在光纖到戶(hù)（FTTH）網(wǎng)絡(luò )高速發(fā)展的今天，光鏈路分支日益復雜，光開(kāi)關(guān)作為光鏈路監測系統的核心器件，承擔著(zhù)光路切換、成本分攤的關(guān)鍵作用。廣西科毅光通信科技有限公司深耕光通信領(lǐng)域，基于先進(jìn)專(zhuān)利技術(shù)，打造高擴展性、大分支比的機械式光開(kāi)關(guān)，為無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )（PON）運維提供可靠解決方案。

一、機械式光開(kāi)關(guān)核心結構與特性

機械式光開(kāi)關(guān)的核心設計圍繞“精準光路控制+高擴展性”展開(kāi)，主要由輸入端光纖準直器、輸出端光纖準直器陣列及控制組件構成，三者通過(guò)透鏡調制實(shí)現高效光路耦合。

1.核心組件配置

1.      輸入端光纖準直器：負責光束的發(fā)射與校準，安裝于控制組件上，可靈活調整角度與位置。

2.      輸出端光纖準直器陣列：采用至少一層一維陣列設計，支持多層堆疊形成二維陣列，大幅提升通道數量。陣列可由單個(gè)光纖準直器排列而成，或通過(guò)光纖陣列與一體成型微透鏡陣列組 合，體積更小、集成度更高。

3.      透鏡調制系統：選用非球面透鏡、柱狀凸透鏡或透鏡組合，能將輸入端光束轉換為平行光，確保光路精準傳輸。

4.      控制組件：包含旋轉控制組件（如步進(jìn)電機、超聲波馬達）和直線(xiàn)運動(dòng)組件，可實(shí)現輸入端光纖準直器的水平偏轉與豎直移動(dòng)，精準定位目標通道。

2.兩種核心結構設計

（1）一維陣列結構（適配中分支比場(chǎng)景）

適用于1:N中規模光路切換需求，輸出端為單層一維光纖準直器陣列，搭配非球面透鏡或透鏡組合，通過(guò)旋轉控制組件調整輸入端光束角度，實(shí)現光路精準耦合。

機械式光開(kāi)關(guān)一維結構示意圖

機械式光開(kāi)關(guān)一維陣列光路調制原理

（2）二維堆疊結構（適配大規模分支場(chǎng)景）

采用多層一維陣列堆疊形成二維輸出端，搭配柱狀凸透鏡，控制組件可沿透鏡軸線(xiàn)往返運動(dòng)（豎直移動(dòng)）與水平偏轉，實(shí)現1:(M×N)超大分支比光路切換，分支比最高可達1:128及以上。

機械式光開(kāi)關(guān)二維堆疊結構示意圖

二、機械式光開(kāi)關(guān)核心技術(shù)優(yōu)勢

傳統機械式光開(kāi)關(guān)受限于控制組件量程或級聯(lián)設計，分支比普遍難以突破1:8，無(wú)法滿(mǎn)足大規模光網(wǎng)絡(luò )需求。廣西科毅光通信基于專(zhuān)利技術(shù)的機械式光開(kāi)關(guān)，從結構設計與集成技術(shù)入手，實(shí)現三大核心優(yōu)勢：

1.      超高分支比，擴展性強：通過(guò)一維/二維集成陣列設計，無(wú)需多級級聯(lián)即可實(shí)現1:64、1:128甚至更大分支比，輕松適配大規模PON網(wǎng)絡(luò )的光路監測需求。

2.      體積小巧，成本可控：采用光纖陣列與微透鏡陣列一體化設計，相比單個(gè)光纖準直器組合，體積大幅縮小，同時(shí)降低單端口分攤成本，配合光時(shí)域反射計（OTDR）實(shí)現低成本網(wǎng)絡(luò )監測。

3.      光路精準，穩定性高：控制組件支持微米級角度偏轉與位置移動(dòng)，透鏡調制系統確保光束平行傳輸，光路耦合損耗低，長(cháng)期運行穩定性符合工業(yè)級應用標準。

三、機械式光開(kāi)關(guān)通道選擇方法（專(zhuān)利核心流程）

機械式光開(kāi)關(guān)的通道選擇通過(guò)“位置校準+角度偏轉+光束調制”三步實(shí)現，操作流程簡(jiǎn)潔高效，適配自動(dòng)化運維需求：

1.      豎直移動(dòng)校準（可選，適配二維陣列）：控制組件驅動(dòng)輸入端光纖準直器沿柱狀凸透鏡軸線(xiàn)移動(dòng)，使光束對準輸出端光纖準直器陣列的目標層。

2.      水平角度偏轉：旋轉控制組件調整輸入端光纖準直器的偏轉角度，精準定位目標通道。

3.      光束調制耦合：透鏡將輸入端光束轉換為平行光，經(jīng)輸出端微透鏡陣列收縮后，進(jìn)入對應光纖準直器，完成光路選通。

機械式光開(kāi)關(guān)通道選擇方法流程圖-廣西科毅光通信

四、應用場(chǎng)景：賦能全光纖網(wǎng)絡(luò )高效運維

機械式光開(kāi)關(guān)作為光鏈路監測系統的核心器件，廣泛應用于以下場(chǎng)景：

4.      FTTH光纖到戶(hù)網(wǎng)絡(luò )：實(shí)現多用戶(hù)光鏈路集中監測，降低OTDR部署成本。

5.      PON無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )：支持光路快速切換與故障定位，提升網(wǎng)絡(luò )運維效率。

6.      光通信設備測試：為光模塊、光纖鏈路測試提供精準光路切換方案。

7.      數據中心光互聯(lián)：滿(mǎn)足高密度光鏈路的靈活調度需求。

廣西科毅光通信：光開(kāi)關(guān)領(lǐng)域專(zhuān)業(yè)解決方案提供商

廣西科毅光通信科技有限公司專(zhuān)注于光通信核心器件的研發(fā)、生產(chǎn)與銷(xiāo)售，基于專(zhuān)利技術(shù)打造的機械式光開(kāi)關(guān)，以高分支比、高穩定性、高性?xún)r(jià)比優(yōu)勢，成為FTTH網(wǎng)絡(luò )與PON系統的優(yōu)選器件。

擇合適的光開(kāi)關(guān)是一項需要綜合考量技術(shù)、性能、成本和供應商實(shí)力的工作。希望本指南能為您提供清晰的思路。我們建議您在明確自身需求后，詳細對比關(guān)鍵參數，并優(yōu)先選擇像科毅光通信這樣技術(shù)扎實(shí)、質(zhì)量可靠、服務(wù)專(zhuān)業(yè)的合作伙伴。

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