［刘斌 钟昌锦 付益 李广宁 李沼云］

1 引言

光开关（OSW）和光电探测器器（PD）在光网络中扮演着重要角色。PD利用半导体材料的光电效应制成的一种光探测器件。所谓光电效应，是指由辐射引起被照射材料电导率改变的一种物理现象。它能把光信号转换为电信号，OSW作为光分插复用设备、光交叉连接设备和光路由器中的关键器件，可实现光信号在同一通道中的通断、波长转换和光信号在不同通道间转换的作用，对解决目前复杂网络中的波长争用、提高波长重用率、进行网络灵活配置具有重要意义。

磁光开关（OSW）具有低功率消耗、稳定可靠、工艺简单、开关速度快（几十微妙）、无移动等优势，利用法拉第旋光效应的光开关。所谓磁光效应是指线偏振光在磁性介质中传播时，受到磁场作业，其偏振面发生旋转的一种物理现象。而集成了PD的1×2磁光开关，既可以实现开关的切换功能，又可以完成PD的功率监控，非常适应于光网络监控与传感系统中。

2 电路与光路设计

兼具PD功能的1×2磁光开关通过微处理器MSP430控制MC33886芯片、I/V转接及量程切换完成电路控制。MC33886芯片由微处理器MSP430触发控制，控制IN1和IN2端的不同高低电平搭配可以得出所需的脉冲电流形式，通过该脉冲来驱动控制磁光开关工作。由于光纤中输入光信号很弱，从nW级到mW级，需要微处理器MSP430控制PD读取的数据进行I/V转换及量程切换。转换及切换电路主要由一个8路模拟开关MAX4638和一个低功耗低噪声单电源双路运放OPA2344组成。

兼具PD功能的1×2磁光开关实现对输入的光信号进行探测、主路和被路任意切换等功能。……