在高速发展的光通信时代，光开关作为光路转换的核心器件，已成为支撑光纤传输、测试与网络优化的关键基础。科毅光通信深耕光开关技术研发与生产，凭借对光通信网络需求的深刻理解，推出的全系列机械式光开关产品已广泛应用于光纤传输系统、测试系统、网络监测及核心设备构建等场景。本文将系统解析 1×1、1×2、2×2 及 M×N 等不同类型机械式光开关的技术特性与应用方案，展现其在光通信网络中的核心价值。

一、基础型机械式光开关的技术特性与应用场景

基础型机械式光开关以结构精简、性能稳定为核心优势，涵盖 1×1、1×2、2×2 等主流规格，在光路控制、网络保护及节点优化中发挥不可替代的作用。

（一）1×1光开关：光路精准通断的核心控制单元

1×1光开关是光通信系统中实现光路通断控制的基础器件，其核心功能在于通过机械结构的精准动作，实现单光路的快速导通或阻断。在光纤传输系统调试阶段，1×1 光开关可精准控制特定光路的信号传输状态，为工程师提供稳定的光路隔离环境；在实验室光器件测试中，它能模拟光路突发中断场景，验证系统的抗干扰能力与恢复性能。广西科毅光通信研发的 1×1光开关采用高精度微机械驱动技术，切换时间≤10ms，插入损耗≤0.5dB，确保在各类精密光路控制场景中实现高效稳定的通断管理。

（二）1×2光开关：网络故障恢复的 “应急切换中枢”

1×2光开关凭借 “一进两出” 的光路结构，具备强大的保护倒换功能，是保障网络连续性的关键设备。在光纤传输网络中，主路由因光纤断裂、设备故障等问题中断时1×2光开关可在毫秒级时间内将信号从主路由切换至备用路由，避免业务中断。这种动态切换能力在电信骨干网、数据中心互联等对连续性要求极高的场景中尤为重要。

图一：1×2光开关保护倒换功能示例图，展示主路由故障时信号向备用路由的切换过程

以城域网传输链路为例，当主路由光纤因施工损坏导致信号中断时，1×2光开关可通过预设的触发机制（如光功率骤降检测）自动启动切换，将 TX 端信号从主路由 RX 端口切换至备用路由 RX 端口，同时保持传输设备间的通信链路畅通。广西科毅的 1×2光开关支持热插拔设计，切换重复性≤0.1dB，可满足各类网络对保护倒换的高可靠性需求。

（三）2×2光开关：光网络节点的 “多功能调度核心”

2×2光开关是目前应用最广泛的光开关类型，凭借 “两进两出” 的灵活光路结构，在光网络节点旁路、回路测试、OADM 设备构建等场景中发挥核心作用。

在光节点旁路应用中，2×2光开关可实现子环或工作站与主光纤环路的灵活接入与隔离。当子环设备需维护时，开关切换至 “旁路状态”（2 路与 4 路导通），主环路信号直接通过，避免子环故障影响整体网络；当设备正常运行时，开关切换至 “插入状态”（1 路与 3 路导通），子环与主环路无缝互联。

图二：2×2光开关在光网络中的应用实例，展示旁路与插入状态的光路切换逻辑

更重要的是，2×2光开关是构建光分插复用器（OADM）的核心器件。OADM 作为城域网和骨干网的关键设备，需实现密集波分复用（DWDM）网络中特定波长信号的灵活上下路。传统 OADM 设备依赖固定滤波器件，业务配置灵活性有限，而采用 2×2光开关的 OADM 可通过动态调整光路，实现波长信号的实时调度。当网络需新增业务时，光开关将目标波长信号从主光路切换至本地接收端；当网络出现故障时，开关自动将故障业务切换至备用路由，显著提升网络的生存能力与恢复效率。

图三：2×2光开关在OADM设备中的应用示意图，展示光信号上下路与保护倒换实现逻辑

广西科毅推出的 2×2光开关采用专利化的光路对准技术，工作波长覆盖 1260-1650nm 全波段，偏振相关损耗≤0.3dB，可完美适配 DWDM 网络的高密度波长调度需求，为 OADM 设备提供稳定可靠的核心切换能力。

二、M×N机械式光开关：大规模光网络的 “智能管理中枢”

随着光通信网络向高速化、大容量化发展，M×N机械式光开关凭借多端口扩展能力，在网络监视、光器件测试、OXC 设备构建等场景中成为核心支撑。

（一）网络监视：全链路实时监测的 “高效巡检工具”

在大型光纤传输网络中，实时监测多链路状态是保障网络稳定的关键。M×N光开关（尤其是 1×N 结构）可将多纤链路与监测仪器（如 OTDR 光时域反射仪、光功率计）连接，通过循环切换实现全链路自动化监测。

图四：1×N光开关在网络监视系统中的使用，实现多光路循环测试与数据采集

具体应用中，1×N光开关的公共端连接光源与光功率采集模块，分支端分别连接 8 条被测光路。监测系统通过时序控制开关依次导通每条光路，光源发出的测试信号经光路传输后，反射光或透射光被光功率采集模块接收，实现光纤损耗、断点位置等参数的实时分析。这种方案将传统人工巡检效率提升 10 倍以上，在光缆监测项目中可实现百公里级链路的无人值守监测。广西科毅的 1×N光开关支持最大 64 路扩展，切换时间≤20ms，可满足超大规模网络的实时监测需求。

（二）光器件测试：多样本并行验证的 “效率提升引擎”

在光器件生产与研发中，需对耦合器、光模块等器件的插入损耗、回波损耗等参数进行批量测试。M×N光开关可通过多通道切换实现多器件并行测试，大幅提升测试效率。

图五：1×N光开关在器件测试系统中的使用，实现多被测器件的自动化参数检测

测试系统中，光源发出的信号经 1×2光开关分路后，一路进入参考通路作为基准，另一路通过 1×N光开关依次连接试验箱内的多个被测器件。光功率计通过监测参考信号与被测信号的功率差值，快速计算器件的插入损耗；同时，反射功率监测模块可获取回波损耗参数。广西科毅的M×N光开关支持 TTL 电平控制与 RS232 通信，可与测试软件无缝对接，实现从光路切换到数据记录的全自动化流程，将器件测试效率提升 300% 以上。

（三）OXC 设备构建：骨干网业务调度的 “核心交换引擎”

光交叉连接设备（OXC）是骨干网实现业务汇聚与交换的核心设备，而M×N光开关是构建 OXC 交换矩阵的关键。OXC 需对不同子网的多波长业务进行灵活调度，支持波长路由动态配置与保护倒换，这一过程高度依赖光开关的大容量、高速率交换能力。

图六：M×N光开关在OXC中的使用，展示多波长信号的交叉连接与路由调度逻辑

在 DWDM 骨干网中，OXC 通过波分解复用器将多波长信号分离，经 M×N光开关矩阵实现不同波长信号的交叉连接，再通过波分复用器合成输出。广西科毅的 M×N光开关矩阵采用模块化设计，支持 16×16 至 128×128 端口扩展，切换时间≤50ms，插入损耗一致性≤1dB，可满足高速大容量骨干网对多粒度交换的需求。同时，其具备的透明性（支持任意速率信号传输）与热冗余设计，确保 OXC 设备在实现动态业务配置的同时，具备强大的故障自愈能力。

三、广西科毅光开关技术优势与网络价值

作为专业的光开关研发生产企业，广西科毅光通信科技有限公司始终以技术创新驱动产品升级，全系列机械式光开关产品具备三大核心优势：一是高精度制造工艺，确保插入损耗、偏振相关损耗等关键指标处于行业领先水平；二是高可靠性设计，支持 - 40℃~85℃宽温工作环境，满足户外、机房等多场景部署；三是灵活定制能力，可根据客户需求提供 1×1 至 128×128 全规格光开关及整体解决方案。

在 5G 基站互联、数据中心光互联、海底光缆传输等新兴场景中，广西科毅光开关已实现规模化应用，为客户构建稳定、高效、智能的光通信网络提供核心支撑。未来，公司将持续深耕光开关技术，探索光子集成与智能控制的深度融合，推动光通信网络向更高速、更智能、更可靠的方向发展。

如需了解更多光开关产品参数与应用方案，欢迎访问广西科毅光通信科技有限公司官网（www.coreray.cn），获取专属技术支持与定制服务。

通过对不同类型机械式光开关应用的深度解析可见，光开关已从简单的光路转换器件升级为光通信网络的 “神经中枢”，其性能直接影响网络的灵活性、可靠性与智能化水平。广西科毅光通信将以技术创新为引擎，持续为光通信行业提供高品质光开关产品，助力构建下一代全光网络。