DE3151093C2 - Gruppe von Lichtschaltern für ein Vermittlungssystem - Google Patents

Abstract

Gruppe (GK) von als Lichtschalter dienenden Richtungskopplern (RK) für ein Vermittlungssystem mit optischen Signalen, hergestellt in integrierter Technik, wobei drei Lichtleitungen (A-AΔ, B-BΔ, C-CΔ) und zwei Lichtschalter (RK1, RK2) mit je zwei optischen Signaleingängen (A/B, B/C) und je zwei optischen Signalausgängen (AΔ/BΔ, BΔ/CΔ) auf einem Substrat angebracht sind. Der erste Lichtschalter (RK1) ist an der ersten (A-AΔ) und zweiten (B-BΔ) Lichtleitung und der zweite Lichtschalter (RK2) an der zweiten (B-BΔ) und dritten (C-CΔ) Lichtleitung angebracht, wobei jeder Lichtschalter (RK1, RK2) eine Koppelstrecke mit zwei parallelen, eng benachbart angeordneten oder einander dicht berührenden, Abschnitten der Lichtleitungen (A-AΔ B-BΔ und B-BΔ C-CΔ) enthält und an seinen Lichtleitungen längs der Koppelstrecke jeweils mindestens eine eigene elektrisch steuerbare elektrisch leitende Elektrode (EA, EB) angebracht ist, welche, abhängig von den elektrischen Potentialen an den Elektroden (EA, EB) des betreffenden Lichtschalters (RK1), das in seinen beiden Lichtleitern (A-AΔ, B-BΔ) geleitete optische Signal direkt (von A zu AΔ und von B zu BΔ) weiterleitet oder kreuzweise zwischen den Lichtleitern ausgetauscht (von A zu BΔ und von B zur AΔ) weiterleitet. Diese zwei Lichtschalter (RK1, RK2) sind so sich gegenseitig überlappend angeordnet, daß mindestens eine auf die zweite, also mittlere, Lichtleitung (B-BΔ) wirkende Elektrode (EB) des ersten Lichtschalters (RK1) identisch mit einer auf

Description

insbesondere für ein Koppelfeld mit rein optischen Zwischenleitungen in einem Fernsprech-Vermittlungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß

— die zwei Lichtschalter (RK 1, RK 2) so sich gegenseitig überlappend angeordnet sind, daß mindestens eine auf die zweite, also mittlere, Lichtleitung (B-B') wirkende Elektrode (EB)des ersten Lichtschalter (RK X) identisch mit einer auf die zweite Lichtleitung (B-B') wirkende Elektrode (EB) des zweiten Lichtschalters (RK 2) ist (F ig. 2).

2. Gruppe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

— eine weitere Anzahl (Z-3) von weiteren Lichtleitungen auf dem Substrat angebracht ist,

— die gleiche weitere Anzahl (Z-3) von weiteren Lichtschaltern mit je zwei optischen Signaleingängen und je zwei optischen Signalausgängen auf dem Substrat angebracht ist, wobei jeder dieser weiteren Lichtschalter

— eine Koppelstrecke mit zwei parallelen, eng benachbart angeordneten oder einander dicht berührenden, Abschnitten der Lichtleitungen enthält,

— an seinen Lichtleitungen läng¹, der Koppelstrecke jeweils mindestens eine eigene elektrisch steuerbare und elektrisch leitende Elektrode enthält, welche, abhängig von den elektrischen Potentialen an dieser Elektrode des betreffenden Lichtschalters,

das in seinen beiden Lichtleitern ge'eitete optische Signal direkt weiterleitet oder kreuzweise zwischen den Lichtleitern ausgetauscht weiterleitet, — alle Lichtschalter, bis auf zwei der Lichtschalter, so sich gegenseitig überlappend angeordnet sind, daß jeweils mindestens eine Elektrode an jedem ihrer beiden Lichtleitungen identisch mit einer Elektrode eines anderen Lichtschalters dieser Gruppe ist, und

— die restlichen zwei Lichtschalter so überlappend angeordnet sind, daß mindestens eine Elektrode an einer ihrer beiden Lichtleitungen identisch mit einer Elektrode eines anderen Lichtschalters dieser Gruppe ist (SZX in Fig. 7).

3. Gruppe nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

— sie mehrfach auf dem Substrat, hintereinander in Kette geschaltet, angebracht ist (SZX, SZ2, SZ3 in Fig.3 und 4; SZX, SZ2 ... SZN in Fig. 7).

Die Erfindung betrifft eine Gruppe von spc/.iellen Schaltern für optische Signale in integrierter Technik, die für ein Koppelfeld mit rein optischen Zwischenleitungen in einem Fernsprech-Vermittiungssystem entwickelt wurde. Die Erfindung eignet sich darüber hinaus jedoch auch für sonstige Vermittlungssystem^ in denen optische Signale in einem Koppelfeld mit Lichtleitungen übertragen werden sollen.

Die Erfindung geht nämlich von einer Gruppe von Lichtschaltern aus, vergleiche den Oberbegriff des Patentanspruchs 1, welcher ein Detail aus einem für sich z. B. durch

(1) Electronics Letters 12 (28. Okt. 1976) No. 22, S. 575—577, insbesondere Fig. 1 auf Seite 575, sowie

(2) Electronics Letters 10 (21. Febr. 1974) No. 4, S. 41 —43, insbesondere Fig. 1 B und 2 auf Seite 42,

bereits bekannten Abschnitt eines Koppelfeldes betrifft. Die Fig. 1 der vorliegenden Schrift zeigt dieses Detail GK des bekannten Beispiels. Dieses Detail stellt eine Gruppe GK dar, welche demnach ein bisher noch nicht für sich betrachtetes Detail mit zwei Lichtschaltern von noch komplizierter aufgebauten Koppelfcidcrn darstellt; das in Fig. 1 gezeigte bekannte Beispiel eines 4 x4-Koppelfeldes ist im Grunde bereits eine Anord-

bo nung aus drei Stufen RK XIRK 4, RK 2, RK 3/RK 5 von Lichtschaltern. Bei dieser bekannten Gruppe sind also zwei Lichtschalter, vgl. RK I und RK 2, so hintereinander in die drei Lichtleitungen A-A ', B-B'. C-C"eingefügt, daß nur ein Lichtleitungscingang des /weiten Lichtschalters RK 2 mit einem Lichtlcitungsausgang des ersten Lichtschalters RK X verbunden ist. Diese Gruppe GK stellt also ein schaltendes Gebilde mit insgesamt drei Lichtleitungseingängen A. B, fund drei l.ichtlei-

tungsaiisgängen A', B'. Cdar, wobei der Eingang ßder mittleren, zweiten Lichtleitung, je nach Steuerung der beiden Lichtschalter RK Xl RK 2, wahlweise direkt zum mittleren, zweiten Ausgang ß'cder zum ersten Ausgang Λ'oder zum dritten Ausgang C durchgeschaltet werden kann, und wobei der dritte Eingang Cwahlweise nur zum zweiten Ausgang B' oder zum dritten Ausgang C durchgcschaltet werden kann, aber nicht zum ersten Ausgang A'.

Im übi igen handelt es sich bei den beiden Lichtschallern dieser, einen Koppelfeldausschnitt bildenden Gruppe CK um einen Typ von optoelektronischen Koppelpunkten mit jeweils zwei optischen Signaieingängen und zwei optischen Signalausgängen, von dem etliche Varianten für sich, teilweise auch in Zusammenhang mit einem Vermittlungssystem, durch eine Vielzahl von Schriften bereits mehr oder weniger ausführlich einschließlich der verschiedenen möglichen Steuerspannungen zu seinem Betrieb beschrieben sind, vgl. z. B. die nicht vorveröffentlichten Schriften

(3) D E-OS 3147 109,

(4) DE-OS 3138 979.

(5) DF-OS 3138 980 sowie die vorveröffentlichten Schriften (1).

(6) Electronics Letters 12 (2. Sept. 1976) Nr. 18, S. 459/460,

(7) Appl. Phys. Lett 25 (15. Okt. 1974) Nr. 8, S. 458 bis 460,

(8) Appl. Phys. Lett. 25 (15. Nov. 1974) Nr. 10, S. 561/562,

(9) Appl. Phys. Lett. 27 (15. Aug. 1975) Nr. 4, S. 202 bis 205,

(10) Appl. Phys. Lett. 27 (1. Sept. 1975) Nr. 5, S. 289 bis 291,

(M) Appl. Phys. Lett. 28 (1. Mai 1976) Nr.9. S. 503 bis 506,

(12) Appl. Phys. Lett. 31 (15. Aug. 1977) Nr. 4, S. 266/267,

(13) IEEE J. of Quant. El. QE-12 (Juli 1976) Nr. 7, S. 396 bis 401

(14) Optics Letters 2 (Febr. 1978) Nr. 2, S.45-47, sowie

(15) Integr. Optics, Salt-Lake City Utah (12. bis 14. Jan. 1976), S. M A4-1 bis MA4-3.

Eine Vielzahl solcher, auf einem bzw. auf mehreren Substraten angebrachter Lichtschalter können also als Koppelpunkte eines Koppelfeldes, also z. B. wie in F i g. I gezeigt ist, mit rein optischen Zwischenleitungen in einem Fernsprech-Vermiulungssystem dienen, worauf insbesondere bereits in den obengenannten Schriften (I) bis (5) hingewiesen ist.

Solche optoelektronischen Lichtschalter können in äquivalenter Weise häufig 2 χ 2-Schalter in Koppelfeidern für rein elektrische Signale ersetzen, nämlich Schalter, die für sich vorbekannt sind, z. B. durch

(16) US 36 38 193,

(17) US 35 93 295,

(18) DE-OS 19 22 891,

(19) DE-AS 20 36 128,

(20) DE-AS 20 36 176 und

(21) BELL-System Techn. J. Mai-Juni 1968, S. 813 bis 822.

Ein Nachteil der in F i g. 1 gezeigten bekannten Gruppc CK, die im Grunde zwei Stufen von Schaltern enthält, ist ihre große Länge 'on z. B. 12 mm, die sich zusammensetzt aus den Längen der beiden, hinsichtlich der Lichtleitung B-B' in Reihe liegenden Lichtschalter RK XIRK 2 von je z. B. 3 mm. sowie aus den Längen der Lichtleitungsabschnitte vor, zwischen und hinter diesen Lichtschaltern von je z. B. 2 mm; vgl. die Längenangaben in Fig. 1. Außerdem ist die, senkrecht zu diesen Längen gemessene Breite dieser Gruppe GK von insgesamt z. B. rund 50 μίτι relativ groß, weil jeder Einfluß der Elektrodenfelder innerhalb des Lichtschalters RK 2 auf die Lichtleitung A'sowie jeder Einfluß der Elektrodenfelder innerhalb des Lichtschalters RK1 auf die Lichtleitung C durch entsprechend groß gewählte Abstände möglichst vermieden werden soll.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Platzbedarf der Gruppe von Lichtschaltern zu vermindern.

Die Erfindung vermeidet nämlich diese große Länge der die drei Lichtleitungen A-A', B-B', C-Csteuernden Gruppe GK von z. B. 12 mm, sowie deren große Breite von z.B. etwa 50μπι. Statt dessen i.V. bei im übrigen ähnlicher Dimensionierung wie beim Stand der Technik, eine Länge von z. B. 7 ram und eine Breite von z. B. 15 oder 20 μπι erreichbar. Überdies gestattet die erfindungsgemäß aufgebaute Gruppe in latenter Weise (was erst erkennbar wird, wenn sie mehrfach in einem Koppelfeld in Kettenschaltung angebracht wird), eine im Vergleich zum Stande der Technik erhöhte Redundanz der verschiedenen durchschaltbaren Verbindungswege auszunutzen, was später anhand der F ί g. 3 bis 7 weiter erläutert wird. Die Erfindung gestattet, trotz ihrer Vorteile, v/ie beim Stand der Technik die mittlere Eingangslichtleitung B direkt zum Ausgang B' und wahlweise zum Ausgang Λ'und wahlweise zum Ausgang C'durchzuschalten. Die Erfindung gestattet ferner, den Eingang A direkt zum Ausgang Λ'und wahlweise zum Ausgang B' durchzuschalten, sowie den Eingang C direkt zum Ausgang C und wahlweise zum Ausgang B' durchzuschalten, wie noch erläutert werden wird.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die im Patentanspruch 1 genannten Maßnahmen gelöst.

Dit- in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen gestatten, zusätzliche Vorteile zu erreichen. Es gestatten nämlich die Maßnahmen gemäß Patemanspruch

2, z. B. die bekannten, in F i g. 1 gezeigten beiden Lichtschalter RKi, RK 4 mit erheblich weniger Breite auf dem Substrat anzubringen, überdies mit dem zusätzlichen Vorteil, bei der Weiterbildung der Erfindung zusätzlich kreuzweise Durchschaltungen zwischen allen benachbarten Lichtleitungen, also auch zwischen den beiden inneren Lichtleitungen B und C, zu ermöglichen; und

3, mehrstufige Koppelfcldabschnitte auf dem Substrut iinzubringen, wobei zusätzlich die Redundanz der durchschaltbaren verschiedenen Verbindungswege bei dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung größer ist als bei den entsprechenden bekannten, z. B. als bei dem in F i g. 1 gezeigten bekannten Koppelfeldabtchnitten.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden anhand der in den F i g. 2 bis 7 schematisch gezeigten Beispiele weiter erläutert, wobei

F i g. 2 ein besonders einfach aufgebautes Beispiel mit gemäß dem, für sich z. B. durch (1). (10), (12), (15) bekannten, sogenannten Cobratyp angeordneten Elektroden;

F i g. 3 ein besonders einfach aufgebautes Beispiel eines dreistufigen Koppelfeldabschnittes, wieder vom Cobratyp;

Fig.4 das in Fig. 3 gezeigte Beispiel aber vom, für sich z. B. durch (1), (II), (13), (14) bekannten

überdies mit in für sich bekannter Weise seitlich von den Lichtleitungen angeordneten Elektroden, statt mit in für sich bekannter Weise über den Lichtleitungen angeordneten Elektroden wie in F i g. 2 und 3;

F i g. 5 und 6 Ersatzschaltbilder für die in F i g. 3 und 4 gezeigten Beispiele; sowie

Fig. 7 ein der Fig. 3 entsprechendes Beispiel, aber mit Λ' Koppelstufen und mit Z Eingängen und Z Ausgängen zeigen.

Bei dem in F i g. 2 gezeigten Beispiel kann z. B. folgende Dimensionierung gewählt werden: jede der drei Lichtleitungen A-A', B-B', C-C hat eine Breite von 3 μΐη; der Abstand zwischen den Lichtleitungen beträgt auch 3 um, so daß die gesamte Breite dieser Gruppe GK nur rund 20 μιτι beträgt, also deutlich weniger als bei der bekannten, in Fig. 1 gezeigten Gruppe GK. Die Länge tjci Wciici bildung ueiiagi z. B. 7 mm, wenn man, wie oft üblich, wieder 2 mm Länge für die Lichtleitungsabschnitte vor und hinter der eigentlichen. 3 mm langen Koppelstrecke annimmt. Auch diese 7 mm Länge ist deutlich kleiner als bei der bekannten, in F i g. 1 gezeigten Gruppe GK.

Bei dem Beispiel I gemäß F i g. 2 sind verschiedene Durchschaltungen möglich.

Alle drei Lichtleitungen sind direkt durchschaltbar, also von A nach A', von R nach S'und von C nach C. Dazu kann man in für sich bekannter Weise z. B. ein identisches Potential η alle drei Elektroden EA, EB, EC oder, in für sich im Prinzip aus (II), (13). (14) für 2 χ 2-Lichtschalter bekannter Weise, andere direkt durchschaltende Spannungen zwischen benachbarte Elektroden EA/EB und £ß/£Clegen.

Man kann ferner eine der äußeren Lichtleitungen, also A-A'oder C-C, direkt durchschalten und die zwei

durchschalten. Man legt dazu, wieder in für sich bekannter Weise, zwischen die Elektroden, deren Lichtleitungen kreuzweise durchgeschaltet werden sollen, eine der dafür möglichen Spannungen an, aber zwischen der die direkt durchzuschaltende Lichtleitung steuernden Elektrode und eier benachbarten, hier mittleren, Elektrode eine der für direkte Durchschaltung möglichen Spannungen, welche die kreuzweise Durchschaltung der mittleren Lichtleitung zur nächsten Lichtleitung nicht verhindert.

Bei sehr viel höheren Spannungen zwischen den Elektroden kann man an sich bei der in Fig. 2 gezeigten Gruppe GK ähnlich wie bei der in F i g. 3 gezeigten, später erläuterten Kettenschaltung von Gruppen auch kreuzweise Durchschaltungen zwischen den äußeren Lichtleitungen erreichen, also z. B. von A nach C. Bei so hohen Spannungen wird nämlich die Länge der Koppelstrecke, die für eine kreuzweise Durchschaltung zwischen zwei benachbarten Lichtleitungen nötig ist. kürzer, z. B. halbiert, gedrittelt, usw. — also beträgt dann bei dem in F i g. 2 gezeigten Beispiel die dafür nötige Länge der Koppelstrecke an sich nur noch 1.5 mm oder 1,0 mm, wobei die Koppelstrecke in Wirklichkeit hier aber 3 mm lang ist. Bei entsprechend hohen Spannungen sind also auch kreuzweise Durchschaitungen nichtbenachbarter Lichtleitungen erreichbar, wenn auch mit Spannungen, deren Beträge für viele Anwendungsfälle ueiiiiiCn Zu iiOCii Sifiu-

Solche kreuzweisen Durchschaltungen nichtbenachbarter Lichtleitungen sind an sich auch bei jeder einzelnen Stufe innerhalb der mehrstufigen Koppelfeldabschnitte gemäß F i g. 3.4 und 7 erreichbar. Im folgenden seien aber nur diejenigen, jeweils niedrige Spannungen erfordernden Anwendungen der Beispiele gcmiill F i g. 3, 4 und 7 näher erläutert, bei denen die Länge der Koppelstrecke jeweils gleich der Länge von nur einer einzigen Koppelstufe SZx, 2. B. SZ 1, ist.

Gleiches gilt für alle einstufigen Koppelgruppen, die mehr als drei Lichtleitungen aufweisen, also z. B. vier, fünf, sechs oder noch mehr Lichtleitungen — vgl. die Stufe 5Zl in F i g. 7 mit Z Lichiieitungen A ... Z. ί Cs handelt sich dann iilso um ein Beispiel, bei dom die Gruppe eine weitere Anzahl, in F i g. 7 nämlich Z-3, von weiteren Lichtleitungen auf dem Substrat enthält. Die gleiche weitere Anzahl von weiteren Lichtschaltern mit je zwei optischen Signaleingiingen und je zwei optischen Signalausgängen ist auf dem Substrat angebracht, wobei jeder dieser weiteren Lichtschalter eine Koppelstrecke mit zwei parallelen, eng benachbart ungeordneten oder einander dicht berührenden Abschnitten der Lichtleitungen enthält sowie an seinen Lichtleitungen längs der Koppelstrecke jeweils mindestens eine eigene elektrisch steuerbare elektrisch leitende Elektrode enthält. Abhängig von den elektrischen Potentialen b/w. Spannungen an diesen Elektroden des betreffenden Lichtschalters wird das in seinen beiden Lichtleitern geleitete optische Signal direkt weitergeleitct oder kreuzweise zwischen den Lichtleitern ausgetauscht weitergeleitet. AIIt üchtschalter. bis auf zwei der Lichtschalter, sind so sich gegenseitig überlappend angeordnet, daß jeweils mindestens eine Elektrode an jeder ihrer beiden Lichtleitungen identisch mit einer Elektrode eines anderen Lichtschalters dieser Gruppe ist. Die restlichen zwei Lichtschalter sind hierbei so überlappend angeordnet, daß mindestens eine Elektrode an einer ihrer beiden Lichtleitungen identisch mit einer Elektrode eines anderen Lichtschalters dieser Gruppe ist, vgl. SZ I in F i g. 7.

zeigten Beispiele weiter erläutert, bei denen die jeweils eine eigene Stufe SZ 1 (oder SZ2 usw.) bildende Gruppe mehrfach auf dem Substrat, hintereinander in Kette geschaltet, angebracht ist. vgl. die Gruppen SZi. SZ2, SZ3 in Fig. 3 und 4 sowie die Gruppen SZ I₁ SZ 2 ... SZN in F i g. 7. Selbst wenn man nur so kleine Spannungen zwischen den Elektroden von benachbarten Lichiieitungen zuläßt, daß zwar kreuzweise Durchschaitungen dieser benachbarten Lichtleitungen auftreten, aber noch keine kreuzweisen Durchschaltungcn zwischen nichtbenachbarten Lichtleitungen, hat diese Anordnung jeweils drei Vorteile gegen die hinsichtlich Anzahl der Koppelfeldeingänge und -ausgänge vergleichbaren Sckannten Koppelfelder mit 2 χ 2-Lichtschaltern ähnlich Fig.l:

1. Kleinere Längen als die bekannten Anordnungen, weil die von Elektroden unbeeinflußten Abschnitte der Lichtleitungen zwischen den Stufen nahezu völlig weggelassen werden können, vgl. einerseits die dreistufigen Anordnungen in Fig.3 und 4 mit andererseits der dreistufigen bekannten Anordnung in Fig. i. Dies gilt erst recht bei noch viel höheren Anzahlen von Stufen, vgl. F i g. 7.

2. Eine kleinere Breite als die betreffenden vergleichbaren bekannten Anordnungen, weil kreuzweise Durchschaltungen bei jeder Stufe beim Gegenstand der Erfindung auch zwischen solchen Lichtleitungen zugelassen werden, die beim Stand der Technik durch besonders große Abstände dieser Lichtleitungen innerhalb dieser Stufe unmöglich sind — vgl. z. B. die Abstände der Lichtleitungen in F i g. 3 und 4 von insbesondere jeweils 3 μπι mit den

Abständen der Lichtleitung B-B' vom Abschnitt A' von Fig. 1. DL¹S gilt erst recht bei noch viel höherer Anzahl der Lichtleitungen, vgl. F i g. 7.
Fine höhere Anzahl von verschiedenartigen gleichzeitigen Verbindungswegen durch die Koppclgruppi;i>hindurch als bekannte vergleichbare Anordnungen; die Redundanz der Anzahl der verschiedenen möglichen Wege ist also besonders hoch, weil vergleichsweise besonders viele verschiedene Wegekonibinationen möglich sind, wenn beliebige der Hingänge A. B.C. gleichzeitig mit jeweils beliebigen der Ausgänge A'. B'. Czu verbinden sind. Diese erhöhte Redundanz gestattet nicht nur eine größere Freiheit bei der Anwendung im Betrieb, sondern überdies eine beachtliche Verringerung der Ausschußquote bei der Herstellung der Koppel-

[iüi Uv.111 Ouüjiiui in iiiitc

10 kleinstmögliche Fläche ist insbesondere durch die erreichbaren Krümmungsradien und Auslenkungswinkel der Lichtleitungen bestimmt. Gerade die Erfindung bietet die Möglichkeit, einen Koppelfeldabschnitt mit einer Mehrzahl von Schaltmögliehkeitcn bei dem günstigen geringen Plut/bcdarf zu realisieren, wobei auch mehrere solche Daustcine parallel und seriell und in Kette angeordnet werden und wobei bei Bedarf auch geringe elektrische Schaltspannungen ausreichen. Die Wegesuche kann dabei, wie bisher üblich, auch in einem Prozessor erfolgen.

Dieser dritte Vorteil wird anhand der F i g. 3 und 4 einerseits und ihrer mit konventionellen 2x2-L.ichtschaltern gebildeten Ersatzschaltungen in F i g. 5 und 6 näher erläutert. Dabei unterscheiden sich die F i g. 5 und 6 nicht in ihrem funktionellen Verhalten, vgl. die entsprechenden Hinweiszeichen, wenn man davon absieht, daß in K i g. 5 und 6 bekannte, unterschiedlich aufgebaute 2 χ 2-Lichtschalter mit in ihrem Innern unterschiedlichen physikalischen Vorgängen verwendet werden. An sich wäre eine frei wählbare beliebige Kombination von Vcrbir Jungen zwischen den Eingängen A, B, C der F i g. 5 und 6 zu deren Ausgänge A'. B', Cbereits durch die Lichtschalter RKV. RK2'. RK3' möglich - also unter Weglassung der zusätzlichen, beim Stande der Technik nicht üblichen, in Serie geschalteten Lichtschalter RK 1", RK 2", RK 3". Bei den dreistufigen Anordnungen nach Fig.3 und 4 ist aber eine zusätzliche kreuzweise Durchschaltung innerhalb jeder der drei Stufen möglich, entsprechend den Lichtschaltern RK \", RK 2", RK 3" in den Ersatzschaltungen von F i g. 5 und 6 — wobei nämlich in jeder der drei Stufen die mittlere Lichtleitung B-B' jeweils von zwei Lichtschaltern jeder Stufe statt nur von einem einzigen Lichtschalter beeinflußt wird. Ein Verbindungsweg kann also z. B. gemäß Fig. 5 und 6 auch von B über RK \" direkt, anschließend kreuzweise in die Lichtleitung A-y4'über RK 2" und endlich über RK 3' dann wieder kreuzweise zum Ausgang B' durchgeschaltet werden, statt stets nur direkt über die Lichtschalter RKi". RK2', RK 3" oder über RK 1', RK 2" und RK 3'.

Wegen dieser besonders hohen Redundanz der Anzahl der möglichen Wege ist diese Anordnung auch dann noch störungsfrei später im Betrieb anwendbar, falls bei der Herstellung auf dem Substrat Fehler auftreten — wenn z. B. ein unheilbarer Kurzschluß (also z. B. ständig direkte oder ständig kreuzweise Durchschaltung) zwischen den Elektroden EA 2JEB 3 in F i g. 3 auftritt. Wegen der besonders hohen Redundanz der Anzahl der möglichen Wege gibt es immer noch genügend andere Wegemöglichkeiten, um weiterhin jeden beliebigen Eingang A. B. Czur gleichen Zeit mit jedem beliebigen Ausgang A', B', C verbinden zu können — erst recht bei einer Anordnung wie Fig.7, die eine ganz besonders hohe Redundanz aufweist

Der optische Koppler innerhalb des Koppe!fe!d-Abschnitl.es benützt also dielektrische Lichtleiter in oder auf einem Substrat.

Das Substrat und die Lichtleiter haben oft relativ hohe Dämpfungswerte, so daß der Koppeifeldabschnitt möglichst geringe Fiächenausdehnung haben soll. Die Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Gruppe (GK) von Lichtschaltern (RK) für ein Vermittlungssystem mit optischen Signalen, hergestellt in integrierter Technik, wobei

— drei Lichtleitungen (A-A', B-B'. C-C), nämlich eine erste (A-A')una eine zweite (B-B)und eine dritte (C-C'), auf einem Substrat (z. B. aus GaAs oder LiNbO3 und Dotierung mit Ti), angebracht sind,

— zwei Lichtschalter (RK 1, RK 2) mit je zwei optischen Signaleingängen (A/B, B/C) und je zwei optischen Signalausgängen (AVB'. B'/C) auf dem Substrat angebracht sind,

— der erste Lichtschalter (RK 1) an der ersten (A- A') und zweiten (B-B') Lichtleitung und der zweite Lichtschalter (RK 2) an der zweiten (B- B') und dritten (C-C) Lichtleitung angebracht sind, wobei jeder Lichtschalter (RK 1, RK 2)

— eine Koppelstrecke mit zwei parallelen, eng benachbart angeordneten oder einander dicht berührender· Abschnitten der Lichtleitungen (A-A'\\ B-B' und B-B'\\ C- C) enthält und

— an seinen Lichtleitungen längs der Koppelstrecke jeweils mindestens eine eigene elektrisch steuerbare und elektrisch leitende Elektrode (EA, EB) angebracht ist, welche, abhängig vor den elektrischen Potentialen an den Elektroden 'EA, EB) des betreffenden Lichtschalters (RK X), das in seinen beiden Lichtleitern (A-A'. B-B') geleitete optische Signal direkt (von A zu A 'und von B zu B') weiterleitet oder kreuzweise zwischen den Lichtleitern ausgetauscht {von A zu ß'und von Bτ.\ι Α')weiterleitet,