Optiline lüliti, kriitiline fotooniline seade, mis on võimeline elektriliste, mehaaniliste või termiliste vahendite abil kontrollima optiliste teede sisse- ja väljalülitamist või marsruutimist, on muutunud kaasaegsete mõõteriistade ja testimissüsteemide asendamatuks komponendiks. Kasutades ära selle loomupäraseid eeliseid, nagu suur kiirus, suur ribalaius, vastupidavus elektromagnetiliste häiretele ja väike sisestuskadu, mängib olulist rolli testimise automatiseerimise, süsteemi paindlikkuse ja mõõtmistäpsuse parandamisel.
1. Rakendus optilise side testimisel
Optiline side on üks valdkondi, kus optilisi lüliteid kõige laialdasemalt kasutatakse. Testsüsteemides kasutatakse neid laialdaselt automatiseeritud testimisplatvormide ehitamiseks, et hinnata tõhusat ja usaldusväärset arvukate optiliste kiudude, komponentide (nagu laserid, võimendid, jaoturid) ja tervete optiliste võrgusüsteemide jõudlust.
Mitme pordiga seadme testimine-:Mitme{0}}pordiga seadmete, nagu optiliste jaoturite või lainepikkusjaotusega multiplekserite{1}}katsetamisel on iga pordi jaoks ühe katseseadme (nt optilise võimsuse mõõtja, optilise spektri analüsaatori) kasutamine kulukas. 1 × N või M × N optilise lüliti maatriks võib automaatselt ühendada testinstrumendi järjestikku seadme iga pordiga, võimaldades kiiret ja automatiseeritud parameetrite skannimist ja logimist. See parandab oluliselt testimise tõhusust ja vähendab kulusid.
Võrgu jõudluse jälgimine:Suuremahulistes-optilistes edastusvõrkudes saab optilisi lüliteid kasutada kiudoptiliste seiresüsteemide ehitamiseks. Kui lülitate seireseadmeid perioodiliselt võrgus erinevatele linkidele või sõlmedele, saab peamisi parameetreid, nagu optilise signaali-/-müra suhe ja lingi kadu, jälgida reaalajas-, võimaldades tõrke kiiret tuvastamist ja varajase hoiatamise, tagades seeläbi võrgu stabiilsuse.
2. Rakendus andur- ja mõõtesüsteemides
Optiline sensortehnoloogia on selle kõrge tundlikkuse ja sisemise ohutuse tõttu kõrgelt hinnatud karmi keskkonna jälgimisel. Nendes seadistustes mängivad optilised lülitid võtmerolli signaali marsruutimisel ja süsteemi multipleksimisel.
Kiudoptilised andurvõrgud:Fibre Braggi restidel põhinevates hajusandurisüsteemides on üks päringuseade kallis. Optiliste lülitite kasutamine võimaldab ühe päringuseadme ühendada mitme sensoriga kiudude massiiviga, mis võimaldab peaaegu-jaotatud, mitmepunktilist pinge ja temperatuuri jälgimist suuremahuliste struktuuride (nt sillad, tammid, lennukitiivad) seisundi jälgimiseks. See "üks instrument mitmeks kasutuseks" mudel vähendab oluliselt süsteemi keerukust ja kulusid.
Signaali marsruutimine testsüsteemides:Keerulistes labori- või tootmiskatsekeskkondades võib testitav seade vajada ühenduse loomist erinevate katseseadmetega (nt valgusallikad, detektorid, spektromeetrid). Optiline lülitimaatriks võib luua paindliku signaali marsruutimise arhitektuuri, luues automaatselt erinevad ühendusteed vastavalt eelnevalt määratletud programmidele. See hõlbustab multi-funktsionaalset integreeritud automatiseeritud testimist, vältides tüütut käsitsi ühendamist/lahutamist ning parandades töökindlust ja korratavust.
3. Rakendus instrumendikaitses ja süsteemi koondamises
Instrumentide kaitsmine on ülikiirete{0}}kõrge-täpsete testsüsteemide puhul ülioluline.
Instrumentide kaitse:Suure-võimsusega optiliste signaalide või tundmatu võimsustasemega allikate testimisel võib optiline lüliti toimida "väravana". Enne testinstrumendi ühendamist saab esialgse hinnangu anda väikese võimsusega-kanali kaudu või optiline lüliti võib tee kiiresti välja lülitada, et vältida kallite täppisinstrumentide tundlike komponentide (nt võimsusmõõturi või spektromeetri fotodetektori) kahjustamist.
Süsteemi koondamine ja varundamine:Äärmiselt kõrgete töökindlusnõuetega rakendustes (nt lennundus, kaitsekatsetused) varundatakse sageli kriitilisi valgusallikaid või analüsaatoreid. Optilised lülitid võivad automaatselt ja kiiresti lülitada optilise tee varuseadmesse, kui esmane ebaõnnestub, tagades testimistoimingute järjepidevuse ja andmete terviklikkuse.
Outlook
Kuna testimisnõuded arenevad suurema kiiruse, suurema ribalaiuse ja suurema automatiseerimise suunas, areneb optilise lüliti tehnoloogia jätkuvalt. Tulevikus integreeritakse paremini integreeritud, kiirema-reageerimisega (nt Micro-Electro-Mechanical Systemsi MEMS-i optilised lülitid) ja väiksema-kadudega intelligentsed optilised lülitid integreeritakse sügavamalt mõõteriistadesse ja testimissüsteemidesse. Need kombineeritakse tarkvara-määratletud võrgunduse ja tehisintellekti tehnoloogiatega, et luua järgmise põlvkonna nutikamad, paindlikumad ja kaugjuhitavad automatiseeritud testimis- ja mõõtmislahendused, mis edendavad innovatsiooni teadusuuringutes ja tööstuslikus tootmises.