1. 광섬유 통신 네트워크: 고속 장거리 전송 보장

광섬유 통신은 저손실 광 스위치의 가장 핵심적인 응용 분야로, 신호 감쇠를 줄여 전송 거리를 연장하고 대역폭 이용률을 높이는 것을 목표로 한다.

광 교차 연결 (OXC) 과 광 분할 플러그 재사용 (OADM): 골간망과 도시망에서 저손실 광 스위치는 서로 다른 광섬유 링크 간의 신호 전환 (예: 라우팅 조정, 장애 복구) 을 실현하는 데 사용된다.스위치 손실이 크면 신호가 증폭기 중계를 자주 거쳐야 하기 때문에 원가를 증가시킬 뿐만 아니라 소음을 도입하여 통신 품질을 떨어뜨릴 수 있다.저손실 특성은 중계기 수를 줄이고 네트워크 안정성을 향상시킬 수 있습니다.

고속 광 모듈과 데이터 센터 연결: 400G/800G와 같은 고속 광 모듈에서 광 스위치는 채널 선택 또는 광로 전환에 사용됩니다.데이터 센터 내 서버 간의 단거리 상호 연결은 가깝지만 고밀도 전송은 손실에 매우 민감합니다. 낮은 손실은 오타율을 낮추고 클라우드 컴퓨팅, 빅 데이터 전송과 같은 대량의 데이터의 실시간성을 보장합니다.

2. 광섬유 감지 시스템: 검측 정밀도와 범위 향상

광섬유센서는 광신호의 변화를 통해 온도, 압력, 진동 등 물리량을 감지하는데 저손실광스위치는 검측의 민감도와 피복범위에 직접적인 영향을 준다.

분산 광섬유 감지 (예: 석유 및 가스 파이프 모니터링): 시스템은 광 스위치를 통해 다른 모니터링 구간의 광로를 전환해야합니다.스위치 손실이 크면 원거리에 도달한 광신호가 감쇠가 너무 강해 효과적으로 반사되지 않아 모니터링 범위가 축소되거나 데이터가 왜곡될 수 있다.저손실 특성은 감지 거리 (예: 몇 킬로미터에서 수십 킬로미터로 확장) 를 연장하는 동시에 파이프 누출과 같은 작은 진동에 대한 정확한 포착을 보장합니다.

다중 매개변수 통합 감지: 대기 성분, 수질 등 환경 모니터링에서 저손실 광 스위치는 서로 다른 파장의 탐지 광선을 전환하여 다양한 매개변수에 대한 동시 측정을 실현할 수 있다.손실이 적다는 것은 각 파장 신호의 강도가 일치한다는 것을 의미하며, 어떤 통로의 신호가 너무 약해서 검측 오차가 발생하는 것을 피한다.

3. 레이저 레이더 (LiDAR): 탐지 거리와 해상도 강화

레이저 레이더는 레이저 신호를 발사하고 수신하여 3차원 영상을 실현하여 자동 운전, 무인기 측량 등 분야에 널리 사용되며, 저손실 광 스위치는 그 광로 제어의 핵심이다.

다선 레이저 레이더 광로 전환: 더 넓은 시야를 커버하기 위해 레이저 레이더는 광 스위치를 통해 다른 각도의 레이저 발사/수신 채널을 빠르게 전환해야 한다.저손실은 각 채널의 레이저 에너지가 일치하도록 보장하여 어느 한 방향의 신호 감쇠로 인해 영상이 흐려지지 않도록 할 수 있다 (예를 들어 자동 운전 중 장애물에 대한 누락 검사).

동적 초점 조정 및 스캔: 고정밀 측정에서 광 스위치는 레이저 빔의 초점 범위를 조정하는 데 사용됩니다.저손실은 레이저 에너지의 효율적인 이용을 보장하고, 탐지 거리 (예: 100미터에서 200미터로 향상) 를 연장하며, 동시에 원거리 목표물에 대한 해상도를 향상시킬 수 있다.

4. 양자 통신: 취약한 양자 상태를 보호한다

양자 통신은 단일 광자 또는 양자 상태의 전송에 의존하지만 양자 상태는 손실로"퇴상간"을 초래하기 쉽기 때문에 저손실 광 스위치는 양자 네트워크의 핵심 구성 요소입니다.

양자 키 배포 (QKD) 네트워크: 양자 중계기 또는 별 양자 네트워크에서 광 스위치는 서로 다른 사용자 노드의 양자 채널을 전환하는 데 사용됩니다.스위치 손실이 0.5dB 이상이면 단일 광자 신호가 완전히 감쇠되어 키 생성의 보안을 직접 손상시킬 수 있습니다.저손실 특성은 양자 상태를 최대한 보존하여 키 배포의 성공률과 기밀성을 보장합니다.

양자 컴퓨팅 광로 제어: 양자 컴퓨터의 광 양자 칩에서 광 스위치는 양자 비트의 광로 연결을 조작하는 데 사용됩니다.저손실은 양자 상태의 감쇠를 감소시켜 양자 계산의 정확성을 보장할 수 있다.