JPH04345121A - Optical switch - Google Patents
Optical switchInfo
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- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、シングルモード光ファ
イバ等に用いられ、光路切替えを行うための光スイッチ
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical switch used in single-mode optical fibers and the like for switching optical paths.
【０００２】0002
【従来の技術】図７に従来の光スイッチを示す。同図に
示すように、従来の光スイッチ１０１はそれぞれ箱状を
なす固定側スイッチ素子１０２と移動側スイッチ素子１
０３が対向して設けられている。そして、各スイッチ素
子１０２，１０３には複数の光ファイバ１０４，１０５
がそれぞれ取付けられ、その各端部が対向するようにな
っている。2. Description of the Related Art FIG. 7 shows a conventional optical switch. As shown in the figure, a conventional optical switch 101 has a box-shaped fixed side switch element 102 and a moving side switch element 1.
03 are provided facing each other. Each switch element 102, 103 has a plurality of optical fibers 104, 105.
are attached, with their respective ends facing each other.
【０００３】また、スイッチ素子１０２，１０３の対向
する端面において、スイッチ素子１０２には位置決めピ
ン１０６が突設される一方、スイッチ素子１０３にはこ
の位置決めピン１０６が挿入される位置決め長穴１０７
が形成されている。Further, on the opposing end surfaces of the switch elements 102 and 103, the switch element 102 has a positioning pin 106 protruding from it, and the switch element 103 has a positioning elongated hole 107 into which the positioning pin 106 is inserted.
is formed.
【０００４】従って、一方の固定されたスイッチ素子１
０２に対して、他方のスイッチ素子１０３を図示しない
電磁ソレノイドによって同図に示す矢印方向に移動する
ことで、このスイッチ素子１０３は位置決めピン１０６
が挿入された長穴１０７の範囲内だけ移動することがで
きるようになっている。これによってスイッチ素子１０
３は位置決めピン１０６が長穴１０７の端面に当接した
位置に移動し、それぞれ対向する光ファイバ１０４．１
０５の位置関係を変えて光路を切替えを行うことができ
る。Therefore, one fixed switch element 1
02, by moving the other switch element 103 in the direction of the arrow shown in the figure by an electromagnetic solenoid (not shown), this switch element 103 is moved to the positioning pin 106.
can only move within the range of the elongated hole 107 into which it is inserted. As a result, the switch element 10
3, the positioning pin 106 moves to the position where it abuts the end face of the elongated hole 107, and the optical fibers 104.1 facing each other
The optical path can be switched by changing the positional relationship of 05.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】シングルモード光ファ
イバはそのコア径が１０μｍ程度であることから光スイ
ッチの位置決め精度はサブミクロンオーダーのものが要
求される。従って、上述したような位置決めピン１０６
と位置決め長穴１０７との係合による位置決め方法は有
効的なものといえる。Since the single mode optical fiber has a core diameter of about 10 μm, the positioning accuracy of the optical switch is required to be on the order of submicrons. Therefore, the positioning pin 106 as described above
It can be said that the positioning method by engagement with the positioning elongated hole 107 is effective.
【０００６】ところが、このような位置決めピン１０６
と位置決め長穴１０７との係合による位置決め方法にあ
っては、位置決めピン１０６の停止位置が２か所、即ち
、定常位置と切替位置のみしか設定することができない
という問題がある。周辺技術の発達によって様々な切替
形態が要求された場合、このような２か所しか切替えで
きない光スイッチでは様々なニーズに対処することがで
きず、大きな障害なってしまう。However, such a positioning pin 106
In the positioning method using the engagement between the positioning pin 106 and the positioning elongated hole 107, there is a problem in that the positioning pin 106 can only be set at two stopping positions, that is, the normal position and the switching position. When various switching modes are required due to the development of peripheral technology, such an optical switch that can switch only at two locations cannot meet the various needs and becomes a major obstacle.
【０００７】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、様々な切替形態を可能とした光スイッチを提供
することを目的とする。[0007] The present invention is intended to solve such problems, and an object of the present invention is to provide an optical switch that enables various switching modes.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明の光スイッチは、スリーブに形成された多角
形状のガイド穴の一端から固定側光ファイバが複数挿入
されて該固定側光ファイバの先端部が前記ガイド穴の角
部に固定保持される一方、前記ガイド穴の他端から切替
側光ファイバが複数挿入されて該切替側光ファイバの先
端部が前記固定側光ファイバの先端部に対向して前記ガ
イド穴の角部に保持されると共に、前記切替側光ファイ
バをそれぞれ各保持位置から隣接するガイド穴の角部に
移動自在としたことを特徴とするものである。[Means for Solving the Problems] The optical switch of the present invention for achieving the above-mentioned object has a plurality of fixed side optical fibers inserted from one end of a polygonal guide hole formed in a sleeve, and the fixed side optical fibers are While the tip of the fiber is fixedly held at the corner of the guide hole, a plurality of switching optical fibers are inserted from the other end of the guide hole so that the tip of the switching optical fiber becomes the tip of the fixed optical fiber. The switching side optical fibers are held at the corners of the guide hole facing each other, and each of the switching side optical fibers is movable from each holding position to the corner of the adjacent guide hole.
【０００９】[0009]
【作用】スリーブに多角形状のガイド穴を形成しここに
固定側光ファイバを保持する一方、切替側光ファイバを
移動自在に保持したことで、固定側光ファイバに対して
切替側光ファイバを隣接されたガイド穴の角部に移動さ
せると、切替側光ファイバはその移動位置で付勢保持さ
れ、これによって固定側光ファイバに対する切替側光フ
ァイバが切替わる。[Operation] A polygonal guide hole is formed in the sleeve to hold the fixed optical fiber, while the switching optical fiber is movably held, allowing the switching optical fiber to be placed adjacent to the fixed optical fiber. When the switching optical fiber is moved to the corner of the guide hole, the switching optical fiber is biased and held at the moved position, thereby switching the switching optical fiber from the fixed optical fiber.
【００１０】0010
【実施例】以下、本発明を実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.
【００１１】図１に本発明の一実施例に係る光スイッチ
の概略、図２にその光スイッチの縦断面、図３に切替操
作の作用説明、図４に光ファイバの移動角度に対する変
形量をあらわすグラフを示す。FIG. 1 shows an outline of an optical switch according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 shows a vertical cross section of the optical switch, FIG. 3 shows an explanation of the effect of a switching operation, and FIG. A graph is shown below.
【００１２】図１及び図２に示すように、本実施例の多
角形スリーブ１１はガイド穴１２が五角形状に形成され
ている。そして、このガイド穴１２の一端からは５本の
固定側光ファイバ１３が挿入されており、この固定側光
ファイバ１３の先端部はガイド穴１２の角部に接着剤に
よって固定保持されている。そして、その固定側光ファ
イバ１３の先端面には光学反射による伝送光の反射損失
を抑えるために光学薄膜層が形成されている。As shown in FIGS. 1 and 2, the polygonal sleeve 11 of this embodiment has a guide hole 12 formed in a pentagonal shape. Five fixed optical fibers 13 are inserted from one end of the guide hole 12, and the tips of the fixed optical fibers 13 are fixedly held at the corners of the guide hole 12 by adhesive. An optical thin film layer is formed on the distal end surface of the fixed optical fiber 13 in order to suppress reflection loss of transmitted light due to optical reflection.
【００１３】一方、多角形スリーブ１１のガイド穴１２
の他端からは回転盤１４に支持された５本の切替側光フ
ァイバ１５がそれぞれ挿入され、この切替側光ファイバ
１５の先端部は図示しないばね部材などの付与力ｆによ
ってガイド穴１２の角部にそれぞれ付勢保持されている
。なお、切替側光ファイバ１５の先端面にも同様に光学
反射による伝送光の反射損失を抑えるために光学薄膜層
が形成されている。On the other hand, the guide hole 12 of the polygonal sleeve 11
Five switching-side optical fibers 15 supported by the rotary disk 14 are inserted from the other end, and the tips of the switching-side optical fibers 15 are pressed against the corner of the guide hole 12 by a force f applied by a spring member (not shown) or the like. They are each biased and held in the respective parts. Note that an optical thin film layer is similarly formed on the tip end face of the switching side optical fiber 15 in order to suppress reflection loss of transmitted light due to optical reflection.
【００１４】そして、固定側光ファイバ１３の先端面と
切替側光ファイバ１５の先端面は互いに対向した状態に
あって、その間には所定の空隙が形成されている。The distal end surface of the fixed optical fiber 13 and the distal end surface of the switching optical fiber 15 are opposed to each other, with a predetermined gap being formed therebetween.
【００１５】なお、回転盤１４にはこの回転盤１４を所
定角度回転させるための図示しない回転機構が内蔵され
ている。本実施例の場合、それぞれ５本の光ファイバ１
３，１５を使用しているため、この回転機構によって回
転盤１４を７２度づつ回転させることができるようにな
っている。Note that the rotary disk 14 has a built-in rotating mechanism (not shown) for rotating the rotary disk 14 by a predetermined angle. In the case of this embodiment, each of the five optical fibers 1
3 and 15 are used, the rotary disk 14 can be rotated by 72 degrees by this rotation mechanism.
【００１６】而して、固定側光ファイバ１３と切替側光
ファイバ１５との接続関係を切替えるには、回転機構に
よって回転盤１４をθ＝７２度回転させると、５本の切
替側光ファイバ１５も同時に移動し、図３に示すように
、切替側光ファイバ１５は現在の保持位置１５ａから隣
接するガイド穴１２の角部１５ｂに移動し、その位置で
再び角部に付勢支持される。このとき、切替側光ファイ
バ１５はガイド穴１２の内周面に沿って距離ａ移動する
こととなり、図４に示すように、切替側光ファイバ１５
は所定角度θ＝７２度移動するとき、付勢力に抗して多
角形スリーブ１１の中心Ｏから距離ｄの間で変形する。In order to switch the connection relationship between the fixed optical fiber 13 and the switching optical fiber 15, the rotary disk 14 is rotated by θ=72 degrees by the rotation mechanism, and the five switching optical fibers 15 are As shown in FIG. 3, the switching optical fiber 15 moves from the current holding position 15a to the corner 15b of the adjacent guide hole 12, and is again biased and supported by the corner at that position. At this time, the switching side optical fiber 15 moves a distance a along the inner peripheral surface of the guide hole 12, and as shown in FIG.
When the polygonal sleeve 11 moves by a predetermined angle θ=72 degrees, it deforms within a distance d from the center O of the polygonal sleeve 11 against the urging force.
【００１７】このようにして、固定側光ファイバ１３と
切替側光ファイバ１５との接続関係が切替えられる。そ
して、切替側光ファイバ１５は多角形スリーブ１１の角
部に付勢保持されており、これによって回転盤１４の回
転角度の精度が低下しても切替側光ファイバ１５を確実
に位置決めすることができる。なお、切替側光ファイバ
１５を多角形スリーブ１１の角部に付勢保持する付与力
を常時作用させる必要はなく、固定側光ファイバ１３と
の接続時に作用させてもよいものである。In this way, the connection relationship between the fixed optical fiber 13 and the switching optical fiber 15 is switched. The switching optical fiber 15 is biased and held at the corner of the polygonal sleeve 11, so that the switching optical fiber 15 can be reliably positioned even if the accuracy of the rotation angle of the rotary disk 14 decreases. can. Note that the force that biases and holds the switching optical fiber 15 against the corners of the polygonal sleeve 11 does not need to be applied all the time, and may be applied when the switching optical fiber 15 is connected to the fixed optical fiber 13.
【００１８】図５に本発明の他の実施例に係る光スイッ
チの概略、図６に回転ロッドの断面を示す。なお、上述
の実施例と同様の機能を有する部材には同一の符号を付
して重複する説明は省略する。FIG. 5 schematically shows an optical switch according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 shows a cross section of a rotating rod. Note that members having the same functions as those in the above-described embodiment are given the same reference numerals and redundant explanations will be omitted.
【００１９】図５に示すように、本実施例の多角形スリ
ーブ２１はガイド穴２２が三角形状に形成され、このガ
イド穴２２の一端からは３本の固定側光ファイバ１３が
挿入されてその先端部はガイド穴２２の角部に固定保持
されている。一方、三角形スリーブ２１のガイド穴２２
の他端からは円筒形状の回転ロッド２３の先端部が挿入
されており、この回転ロッド２３の外周部には、図６に
詳細に示すように、周方向等間隔に３つのスリット２４
が形成されている。そして、この３つの各スリット２４
には切替側光ファイバ１５がそれぞれ挿入され、この切
替側光ファイバ１５の先端部はガイド穴２２に挿入され
、且つ、図示しないばね部材などによってその角部に付
勢保持されている。As shown in FIG. 5, the polygonal sleeve 21 of this embodiment has a triangular guide hole 22, and three fixed optical fibers 13 are inserted into one end of the guide hole 22. The tip portion is fixedly held at the corner of the guide hole 22. On the other hand, the guide hole 22 of the triangular sleeve 21
The tip of a cylindrical rotating rod 23 is inserted from the other end, and as shown in detail in FIG.
is formed. And each of these three slits 24
A switching optical fiber 15 is inserted into each of the switching optical fibers 15, and the distal end of the switching optical fiber 15 is inserted into the guide hole 22 and is biased and held at the corner by a spring member (not shown) or the like.
【００２０】この各スリット２４の幅は切替側光ファイ
バ１５の径よりも若干広くなっており、且つ、その深さ
はこの切替側光ファイバ１５がある程度移動することが
できるような長さが確保されている。そして、固定側光
ファイバ１３の先端面と切替側光ファイバ１５の先端面
は互いに対向した状態にあって、その間隔は２０μｍ程
度となっている。The width of each slit 24 is slightly wider than the diameter of the switching optical fiber 15, and the depth is such that the switching optical fiber 15 can move to some extent. has been done. The distal end surface of the fixed optical fiber 13 and the distal end surface of the switching optical fiber 15 are opposed to each other, and the interval therebetween is approximately 20 μm.
【００２１】また、回転ロッド２３の基端外周部には回
転ロッド２３自体を所定角度回転させるための環状超音
波モータ２５が取付けられている。本実施例の場合、そ
れぞれ３本の光ファイバ１３，１５を使用しているため
、回転ロッド２３を１２０度づつ回転させることができ
るようになっている。Further, an annular ultrasonic motor 25 is attached to the outer periphery of the base end of the rotary rod 23 for rotating the rotary rod 23 itself by a predetermined angle. In the case of this embodiment, since three optical fibers 13 and 15 are used, the rotating rod 23 can be rotated by 120 degrees.
【００２２】而して、固定側光ファイバ１３と切替側光
ファイバ１５との接続関係を切替えるには、環状超音波
モータ２５によって回転ロッド２３を１２０度回転させ
ると、この回転ロッド２３の各スリット２４に挿入され
ている３本の切替側光ファイバ１５も同時に移動する。
即ち、切替側光ファイバ１５は現在の保持位置から隣接
するガイド穴２２の角部に移動し、再び、その移動した
角部に付勢支持される。このとき、切替側光ファイバ１
５は付勢力に抗して回転ロッド２３の内方に移動してそ
の内周面に沿って移動することとなる。このようにして
、固定側光ファイバ１３と切替側光ファイバ１５との接
続関係が切替えられる。In order to switch the connection relationship between the fixed optical fiber 13 and the switching optical fiber 15, the annular ultrasonic motor 25 rotates the rotating rod 23 by 120 degrees, and each slit of the rotating rod 23 is rotated by 120 degrees. The three switching side optical fibers 15 inserted into the switch 24 also move at the same time. That is, the switching side optical fiber 15 moves from the current holding position to the corner of the adjacent guide hole 22, and is again biased and supported by the moved corner. At this time, the switching side optical fiber 1
5 moves inward of the rotating rod 23 against the urging force and moves along the inner peripheral surface thereof. In this way, the connection relationship between the fixed optical fiber 13 and the switching optical fiber 15 is switched.
【００２３】なお、上述の実施例において、多角形スリ
ーブを五角形や三角形に形成したが、本発明の光スイッ
チはこれに限定されるものではなく、多角形であれば良
いものであり、これによっていろいろな切替え形態を構
成することができる。In the above-described embodiment, the polygonal sleeve was formed into a pentagonal or triangular shape, but the optical switch of the present invention is not limited to this, and any polygonal shape may be used. Various switching configurations can be configured.
【００２４】また、上述の実施例では、固定側光ファイ
バが固定保持されたスリーブに対して切替側光ファイバ
を駆動することで互いの対向する相対位置関係を変えた
が、固定側光ファイバが保持されたスリーブを駆動する
ことで行ってもよいものである。Furthermore, in the above-described embodiment, the relative positional relationship of the switching optical fibers facing each other is changed by driving the switching optical fibers relative to the sleeve in which the fixed optical fibers are fixedly held. This may also be done by driving the held sleeve.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上、実施例を挙げて詳細に説明したよ
うに、本発明の光スイッチによれば、スリーブに多角形
状のガイド穴を形成しここに固定側光ファイバを固定保
持する一方、切替側光ファイバを先端部が固定側光ファ
イバの先端部に対向して保持すると共に切替側光ファイ
バをそれぞれ各保持位置から隣接するガイド穴の角部に
移動自在としたので、切替側光ファイバを隣接されたガ
イド穴の角部に移動させるだけでその移動位置で付勢保
持されて固定側光ファイバに対する切替側光ファイバを
簡単に切替えることができ、これによって複数の切替位
置を設定することができ、光ファイバにおける複数の切
替形態を可能とすることができる。As described above in detail with reference to the embodiments, according to the optical switch of the present invention, the polygonal guide hole is formed in the sleeve, and the fixed optical fiber is fixedly held therein. The switching optical fiber is held with its tip facing the tip of the fixed optical fiber, and the switching optical fiber is movable from each holding position to the corner of the adjacent guide hole. By simply moving the optical fiber to the corner of the adjacent guide hole, the optical fiber on the switching side can be easily switched from the optical fiber on the fixed side to the fixed optical fiber by being biased and held at that moving position, thereby making it possible to set multiple switching positions. , allowing multiple switching configurations in the optical fiber.
【図１】本発明の一実施例に係る光スイッチの概略斜視
図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of an optical switch according to an embodiment of the present invention.
【図２】その光スイッチの縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the optical switch.
【図３】切替操作の作用説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the effect of a switching operation.
【図４】光ファイバの移動角度に対する変形量をあらわ
すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the amount of deformation versus the moving angle of the optical fiber.
【図５】本発明の他の実施例に係る光スイッチの概略斜
視図である。FIG. 5 is a schematic perspective view of an optical switch according to another embodiment of the present invention.
【図６】その光スイッチに用いられる回転ロッドの断面
図である。FIG. 6 is a sectional view of a rotating rod used in the optical switch.
【図７】従来の光スイッチの概略斜視図である。FIG. 7 is a schematic perspective view of a conventional optical switch.
１１，２１ 多角形スリーブ １２，２２ ガイド穴 １３ 固定側光ファイバ １５ 切替側光ファイバ 11, 21 Polygonal sleeve 12, 22 Guide hole 13 Fixed side optical fiber 15 Switching side optical fiber
Claims (1)
ド穴の一端から固定側光ファイバが複数挿入されて該固
定側光ファイバの先端部が前記ガイド穴の角部に固定保
持される一方、前記ガイド穴の他端から切替側光ファイ
バが複数挿入されて該切替側光ファイバの先端部が前記
固定側光ファイバの先端部に対向して前記ガイド穴の角
部に保持されると共に、前記切替側光ファイバをそれぞ
れ各保持位置から隣接するガイド穴の角部に移動自在と
したことを特徴とする光スイッチ。1. A plurality of fixed optical fibers are inserted into one end of a polygonal guide hole formed in a sleeve, and the tips of the fixed optical fibers are fixedly held at a corner of the guide hole. A plurality of switching-side optical fibers are inserted from the other end of the guide hole, and the tip portions of the switching-side optical fibers are held at the corners of the guide holes facing the tip portions of the fixed-side optical fibers, and the switching An optical switch characterized in that each side optical fiber is movable from each holding position to the corner of an adjacent guide hole.
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|---|---|---|---|
| JP11838891A JP2931690B2 (en) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | Light switch |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP11838891A JP2931690B2 (en) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | Light switch |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| JP (1) | JP2931690B2 (en) |
-
1991
- 1991-05-23 JP JP11838891A patent/JP2931690B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JP2931690B2 (en) | 1999-08-09 |
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