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射频易商城_开关芯片_ＭＯＥＭＳ光开关阵列芯片的研究①

2023-02-01 责任编辑：未填浏览数：0 天天商务网

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ＭＯＥＭＳ光开关阵列芯片的研究①

发展的光通信技术促使全光通信网络浮出水面，全光网络的发展依赖于光开关技术的进步。过去几年间，各种各样的技术被用于光开关的研究。和其他技术相比，ＭＯＥＭＳ光开关技术显示了无法比拟的技术优势。因此基于ＭＯＥＭＳ技术的光开关将成为下一代全光通信网络的关键光器件。

首先，从光开关在全光网络的应用出发，比较了各种光开关技术的性能。基于ＭＯＥＭＳ技术的光开关和其他技术类型的光开关相比显然具有更多的优良性能，例如波长透明和偏振无关等。叙述了国内外目前为止ＭＯＥＭＳ光开关技术的发展现状。提出了一种基于静电驱动和垂直微反射镜技术的ＭＯＥＭＳ光开关。其次，分析了光开关微反射镜的反射特性，然后推导了归一化的光开关静电驱动结构力矩平衡特性方程。另外，讨论了各个静电驱动结构参数对驱动电压的影响。随后，计算了光开关的固有频率，并且分析了光开关的开关速度。第三，使用ＭＳＣＰａ订ａｎ有限元软件对静电驱动结构进行了建模，并利用有限元分析了各部分的应力分布，对机械结构进行了可靠性分析。最后，研究了各向异性腐蚀的机理，设计了ＭＯＥＭＳ光开关阵列芯片的制作工艺。使用ＫＯＨ各向异性腐蚀液制作了垂直微反射镜阵列，并对实验结果进行了分析和讨论。
过去十年来，迅速增长的Ｉｎｔｅｍｅｔ数据通信业务以及不断增长的传统语音通话业务，共同推进了通信系统迅猛发展。随着技术的进步，崛起于８０年代的光通信技术，在过去十年里获得了突飞猛进的发展。光通信技术的进步，使得信息高速公路成为现实，并直接促进了信息时代的到来。现在，Ｉｎｔｅｍｅｔ已经渗透到了工农业生产的各个角落，并且实实在在地成为我们日常生活中不可或缺的一部分。信息时代人们对信息获取和信息处理的极大需求，又直接促进了光通信技术的进步。光通信技术从诞生起，其传输速率就是以成倍的速度增长的。随着ＷＤＭ（波分复用）技术在光通信网络中的使用，通信网络的传输速率已经达到了１０Ｇｂ／ｓ。强大的通信业需求极大地促进了光通信技术的进步，ＤＷＤＭ（密集波分复用）技术的研制成功，使得光通信网络的传输速率一跃增长到了４０Ｇｂ／ｓ。在实验室中，采用ＤＷＤＭ技术的光通信网络的传输速率已经完全可以达到１００Ｇｂ／ｓ。

ＤＷＤＭ技术在光通信技术中的应用虽然满足了大容量、高带宽、高速率的网络传输需求，但同时也为光通信技术提出了新的挑战。随着光通信传输速率的成倍增加，传统的电交换网络已经不能满足大规模网络信息交换的需求。而且由于光通信网络规模的增加，基于电子技术的网络节点插分复用（ＡＤＭ）技术，成为光通信网络传输的瓶颈，另外网络节点的故障保护也成为光通信网络的主要问题。因此，组建全光通信网络成为未来光通信网络发展的必然趋势。

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