[发明专利]光开关以及光信号的通信系统

说明书

本申请是申请日为2009年5月25日、申请号为200910141749.7、发明名称为“光开关以及光信号的通信系统”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明是有关于一种光学开关，可以应用于光信号的通信系统。

背景技术

光纤通信技术在骨干网络系统中已普遍地被使用，是目前有线通信传输系统中最佳的技术选项，其传输媒介光纤具有低的传输损耗、超宽的频宽、不受电磁干扰、体积小、重量轻、保密性高等优点。在光纤通信网路中每一个通信的节点，其需要有上传路径与下传路径对应传送与接收信息，以达成双向信息传输。在一般状况下，上传路径与下传路径会各自分独立在一条光纤上传输。当工作光纤发生断线情形时，系统再依保护机制由光开关将上/下传光信号切换至个别保护光纤。传统的光开关受限于开关的切换状态，光纤通信的网络系统需要设置多个光纤保护路径以维持良好通信。

为了简化光纤通信网路的成本以及增加网络设计的弹性度，本案技术中已有提出改进光开关的切换状态，可以减少节点与节点之间的多个光纤路径的设置。图1绘示传统光开关的切换状态示意图。参阅图1，美国第5,724,165号专利揭示一种光开关。此光开关90为2x2光开关有两输入端104、108及两输出端106、110，并且有两种切换模式如图1(a)的平行态(Bar state)与如图1(b)的交错态(Cross state)。当为图1(a)的平行态时，光信号藉由光路径100与102可由输入端104传输到输出端106，而反方向传送可由输出端110传输到输入端108，如箭头112与118所示。另一种方式是如箭头114与116所示的路径。

当光开关90为图1(b)交错态时，光信号可藉由光路径100与102，从输入端104传输至输出端110其如箭头112所示的路径，而反方向传送可由输出端106传输到输入端108，其如箭头116所示的路径。另一种方式传送时，可以如箭头114与118所示的路径传送。双向的光信号可以同时传输于光开关内相同的光路径上，此为光开关的可逆特性。

图2绘示另一种传统光开关的切换功能示意图。参阅图2，美国第6,594,068号专利揭示另一种光开关120，其有二种状态藉由单方向光路径122与124来传输光信号，如图2(a)与图2(b)所示，而双向的光信号无法同时传输于光开关内相同的光路径上，其为光开关不可逆的特性。

光开关的切换状态会影响到实际光纤网络的设置。因此，如果光开关可操作的切换状态愈多，则更能有效简化光纤网络的设置，或是能更有弹性地设计光纤网络，以及管理维护。

发明内容

本发明提供一种光开关，可以有多种切换模式。

本发明提供一种光信号的通信系统，藉由多模式切换的光开关，可以简化光纤网络系统以及提供光纤路径相互保护机制。

本发明提出一种光开关，包含第一可逆光循环器与第二可逆光循环器。第一可逆光循环器与第二可逆光循环器的每一个都有四个输出/输入端口，分别为第一端点、第二端点、第三端点以及第四端点，依照一控制信号使该第一端点到该第四端点是依序可以为顺向循环或是逆向循环传送光信号，而相邻的该第一端点与该第四端点之间是一开放端。其中第一可逆光循环器与第二可逆光循环器的二个开放端相互耦接。

本发明更提出一种光开关，包含第一可逆光循环器，有四个输出/输入端口，分别为第一端点、第二端点、第三端点以及第四端点，依照一控制信号使该第一端点到该第四端点是依序可以为顺向循环或是逆向循环来传送光信号，而相邻的该第一端点与该第四端点之间是不互通;以及第二可逆光循环器，有四个输出/输入端口，分别为第一端点、第二端点、第三端点以及第四端点，依照一控制信号使该第一端点到该第四端点是依序可以为顺向循环或是逆向循环来传送光信号，而相邻的该第一端点与该第四端点之间是不互通。其中、该第一可逆光循环器的该第一端点与该第四端点交错连接到该第二可逆光循环器的该第一端点与该第四端点。其中该第一可逆光循环器与该第二可逆光循环器的该第二端点与该第三端点分别连接到第一通信端与第二通信端。