ऑल-ऑप्टिकल स्विच परिचय
ऑल-ऑप्टिकल स्विच ऑप्टिकल संचार नेटवर्क में मुख्य तत्व है। सभी ऑप्टिकल नेटवर्क को महसूस करने की कुंजी के रूप में, इसमें कम पंपिंग पावर, उच्च स्विच दक्षता, तेजी से प्रतिक्रिया समय की विशेषताएं हैं, इसलिए हाल के वर्षों में बहुत ध्यान दिया गया है।
1980 के दशक के उत्तरार्ध से, कई शोध समूहों ने सभी प्रकार के ऑल-ऑप्टिकल स्विच का गहन शोध किया है। ऑल-ऑप्टिकल स्विच एक बहुत ही महत्वपूर्ण तकनीक है, इसे ऑप्टिकल संचार, ऑप्टिकल कंप्यूटर, ऑप्टिकल सूचना प्रसंस्करण और ऑप्टिकल डेटा प्रसंस्करण के क्षेत्र में लागू किया जा सकता है। मुख्य रूप से प्रकाश स्तर मार्ग, तरंग दैर्ध्य चयन, ऑप्टिकल ऐड-ड्रॉप मल्टीप्लेक्सिंग और ऑप्टिकल क्रॉस-कनेक्ट और आत्म-चिकित्सा सुरक्षा प्राप्त करने के लिए उपयोग किए जाने वाले सभी ऑप्टिकल नेटवर्क की एक नई पीढ़ी के प्रमुख घटक के रूप में ऑप्टिकल स्विच। इसलिए, प्रतिक्रिया की गति ऑप्टिकल स्विच, क्रॉसस्टॉक, सम्मिलन हानि प्रदर्शन सीधे ऑप्टिकल संचार की गुणवत्ता को प्रभावित करेगा। ऑप्टिकल नेटवर्किंग कार्यान्वयन प्रकाश स्विच, ऑप्टिकल फिल्टर, एक नई पीढ़ी के एम्पलीफायर, घने तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग प्रौद्योगिकी उपकरणों और तकनीकी प्रगति पर निर्भर करता है।
इसके अलावा सभी ऑप्टिकल नेटवर्क में ऑप्टिकल स्विच अनुप्रयोगों में एक तेज प्रतिक्रिया गति, कम सम्मिलन हानि, कम चैनल क्रॉस्टस्टॉक और ध्रुवीकरण असंवेदनशील होना चाहिए, इसमें एकीकरण और मापनीयता और कम लागत, कम-शक्ति, अच्छा थर्मल स्थिरता और अन्य विशेषताएं भी होनी चाहिए। ऑल-ऑप्टिकल स्विच निम्न अनुप्रयोगों में इसकी विशाल क्षमता को प्रतिबिंबित करने की उम्मीद है।
(1) कंप्यूटर की गणना गति स्विचिंग तत्वों की बढ़ी हुई गति और चिप आकार में कमी पर निर्भर करती है, जिसमें संबंध में अड़चन का सामना करना पड़ा है। ऑप्टिकल कंप्यूटर का विकास एक संभावित तरीका है। ऑप्टिकल कंप्यूटर तेज फोटोनिक स्विचिंग चिप हो सकते हैं और बाहर के ऑप्टिकल इंटरकनेक्ट्स का निर्माण कर सकते हैं। तदनुसार, ऑप्टिकल स्विच ऑप्टिकल कंप्यूटर के विकास की कुंजी है।
(2) संचार क्षमता की बढ़ती मांग को पूरा करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक संचार को धीरे-धीरे ऑप्टिकल फाइबर संचार में बदल दिया जाता है। घने तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक, सभी ऑप्टिकल सिग्नल विनिमय को प्राप्त करने के लिए ऑप्टिकल फाइबर संचार सिग्नल ट्रांसमिशन भी इलेक्ट्रॉनिक्स पर निर्भर करते हैं, ऑप्टिकल संचार दर में सुधार को सीमित करते हैं। इसलिए, ऑल-ऑप्टिकल संचार ऑल-ऑप्टिकल स्विच की कुंजी है।
(3) लंबे समय से ढोना नेटवर्क, महानगरीय क्षेत्र नेटवर्क में फाइबर ऑप्टिक संचार प्रणाली, ऑप्टिकल क्रॉस-कनेक्ट द्वारा आवश्यक ऑप्टिकल स्विच के बीच पहुंच नेटवर्क को पूरा करने के लिए; उपयोगकर्ताओं के बीच ऑप्टिकल स्विच नेटवर्क OADM पर निर्भर करता है। ऑप्टिकल क्रॉस-कनेक्ट और ऐड-ड्रॉप मल्टीप्लेक्स एक ऑप्टिकल स्विच सरणी द्वारा गठित किया जाता है इस प्रकार, ऑप्टिकल स्विच सभी-ऑप्टिकल स्विचिंग के लिए आधार है।
1970 के दशक से ऑप्टिकल बस्टिबिलिटी का 30 से अधिक वर्षों का इतिहास है। हालांकि, ऑल-ऑप्टिकल स्विचिंग के अध्ययन को कई व्यावहारिक समस्याओं का भी सामना करना पड़ता है, मुख्य रूप से तीन कारणों से।
(1) ऑल-ऑप्टिकल स्विच तीसरे क्रम के नॉनलाइनियर प्रभाव पर आधारित है। स्विच की वांछित ऑप्टिकल शक्ति बहुत अधिक है, जो अक्सर सिग्नल प्रकाश की प्रकाश तीव्रता से अधिक परिमाण के पांच आदेशों से अधिक लेता है। कम-शक्ति वाले इलेक्ट्रॉनिक स्विच की तरह नहीं, यह कम-शक्ति वाले प्रकाश नियंत्रण को प्राप्त नहीं कर सकता है।
(2) मजबूत थर्मल प्रभाव के कारण मजबूत इनपुट प्रकाश के कारण, विशेष रूप से तरंग दैर्ध्य स्विचिंग डिवाइस में ढांकता हुआ अवशोषण शिखर में, गर्मी अवशोषण ताकि डिवाइस डिवाइस के कैस्केडिंग ऑपरेशन को प्राप्त करने के लिए बहुत अस्थिर और कठिन हो।
(3) मध्यम माइक्रोन में लेजर बीम प्रसार, शक्ति घनत्व अधिक नहीं है, लेकिन nonlinear प्रभाव सीमित दूरी nonlinear बिजली का उत्पादन करने के लिए आवश्यक किरण के अनुप्रस्थ आयाम को संपीड़ित करने के लिए बहुत मुश्किल है।
इसलिए, स्विचिंग पावर को कम करना ऑल-ऑप्टिकल स्विच का अध्ययन एक महत्वपूर्ण कार्य है। फाइबर वेवगाइड या प्लानर इंटीग्रेटेड ऑप्टिकल वेवगाइड के माध्यम से प्रकाश को अधीनता अनुप्रस्थ आयाम के तरंग दैर्ध्य क्रम में रखते हुए, एक उच्च प्रकाश शक्ति घनत्व और एक लंबी संपर्क लंबाई प्राप्त कर सकते हैं, जिससे नॉनलाइन ऑप्टिकल प्रभाव पैदा करने की दक्षता में सुधार होता है और ऑप्टिकल कम हो सकता है सभी ऑप्टिकल स्विच को प्राप्त करने की शक्ति। वेवगाइड-प्रकार ऑप्टिकल स्विच अध्ययन का मुख्य उद्देश्य बन गया है। संचार बैंड अवशोषण में सिलिकॉन वेवगाइड (ऑप्टिकल फाइबर सहित) छोटा है, लेकिन गैर-रैखिक बहुत कमजोर है, उपलब्ध रिंग कैविटी नाइलिनियर का संचय।