[发明专利]一种优化MEMS光开关切换串扰的方法

说明书

本发明公开一种优化MEMS光开关切换串扰的方法，所述方法包括：确定每个光纤端口的防串扰安全电压区域；在切换过程中，通过控制切换电压使光信号切换路径避开防串扰安全电压区域。本发明在不进行端口筛选且保证所有端口都能正常工作的前提下，对所有端口的光串扰进行优化，保证任意两端口之间的切换都不会对其它光端口产生串扰，且生产工艺简单，易于实现。

技术领域

本发明属于光纤通信领域，具体涉及一种优化MEMS(微机电系统)光开关切换串扰的方法，可以有效改善MEMS光开关切换过程中的光串扰，提升光通信系统的整体性能指标。

背景技术

光开关是光通信系统的基础光器件之一，是进行光信号切换路由控制的关键产品，其性能指标一直都是光通信系统重点考虑的参数。随着MEMS技术的发展和在光通信领域的深入应用，MEMS光开关以其小尺寸、低功耗等显著优势，逐渐成为光开关的主要实现技术，市场规模逐年扩大。

现有MEMS光开关的基本设计都是基于二维光纤阵列来实现，通过控制二维MEMS芯片的多角度旋转，可控制光信号在二维光纤阵列之间进行切换，实现光信号在不同方向之间的路由控制。但此种设计也引入新的问题，随着二维光纤阵列数量的增加，光信号在目标端口之间切换时，容易对切换过程中的端口产生光功率冲击，对非目标端口产生光串扰。

目前业界的MEMS光开关基本都不能保证切换过程中的光串扰，尤其是高端口数目的光开关，会对切换过程中的很多端口产生大的光功率干扰。

针对上述问题，现有的解决方案之一是通过整体系统来统一解决，不单独解决MEMS光开关的光串扰问题，此种解决方案的问题是增加了整体系统的成本和复杂度。另外的解决方案是在MEMS光开关的输出端口之间进行挑选，筛选出没有切换光串扰的端口，但引入的问题是降低了MEMS光开关的端口数目，减少了其可以进行光信号路由的数量，也增加了生产和应用的成本。

因此，业界普遍需要进行相关的技术研究，在不进行端口筛选的基础上，优化MEMS光开关的串扰，并保证所有端口都能正常工作。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种优化MEMS光开关切换串扰的方法，在不进行端口筛选且保证所有端口都能正常工作的前提下，对所有端口的光串扰进行优化，保证任意两端口之间的切换都不会对其它光端口产生串扰，且生产工艺简单，易于实现。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

一种优化MEMS光开关切换串扰的方法，所述方法包括：

确定每个光纤端口的防串扰安全电压区域；

在切换过程中，通过控制切换电压使光信号切换路径避开防串扰安全电压区域。

上述技术方案在不改变现有标准MEMS光开关结构的基础上，通过在每个端口附近设立防串扰安全电压区域，标记出不会产生光串扰的范围，并通过控制安全切换路径，保证了任意两端口之间的切换都不会对其它端口产生光串扰。

作为进一步的技术方案，确定每个光纤端口的防串扰安全电压区域进一步包括：

获取每个端口纤芯的最佳电压值；

设定纤芯的防串扰目标值；

基于纤芯的最佳电压值和防串扰目标值，确定每个纤芯的防串扰安全电压区域。

该技术方案利用纤芯的最佳电压值与设定的防串扰目标值，得到每个纤芯的防串扰安全电压区域，以纤芯的最佳电压值为参考点，左右延伸一防串扰安全电压区域形成该纤芯的防串扰安全区，只要切换电压不落入该防串扰安全区，则不会对该纤芯端口产生串扰。

作为进一步的技术方案，利用平面xy坐标轴定义各光纤端口，对于任一光纤端口而言，其防串扰安全电压区域由纤芯的x轴安全电压范围和y轴安全电压范围来界定。