ОПТИЧЕСКИЙ КОММУТАТОР

Настоящая полезная модель относится к области радиоэлектроники, а именно к технике связи и может быть использована в коммутационных центрах автоматизированных комплексах связи.
Известно оптическое коммутационное устройство. Авторское свидетельство РФ Бюл. 11 на полезную модель №1182 от 16.11.95, заявка №95052816/09 от 30.11.93. Устройство состоит из корпуса, в котором последовательно расположены катод, фокусирующая и отклоняющая система и анод.
Недостатком такого оптического коммутационного устройства является то, что оно не обеспечивает коммутацию оптических линий связи.
Цель полезной модели - обеспечение коммутации оптических линий связи.
Поставленная цель достигается тем, что в оптическом коммутаторе состоящим из корпуса, в котором последовательно расположены катод, фокусирующая система, отклоняющая система и анод, катод выполнен в виде фотокатода, отводы которого являются оптическими входами коммутатора, анод выполнен в виде электропроводного экрана с вмонтированными в него полупроводниковыми светоизлучателями, расположенными на поверхности, соответствующей фокальной поверхности фокусирующей системы и имеющей электрический контакт с анодом, каждый полупроводниковый светоизлучатель оптически сопряжен с отрезком световода, являющегося оптическим выходом коммутатора, а отвод анода является управляющим входом коммутатора и последовательно соединен с последовательно расположенными дешифратором адреса, регистром адреса и цифр о аналоговым преобразователем, выход которого соединен с отклоняющей системой.
На ФИГ. изображена структурная схема оптического коммутатора.
Коммутатор содержит водозащищенный корпус 1, катод 2, фокусирующую систему 3, отклоняющую систему 4, анод 5, выполненный в виде электропроводного экрана 6 с вмонтированными полупроводниковыми светоизлучателями 7, отрезки 8, световода, накал 9, источник 10 питания, дешифратор 11 адреса, регистр 12 адреса, цифроаналоговый преобразователь 13, терминалы 14, светоизлучатель 15, резистр 16 и приемники 17.
Оптический коммутатор работает следующим образом.
Каждый выходящий на связь абонент через светоизлучатель 15 терминала посылает оптические импульсы, соответствующие двоичному колу адреса абонента, с которым должен быть установлена связь. Свет проходит по световоду, излучается на катод 2 и выбивает из него электроны. Источник питания, подключенный через нагрузочный регистр 16 к катоду 2 и аноду 5, создает между ними электрическое поле, под воздействием которого электроны ускоряются и направляются к аноду 5. Каждому терминалу 14 на аноде 5 соответствует полупроводниковый светоизлучатель анода 5, имеющий определенное геометрическое положение на фокальной поверхности фокусирующей системы 3.
Расположенная между катодом 2 и анодом 5 фокусирующая система 3 концентрирует пучок электронов на фокальной поверхности, а напряжение, приложенное к отклоняющей системе 4, обеспечивает изменение положения сфокусированного пучка электронов и удержание его на требуемом светоизлучателе 7 анода 5. Отклонение электронов может происходить по одной или двум координатам. Регулирование напряжения на отклоняющей системе 4 осуществляется электрической цепью светоизлучатель 7 анод 5 - анод - 5 - Дешифратор 11 адреса - регистр 12 адреса - цифроаналоговый преобразователь 13 - отклоняющая система 4.
На какой бы светоизлучатель 7 анода 5 ни попал вылетающий из катода 2 поток электронов со светоизлучателя 7 анода 5 он поступает на анод 5, а с анода 5 электрический сигнал, выделяемый на резисторе 16, поступает на вход дешифратора 11 адреса. Выделенный дешифратором 11 адреса двоичный код адреса терминала, с которым устанавливается связь, подается в регистр 12 адреса, где хранится до поступления нового адреса. Через регистр 12 адреса цифровой код попадает на вход цифроаналогового преобразователя 13, где в соответствии с геометрическим положением светоизлучателя 7 анод 5 вызываемого абонента вырабатывается дискретное напряжение, которое и прикладывается к отклоняющей системе 4.
В полупроводниковом светоизлучателе 7 анода, на который направлен пучок электронов, индуцируется оптическое излучение. Световые импульсы попадают в сопряженный с данным светоизлучателем 7 анод 5 отрезок 8 и по нему достигают терминала, где снова преобразуются в электрические сигналы. Таким образом устанавливается прямая связь между двумя абонентами и начинается передача информации.
Положительный эффект обеспечивается за счет возможности соединения каждого абонента системы с каждым из промежуточных узловых ретрансляторов
с буферными запоминающими устройствами, без многочисленных преобразований оптических сигналов в электрические и обратно.