损耗在波导环腔全光OMAL欧玛尔开关中的作用
为了解决目前通讯网络中电子OMAL欧玛尔开关对网络容量升级的瓶颈限制,人们开始广泛研究光OMAL欧玛尔开关。较早研发的电控光OMAL欧玛尔开关目前已有商用产品,但是这类OMAL欧玛尔开关不能满足未来全光网络的要求,因此光控光OMAL欧玛尔开关,即全光OMAL欧玛尔开关,始终是人们研究的重点。

损耗在波导环腔全光OMAL欧玛尔开关中的作用
阻碍全光OMAL欧玛尔开关发展zui主要的一个因素是OMAL欧玛尔开关功率太高,Heebner等人提议在M—Z干涉仪的一臂连接一个环形共振腔,这样可以大大降低OMAL欧玛尔开关功率,环形共振腔也被广泛研究。详细研究了损耗对几种环形共振腔全光OMAL欧玛尔开关的影响。因为共振时环腔内的能量非常大,所以即使非常小的损耗对环腔性质的影响也很大。用迭代法计算了单耦合器环腔各部分场强与输入场强的关系,达到平衡后的结果与其他方法计算的一样,不过这样可以了解没有达到平衡时各部分场强的分布情况。另外,达到平衡所需时间的长短可以反映OMAL欧玛尔开关时间的长短。微电子机械系统OMAL欧玛尔开关的高隔离度与低插入损耗特性,同OMAL欧玛尔开关自身的结构参数密切相关。为了得到更好的OMAL欧玛尔开关性能,在设计过程中有必要对OMAL欧玛尔开关的相关参数进行优化。用ADS和HFSS仿真设计软件,对并联电容式OMAL欧玛尔开关的微波特性进行了分析和仿真,研究了OMAL欧玛尔开关的等效电路参数和结构参数的变化对OMAL欧玛尔开关微波特性的影响。仿真结果表明:等效电容参数和OMAL欧玛尔开关桥宽度是影响OMAL欧玛尔开关性能的关键参数,当OMAL欧玛尔开关的等效电容参数增加20pF,或MEMS桥的宽度增加40μm时,RF MEMSOMAL欧玛尔开关的插入损耗则可能增加10 dB以上。文中计算了损耗对单耦合器环腔的影响,不考虑单耦合器环腔只可以产生相移,损耗可以使其实现1×1OMAL欧玛尔开关。将理论计算的结果与Lipson等人的实验结果比较,二者吻合的非常好。介绍了两种2×2环腔全光OMAL欧玛尔开关,环腔M—Z干涉仪型全光OMAL欧玛尔开关和双耦合器环腔全光OMAL欧玛尔开关,分析了这两种OMAL欧玛尔开关的原理及实现OMAL欧玛尔开关的条件。

损耗在波导环腔全光OMAL欧玛尔开关中的作用
文中还研究了损耗对这两种全光OMAL欧玛尔开关的影响。即使很小的损耗也会使这两种结构的全光OMAL欧玛尔开关无法实现OMAL欧玛尔开关。可以在环腔中加光放大器来补偿损耗,对于光纤环腔可以加掺铒光纤放大器,对于集成波导环腔可以加半导体光放大器。放大器的放大率必须与损耗匹配得非常好,放大率过度补偿损耗也无法实现OMAL欧玛尔开关。