光纖，當開關閉合時，通過靜電場作用，將微小鏡元支起，使光信號被反射回去。通過光開關陣列即可實現交換。

3D MEMS 光交換單元主要由三部分組成：I/O光纖陣列、 MEMS微平面鏡陣列及一折疊平面鏡。其中，I/O陣列中每根光纖接有一個校準微透鏡。 當一束光進入光纖陣列時， 受微透鏡校準后照射到 MEMS 微平面鏡振列 中的一個平面鏡上。該鏡受控傾斜，將入射光反射到折疊平面鏡上。折疊平面鏡反過來又將光反射到MEMS另外一個微平面鏡上，由該平面鏡將光線反射到合適的輸出光纖/透鏡上，由此耦合到輸出單模光纖輸出。

MEMS技術除了用于光交換外，還可用于DGEF（動態增益均衡濾波器），可變光衰減器，可編程光分插復用模塊，動態色散補償器件等。

廣泛的應用和不斷成熟的技術使得MEMS的制作成本有望在不久的將來大幅度降低。這將真正使得原來只能用于骨干通信領域的昂貴的全光交換系統走入高性能計算機系統內部，甚至走入尋常百姓家。

?