典型的MEMS光開關器件可分為二維和三維結構。二維MEMS的空間旋轉鏡通過表面微機械制造技術單片集成在硅基底上，準直光通過微鏡的適當旋轉被接到適當的輸出端。微鉸鏈把微鏡鉸接在硅基底上，微鏡兩邊有兩個推桿，推桿一端連接微鏡鉸接點，另一端連接可平移梳妝電極。轉換狀態通過調節梳妝電極使微鏡發生轉動，當微鏡為水平時，可使光束從該微鏡上面通過，當微鏡旋轉到與硅基底垂直時，它將反射入射到它表面的光束，從而使該光束從該微鏡對應的輸出端口輸出。三維MEMS的鏡面能向任何方向偏轉，這些陣列通常是成對出現，輸入光線到達第一個陣列鏡面上被反射到第二個陣列的鏡面上，然后光線被反射到輸出端口。

　　在多種可能的驅動方法中，靜電和磁感應法為主選方案。靜電法依賴于電荷極性相反的機械元素之間的相互吸引，這是MEMS技術中使用的主要的驅動方法，它具有可重復性和容易屏蔽等優點。磁感應驅動依賴于磁體或者電磁體之間的相互吸引。盡管磁感應驅動能夠產生更大的驅動力并具有較高的線性度，但由于磁感應應用中還有許多問題有待于解決，所以目前靜電驅動方案仍然是可靠設備的最佳選擇。

　　MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems，微機電系統）是指將微型機械、微型執行器、信號處理和控制電路等集于一體的可批量制作的微型器件或系統。而MOEMS是 Micro-Opto-Electro- Mechanical System的縮寫，意為微光機電系統，把微光學應用到微機電系統中，這是MEMS在光通信中的重要應用。微光電機械芯片通常是指包含一個以上微機械元件的光系統或光電子系統，其應用將遍及光通訊、光顯示、數據存儲、自適應光學及光學傳感等多個方面。

　　隨著光通訊的快速發展，作為光網絡節點的光互連與光交換的地位越來越重要。光交換器件是以光為核心實現光的通斷和交叉連接的系統部件，不存在光電轉換。MEMS光開關具備了低損耗和高穩定的優點，且與傳輸的數據速率和信號協議無關。實用化的MEMS光開關原理十分簡單，其結構實質上是一個二維微鏡片陣列，當進行光交換時，通過移動或改變鏡片角度，把光直接送到或反射到光開關的不同輸出端。MEMS光開關是利用機械開關的原理，但又能像波導開關那樣，集成在單片硅基底上，因此兼有機械光開關和波導光開關的優點，同時克服了它們所固有的缺點。MEMS光開關響應速度和可靠性大大提高，插入損耗和串音低，偏振和波長相關損耗也非常低，對不同環境的適應能力良好，功率和控制電壓較低，并具有閉鎖功能。