Волоконно-оптический коммутатор

 

Изобретение относится к технике волоконно-оптической связи, к коммутаторам оптических волокон. Цель изобретения - расширение коммутационных возможностей, а также надежность к виброустойчивости. Волоконно-оптический коммутатор состоит из двух рядов радиально установленных в статоре 1 волокон 3,4 и двух роторов 2, содержащих два отрезка 7,8 волокон, соединенных между собой по оси роторов с возможностью их относительного вращения. При повороте роторов 2 отрезки 7,8 волокон последовательно входят в оптическое сопряжение с волокнами 3,4 статора 1. Фиксация положения ротора 2 осуществляется пружинными фиксаторами 11, которые снабжены дополнительными пружинами, противодействующими пружинами фиксаторов, выполненными из материала с эффектом памяти формы. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 G 02 В 6/24

f (21) 4185512/24-10 (22} 23.01.87 (46) 30.11.89. Бюл. И 44 (71) Московский инженерно-физический институт (72) В.А,Антонов, Ю.А.Быковский, В.В.Васильев, А.И.Ларкин и А.B.ØåëÿêoB (53) 681 7,068 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 887450, кл. " 02 В 5/16, опублик.

1981.

Патент СНА Г 4492427, кл. 35096.20, опублик. 1985. (54) ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ КОММУТАТОР (57) Изобретение относится к технике волоконно-оптической связи, к коммутаторам оптических волокон. Цель

17 5 2 3 1f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

2 изобретения — раснирение коммутационных возможностей, а также надежность к виброустойчивости. Волоконно-оптический коммутатор состоит из двух рядов радиально установленных в статоре

1 волокон 3, 4 и двух роторов 2, содержащих два отрезка волокон 7, 8, соединенных между собой по оси роторов с возможностью их относительного вращения. При повороте роторов 2 отрезки волокон 7, 8 последовательно входят в оптическое сопряжение с волокнами 3 4 статора 1. Фиксация положения роторов 2 осуществляется пружинными фиксаторами 11, которые снабжены дополнительными пружинами, противодействующими пружинам фиксаторов, выполненными из материала с эффектом памяти формы. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

l)2)6)0 " yoctn ... :,:. отно;., я . волокон.;ой вгике и может быть использовано в ехнике оптической связи для коммутаии оптических волокон, Цель изобретения — расширение коммутационных возможностей, а также повышения надежности и виброустойчиво<,,ти коммутатора.

На фиг. l и фиг.2 изображен предла- 10 аемый коммутатор; на фиг.3 - фиксаор ротора при включенном силовом лементе; на фиг.4 — то же, при отлюченном силовом элементе.

Коммутатор состоит из статора 1

Фиг.1), внутри которого помещены ва соосных ротора 2, а на статоре акреплены коммутируемые оптические олокна 3 и 4, расположенные радиальо в двух параллельных плоскостях, ерпендикулярных оси вращения ротоов. Торцы 5 и 6 коммутируемых волокон 3 и 4 соответственно направлены оси вращения роторов 2. В роторах

1 установлены связующие оптические во- 2 окна 7 и 8 Г-образной Формы, одно лечо волокон 7 и 8 расположено в одой плоскости с волокнами 3 и 4 соотетственно, а два других плеча волоон 7 и 8 расположены встык на одной си с роторами 2. На статоре 1 уста овлены вращающие приводы 9., которые лужат для поворот в роторов 2, и корi>ye 10. Коммутатор снабжен фиксаторами 11 роторов, каждый из которых соответствует одному из коммутируемых олокон 3 и 4, и состоит из корпуса

2 (фиг.2 и фиг.3), пружины 13, силоого элемента 14, выполненного из маериала с эффектом памяти формы, и

1 тержня со сферической головкой 15. йа поверхности каждого ротора сделана одна коническая лунка 16.

Коммутатор работает следующим образом. 45

При повороте роторов 2 с помощью вращающих приводов 9 происходит совмещение торца связующего волокна 7 с торцом 5 одного из коммутируемых волокон 3 и торца связующего волокна сО

8 с торцом 6 одного из коммутируемых волокон 4, в результате чего выполняется коммутация волокон 3 и 4. Таким образом может быть приведена коммутация любого волокна 3 с любым волокном

4, что расширяет коммутационные возможности коммутатора.

Фиксация роторов 2 после совершения коммутации осуществляется с помощью Фиксаторов 11. При агом сферическая головка 15 каждого из двух фиксаторов, соответствующих коммутируемой паре волокон 3 и 4, совмещаетс J1+l-IKON 1 6 ротора .

Для. отжатия головок фикс=-.òîðîâ на силовой элемент 14 подают лектрический сигнал, который приводи, к нагреву материала с эффсктсм памяти формы силового элемента, вызывая в нем структурный фазовый переход мартенситного типа, в результате чего происходит удлинение силового элемента, обусловленное предварительным заданием памяти формы, сопровождающееся втягиванием головки вовнутрь Фиксатора (фиг.2).

Общая скользящая поверхность 17 у роторов 2 и статора 1 и корпус 10 обеспечивают точную юстировку коммутируемых и связующих волокон по вертикали, а сферические головки фиксаторов и конические лунки роторов обеспечивают точную юстировку коммугируемых и связующих волокон в горизонтальных плоскостях.

Усилие каждой пружины 13 меньше усилия возвратного силового элемента

14, завиваемого в нагретом состоянии, и превышает усилие, развиваемое силовым элементом в отсутствии нагрева.

Благодаря тому, что напряжения, возникающие в материале силового элемента в интервале мартенситного превращения, могут достигать 100 ИПа, пружина 13 имеет высокий коэффициент жесткости, предохраняя волокна от разьюстировки при возможных вибрациях коммутатора.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Волоконно-оптический коммутатор, содержащий ряд радиально установленных в статоре оптических волокон и ротор с оптическим волокном, один конец которого расположен по радиусу к оси ротора с возможностью оптического сопряжения с волокнами статора, отличающийся тем, что, с целью расширения коммутационных возможностей, в коммутатор введен второй ряд радиально установленных в статоре оптических волокон и второй ротор с оптическим волокном. один конец которого расположен по радиусу к оси ротора с возможностью оптического сопряжения с волокнами второго

152 ряда, а волокна роторов другими концами оптически сопряжены между собой.

2. Коммутатор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения его надежности за счет устранения скрутки волокон, роторы установлены в статоре ооосно, а концы волокон роторов сопряжены с возможностью их вращения относительно друг друга.

3. Коммутатор по пп.1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что, с

Lb50 б целью повышения виброустойчивости, в него введены пружинные фиксаторы соответстве;но числу и расположению волокон в статоре °

4. Коммутатор по п.j о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения усилия переключения,. каждыи фиксатор снабжен дополнительной пружиной, противодействующей пружине

10 фиксатора, выполненной из материала с эффектом памяти формы и с возможностью электронагрева.

Составитель В.Попов

Техред й.Кравиук

Корректор О.Ципле

Редактор А.Ревин

Заказ 7223/ч2 Тираж 513 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. ч/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, г.ужгород, ул. Гагарина,10t