光纖開關簡介
光纖開關是能使光纖線路換接的器件。按進線和出線數目,可分為1×2,2x4等開關。換接時通過電磁感應改變可動光纖的位置。換接時間可小至毫秒量級。廣泛應用于光纖通信系統中,以提供備份線路的換接。
光纖開關原理
光纖是光學纖維的簡稱。光學纖維是一種帶涂料的透明細絲,通常由芯料(玻璃)加涂層(玻璃)組成。光纖的芯料直徑在幾個微米到幾十微米之間,涂層外徑為0.1~0.2毫米的數量級。光學纖維涂層的折射率必須小于芯料的折射率,并且光學纖維芯料和涂層之間應有良好的光學接觸,形成優質的光學界面。當光線以口角入射在光纖維的入射端面上(圖4.2.3—1),經折射后進人光學纖維內,以角φ入射到芯料和涂層間的光滑界面上。只要選擇適當的入射角θ,總可使角妒大于產生全反射所要求的臨界角妒φm,入射光線將在界面上產生全反射;如果光學纖維是均勻的圓柱體,則入射光線就可在光學纖維內經過若干次(與纖維長度、直徑有關,一般為幾百、幾千,甚至幾萬次以上)全反射后,由光學纖維的一端傳至另一端,直到從出射端面射出。
在一般狀態下,光在光纖中傳播,其能量的絕對值是相等的,現在光纖的中間設置障礙或破壞光纖的全反射條件,使光纖出射端輸出的光能量衰減,這樣,只要檢測出光纖輸出端的光能量大小,就可控制電子開關,對各類用電器實現控制。
光纖開關特點
光纖開關壽命長,安全可靠,抗干擾強,尤其適合于潮濕、高溫、強電磁干擾等應用場合,這種開關可以完全浸在液體中也能工作,也可安裝到遠離控制系統的地方。但此開關成本較高。
光纖開關分類
直接型光纖開關
當手按下開關按鈕時,光路被阻斷,光線不通,當手離開按鈕時,光路又接通,這樣,輸出端就可檢測到信號的變化,從而發出控制信號。圖(b)中是光纖雙向撥動開關,當開關撥向A時,光纖就與l號光纖接通,當開關撥向B時,光纖就與2號線接通。當然,這種開關的制造精度很高,開關內需有導光裝置,否則光線就不能耦合下去。
間接型光纖開關
這種開關的光纖是連續的,只是改變其光在傳播途中的全反射條件,使光纖輸出端的輸出能量有所改變,輸出端的光電接收裝置只要測出所接收能量的變化,并加以比較判別,最后送出控制信號。圖中,當開關按下時,光纖發生變形,全反射條件被破壞,光纖輸出光能量減少,這樣檢測裝置就可送出控制信號。
光纖開關可以隨便關嗎
一般不建議隨便關,會出現一系列不可預見的問題,最好是別關,如果你非要關的話,建議全部關了之后,先打開貓的開關等個3~4分鐘,等貓完成初始化,所有的燈全亮,再打開路由器和IPTV設備,順序不能顛倒。