Nei sistemi di comunicazione in fibra ottica, gli interruttori ottici (Optical Switch, OS) sono utilizzati principalmente per ottenere la commutazione fisica di segnali ottici o altre operazioni logiche nel percorso ottico, e sono utilizzati principalmente nella tecnologia oxc (optical cross-connect) come dispositivo chiave per la commutazione di percorsi ottici. L'interruttore ottico ha una o più finestre di trasmissione selezionabili, che possono essere suddivise in moduli di configurazione a più porte da 2×2, 1×N, M×N. Gli interruttori ottici hanno una vasta gamma di applicazioni nei sistemi di comunicazione in fibra ottica e le loro tecnologie di implementazione sono diverse, tra cui: interruttori ottici meccanici, interruttori termo-ottici, interruttori accostati, interruttori elettro-ottici, interruttori magneto-ottici, interruttori ottici a cristalli liquidi e interruttori ottici MEMS, ecc.
Tra questi, gli interruttori ottici meccanici e gli interruttori ottici MEMS sono due interruttori ottici ampiamente utilizzati. Il principio di funzionamento dell'interruttore ottico meccanico è quello di reindirizzare il segnale ottico spostando fisicamente la fibra ottica con l'aiuto di un dispositivo meccanico.
Spostando il prisma o l'accoppiatore direzionale, la luce all'estremità di ingresso viene diretta alla porta di uscita desiderata. Esistono tre tipi principali di interruttori ottici meccanici: uno è quello di utilizzare prisma per cambiare la tecnologia del percorso ottico, l'altro è quello di utilizzare la tecnologia di commutazione speculare, e il terzo è quello di cambiare il percorso ottico spostando le fibre ottiche. L'interruttore ottico MEMS si basa su un sistema micro-elettromeccanicio, che utilizza un micro-specchio ottico o un array ottico di micro-specchi per cambiare la direzione del fascio di luce per cambiare il percorso della luce.
Il principio dell'interruttore ottico MEMS è molto semplice. Quando la luce viene scambiata, l'angolo del micromirror MEMS viene spostato o modificato dall'azionamento di forza elettrostatica o potenza magnetica e la luce di ingresso viene commutata ai diversi terminali di uscita dell'interruttore ottico per realizzare l'accensione e l'accensione del percorso ottico.
Con il rapido sviluppo delle comunicazioni ottiche, lo stato dell'interconnessione ottica e della commutazione ottica come nodi di rete ottica sta diventando sempre più importante e l'applicazione di interruttori ottici sta diventando sempre più estesa.
Gli interruttori ottici MEMS hanno i vantaggi della compattezza, della velocità di commutazione rapida e della facile espansione. Allo stesso tempo, hanno la bassa perdita di inserimento, il crosstalk basso, la bassa sensibilità alla polarizzazione, l'elevato rapporto di estinzione e l'elevata velocità di commutazione degli interruttori della guida d'onda, le piccole dimensioni e la facile espansione degli interruttori ottici meccanici. I vantaggi dell'integrazione su larga scala. Sarà la direzione principale dello sviluppo di switch di rete ottica a commutazione ad alta capacità.
