Оптичні кросс-коннектори
В мережах з комірчастою топологією необхідно забезпечити гнучкі можливості для зміни маршруту проходження хвильових з’єднань між абонентами мережі.
Такі можливості надають оптичні кросс-коннектори (ОХС), що дозволяють направити будь-яку з хвиль вхідного сигналу кожного порту в будь-який з вихідних портів (звичайно, за умови, що ніякою інший сигнал цього порту не використовує цю хвилю, інакше необхідно виконати трансляцію довжини хвилі).
Існують оптичні кросс-коннектори двох типів: з проміжним перетворенням в електричну форму і повністю оптичні. Історично першими з’явилися більш традиційні оптоелектронниє кросс-коннектори, за якими і закріпилася назва оптичних кросс-коннекторов.
Тому про-ізводітелі повністю оптичних пристроїв цього типу прагнуть використовувати для них назви, що відрізняються, – фотонні комутатори (Photonic Switches), або маршрутизатори хвиль (Wave Routers, або Lambda Routers).
У оптичних кросс-коммутаторов є принципове обмеження – вони добре справляються з своїми обов’язками при роботі на швидкостях до 2,5 Гбит/с, але, починаючи з швидкості 10 Гбит/с і вище, габарити таких пристроїв і споживання енергії стають неприпустимими. Фотонні комутатори вільні від такого обмеження.
У фотонних комутаторах використовуються різні оптичні механізми, зокрема дифракційні фазові грати і мікроелектронні механічес-кие системи (Micro-Electro Mechanical Systems, MEMS).
Система MEMS є набором рухомих дзеркал дуже малень-кого розміру, з діаметром менше міліметра (мал. 6.23). Комутатор MEMS застосовується після демультіплексора, коли початковий сигнал вже роздільний на хвилі, що становлять. За рахунок повороту мікродзеркала на заданий кут ісход-ний промінь певної хвилі прямує у відповідне вихідне волок-но.
Потім всі промені мультіплексируются в загальний вихідний сигнал.
В порівнянні з оптоелектронньши кросс-коннекторамі, фотонні ком-мутатори займають об’єм в 30 разів менше і споживають приблизно в 100 разів менше енергії. Проте цей тип пристроїв володіє і недоліками, в першу чергу – це низька швидкодія і чутливість до вібрації. Проте системи MEMS знаходять широке застосування в нових моделях фотонних комутаторів.
Сьогодні подібні пристрої можуть забезпечувати комутацію 256Ч256 спектральних каналів, і планується випуск пристроїв, що дозволяють комутувати 1024Ч1024 канали і вище.
Мал. 6.23. Мікроелектронна механічна система кросс-коммутациі
Розробляються також фотонні комутатори на інших принципах – термооптічеськіє і електрооптичні. У пристроях цього типу використовується ефект зміни показника заломлення під дії нагріву або електричного поля.