本实用新型涉及光路转换器技术领域，具体为一种4×4机械式光开关。
背景技术：
光开关是一种光路转换器件。在光纤传输系统，光开关用于多重监视器，LAN，多光源，探测器和保护以太网的转换。在光纤测试系统，用于光纤，光纤设备测试和网络测试，光纤传感多点监测系统。主要应用在光纤环路、自动测量、光纤网络远程监控、光路切换、系统监测、实验室研发、动态配置分插复用、光路监控系统、光环路保护切换试验、光纤传感系统、光器件测试与研究。
目前的4×4机械式光开关的问题，需要多个机械式（马达或者继电器）1×4光开关串联拼接而成，使得4×4光开关原材料多，结构复杂，成本高，生产周期长、体积大、插入损耗大、切换速度慢、稳定性低等缺点。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种具有体积小、原材料少、结构简单、成本低、生产周期短、插入损耗小，切换速度快、稳定性高等特点的4×4机械式光开关。
本实用新型提供如下技术方案：一种4×4机械式光开关，包括8个准直器、6个继电器、6个六角棱镜和壳体，8个准直器分为4个输入端的准直器和4个输出端的准直器， 4个输入端的准直器、4个输出端的准直器分别由上往下并排设置在壳体左侧、右侧，位于输入端的每个准直器分别与对应位于输出端的准直器的中轴线相重合；6个继电器均设置在壳体内，6个继电器通过各个延长臂分别与对应的六角棱镜，其中：6个继电器分别与对应的延长臂之间铰接，通过控制继电器的通电与否来驱动6个六角棱镜沿着各自延长臂进行上下位移；初始状态，延长臂末端的六角棱镜处于相对的4个准直器的中轴线上面或者下面，输入端的4个准直器的光路分别与输出端的4个准直器的光路正相对，4束输入光分别经输入端的1个准直器直接进入正相对输出端的1个准直器的光路；当继电器通电时，延长臂被继电器吸引向下或者向上移动，继电器带动对应六角棱镜向下或者向上移动，此时延长臂末端的六角棱镜切入输入端的准直器输出的光路上；
六角棱镜有2个相对的侧面与壳体安装准直器的侧面平行，其它4个斜面均相等，且两两相对、平行，六角棱镜靠近输入端的2个斜面各与输入端的1个准直器光路相对，靠近输出端的2个斜面各与输出端的1个准直器光路相对；4束输入光分别经过输入端的一个准直器，从与之相对的六角棱镜的斜面入射，经六角棱镜的另一对平行斜面的内反射，由与入射面平行的另一斜面出射，进入输出端的另一个准直器，实现4个光路的相互切换。
作为优选方案，所述六角棱镜的斜面与准直器的中轴线之间夹角为62.5°。
作为优选方案，所述六角棱镜的各斜面设有增透镀膜层。
作为优选方案，所述继电器上设有用于控制该继电器通电与否的控制电路。
本实用新型的一种4×4机械式光开关，有益效果如下：
1）此设计与串联拼接4×4光开关相比，由于是一体式结构，不需要8个1×4光开关串联拼接，体积更加小巧，长+宽+高=52.72×37.20×10mm；由于不需要串联，使的器件对光的衰减更加小。
2）此设计与串联拼接4×4光开关相比，减少了继电器的使用，提高了光开关的切换速度。
3）此设计一次性成型，不要生产N个以上光开关生产后再进行串联拼接，同时也减少了拼接，故而大大缩短了生产周期及生产效率。
4）此设计结构简单，相比串联拼接4×4光开关相比，主要组件只有6个继电器，6个六角棱镜及8个单纤准直器，原材料减少，从而使得在实际生产过程中成本大大降低；由于主要组件的减少，从而使的此设计的4×4光开关更加稳定，使用更加方便。
5）本产品体积小，占用面积小，可以使光通讯设备在有限的组装空间内容纳更多的电子元件； 本产品是一体式结构，使得结构简单，操作方便，维修容易；该产品一次成型，不要二次或是多次叠加损耗，故而在传输过程中对光的衰减相对较小；该产品所使用原材料和电子元件少，在实际生产过程中相对拼接串联而成的产品成本更低，生产周期更短，同时在实际的应用过程中控制更加方便。
附图说明
图1为本实用新型一种4×4机械式光开关的功能结构示意图。
图2为本实用新型应用1个六角棱镜由第1输入端的准直器切换到第2输出端的准直器光路输出的结构示意图。
图3为本实用新型应用1个六角棱镜由第2输入端的准直器切换到第1输出端的准直器光路输出的结构示意图。
图4为本实用新型应用3个六角棱镜由第1输入端的准直器切换到第4输出端的准直器光路输出的结构示意图。
图5为本实用新型中输入端的4个准直器与输出端的4个准直器之间多种光路切换旋转路径。
图中：1-准直器，2-继电器，3-六角棱镜，4-延长臂，5-壳体。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
请参阅图1-图5，本实用新型提供一种4×4机械式光开关的具体实施例，包括8个准直器1、6个继电器2、6个六角棱镜3和壳体5，8个准直器1分为4个输入端的准直器和4个输出端的准直器， 4个输入端的准直器、4个输出端的准直器分别由上往下并排设置在壳体5左侧、右侧，位于输入端的每个准直器分别与对应位于输出端的准直器的中轴线相重合；6个继电器2均设置在壳体5内，6个继电器2通过各个延长臂4分别与对应的六角棱镜3，其中：6个继电器2分别与对应的延长臂4之间铰接，通过控制继电器2的通电与否来驱动6个六角棱镜3沿着各自延长臂4进行上下位移。在初始状态，延长臂4末端的六角棱镜3处于相对的4个准直器1的中轴线上面或者下面，输入端的4个准直器1的光路分别与输出端的4个准直器1的光路正相对，4束输入光分别经输入端的1个准直器1直接进入正相对输出端的1个准直器1的光路；如图2~4所示：当继电器2通电时，延长臂4被继电器2吸引向下或者向上移动，继电器2带动对应六角棱镜3向下或者向上移动，此时延长臂4末端的六角棱镜3切入输入端的准直器1输出的光路上；六角棱镜3有2个相对的侧面与壳体5安装准直器1的侧面平行，其它4个斜面均相等，且两两相对、平行，六角棱镜3靠近输入端的2个斜面各与输入端的1个准直器1光路相对，靠近输出端的2个斜面各与输出端的1个准直器1光路相对；4束输入光分别经过输入端的一个准直器1，从与之相对的六角棱镜3的斜面入射，经六角棱镜3的另一对平行斜面的内反射，由与入射面平行的另一斜面出射，进入输出端的另一个准直器1，实现4个光路的相互切换。
其中：所述六角棱镜3的斜面与准直器1的中轴线之间夹角为62.5°。所述六角棱镜3的各斜面设有增透镀膜层。所述继电器2上设有用于控制该继电器2通电与否的控制电路。
本实用新型的有益效果如下：
1、此设计与串联拼接4×4光开关相比，由于是一体式结构，不需要8个1×4光开关串联拼接，体积更加小巧，长+宽+高=52.72×37.20×10mm；由于不需要串联，使的器件对光的衰减更加小。
2、此设计与串联拼接4×4光开关相比，减少了继电器的使用，提高了光开关的切换速度。
3、此设计一次性成型，不要生产N个以上光开关生产后再进行串联拼接，同时也减少了拼接，故而大大缩短了生产周期及生产效率。
4、此设计结构简单，相比串联拼接4×4光开关相比，主要组件只有6个继电器，6个六角棱镜及8个单纤准直器，原材料减少，从而使得在实际生产过程中成本大大降低；由于主要组件的减少，从而使的此设计的4×4光开关更加稳定，使用更加方便。
5本产品体积小，占用面积小，可以使光通讯设备在有限的组装空间内容纳更多的电子元件； 本产品是一体式结构，使得结构简单，操作方便，维修容易；该产品一次成型，不要二次或是多次叠加损耗，故而在传输过程中对光的衰减相对较小；该产品所使用原材料和电子元件少，在实际生产过程中相对拼接串联而成的产品成本更低，生产周期更短，同时在实际的应用过程中控制更加方便。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。