N×M陣列式光開關是光通信網絡中非常重要的環節，N×M陣列式光開關的發展要求是整體體積小、響應快、插入損耗低、隔離度高、重復性好，以及成本低。近年來興起用微機電系統(MEMS)技術制作自由空間的微機械光開關陣列，它具有插入損耗低、隔離度高等機械式光開關的優點，同時體積與機械式光開關陣列相比要小得多，并且易于大批量生產以及光集成或光電集成，成本較低，重復性好，適用于制作陣列式微光開關。
MEMS光開關是 基 于 微 機 電 系 統（micro-electro-mechanical system），采用光學微鏡或光學魏鏡陣列來改變光束的傳播方向實現光路的切換。MEMS光開關原理十分簡單，當進行光交換時，通過靜電力或磁電力的驅動，移動或改變MEMS微鏡的角度，把輸入光切換到光開關的不同輸出端以實現光路的切換及通斷。
光開關具有一個或多個可選擇的傳輸窗口，可分為2×2，1×N，M×N多種端口配置形式。光開關在光纖通信系統中有著廣泛的應用，其實現技術多種多樣，包括：機械光開關、熱光開關、聲光開關、電光開關、磁光開關、液晶光開關和MEMS光開關，等等。其中機械光開關和MEMS光開關是目前應用較為廣泛的兩種光開關。
基于MEMS技術的2×2端口光開關的原理如圖所示，四根光波導被設置于四個方向，一個豎直的MEMS微鏡被設置成45°角方向。當微鏡未介入光路時，來自波導1和2的光束分別耦合到波導3和4中，端口連接狀態為1→3和2→4，此為直通狀態；當微鏡插入光路時，來自波導1和2的光束經微鏡反射，分別耦合至端口4和3，端口連接狀態為1→4和2→3，此為交叉狀態。
機械光開關的工作原理是借助機械裝置物理地移動光纖來重定向光信號。通過移動棱鏡或定向耦合器，將輸入端的光導向所需要輸出的端口。機械式光開關分主要有3種類型：一是采用棱鏡切換光路技術，二是采用反射鏡切換技術，三是通過移動光纖切換光路。
什么是光開關？ 光開關是在一定范圍內將光信號從一個光通道轉換成另一個光通道的器件，具有一個或多個可選擇的傳輸窗口，是實現光交叉連接、 光分插復用、網絡以及自愈保護等功能的核心器件。
