科普：OCS技术基本原理
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下图举了一个通过OCS 实现自动“跳纤”的例子：
下图是一个OCS实现方式的例子，源光纤通过准直透镜把光束打到空中，指向目标光纤，目标光纤通过准直透镜进行接收：
具体来说OCS的实现技术方案有4种：
(1) MEMS路线；
① 代表厂商：Google 自研Apollo、Lumentum、华为、$光迅科技(SZ002281)$ 、$中际旭创(SZ300308)$ 、$英唐智控(SZ300131)$ ，等；
(2) 数字液晶路线(DLC)路线
① 代表厂商：Coherent
(3) 压电陶瓷路线
① Polatis
(4) 硅光路线
① 旭创、德科立等；
1. MEMS路线技术分解：
核心原理：
使用MEMS 微小镜面反射光束，通过多次反射，把光束导入到目标光纤里面。
MEMS OCS产品结构如下：
(1) 输入光纤组，通过准直透镜，把光射到MEMS镜片阵列上；
(2) 每个MEMS 镜片阵列是可以独立控制控制镜片的角度，通过控制镜片的角度，来控制反射的方向；
(3) 准直的光通过两次MEMS反射，进入出光纤组的目标光纤里面
这里电压控制MEMS镜片的角度，是一个模拟系统，不能精确控制角度；好在可以连续调整角度，所以需要加一个成像系统，来监测每一个光纤的光反射的具体位置。
Google MEMS OCS产品实物原型：
MEMS的核心系统组成：
（1）MEMS 光芯片
① 3D MEMS芯片
（2）MEMS控制系统
① 光斑成像监控系统；
② 镜片切换算法；
2.DLC OCS系统
基本原理：
(1) 使用液晶控制光束的偏振为正或者为负；
(2) 使用偏振相关位移双折射晶体光楔，让偏振为正的光产生固定的折射，从而在空间上产生固定的偏移；而偏振为负的光，不产生折射，空间上的位移为0；
(3) 通过多次的折射，让光束产生位移，导入到指定的光纤中；
这里要注意一点：数字液晶是偏振敏感的，进来的光因为光纤自身的原因会发生随机的偏振旋转，所以光到达OCS处时，偏振不固定，里面有两个偏振，这两个偏振走的会是不一样的，需要进行把两个偏振进行分离，然后把两个偏振在液晶的不同位置打过去，经过相同的路径，在出口处再把其中一个偏振进行偏振旋转，然后再进行合并；
这种方法保障了两个偏振的光束经过了相同的位移路径，最后进入到同一个光纤里面去。
3. 压电陶瓷OCS
基本原理：
通过给压电陶瓷加电压，让其产生形变；这形变来控制准直光束的模块的方向，从而让源光纤的光束直接射入目的光纤。
下面是压电陶瓷OCS 系统的一个实例：
通过控制压电陶瓷电机的电压，产生机械位移；
(1) X-Y 2轴的电机控制推动准直光模块的一端产生2维的移动；
(2) 准直光模块的二维移动产生光束指向的二维移动；从而指向对应的光纤；
4. 硅光OCS
核心原理：
在一个硅光芯片上，设计大量的MZI(马赫 – 曾德尔干涉仪), 通过控制MZI的相位差，产生干涉，使光进入Out1 或out2；形成光开关；
这个和MZM调制器的原理类似，只不过MZM 的开关切换速率要到几十GHz，而MZI仅需要MHz 即可；设计难度小很多；
通过多级MZI 光开关，形成开关矩阵，就可以形成一条基于波导的光束引导路线，从而让光束进入目标的端口里面。
硅光OCS的主要优势是尺寸小，潜在成本很低；
主要的问题是：MZI开关只能有一个波长形成完美干涉，其他波长形成泄漏和串扰、偏振敏感、插损大。
总结主流的OCS方案的优缺点如下：
总结AIDC OCS技术一句话：
(1) 3D MEMS 方案是主流；
(2) DLC 方案因为Coherent主推，无机械疲劳，也占据了一部分市场；
(3) 压电陶瓷方案有插损低的优势，但是组装成本高，体积大；属于OCS里面的小众；
(4) 硅光方案在AIDC里面目前还没有用起来；
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