JP2000010027A - 光スイッチ及びその光スイッチを用いた光通信装置 - Google Patents
光スイッチ及びその光スイッチを用いた光通信装置Info
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
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- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/351—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements
- G02B6/353—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being a shutter, baffle, beam dump or opaque element
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光源の寿命を長くして信頼性を向上させ、光
信号を生成するための電源線を不要にすることのできる
光スイッチ及びその光通信装置を提供する。 【解決手段】 広い波長帯域の白色光を発する光源１０
と、この光源１０からの白色光を伝送する光ファイバ２
と、この光ファイバ２に沿って配置される光スイッチ３
５とを備えた送信部Ｔｘ、及び受信部Ｒｘからなり、こ
の光スイッチ３５は、所定の異なる波長を選択的に分波
するとともに他の波長を反射する光フィルタ１１Ｓと、
この光フィルタ１１Ｓで分波された波長の光を遮断また
は透過させる開閉器２１とを備えている。光フィルタ１
１Ｖは、開閉器２１により透過した光と光フィルタ１１
Ｓを反射した他の波長の光を合波して、光ファイバ２上
に送信するものである。
信号を生成するための電源線を不要にすることのできる
光スイッチ及びその光通信装置を提供する。 【解決手段】 広い波長帯域の白色光を発する光源１０
と、この光源１０からの白色光を伝送する光ファイバ２
と、この光ファイバ２に沿って配置される光スイッチ３
５とを備えた送信部Ｔｘ、及び受信部Ｒｘからなり、こ
の光スイッチ３５は、所定の異なる波長を選択的に分波
するとともに他の波長を反射する光フィルタ１１Ｓと、
この光フィルタ１１Ｓで分波された波長の光を遮断また
は透過させる開閉器２１とを備えている。光フィルタ１
１Ｖは、開閉器２１により透過した光と光フィルタ１１
Ｓを反射した他の波長の光を合波して、光ファイバ２上
に送信するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光信号を伝達して
特定の信号を検出する光スイッチ及びその光スイッチを
用いた光通信装置に関する。
特定の信号を検出する光スイッチ及びその光スイッチを
用いた光通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気信号を伝送する電気通信シス
テムに代わって、電磁ノイズの防止、転送容量の拡大、
システムの軽量化、工事の簡略化等を図るために光ファ
イバーを用いた光通信システムが実用化されている。
テムに代わって、電磁ノイズの防止、転送容量の拡大、
システムの軽量化、工事の簡略化等を図るために光ファ
イバーを用いた光通信システムが実用化されている。
【０００３】図５は、このようなシステムに用いられる
従来の光通信装置を示す構成図であり、発光部１を電気
的にオン／オフさせることにより、このオン／オフ情報
を光ファイバ２を介して受光素子３に送信する光通信シ
ステムである。発光部１は電気信号を光信号に変換する
ためのＬＥＤ等からなる発光素子１ａと、発光素子１ａ
を情報「１」，「０」に応じてオン／オフするためのス
イッチ１ｂと、発光素子１ａの出射光を光ファイバ２の
端面に集光するためのレンズ１ｃとを有し、スイッチ１
ｂとしては電気スイッチが用いられている。
従来の光通信装置を示す構成図であり、発光部１を電気
的にオン／オフさせることにより、このオン／オフ情報
を光ファイバ２を介して受光素子３に送信する光通信シ
ステムである。発光部１は電気信号を光信号に変換する
ためのＬＥＤ等からなる発光素子１ａと、発光素子１ａ
を情報「１」，「０」に応じてオン／オフするためのス
イッチ１ｂと、発光素子１ａの出射光を光ファイバ２の
端面に集光するためのレンズ１ｃとを有し、スイッチ１
ｂとしては電気スイッチが用いられている。
【０００４】このように構成された光通信装置では、光
信号を時分割して１つの発光部１から複数の受光素子３
に対して光信号を伝送する場合、スイッチ１ｂは高速で
スイッチングされる。また、複数の発光部１から複数の
受光素子３に対して１対１で光信号を伝送する場合、波
長多重化することにより波長λ1，……λｎに対して選
択性を有する複数の発光部１及び発光素子３が１対１で
対応して光ファイバ２上に配置される。
信号を時分割して１つの発光部１から複数の受光素子３
に対して光信号を伝送する場合、スイッチ１ｂは高速で
スイッチングされる。また、複数の発光部１から複数の
受光素子３に対して１対１で光信号を伝送する場合、波
長多重化することにより波長λ1，……λｎに対して選
択性を有する複数の発光部１及び発光素子３が１対１で
対応して光ファイバ２上に配置される。
【０００５】このような光通信システムとしては、自動
販売機やプラント等における複数の開閉器、あるいは、
自動車の複数のドアスイッチの操作を監視するシステム
が知られている。
販売機やプラント等における複数の開閉器、あるいは、
自動車の複数のドアスイッチの操作を監視するシステム
が知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た光通信装置では、送信側の発光部１で発光素子１ａを
スイッチ１ｂによってオン／オフさせて光信号を生成し
ているため、発光素子１ａの寿命が短くなり、システム
として信頼性が低いという問題があった。
た光通信装置では、送信側の発光部１で発光素子１ａを
スイッチ１ｂによってオン／オフさせて光信号を生成し
ているため、発光素子１ａの寿命が短くなり、システム
として信頼性が低いという問題があった。
【０００７】また、送信側の発光部１の発光素子１ａに
対して電源を供給する必要があるため、光ファイバ２の
他に電源線を同じ箇所に配設する必要があり、システム
を軽量化や工事を簡略化といった光通信システムのメリ
ットを十分に生かすことができず、暴爆等の環境の条件
が悪い場所で必要とするシステムに適用できないという
問題もあった。
対して電源を供給する必要があるため、光ファイバ２の
他に電源線を同じ箇所に配設する必要があり、システム
を軽量化や工事を簡略化といった光通信システムのメリ
ットを十分に生かすことができず、暴爆等の環境の条件
が悪い場所で必要とするシステムに適用できないという
問題もあった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の第１の解決手段として、ケース内に、第１の導光路
と、この第１の導光路から分岐して再び第１の導光路に
導入される第２の導光路と、第１の導光路の分岐点及び
導入点に配置した光フィルタと、第２の導光路に導入さ
れた光を遮蔽または透過する開閉器とを備え、光フィル
タは所定の波長帯域の光を透過または反射させ、その他
の波長帯域の光を反射または透過するようにして、第２
の導光路に導入された所定の波長帯域の光を開閉器によ
り導入点において、その他の波長帯域の光に選択的に合
波するようにしたものである。
の第１の解決手段として、ケース内に、第１の導光路
と、この第１の導光路から分岐して再び第１の導光路に
導入される第２の導光路と、第１の導光路の分岐点及び
導入点に配置した光フィルタと、第２の導光路に導入さ
れた光を遮蔽または透過する開閉器とを備え、光フィル
タは所定の波長帯域の光を透過または反射させ、その他
の波長帯域の光を反射または透過するようにして、第２
の導光路に導入された所定の波長帯域の光を開閉器によ
り導入点において、その他の波長帯域の光に選択的に合
波するようにしたものである。
【０００９】さらに、第２の解決手段として、第１の導
光路の分岐点及び導入点に配置した光フィルタと同じ所
定の波長帯域の光を反射する光フィルタを介在させて、
この光を直角に曲げたものである。
光路の分岐点及び導入点に配置した光フィルタと同じ所
定の波長帯域の光を反射する光フィルタを介在させて、
この光を直角に曲げたものである。
【００１０】さらに、第３の解決手段として、広い波長
帯域の光を発する光源と、光源からの光を伝送する光フ
ァイバと、光ファイバに沿って１対１に配置される複数
の光スイッチ、及び複数の受信部からなる光通信装置で
あって、複数の受信部の各々は、光ファイバ及び複数の
光スイッチを介して伝送される広い波長帯域のうち、所
定の波長帯域の光を選択的に分波する光フィルタと、こ
の光フィルタで分波された波長の光を受光する受光素子
とを有する。
帯域の光を発する光源と、光源からの光を伝送する光フ
ァイバと、光ファイバに沿って１対１に配置される複数
の光スイッチ、及び複数の受信部からなる光通信装置で
あって、複数の受信部の各々は、光ファイバ及び複数の
光スイッチを介して伝送される広い波長帯域のうち、所
定の波長帯域の光を選択的に分波する光フィルタと、こ
の光フィルタで分波された波長の光を受光する受光素子
とを有する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る光
通信装置の基本構造を示すものである。図１に示すよう
に、広い波長帯域の光を発する光源１０は、白色光源か
らなり、この光源１０からの出射光は、図示しないレン
ズを介して光ファイバ２の端面２ａに集光されて入射
し、光ファイバ２に沿って伝送される。光ファイバ２の
光路には、波長λ１，λ２，…λnに対してそれぞれ選
択性を有する複数の送信部Ｔx1，Ｔx2，…Ｔxnと、複数
の受信部Ｒx1，Ｒx2，…Ｒxnとが１対１で対応するよう
に配置されている。図１では説明を簡略化するために２
組の送信部Ｔx1，Ｔx2と受信部Ｒx1，Ｒx2のみが図示さ
れているが、実際はそれ以上の送信部Ｔxnと受信部Ｒxn
が光ファイバ２に沿って１対１で配置されている。
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る光
通信装置の基本構造を示すものである。図１に示すよう
に、広い波長帯域の光を発する光源１０は、白色光源か
らなり、この光源１０からの出射光は、図示しないレン
ズを介して光ファイバ２の端面２ａに集光されて入射
し、光ファイバ２に沿って伝送される。光ファイバ２の
光路には、波長λ１，λ２，…λnに対してそれぞれ選
択性を有する複数の送信部Ｔx1，Ｔx2，…Ｔxnと、複数
の受信部Ｒx1，Ｒx2，…Ｒxnとが１対１で対応するよう
に配置されている。図１では説明を簡略化するために２
組の送信部Ｔx1，Ｔx2と受信部Ｒx1，Ｒx2のみが図示さ
れているが、実際はそれ以上の送信部Ｔxnと受信部Ｒxn
が光ファイバ２に沿って１対１で配置されている。
【００１２】送信部Ｔx1，Ｔx2は、それぞれ光ファイバ
２上の広い波長帯域の光を導く第１の導光路１１ａ，１
２ａと、この光のうち波長λ1，λ2の光を選択的に分波
・透過すると共に、他の波長を反射する光フィルタ１１
Ｓ，１２Ｓと、光フィルタ１１Ｓ，１２Ｓで透過された
波長λ1，λ2の光を開閉器、即ちメカスイッチ２１，２
２に導く第２の導光路１１ｂ，１２ｂとを有し、メカス
イッチ２１，２２は手動または外部からのメカ的なオン
／オフ操作により、第２の導光路１１ｂ，１２ｂを介し
て導かれた波長λ1、λ2の光を遮蔽または透過させる。
２上の広い波長帯域の光を導く第１の導光路１１ａ，１
２ａと、この光のうち波長λ1，λ2の光を選択的に分波
・透過すると共に、他の波長を反射する光フィルタ１１
Ｓ，１２Ｓと、光フィルタ１１Ｓ，１２Ｓで透過された
波長λ1，λ2の光を開閉器、即ちメカスイッチ２１，２
２に導く第２の導光路１１ｂ，１２ｂとを有し、メカス
イッチ２１，２２は手動または外部からのメカ的なオン
／オフ操作により、第２の導光路１１ｂ，１２ｂを介し
て導かれた波長λ1、λ2の光を遮蔽または透過させる。
【００１３】また、メカスイッチ２１，２２を透過した
波長λ1、λ2の光は、それぞれ第２の導光路１１ｂ、１
２ｂを介して光フィルタ１１Ｖ、１２Ｖに導かれて透過
され、光フィルタ１１Ｓ、１２Ｓを反射し、さらに光フ
ィルタ１１Ｖ、１２Ｖを反射した他の波長の光と合波さ
れる。
波長λ1、λ2の光は、それぞれ第２の導光路１１ｂ、１
２ｂを介して光フィルタ１１Ｖ、１２Ｖに導かれて透過
され、光フィルタ１１Ｓ、１２Ｓを反射し、さらに光フ
ィルタ１１Ｖ、１２Ｖを反射した他の波長の光と合波さ
れる。
【００１４】送信部Ｔx1，Ｔx2にそれぞれ対応する受信
部Ｒx1，Ｒx2は、光ファイバ２上の広い波長帯域の光の
うち、同じく波長λ１，λ２の光を選択的に反射すると
ともに他の波長を透過する光フィルタ１１Ｒ，１２Ｒ
と、光フィルタ１１Ｒ，１２Ｒで反射されたλ１，λ２
の光を受光する受光素子３１，３２とを有する。
部Ｒx1，Ｒx2は、光ファイバ２上の広い波長帯域の光の
うち、同じく波長λ１，λ２の光を選択的に反射すると
ともに他の波長を透過する光フィルタ１１Ｒ，１２Ｒ
と、光フィルタ１１Ｒ，１２Ｒで反射されたλ１，λ２
の光を受光する受光素子３１，３２とを有する。
【００１５】このように構成された光通信装置におい
て、光源１０はシステムを可動させている時に常時点灯
している。そして、例えば送信部Ｔx1においてメカスイ
ッチ２１がオンの場合には、光フィルタ１１Ｓにより分
波・透過された波長λ１がメカスイッチ２１により遮断
されずに透過し、光フィルタ１１Ｓを反射した他の波長
の光と光フィルタ１１Ｖにより合波される。したがっ
て、この場合には、光源１０の広い波長帯域がそのまま
後段の送信部Ｔx２を介して受信部Ｒｘ１，Ｒｘ２に伝
送される。これに対し、スイッチ２１がオフの場合に
は、光フィルタ１１Ｓにより分波・透過された波長λ１
の光がスイッチ２１により遮断される。したがって、光
源１０の広い波長帯域の光のうち、波長λ１を除く光が
後段の送信部Ｔx２を介して受信部Ｒx１，Ｒｘ２に伝送
される。
て、光源１０はシステムを可動させている時に常時点灯
している。そして、例えば送信部Ｔx1においてメカスイ
ッチ２１がオンの場合には、光フィルタ１１Ｓにより分
波・透過された波長λ１がメカスイッチ２１により遮断
されずに透過し、光フィルタ１１Ｓを反射した他の波長
の光と光フィルタ１１Ｖにより合波される。したがっ
て、この場合には、光源１０の広い波長帯域がそのまま
後段の送信部Ｔx２を介して受信部Ｒｘ１，Ｒｘ２に伝
送される。これに対し、スイッチ２１がオフの場合に
は、光フィルタ１１Ｓにより分波・透過された波長λ１
の光がスイッチ２１により遮断される。したがって、光
源１０の広い波長帯域の光のうち、波長λ１を除く光が
後段の送信部Ｔx２を介して受信部Ｒx１，Ｒｘ２に伝送
される。
【００１６】そして、受信部Ｒx１では、光フィルタ１
１Ｒで反射された波長λ１の光が受光素子３１に受光さ
れることになっているが、スイッチ２１がオフの場合に
は受光素子３１が波長λ１の光を受光しないこととな
る。また、次段の受信部Ｒx2では、光フィルタ１２Ｒで
反射された波長λ２の光が受光素子３２により受光され
るので、送信部Ｔｘ１のスイッチ２１のオフ・オンに影
響されず対応する送信部Ｔx2のスイッチ２２のオンの場
合に波長λ２の光を受光し、一方、スイッチ２２がオフ
の場合には波長λ2の光を受光しない。
１Ｒで反射された波長λ１の光が受光素子３１に受光さ
れることになっているが、スイッチ２１がオフの場合に
は受光素子３１が波長λ１の光を受光しないこととな
る。また、次段の受信部Ｒx2では、光フィルタ１２Ｒで
反射された波長λ２の光が受光素子３２により受光され
るので、送信部Ｔｘ１のスイッチ２１のオフ・オンに影
響されず対応する送信部Ｔx2のスイッチ２２のオンの場
合に波長λ２の光を受光し、一方、スイッチ２２がオフ
の場合には波長λ2の光を受光しない。
【００１７】このような本発明の光通信装置を具現化し
た第１の実施の形態を図２及び図３Ａ，Ｂに基づいて以
下に説明する。図２は、本発明の光通信装置の送信部Ｔ
x1、すなわち光スイッチ３５を示す斜視図である。図３
Ａは、本発明の光通信装置の光スイッチ３５がオフ状態
にあることを示していて、図３Ｂは、その光スイッチ３
５がオン状態にあることを示したものである。なお、図
３Ａ，Ｂには、１つの送信部Ｔx1（光スイッチ３５）、
受信部Ｒx1しか光ファイバ２に接続していないが、それ
ぞれ複数のモジュールで構成されている。
た第１の実施の形態を図２及び図３Ａ，Ｂに基づいて以
下に説明する。図２は、本発明の光通信装置の送信部Ｔ
x1、すなわち光スイッチ３５を示す斜視図である。図３
Ａは、本発明の光通信装置の光スイッチ３５がオフ状態
にあることを示していて、図３Ｂは、その光スイッチ３
５がオン状態にあることを示したものである。なお、図
３Ａ，Ｂには、１つの送信部Ｔx1（光スイッチ３５）、
受信部Ｒx1しか光ファイバ２に接続していないが、それ
ぞれ複数のモジュールで構成されている。
【００１８】図２に示すように、光スイッチ３５は、箱
状をした樹脂製のケース３６に対向する側壁３６ａ，３
６ｂを有していて、一方の側壁３６ａには光ファイバ２
を接続する接続部３７ａ，３７ｂが形成され、他方の側
壁３６ｂ側には出し入れ移動可能なステム５３を備えた
メカスイッチ２１が配されている。さらに、光スイッチ
３５は、図３Ａ，３Ｂに示すように、ケース３６内に、
該接続部３７ａと繋がるＵ字状の第１の導光路１１ａ
と、この導光路１１ａから分岐するＵ字状の第２の導光
路１１ｂとを備えている。さらに、この分岐する部分１
１ｅ（分岐点とする），１１ｆ（導入点とする）には、
第１の光フィルタ１１Ｓ、第２の光フィルタ１１Ｖがそ
れぞれ配されている。
状をした樹脂製のケース３６に対向する側壁３６ａ，３
６ｂを有していて、一方の側壁３６ａには光ファイバ２
を接続する接続部３７ａ，３７ｂが形成され、他方の側
壁３６ｂ側には出し入れ移動可能なステム５３を備えた
メカスイッチ２１が配されている。さらに、光スイッチ
３５は、図３Ａ，３Ｂに示すように、ケース３６内に、
該接続部３７ａと繋がるＵ字状の第１の導光路１１ａ
と、この導光路１１ａから分岐するＵ字状の第２の導光
路１１ｂとを備えている。さらに、この分岐する部分１
１ｅ（分岐点とする），１１ｆ（導入点とする）には、
第１の光フィルタ１１Ｓ、第２の光フィルタ１１Ｖがそ
れぞれ配されている。
【００１９】第１及び第２の光フィルタ１１Ｓ，１１Ｖ
は、平板状の分波フィルタであり、入射した光のうち、
ある特定の周波数帯域の波長をもった光を透過し、その
他の光を反射するものであり、入射した光に対し、約４
５°の角度をもって取り付け固定され，入射した特定の
周波数帯域以外の波長の光に対して９０°の角度で出射
するものである。
は、平板状の分波フィルタであり、入射した光のうち、
ある特定の周波数帯域の波長をもった光を透過し、その
他の光を反射するものであり、入射した光に対し、約４
５°の角度をもって取り付け固定され，入射した特定の
周波数帯域以外の波長の光に対して９０°の角度で出射
するものである。
【００２０】第２の導光路１１ｂには、直角に折り曲げ
た折り曲げ部１１ｃ、１１ｄが設けられ、この折り曲げ
部１１ｃ、１１ｄには、入射した光に対して４５°の角
度をもって取り付け固定された平板状の反射ミラー１１
Ｔ，１１Ｕが設けられている。また、第２の導光路１１
ｂには、メカスイッチ２１がその導光路１１ｂの途中を
２つに分離するように配置されている。
た折り曲げ部１１ｃ、１１ｄが設けられ、この折り曲げ
部１１ｃ、１１ｄには、入射した光に対して４５°の角
度をもって取り付け固定された平板状の反射ミラー１１
Ｔ，１１Ｕが設けられている。また、第２の導光路１１
ｂには、メカスイッチ２１がその導光路１１ｂの途中を
２つに分離するように配置されている。
【００２１】メカスイッチ２１は、ケース３６内に第２
の導光路１１ｂを分断するように、開口部５２ｂを設
け、開口部５２ｂから、外部に往復動自在に突き出た樹
脂製または金属製の円柱状のステム５３と、ステム５３
の先端と開口部５２ｂの底壁との間に配された、樹脂製
またはコイル状の金属製のばね材５４とから構成されて
いる。さらに、ステム５３の一部には、光を透過させる
窓部５５が形成されている。この窓部５５は、通常、第
２の導光路１１ｂに対して、外れた位置（即ち、メカス
イッチ２１がオフ状態）にある。そして、ステム５３を
ばね材５４に抗して押圧する（即ち、メカスイッチ２１
がオン状態）と、窓部５５が第２の導光路１１ｂに対向
する位置に移動し、第２の導光路１１ｂに入射した光が
窓部５５を通って、反射ミラー１１Ｕへ出射されるよう
になっている。このようにメカスイッチ２１は、通常の
スイッチと比べて、電気的なオン／オフ接続の代わりに
光の遮蔽、透過を切換えるものである。
の導光路１１ｂを分断するように、開口部５２ｂを設
け、開口部５２ｂから、外部に往復動自在に突き出た樹
脂製または金属製の円柱状のステム５３と、ステム５３
の先端と開口部５２ｂの底壁との間に配された、樹脂製
またはコイル状の金属製のばね材５４とから構成されて
いる。さらに、ステム５３の一部には、光を透過させる
窓部５５が形成されている。この窓部５５は、通常、第
２の導光路１１ｂに対して、外れた位置（即ち、メカス
イッチ２１がオフ状態）にある。そして、ステム５３を
ばね材５４に抗して押圧する（即ち、メカスイッチ２１
がオン状態）と、窓部５５が第２の導光路１１ｂに対向
する位置に移動し、第２の導光路１１ｂに入射した光が
窓部５５を通って、反射ミラー１１Ｕへ出射されるよう
になっている。このようにメカスイッチ２１は、通常の
スイッチと比べて、電気的なオン／オフ接続の代わりに
光の遮蔽、透過を切換えるものである。
【００２２】受信部４０は、上述した受信部Ｒx1であ
り、ある特定の波長帯域の光を電気信号に変換する受光
素子３１と、この電気信号を所定の波形に整形等を行う
信号処理部４１と、この波形整形された信号のオン・オ
フ等によって駆動する駆動部４２、例えばリレースイッ
チ、それにリレースイッチで動く空気弁とを備えてい
る。
り、ある特定の波長帯域の光を電気信号に変換する受光
素子３１と、この電気信号を所定の波形に整形等を行う
信号処理部４１と、この波形整形された信号のオン・オ
フ等によって駆動する駆動部４２、例えばリレースイッ
チ、それにリレースイッチで動く空気弁とを備えてい
る。
【００２３】このように構成された光スイッチ３５を用
いた光通信装置は、光ファイバ２を通って、光源１０か
ら出射した広い波長帯域の白色光が接続部３７ａを介し
て導入される。接続部３７ａと繋がる第１の導光路１１
ａを通った白色光は、第１の光フィルタ１１Ｓによっ
て、例えば、青色の波長（約４７０ｎｍ）帯域の光のみ
を透過し、その他の波長帯域の光が第１の光フィルタ１
１Ｓによって反射される。第１の光フィルタ１１ｓを透
過した青色の波長帯域の光は、第２の導光路１１ｂを通
り、反射ミラー１１Ｔで反射して、直角に折り曲げられ
る。
いた光通信装置は、光ファイバ２を通って、光源１０か
ら出射した広い波長帯域の白色光が接続部３７ａを介し
て導入される。接続部３７ａと繋がる第１の導光路１１
ａを通った白色光は、第１の光フィルタ１１Ｓによっ
て、例えば、青色の波長（約４７０ｎｍ）帯域の光のみ
を透過し、その他の波長帯域の光が第１の光フィルタ１
１Ｓによって反射される。第１の光フィルタ１１ｓを透
過した青色の波長帯域の光は、第２の導光路１１ｂを通
り、反射ミラー１１Ｔで反射して、直角に折り曲げられ
る。
【００２４】ここで、図３Ａに示すメカスイッチ２１が
オフ状態、すなわちステム５３が押圧されていないと
き、この青色の光は、ステム５３の壁に遮られて、図示
する反射ミラー１１Ｕには到達しない。したがって、第
１の導光路１１ａを通った青色の波長帯域の光を除いた
光が第２の光フィルタ１１Ｖで直角に反射され、接続部
３７ｂを通って光ファイバ２に伝送される。
オフ状態、すなわちステム５３が押圧されていないと
き、この青色の光は、ステム５３の壁に遮られて、図示
する反射ミラー１１Ｕには到達しない。したがって、第
１の導光路１１ａを通った青色の波長帯域の光を除いた
光が第２の光フィルタ１１Ｖで直角に反射され、接続部
３７ｂを通って光ファイバ２に伝送される。
【００２５】この光ファイバ２を通った、青色の光を除
いた光が受信部４０に入射する。受信部４０にて、青色
の光を除いた光は、他の波長を透過する光フィルタ１１
Ｒによって、受光素子３１へ反射されず、この光フィル
タ１１Ｒの裏面側に配された光ファイバ２に向けて、す
べて透過される。したがって、受信部４０の受光素子３
１は、光を検知しないので、駆動部４２は作動しない。
よって、例えば、リレースイッチがオフ状態が維持さ
れ、そのリレースイッチで動く空気弁が閉じたままにな
っている。なお、光フィルタ１１Ｓと光フィルタ１１Ｒ
は、フィルタ特性が同じものを使用している。
いた光が受信部４０に入射する。受信部４０にて、青色
の光を除いた光は、他の波長を透過する光フィルタ１１
Ｒによって、受光素子３１へ反射されず、この光フィル
タ１１Ｒの裏面側に配された光ファイバ２に向けて、す
べて透過される。したがって、受信部４０の受光素子３
１は、光を検知しないので、駆動部４２は作動しない。
よって、例えば、リレースイッチがオフ状態が維持さ
れ、そのリレースイッチで動く空気弁が閉じたままにな
っている。なお、光フィルタ１１Ｓと光フィルタ１１Ｒ
は、フィルタ特性が同じものを使用している。
【００２６】また、ここで、図３Ｂに示すメカスイッチ
２１がオン状態、すなわちステム５３が押圧されたと
き、ばね材５４に抗してメカスイッチ２１の窓部５５が
第２の導光路１１ｂ間に配されるので、入射した青色の
光が窓部５５を通り、反射ミラー１１Ｕで直角に折り曲
げられて、第２の光フィルタ１１Ｖに入射する。第２の
光フィルタ１１Ｖでは、第１の導光路１１ａを通る青色
を除いた光と、この青色の光とを合波した白色光を接続
部３７ｂを介して光ファイバ２に伝送する。
２１がオン状態、すなわちステム５３が押圧されたと
き、ばね材５４に抗してメカスイッチ２１の窓部５５が
第２の導光路１１ｂ間に配されるので、入射した青色の
光が窓部５５を通り、反射ミラー１１Ｕで直角に折り曲
げられて、第２の光フィルタ１１Ｖに入射する。第２の
光フィルタ１１Ｖでは、第１の導光路１１ａを通る青色
を除いた光と、この青色の光とを合波した白色光を接続
部３７ｂを介して光ファイバ２に伝送する。
【００２７】この光ファイバ２を通った、青色の光を含
む白色光が受信部４０に入射する。受信部４０にて、青
色の光を含む白色光は、光フィルタ１１Ｒによって、青
色の光を受光素子３１へ反射し、その他の波長をもつ光
が、この光フィルタ１１Ｒの裏面に配設された光ファイ
バ２に透過される。そして、受光素子３１によって、青
色の光が電気信号に変換され、信号処理部４１によって
適宜波形整形され、駆動部４２である、リレースイッチ
がオンとなり、リレースイッチと接続したモータによっ
て、空気弁が開放される。
む白色光が受信部４０に入射する。受信部４０にて、青
色の光を含む白色光は、光フィルタ１１Ｒによって、青
色の光を受光素子３１へ反射し、その他の波長をもつ光
が、この光フィルタ１１Ｒの裏面に配設された光ファイ
バ２に透過される。そして、受光素子３１によって、青
色の光が電気信号に変換され、信号処理部４１によって
適宜波形整形され、駆動部４２である、リレースイッチ
がオンとなり、リレースイッチと接続したモータによっ
て、空気弁が開放される。
【００２８】このように構成された光スイッチ３５を備
えた光通信装置において、ある特定の波長の光のみを光
フィルタ１１Ｓが透過するとともに、他の波長の光を反
射して、分波することにより、その特定の波長の光に対
応したオン／オフのスイッチングが構成でき、伝送損失
が大きい金属電線を不要とし、さらに共通の光源を使う
ので個々の信号発生用の電源を不要として、システムの
軽量化、工事の簡略化を図ることができる。それととと
もに、その駆動部４２に対して、ある所定の波長帯域に
対応した複数の光スイッチ３５を準備して、その操作を
遠隔地にて行うことができるので、人体に有害な悪条件
の環境の下でも駆動部４２を操作する際に特に有効であ
る。また、光信号の生成を電気接点を用いずに、光の透
過または遮蔽によって行うので、暴爆のおそれがある悪
環境においても適用できる。そして、複数の光スイッチ
３５及びそれに１対１で対応した受信部を組み合わせる
ことによって、波長多重化された光信号が送出されるの
で、複数の駆動部４２を制御することができる。そして
また、従来の光通信装置のように個々の光源を信号に応
じてオン／オフせず、共通の光源を点灯状態に継続すれ
ばよく、光源の寿命を長くして信頼性を向上させること
ができる。
えた光通信装置において、ある特定の波長の光のみを光
フィルタ１１Ｓが透過するとともに、他の波長の光を反
射して、分波することにより、その特定の波長の光に対
応したオン／オフのスイッチングが構成でき、伝送損失
が大きい金属電線を不要とし、さらに共通の光源を使う
ので個々の信号発生用の電源を不要として、システムの
軽量化、工事の簡略化を図ることができる。それととと
もに、その駆動部４２に対して、ある所定の波長帯域に
対応した複数の光スイッチ３５を準備して、その操作を
遠隔地にて行うことができるので、人体に有害な悪条件
の環境の下でも駆動部４２を操作する際に特に有効であ
る。また、光信号の生成を電気接点を用いずに、光の透
過または遮蔽によって行うので、暴爆のおそれがある悪
環境においても適用できる。そして、複数の光スイッチ
３５及びそれに１対１で対応した受信部を組み合わせる
ことによって、波長多重化された光信号が送出されるの
で、複数の駆動部４２を制御することができる。そして
また、従来の光通信装置のように個々の光源を信号に応
じてオン／オフせず、共通の光源を点灯状態に継続すれ
ばよく、光源の寿命を長くして信頼性を向上させること
ができる。
【００２９】次に、図４に示す本発明の第２の実施形態
である光スイッチ４５を説明する。図４に示すように、
光スイッチ４５は、光スイッチ３５で述べた、ある所定
の波長の光を透過する透過型の第１及び第２の光フィル
タ１１Ｓ，１１Ｖに対して、この波長の光を反射し、そ
の他の光を透過する第１の光フィルタ４６Ｓ及び第２の
光フィルタ４６Ｖをそれぞれ用いている。また、光ファ
イバ２を接続する接続部３７ａ，３７ｂはケースの両壁
に一直線上になるように設けられ、したがって、第１の
導光路１１ａを直線状に形成できる。
である光スイッチ４５を説明する。図４に示すように、
光スイッチ４５は、光スイッチ３５で述べた、ある所定
の波長の光を透過する透過型の第１及び第２の光フィル
タ１１Ｓ，１１Ｖに対して、この波長の光を反射し、そ
の他の光を透過する第１の光フィルタ４６Ｓ及び第２の
光フィルタ４６Ｖをそれぞれ用いている。また、光ファ
イバ２を接続する接続部３７ａ，３７ｂはケースの両壁
に一直線上になるように設けられ、したがって、第１の
導光路１１ａを直線状に形成できる。
【００３０】したがって、光ファイバ２を通って、光ス
イッチ４５の接続部３７ａから入射する広い波長帯域の
光は、第１の光フィルタ４６Ｓによって、例えば、青色
の光が反射されて、第２の導光路１１ｂに入射し、他の
波長帯域の光は透過されて第１の導光路１１ａに入射す
る。そして、他の波長帯域の光は第１の導光路１１ａを
通って、第２の光フィルタ４６Ｖに入射し、一方、青色
の光は第２の導光路１１ｂを通って、メカスイッチ２１
がオン状態の場合、反射ミラー１１を介して第２の光フ
ィルタ４６Ｖに入射する。この第２の光フィルタ４６Ｖ
によって、青色以外の波長帯域をもつ光が透過されると
ともに、青色の光が反射されて、合波される。前述した
ように、合波された光は、青色の光のみを反射する受信
部４０にて検知し、駆動部４２を動かす。メカスイッチ
２１がオフ状態にあるときは、上述した光スイッチ３５
と同じ動作となる。
イッチ４５の接続部３７ａから入射する広い波長帯域の
光は、第１の光フィルタ４６Ｓによって、例えば、青色
の光が反射されて、第２の導光路１１ｂに入射し、他の
波長帯域の光は透過されて第１の導光路１１ａに入射す
る。そして、他の波長帯域の光は第１の導光路１１ａを
通って、第２の光フィルタ４６Ｖに入射し、一方、青色
の光は第２の導光路１１ｂを通って、メカスイッチ２１
がオン状態の場合、反射ミラー１１を介して第２の光フ
ィルタ４６Ｖに入射する。この第２の光フィルタ４６Ｖ
によって、青色以外の波長帯域をもつ光が透過されると
ともに、青色の光が反射されて、合波される。前述した
ように、合波された光は、青色の光のみを反射する受信
部４０にて検知し、駆動部４２を動かす。メカスイッチ
２１がオフ状態にあるときは、上述した光スイッチ３５
と同じ動作となる。
【００３１】ここで、光通信装置を構成する光フィルタ
４６Ｓ，４６Ｖは、特定の波長の光を反射する同一の特
性を有する反射型の光フィルタである。また、第２の導
光路１１ｂに配された２つの反射ミラー１１Ｔ，１１Ｕ
は、反射型の光フィルタ４６Ｓ，４６Ｖで構成してもよ
い。このようにすれば、光フィルタなどの部品の共通化
を図ることができる。
４６Ｓ，４６Ｖは、特定の波長の光を反射する同一の特
性を有する反射型の光フィルタである。また、第２の導
光路１１ｂに配された２つの反射ミラー１１Ｔ，１１Ｕ
は、反射型の光フィルタ４６Ｓ，４６Ｖで構成してもよ
い。このようにすれば、光フィルタなどの部品の共通化
を図ることができる。
【００３２】このように構成された光通信装置において
は、光スイッチ４５の第１の導光路１１ａに所定の波長
帯域の光を選択的に反射させる光フィルタ４６Ｓと、こ
の光フィルタ４６Ｓによって分波された光を遮蔽または
透過するメカスイッチ２１とを備えていて、メカスイッ
チ２１が、その動作に応じて所定の波長帯域の光を合波
するか、または除いたままで、第２の光フィルタ４６Ｖ
を介して出射するかを選択的に切換え決定されるので、
各波長の発光色に応じた光スイッチを得ることができ
る。また、ケース３６に一直線上に光ファイバ２を配し
たので、取り付ける際に作業性が良く、さらに複数の光
ファイバー２の配線をスペースよく載置することができ
る。なお、本発明の光スイッチは、上述した実施の形態
例に限定されるものではない。
は、光スイッチ４５の第１の導光路１１ａに所定の波長
帯域の光を選択的に反射させる光フィルタ４６Ｓと、こ
の光フィルタ４６Ｓによって分波された光を遮蔽または
透過するメカスイッチ２１とを備えていて、メカスイッ
チ２１が、その動作に応じて所定の波長帯域の光を合波
するか、または除いたままで、第２の光フィルタ４６Ｖ
を介して出射するかを選択的に切換え決定されるので、
各波長の発光色に応じた光スイッチを得ることができ
る。また、ケース３６に一直線上に光ファイバ２を配し
たので、取り付ける際に作業性が良く、さらに複数の光
ファイバー２の配線をスペースよく載置することができ
る。なお、本発明の光スイッチは、上述した実施の形態
例に限定されるものではない。
【００３３】
【発明の効果】本発明の光スイッチは、ケース内に、第
１の導光路と、該第１の導光路から分岐して再び前記第
１の導光路に導入される第２の導光路と、前記第１の導
光路の分岐点及び導入点に配置した光フィルタと、前記
第２の導光路に導入された光を遮蔽または透過する開閉
器とを備え、前記光フィルタは所定の波長帯域の光を透
過または反射させ、その他の波長帯域の光を反射または
透過するようにして、前記第２の導光路に導入された所
定の波長帯域の光を開閉器により導入点において、その
他の波長帯域の光に選択的に合波するようにしたことに
より、開閉器のオン／オフの切換えを行っても、光源の
寿命を短くすることなく、各波長の発光色に応じた光ス
イッチを得ることができるので、システムとして信頼性
を高くすることができる。
１の導光路と、該第１の導光路から分岐して再び前記第
１の導光路に導入される第２の導光路と、前記第１の導
光路の分岐点及び導入点に配置した光フィルタと、前記
第２の導光路に導入された光を遮蔽または透過する開閉
器とを備え、前記光フィルタは所定の波長帯域の光を透
過または反射させ、その他の波長帯域の光を反射または
透過するようにして、前記第２の導光路に導入された所
定の波長帯域の光を開閉器により導入点において、その
他の波長帯域の光に選択的に合波するようにしたことに
より、開閉器のオン／オフの切換えを行っても、光源の
寿命を短くすることなく、各波長の発光色に応じた光ス
イッチを得ることができるので、システムとして信頼性
を高くすることができる。
【００３４】そして、第２の導光路に、第１の導光路の
分岐点及び導入点に配置した光フィルタと同じ所定の波
長帯域の光を反射する光フィルタを介在させて、この光
を直角に曲げたことにより、部品の共通化を図ることが
できるとともに、スペースファクターのよい光スイッチ
を構成できる。
分岐点及び導入点に配置した光フィルタと同じ所定の波
長帯域の光を反射する光フィルタを介在させて、この光
を直角に曲げたことにより、部品の共通化を図ることが
できるとともに、スペースファクターのよい光スイッチ
を構成できる。
【００３５】また、本発明の光スイッチを用いた光通信
装置は、広い波長帯域の光を発する光源と、該光源から
の光を伝送する光ファイバと、該光ファイバに沿って１
対１に配置される複数の光スイッチ、及び複数の受信部
からなる光通信装置であって、複数の受信部の各々は、
光ファイバ及び前記複数の光スイッチを介して伝送され
る広い波長帯域のうち、所定の波長帯域の光を選択的に
分波する光フィルタと、この光フィルタで分波された光
を受光する受光素子とを有することにより、波長多重化
するようにしたので、共通の光源は信号に応じてオン／
オフせず、点灯状態を継続すればよく、光源の寿命を長
くして信頼性を向上させることができる。また、送信側
において、手動の開閉器を用いて光源の光を遮断または
透過させることにより、光信号を生成するための電源線
を不要にしてシステムを軽量化、工事を簡単化すること
ができる。
装置は、広い波長帯域の光を発する光源と、該光源から
の光を伝送する光ファイバと、該光ファイバに沿って１
対１に配置される複数の光スイッチ、及び複数の受信部
からなる光通信装置であって、複数の受信部の各々は、
光ファイバ及び前記複数の光スイッチを介して伝送され
る広い波長帯域のうち、所定の波長帯域の光を選択的に
分波する光フィルタと、この光フィルタで分波された光
を受光する受光素子とを有することにより、波長多重化
するようにしたので、共通の光源は信号に応じてオン／
オフせず、点灯状態を継続すればよく、光源の寿命を長
くして信頼性を向上させることができる。また、送信側
において、手動の開閉器を用いて光源の光を遮断または
透過させることにより、光信号を生成するための電源線
を不要にしてシステムを軽量化、工事を簡単化すること
ができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す光通信装置の
構成図である。
構成図である。
【図２】本発明の光スイッチを示す斜視図である。
【図３】図３Ａは、本発明の光通信装置の光スイッチが
オフ状態にあることを示していて、図３Ｂは、その光ス
イッチがオン状態にあることを示したものである。
オフ状態にあることを示していて、図３Ｂは、その光ス
イッチがオン状態にあることを示したものである。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す光スイッチの
断面図である。
断面図である。
【図５】従来の光通信装置を示す構成図である。
２ 光ファイバ １１ａ 導光路（第１の導光路） １１ｂ 導光路（第２の導光路） １１ｅ 分岐点 １１ｆ 導入点 １１Ｓ，１１Ｖ，４６Ｓ，４６Ｖ 光フィルタ ２１ 開閉器 ３１ 受光素子 ３５，４５ 光スイッチ ３６ ケース ４０，Ｒx 受信部
Claims (3)
- 【請求項１】 ケース内に、第１の導光路と、該第１の
導光路から分岐して再び前記第１の導光路に導入される
第２の導光路と、前記第１の導光路の分岐点及び導入点
に配置した光フィルタと、前記第２の導光路に導入され
た光を遮蔽または透過する開閉器とを備え、前記光フィ
ルタは所定の波長帯域の光を透過または反射させ、その
他の波長帯域の光を反射または透過するようにして、前
記第２の導光路に導入された所定の波長帯域の光を開閉
器により導入点において、その他の波長帯域の光に選択
的に合波するようにしたことを特徴とする光スイッチ。 - 【請求項２】 前記第２の導光路に、前記第１の導光路
の分岐点及び導入点に配置した前記光フィルタと同じ所
定の波長帯域の光を反射する光フィルタを介在させて、
この光を直角に曲げたことを特徴とする請求項１記載の
光スイッチ。 - 【請求項３】 広い波長帯域の光を発する光源と、該光
源からの光を伝送する光ファイバと、該光ファイバに沿
って１対１に配置される複数の光スイッチ、及び複数の
受信部からなる光通信装置であって、 前記複数の受信部の各々は、前記光ファイバ及び前記複
数の光スイッチを介して伝送される広い波長帯域のう
ち、前記所定の波長帯域の光を選択的に分波する光フィ
ルタと、この光フィルタで分波された光を受光する受光
素子とを有するとともに、前記光スイッチは、請求項１
または２に記載の光スイッチを用いたことを特徴とする
光通信装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10170963A JP2000010027A (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 光スイッチ及びその光スイッチを用いた光通信装置 |
| EP99304416A EP0965869A3 (en) | 1998-06-18 | 1999-06-07 | Optical switch and optical communication system using the same |
| US09/334,526 US6297896B1 (en) | 1998-06-18 | 1999-06-16 | Optical switch and optical communication system using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10170963A JP2000010027A (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 光スイッチ及びその光スイッチを用いた光通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000010027A true JP2000010027A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=15914628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10170963A Withdrawn JP2000010027A (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 光スイッチ及びその光スイッチを用いた光通信装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6297896B1 (ja) |
| EP (1) | EP0965869A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000010027A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023032071A1 (ja) * | 2021-09-01 | 2023-03-09 | 日本電信電話株式会社 | 光スイッチ及び光スイッチシステム |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6532321B1 (en) | 2000-02-16 | 2003-03-11 | Adc Telecommunications, Inc. | Fiber optic isolator for use with multiple-wavelength optical signals |
| US6567578B1 (en) * | 2000-02-16 | 2003-05-20 | Adc Telecommunications | Fiber optic device operating at two or more wavelengths |
| JP4739932B2 (ja) * | 2005-11-30 | 2011-08-03 | スタンレー電気株式会社 | 光学式多入力スイッチ |
| US7526154B2 (en) * | 2006-06-16 | 2009-04-28 | Verizon Services Corp. | Cover for optical fibers and/or optical devices |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4707057A (en) * | 1983-07-21 | 1987-11-17 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Optical switching unit |
| JPS6060620A (ja) * | 1983-09-14 | 1985-04-08 | Toyo Denso Co Ltd | 光信号符号化装置 |
| JPS60133407A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-07-16 | Honda Motor Co Ltd | 光スイツチ装置 |
| DE9004633U1 (de) * | 1990-04-25 | 1990-06-28 | Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim | Optische Weiche |
| US5589933A (en) * | 1994-10-24 | 1996-12-31 | Photon Kinetics, Inc. | Optical fiber test instrument with mechanically positioned attenuator |
| JPH10511476A (ja) | 1994-12-21 | 1998-11-04 | イー−テック・ダイナミックス・インコーポレイテッド | 集積可能な光ファイバカプラならびにそれによってできる装置およびシステム |
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