Коммутатор оптический многоканальный для оптических линий связи

Коммутатор оптический многоканальный для оптических линий связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к средствам волоконно-оптической связи и может быть использовано при последовательном переключении линий связи, построенных на оптическом волокне, без преобразования оптической несущей. Изобретение может быть использовано в средствах волоконно-оптической связи и как многоканальный мультиплексор/демультиплексор с уплотнением информации по времени.

Известен ряд технических решений, позволяющих производить переключение каналов в волоконно-оптических линиях связи (ВОЛС).

Наиболее близкие среди них решения - патент США №5621829 и патент РСТ/СА 01/00226. По патенту №5621829 изобретение представляет собой оптическое переключающее устройство и метод выборочного оптического подключения как минимум одного входного волокна в жгуте световодов как минимум к одному выходному волокну в жгуте световодов. Чтобы выполнить оптическое переключение, используется механизм, направляющий свет точно в торец жгута световодов, в котором содержится и входное волокно. Свет из входного волокна направляется к выходным волокнам путем изменения ориентации светонаправляющего механизма относительно торца жгута световодов. Таким образом, светонаправляющий механизм позволяет выборочно направлять свет из входного волокна к каждому из выходных волокон. Выборочно управляя ориентацией светонаправляющего механизма, можно развертывать (сканировать) свет из входного волокна к любому количеству выходных волокон, производя, таким образом, оптическое переключение. При этом метод содержит следующие этапы:

- расположение светонаправляющего механизма точно в торец указанного жгута волокон;

- передача контрольного светового сигнала через указанное входное волокно, при этом контрольный световой сигнал направлен в светонаправляющий механизм;

- коллимирование указанного контрольного светового сигнала для получения коллимированного контрольного светового сигнала;

- переориентирование указанного коллимированного контрольного светового сигнала с указанным светонаправляющим механизмом;

- фокусировку указанного коллимированного контрольного светового сигнала в указанный торец жгута волокон;

- изменение указанного светонаправляющего механизма для сканирования им указанного торца жгута волокон с указанным контрольным световым сигналом и

- идентификацию ориентации указанного светонаправляющего механизма во время сканирования, что направляет свет как минимум в одно выходное волокно.

Устройство для реализации указанного метода включает:

- коллиматор для коллимирования света, излученного указанным как минимум одним первичным волокном, и получения коллимированного пучка;

- светонаправляющий механизм для отражения указанного коллимированного пучка обратно через указанный коллиматор вдоль оптического пути, где указанный коллиматор фокусирует коллимированный пучок в как минимум одно указанное вторичное волокно в жгуте волокон.

При этом светонаправляющий механизм включает либо отражающее зеркало и сканирующий механизм, соединенный с указанным зеркалом для выборочного изменения ориентации зеркала относительно указанного коллиматора, либо как минимум одну призму со сканирующим механизмом для изменения ориентации указанной как минимум одной призмы относительно указанного коллиматора. Основным недостатком устройства является его низкое быстродействие. Типичное время на одно переключение - это единицы миллисекунд.

Патент РСТ/СА 0100226 описывает устройство, которое состоит из входного (магистрального) волокна, коллиматора, двухкоординатного акустооптического дефлектора (2АОД), объектива и пучка выходных (местных) волокон. В 2АОД предложено использовать двуокись теллура. Устройство позволяет подключать магистральное волокно к любому из пучка местных волокон и наоборот. При этом сигнал управления для 2АОД может быть выработан в блоке управления по команде из вне, либо по магистральному волокну. Для этого часть сигнала из магистрального волокна передается на вход фотодетектору, выход которого подключен к блоку управления. Таким образом, в устройстве реализован переключатель из N в один и из одного волокна в те же N волокон. С помощью устройства, предложенного в патенте РСТ/СА 0100226 можно создать узел связи (типа звезды) магистральной линии с N абонентами. Недостатком данного решения является ограниченность функционального применения данного устройства и невозможность произвести подключение N волокон одного жгута к М волокнам другого жгута. В устройстве декларируется возможность двунаправленной работы переключателя и не дается описание работы устройства в режиме последовательного подключения N волокон к одному магистральному.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства в части:

- создания устройства для поочередного подключения любого волокна одного жгута (узла связи) к любому волокну другого жгута (другого узла связи),

- создания устройства для ВОЛС типа кольцо, типа шина, либо для древовидных ВОЛС или ВОЛС смешанного типа.

Поставленная цель достигается тем, что:

- в коммутатор вместо первого одножильного волокна вводится жгут оптических волокон и дополнительный светонаправляющий элемент, первый конец дополнительного жгута установлен в фокусе первого коллиматора, а за первым коллиматором установлен дополнительный светонаправляющий элемент;

- в качестве первого и второго светонаправляющих элементов в устройстве предложено использовать зеркало/зеркала с поворотным механизмом и/или один/два одно/двухкоординатных акустооптических дефлектора;

- блок управления имеет соединение с одним или несколькими волокнами второго конца одного или обоих жгутов оптических волокон, являющимися одновременно входом/выходом устройства;

- на втором конце каждого жгута как минимум одно волокно связано с входом/выходом коммутатора, к которому подключены через волоконно-оптический кабель корпоративные пользователи волоконно-оптической линии связи (ВОЛС), и как минимум одно волокно оптически связано через направленный волоконный ответвитель с оптическими входом/выходом локальной волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) абонента, и/или как минимум одна пара волокон на вторых концах одного или обоих жгутов подключена соответственно к входу и выходу локальной ВОЛС абонента прямо и/или через сетевое оборудование типа: микротрансивера, репитера, конвертора, сетевого адаптера, концентратора, мультиплексора с демультиплексором.

При использовании в светонаправляющем элементе двух зеркал, их отражающая поверхность наклонена к продольной оси волокон жгутов, жгуты и коллиматоры находятся со стороны отражающей поверхности зеркал и продольные оси волокон жгутов приблизительно параллельны друг другу.

Предложен альтернативный вариант с одним зеркалом, при котором жгуты установлены так, что продольные оси их волокон расположены под углом друг к другу, например, под прямым углом. Жгуты и коллиматоры находятся со стороны отражающей поверхности зеркала, которая наклонена к продольной оси оптических волокон обоих жгутов

При использовании в светонаправляющем элементе АОД, первый жгут, первый коллиматор, дефлекторы, второй жгут, второй коллиматор расположены последовательно вдоль одной оси.

Если со стороны светонаправляющего элемента торцы волокон в жгуте уложены по линии, то используются элементы поворота зеркала по одной координате, или однокоординатные АОД, или их комбинация.

В этом случае первое устройство состоит из последовательно расположенных первого жгута оптических волокон, первого коллиматора, первого зеркала с механизмом его поворота по одной оси, второго зеркала с механизмом поворота его по одной оси, второго коллиматора, второго жгута оптических волокон, при этом первые концы обоих жгутов установлены в фокусе соответственно первого и второго коллиматоров и представляют собой жесткую сборку волокон, у которых центры световедущих жил расположены по одной линии, и блока управления, имеющего вход для внешнего управляющего сигнала или/и соединенного с одним или несколькими волокнами второго конца одного или обоих жгутов оптических волокон, являющимися одновременно входом или/и выходом устройства, причем оптические волокна каждого из жгутов на его первом конце образуют сборку, которая установлена в фокальной плоскости соответственно первого и второго коллиматоров, а на втором конце каждого жгута как минимум одно волокно связано с входом/выходом коммутатора, к которому подключены через волоконно-оптический кабель корпоративные пользователи волоконно-оптической линии связи (ВОЛС), и как минимум одно волокно оптически связано через направленный волоконный ответвитель с оптическими входом/выходом локальной волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) абонента, и/или как минимум одна пара волокон на вторых концах одного или обоих жгутов подключена соответственно к входу и выходу локальной ВОЛС абонента прямо и/или через сетевое оборудование типа: микротрансивера, репитера, конвертора, сетевого адаптера, концентратора, мультиплексора с демультиплексором.

Предложен первый альтернативный вариант первого устройства с зеркалами, которое содержит последовательно расположенные первый жгут оптических волокон, первый коллиматор, одно зеркало с механизмом его поворота по одной оси, второй коллиматор, второй жгут оптических волокон, при этом первые концы обоих жгутов установлены в фокусе соответственно первого и второго коллиматоров и представляют собой жесткую сборку волокон, у которых центры световедущих жил расположены по одной линии, а все остальные элементы устройства по его первому варианту с их связями.

Во втором альтернативном варианте первого устройства предложено каждое зеркало заменить на однокоординатный АОД, связанный с блоком управления. Устройство содержит последовательно расположенные первый жгут оптических волокон, первый коллиматор, первый однокоординатный АОД, второй однокоординатный АОД, второй коллиматор, второй жгут оптических волокон, при этом первые концы обоих жгутов установлены в фокусе соответственно первого и второго коллиматоров и представляют собой жесткую сборку волокон, у которых центры световедущих жил расположены по одной линии, а все остальные элементы устройства по его первому варианту с их связями.

Предложен третий альтернативный вариант первого устройства, которое содержит последовательно расположенные первый жгут оптических волокон, первый коллиматор, одно зеркало с механизмом его поворота по одной оси, однокоординатный АОД, второй коллиматор, второй жгут оптических волокон, при этом первые концы обоих жгутов установлены в фокусе соответственно первого и второго коллиматоров и представляют собой жесткую сборку волокон, у которых центры световедущих жил расположены по одной линии, а все остальные элементы устройства по его первому варианту с их связями.

Если со стороны светонаправляющего элемента торцы волокон в жгуте уложены не по линии, а в любой другой комбинации, то каждый из светонаправляющих механизмов содержит зеркало с механизмом его поворота вокруг двух осей, или два двухкоординатных АОД, или их комбинацию. Каждый из указанных выше элементов связан с блоком управления.

В этом случае второе устройство состоит из последовательно расположенных по ходу луча первого жгута оптических волокон, первого коллиматора, первого зеркала с механизмом его поворота по двум, например, ортогональным осям, второго зеркала с механизмом поворота его по двум, например, ортогональным осям, второго коллиматора, второго жгута, при этом первые концы обоих жгутов установлены в фокусе соответственно первого и второго коллиматоров и представляют собой жесткую сборку волокон, у которых центры световедущих жил расположены по поверхности торца жгута произвольно, а все остальные элементы устройства те же, что и у первого устройства и с теми же связями между ними.

Предложен первый альтернативный вариант второго устройства, состоящего из последовательно расположенных по ходу луча первого жгута оптических волокон, первого коллиматора, зеркала с механизмом его поворота по двум, например, ортогональным осям, второго коллиматора, второго жгута, при этом первые концы обоих жгутов установлены в фокусе соответственно первого и второго коллиматоров и представляют собой жесткую сборку волокон, у которых центры световедущих жил расположены по поверхности торца жгута произвольно, а все остальные элементы устройства те же, что и у первого устройства и с теми же связями между ними.

Предложен второй альтернативный вариант второго устройства, состоящего из последовательно расположенных по ходу луча первого жгута оптических волокон, первого коллиматора, двух двухкоординатных АОД, второго коллиматора, второго жгута, при этом первые концы обоих жгутов установлены в фокусе соответственно первого и второго коллиматоров и представляют собой жесткую сборку волокон, у которых центры световедущих жил расположены по поверхности торца жгута произвольно, а все остальные элементы устройства те же, что и у первого устройства и с теми же связями между ними.

Предложен третий альтернативный вариант второго устройства, состоящего из последовательно расположенных по ходу луча первого жгута оптических волокон, первого коллиматора, одного двухкоординатного АОД, зеркала с механизмом его поворота по двум, например, ортогональным осям, второго коллиматора, второго жгута, при этом первые концы обоих жгутов установлены в фокусе соответственно первого и второго коллиматоров и представляют собой жесткую сборку волокон, у которых центры световедущих жил расположены по поверхности торца жгута произвольно, а все остальные элементы устройства те же, что и у первого устройства и с теми же связями между ними.

Во всех описанных выше вариантах устройства переключение каналов производится сигналами, вырабатываемыми в блоке управления. При этом адрес оптического волокна, куда следует направить информационный поток, может быть получен блоком управления через вход дня внешнего управляющего сигнала, либо путем соединения блока управления со вторым концом одного из волокон первого жгута, либо путем соединения блока управления со вторым концом одного из волокон второго жгута, либо путем комбинации указанных соединений. При этом связь может быть оптическая или электрическая.

В многофункциональном варианте подключения блока управления к сигналам с адресной информацией он подключается к одному из волокон второго конца первого жгута, к одному из волокон второго конца второго жгута и задействуется вход для внешнего управляющего сигнала. В этом случае оптические сигналы, поступающие последовательно от абонентов в одно из волокон второго конца первого жгута, либо в одно из волокон второго конца второго жгута, частично ответвляются в каналы связи, соединяющие указанные волокна с блоком управления. В блоке управления оптический или электрические сигналы, содержащий адресную информацию, преобразуется в сигналы управления для светонаправляющего элемента.

Указанные выше устройства позволяют оптически подключать любое волокно из первого жгута к любому волокну второго жгута и наоборот - любое волокно из второго жгута к одному из волокон первого жгута. При использовании зеркала и однокоординатного АОД скорость переключения становится выше, чем у двух зеркал с двухкоординатным сканированием, как предложено в патенте США №5621829. Использование в коммутаторе двух АОД, установленных последовательно, позволяет поочередно подключать любое оптическое волокно одного жгута к любому волокну другого жгута за время не более 5 микросекунд. Устройство имеет два симметричных входа/выхода. Оба волокна, являющихся входом/выходом устройства, или любое из них связаны через канал связи с блоком управления. Управление переключением производится сигналом, поступающим в блок управления на его вход для внешнего управляющего сигнала или по каналам связи с входом/выходом устройства. Предложено на втором конце каждого жгута как минимум одно волокно связать с входом/выходом коммутатора, к которому подключены через волоконно-оптический кабель корпоративные пользователи волоконно-оптической линии связи (ВОЛС), и как минимум одно волокно оптически соединить через направленный волоконный ответвитель с оптическими входом/выходом локальной волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) абонента, и/или как минимум одну пару волокон на вторых концах одного или обоих жгутов подключить соответственно к входу и выходу локальной ВОЛС абонента прямо и/или через сетевое оборудование типа: микротрансивера, репитера, конвертора, сетевого адаптера, концентратора, мультиплексора с демультиплексором, что позволяет встраивать коммутатор в ВОЛС любой архитектуры.

В зависимых пунктах предложены устройства, основанные на коммутаторе с двумя последовательно установленными АОД.

Так в п.п.2, 3 Формулы предложены варианты коммутатора с элементами устройства для определения адреса поступающей информации. Для этого в устройстве по п.3 Формулы хотя бы одно волокно на вторых концах одного или обоих жгутов оптически соединено с входом/выходом устройства через средство определения адреса доставки информации (маршрутизатор), соединенное с блоком управления, при этом оптический вход маршрутизатора соединен оптически с входом/выходом коммутатора. Наличие в устройстве маршрутизатора на входе и выходе позволяет создать на базе коммутатора узел связи одновременно как для местных абонентов ВОЛС, так и обеспечить транзит информационных потоков. При нарушении нормальной работы коммутатора в устройстве предусмотрено решение (п.8 Формулы), позволяющее осуществлять транзит информационных потоков через волокна, соединенные оптически при отсутствии управляющих сигналов на входе каждого АОД.

В п.3 Формулы предложен маршрутизатор, который включает Т-образный волоконный делитель, линию задержки, селективную к направлению распространения пучка, и фотоприемник, при этом первый выход Т-образного делителя оптически соединен с фотоприемником, подключенным к блоку управления, а второй выход первого Т-образного волоконного делителя соединен с входом линии задержки, селективной к направлению распространения пучка, а вход Т-образного делителя соединен с соответствующим входом/выходом коммутатора. Это позволяет восстанавливать информацию об адресе полученного сообщения и располагать ее снова в начале информационного пакета.

В устройстве по п.4 предложена линия задержки, селективная к направлению распространения пучка, первого маршрутизатора, которая включает два направленных волоконных ответвителя, линию задержки, первый оптический повторитель, первый волоконный мультиплексор (сумматор), первый оптический излучатель, подключенный к блоку управления, при этом первое волокно первого направленного волоконного ответвителя соединено со вторым выходом первого Т-образного волоконного делителя, вход которого соединен с первым входом/выходом устройства, а второе волокно первого направленного волоконного ответвителя соединено с третьим волокном второго направленного волоконного ответвителя, а третье волокно первого направленного волоконного ответвителя через первый оптический повторитель соединено с выходом первого волоконного мультиплексора, первый вход которого соединен с первым оптическим излучателем, а второй вход его подключен к выходу первой линии задержки, вход которой соединен со вторым волокном второго направленного волоконного ответвителя, первое волокно, которого соединено с первым концом первого жгута. Аналогично линия задержки, селективная к направлению распространения пучка, второго маршрутизатора включает два направленных волоконных ответвителя, вторую линию задержки, второй оптический повторитель, второй волоконный мультиплексор, второй оптический излучатель, подключенный к блоку управления, при этом первое волокно четвертого направленного волоконного ответвителя соединено со вторым выходом второго Т-образного волоконного делителя, вход которого соединен со вторым входом/выходом устройства, а второе волокно четвертого направленного волоконного ответвителя соединено с третьим волокном третьего направленного волоконного ответвителя, а третье волокно четвертого направленного волоконного ответвителя через второй оптический повторитель соединено с выходом второго волоконного мультиплексора, первый вход которого соединен со вторым оптическим излучателем, а второй вход его подключен к выходу второй линии задержки, вход которой соединен со вторым волокном третьего направленного волоконного ответвителя, первое волокно которого соединено с первым концом второго жгута.

В п.п.18, 19, 20 Формулы предложено в обоих жгутах второй конец, как минимум одного из волокон, соединен со вторым концом другого волокна из того же жгута через оптическую линию задержки и средство поворота плоскости поляризации излучения. Это позволит организовать связь абонентов ВОЛС одного узла (одного жгута) между собой.

В п.п.9, 10 Формулы предложены различные варианты устройств, в которых используются зеркальные отражатели совместно с АОД. Это позволяет увеличить угол сканирования и, тем самым, увеличить в коммутаторе число переключаемых каналов.

В п.11 Формулы для удобства конструктивного решения предложено соединить половины коммутатора через оптическое волокно, используя дополнительно два коллиматора, которые выполняют функцию устройства ввода излучения в оптическое волокно.

В устройствах по п.п.12, 13 дополнительно введены два светоделителя, два объектива и два фотоприемника, соединенных с блоком управления, причем первый светоделитель установлен по оси пучка после первого коллиматора, а второй светоделитель установлен по оси пучка перед вторым коллиматором, при этом первый фотоприемник со своим объективом установлен со стороны отраженной части пучка, распространяющегося слева направо, а второй фотоприемник со своим объективом установлен со стороны отраженной части пучка, распространяющегося справа налево, а фотоприемники расположены в фокусе своих объективов, а в качестве фотоприемников используется фотодиод и/или многоэлементная матрица фотоприемников типа ПЗС - матрицы, и/или цифровая видеокамера, подключенные к блоку управления. Это позволяет контролировать положение торцов световодов в обоих жгутах относительно реперных каналов, производить коррекцию адресов каналов в ходе работы устройства, считывать служебную информацию об адресе сообщения, поступающую из линий связи для принятия решений по направлению коммутации.

Предложенные в п.п.14, 15, 16 Формулы варианты устройства расширяют функциональные возможности устройства и позволяют осуществлять многоканальную связь между вращающимися приборами потребителя. Для этого предложено разделить коммутатор на две части, одна из которых размещается на вращающемся приборе пользователя, а вторая - на его неподвижной части. Предложено включить во вращающуюся часть коммутатора элементы, расположенные по ходу луча справа от первого коллиматора или слева от первого светоделителя, либо слева от второго коллиматора или справа от второго светоделителя, либо справа или слева от первого или второго двухкоординатного дефлектора. Для передачи электрических сигналов из блока управления на вращающиеся элементы коммутатора введен вращающийся токоподвод.

В п.п.17, 18, 20, 21 Формулы предложены варианты коммутатора, в которых светонаправляющий элемент состоит из сборки оптических клиньев и 2АОД. Даны решения по сборке оптических клиньев, позволяющие реализовать двухкоординатный оптический дефлектор. Для этого угол клина - α меняется от оси коллиматора к краю и зависит от расстояния между осями волокон и осью коллиматора - h_i и его фокуса - f. Причем угол клина - α_i, расстояние между осями волокон в жгуте и осью коллиматора h_i и его фокус f связаны соотношением α_i=h_i/f, а клинья расположены в плоскости, перпендикулярной оси коллиматора последовательно друг за другом, при этом клин с углом α_i=h_i/f смещен по вертикали и горизонтали относительно клина с углом α_(i+1)=h_(i+1)/f и число клиньев кратно числу h_i, а сборка клиньев содержит элемент позиционирования и/или вращения, соединенный с блоком управления, при этом ось вращения сборки клиньев смещена относительно оси коллиматора и ей параллельна.

Непременным условием работы в двух направлениях устройства по п.1 Формулы (от N волокон к М волокнам и, наоборот, - от М волокон к N волокнам) и всех ее зависимых пунктов является поляризационное согласование переключаемых пучков света, распространяющихся от N волокон к М волокнам и, наоборот, - от М волокон к N волокнам. Для анизотропного дефлектора на парателлурите свет на входе должен быть поляризован так, чтобы его поляризация совпадала с плоскостью дифракции. Поляризация дифрагированной волны будет перпендикулярна поляризации излучения на входе. Для того чтобы встречный луч прошел через АОД, его поляризация должна быть такой же, что и у вышедшего из АОД луча.

Устройство представлено на фиг. 1-4, где обозначено:

1 - первый маршрутизатор,

2 - первый жгут

3 - первый коллиматор,

4 - первый светоделитель,

5 - первый 2АОД,

6 - второй 2АОД,

7 - второй светоделитель,

8 - второй коллиматор,

9 - второй жгут,

10 - второй маршрутизатор,

11 - объектив для первого светоделителя,

12 - фотоприемник для первого светоделителя,

13 - объектив для второго светоделителя,

14 - фотоприемник для второго светоделителя,

15 - блок управления,

16 - связь первого 2АОД с блоком управления,

17 - связь второго 2АОД с блоком управления,

18 - связь первого маршрутизатора с блоком управления,

19 - связь второго маршрутизатора с блоком управления,

20 - первый вход/выход коммутатора,

21 - второй вход/выход коммутатора,

22 - первый направленный ответвитель для первого жгута,

23 - N-ый направленный ответвитель для первого жгута,

24 - первый направленный ответвитель для второго жгута,

25 - М-ый направленный ответвитель для второго жгута,

26 - контроллер первого абонента с оптическими входом и выходом, размещенный со стороны второго конца волокон первого и/или второго пучка,

27 - контроллер N-ого абонента с оптическими входом и выходом, размещенный со стороны второго конца волокон первого и/или второго пучка,

28 - контроллер первого абонента с оптическими входом и выходом, соединенными с парой волокон второго конца первого и/или второго пучка,

29 - контроллер М-ого абонента с оптическими входом и выходом, соединенными с парой волокон второго конца первого и/или второго пучка,

30 - отрезок волокна, соединяющий первый вход/выход первого направленного ответвителя первого маршрутизатора со вторым концом первого волоконного Т-образного делителя коммутатора,

31 - первый направленный ответвитель,

32 - второй направленный ответвитель,

33 - отрезок волокна, связывающий 2-ое волокно первого направленного ответвителя с 3 волокном второго направленного ответвителя,

34 - второй вход/выход первого маршрутизатора, подключенный к волокну первого жгута 2,

35 - оптический повторитель в первом маршрутизаторе,

36 - волоконный мультиплексор в первом маршрутизаторе с источником излучения,

37 - связь источника излучения первого маршрутизатора с блоком управления,

38 - линия задержки первого маршрутизатора,

39 - указатель направления распространения пучка света,

40 - первый направленный ответвитель второго маршрутизатора,

41 - линия задержки второго маршрутизатора,

42 - волоконный мультиплексор во втором маршрутизаторе с источником излучения,

43 - оптический повторитель,

44 - связь между источником излучения второго маршрутизатора и блоком управления,

45 - второй направленный ответвитель второго маршрутизатора,

46, 47 - концентраторы для первого и/или второго жгутов,

48 - ВОЛС абонентов, подключенные ко вторым концам первого и/или второго жгутов через концентраторы,

49 - первый вход/выход второго маршрутизатора, соединенный со вторым входом/выходом коммутатора через Т-образный волоконный делитель,

50 - фокусы третьего и четвертого коллиматоров,

51 - третий АОД/2АОД,

52 - первый зеркальный отражатель,

53 - первый механизм поворота зеркального отражателя,

54 - второй механизм поворота зеркального отражателя,

55 - второй зеркальный отражатель,

56 - второй вход/выход второго маршрутизатора, подключенный к волокну второго жгута,

57 - неподвижный зеркальный отражатель,

58 - третий коллиматор,

59 - четвертый коллиматор,

60 - световод, концы которого установлены в фокусах третьего и четвертого коллиматоров,

61 - демультиплексор для первого волокна из пары волокон второго конца одного или обоих жгутов,

62 - мультиплексор для второго волокна из пары волокон второго конца одного или обоих жгутов,

63 - первый световод из пары световодов второго конца первого и/или второго жгута, соединенный с оптическим входом первого контроллера ВОЛС абонента, либо с входом концентратора, либо с оптическим входом демультиплексора,

64 - второй световод из пары световодов второго конца первого и/или второго жгутов, соединенный с оптическим выходом первого контроллера ВОЛС абонента, либо с выходом концентратора, либо с оптическим выходом мультиплексора,

65 - связь выхода одного из демультиплексоров, соединенного с первым волокном из пары световодов второго конца первого и/или второго жгута, с оптическим входом контроллера ВОЛС первого абонента,

66 - связь входа одного из мультиплексоров, соединенного со вторым волокном из пары световодов второго конца первого и/или второго жгута, с оптическим входом контроллера ВОЛС К-ого абонента,

67 - связь одного из выходов демультиплексора, соединенного с первым волокном из пары световодов второго конца первого и/или второго жгута, с оптическим входом контроллера ВОЛС К-ого абонента,

68 - связь входа одного из мультиплексоров, соединенного со вторым волокном из пары световодов второго конца первого и/или второго жгута, с оптическим входом контроллера ВОЛС первого абонента,

69 - первый световод из пары световодов второго конца первого и/или второго жгута, соединенный с оптическим входом контроллера ВОЛС (N или М)/2 - абонента, либо с входом (N или М)/2-концентратора, либо с оптическим входом (N или М)/2 - демультиплексора,

70 - второй световод из пары световодов второго конца первого и/или второго жгута, соединенный с оптическим выходом контроллера ВОЛС (N или М)/2 - абонента, либо с выходом (N или М/2) - концентратора, либо с оптическим выходом (N или М/2) - мультиплексора,

71 - волоконный делитель на первом входе/выходе коммутатора,

72 - волоконный делитель на втором входе/выходе коммутатора,

73, 74 - фотоприемники,

75 - четвертый АОД/2АОД,

76 - вход в блоке управления для внешнего управляющего сигнала,

77 - отрезок волокна, соединяющий первый вход/выход первого направленного ответвителя второго маршрутизатора со вторым концом второго волоконного Т-образного делителя коммутатора,

78 - связь блока управления с первым входом/выходом коммутатора,

79 - связь блока управления со вторым входом/выходом коммутатора.

Устройство по п.1 Формулы состоит из расположенных последовательно первого жгута волокон 1 с первым входом/выходом 20, первого коллиматора 3, светонаправляющего элемента 5, второго коллиматора 8, второго жгута волокон 9 со вторым входом/выходом 21 и блока управления 15, имеющего связь 78 с первым входом/выходом 20 и 79 - со вторым входом/выходом 21, вход для внешнего управляющего сигнала 76 и выход для управления светонаправляющим элементом 5 (фиг.4.1).

Предложен первый альтернативный вариант устройства по п.1 Формулы, состоящего из расположенных последовательно первого жгута волокон 1 с первым входом/выходом 20, первого коллиматора 3, светонаправляющего элемента, второго коллиматора 8, второго жгута волокон 9 со вторым входом/выходом 21 и блока управления 15, имеющего связь 78 с первым входом/выходом 20 и имеющего вход для внешнего управляющего сигнала 76 и выход для управления светонаправляющим элементом 5.

Предложен второй альтернативный вариант устройства по п.1 Формулы, состоящего из расположенных последовательно первого жгута волокон 1 с первым входом/выходом 20, первого коллиматора 3, светонаправляющего элемента, второго коллиматора 8, второго жгута волокон 9 со вторым входом/выходом 21 и блока управления 15, имеющего связь 79 со вторым входом/выходом 21 и имеющего вход для внешнего управляющего сигнала 76 и выход для управления светонаправляющим элементом 5.

Предложен третий альтернативный вариант устройства по п.1 Формулы, состоящего из расположенных последовательно первого жгута волокон 1 с первым входом/выходом 20, первого коллиматора 3, светонаправляющего элемента, второго коллиматора 8, второго жгута волокон 9 со вторым входом/выходом 21 и блока управления 15, имеющего связь 78 с первым входом/выходом 20 и выход для управления светонаправляющим элементом 5.

Предложен четвертый альтернативный вариант устройства по п.1 Формулы, состоящего из расположенных последовательно первого жгута волокон 1 с первым входом/выходом 20, первого коллиматора 3, светонаправляющего элемента, второго коллиматора 8, второго жгута волокон 9 со вторым входом/выходом 21 и блока управления 15, имеющего связь 79 со вторым входом/выходом 21 и имеющего выход для управления светонаправляющим элементом 5.

Предложен пятый альтернативный вариант устройства по п.1 Формулы, состоящего из расположенных последовательно первого жгута волокон 1 с первым входом/выходом 20, первого коллиматора 3, светонаправляющего элемента, второго коллиматора 8, второго жгута волокон 9 со вторым входом/выходом 21 и блока управления 15, имеющего вход для внешнего управляющего сигнала 76 и выход для управления светонаправляющим элементом 5.

Во всех пяти перечисленных вариантах устройства по п.1 Формулы светонаправляющий элемент содержит два 5, 6 либо однокоординатных, либо двухкоординатных АОД, либо их комбинацию.

Вид используемого АОД зависит от конструкции первого конца первого жгута 1, стоящего в фокусе коллиматора 3, и первого конца второго жгута 9, стоящего в фокусе коллиматора 8. Если указанные первые концы жгутов изготовлены в виде жесткой сборки волокон, центры световедущих жил которых лежат на одной линии, то используется однокоординатный АОД.

В этом случае во всех шести перечисленных вариантах устройства по п.1 Формулы светонаправляющий элемент содержит два 5, 6 однокоординатных АОД, связанных с блоком управления 15.

Если указанные концы жгутов изготовлены в виде жесткой сборки волокон, центры которых лежат не на одной линии, то используется двухкоординатный АОД. В этом случае во всех шести перечисленных вариантах устройства по п.1 Формулы светонаправляющий элемент содержит два 5, 6 двух/однокоординатных АОД, связанных с блоком управления 15.

В случае комбинации указанных выше сборок волокон используются один двухкоординатный АОД и один однокоординатный АОД.

Помимо перечисленных вариантов светонаправляющих элементов для устройства по п.1 Формулы предложены комбинации одного одно/двухкоординатного АОД с зеркалом с механизмом его поворота относительно двух осей.

Таким образом, первый вариант устройства по п.1 Формулы с первым вариантом светонаправляющего элемента содержит первый жгут волокон 1 с первым входом/выходом 20, первый коллиматор 3, первый однокоординатный АОД 5, второй однокоординатный АОД 75, соединенные с блоком управления 15, второй коллиматор 8, второй жгут волокон 9 со вторым входом/выходом 21. При этом первый жгут волокон 1 с первым входом/выходом 20, первый коллиматор 3, два однокоординатных АОД 51 и 75, соединенные с блоком управления 15, второй коллиматор 8, второй жгут волокон 9 со вторым входом/выходом 21 расположены последовательно друг за другом так, что первый коллиматор 3, два однокоординатных АОД 51 и 75, соединенные с блоком управления 15, второй коллиматор 8 расположены между двумя жгутами 1 и 9, а оси волокон жгута 1 расположены приблизительно параллельно волокнам жгута