JPH052140A - Manufacture of optical switch device - Google Patents
Manufacture of optical switch deviceInfo
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- JPH052140A JPH052140A JP29239591A JP29239591A JPH052140A JP H052140 A JPH052140 A JP H052140A JP 29239591 A JP29239591 A JP 29239591A JP 29239591 A JP29239591 A JP 29239591A JP H052140 A JPH052140 A JP H052140A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバの光路を選
択的に遮断することによりスイッチング信号を得るよう
にした光スイッチ装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】光ファイバの光路を選択的に遮断するこ
とによりスイッチング信号を得るようにした光スイッチ
装置にあっては、対をなす電気光学素子によって投光手
段及び受光手段を夫々構成すると共に、各電気光学素子
間を光コネクタ及び光ファイバを介して光結合する光路
を形成し、上記光ファイバの途中部位に、その光路を選
択的に遮断する光スイッチ部を設けることにより製造さ
れるのが通常である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のような製造方法
では、光スイッチ装置の動作信頼性を高める上で最も問
題となるのは、各光結合部分の精度であり、特に光ファ
イバの光路を選択的に遮断するための光スイッチ部での
光結合部分の精度、つまり光ファイバの光路を選択的に
遮断するための構造の組み立て精度を十分に高める必要
がある。しかしながら、このように光結合部分の精度を
十分に高めるためには、その光結合部分の構造が複雑化
してコスト高になるという問題点があった。
【0004】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、光ファイバの光路を選択的に遮断す
るための構造を、光結合部分の精度の低下を来たすこと
なく大幅に簡略化できて、製造性の向上を実現できる等
の効果を奏する光スイッチ装置の製造方法を提供するに
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、光ファイバの
入力側端面に投光する投光手段及び上記光ファイバの出
力側端面からの光を受光する受光手段を備え、前記光フ
ァイバの光路を選択的に遮断することによりスイッチ動
作を行うようにした光スイッチ装置の製造方法を対象と
したものであり、前記光ファイバを前記基板上に固定し
た状態で切断することによって切断面を形成する工程を
行い、切断後の光ファイバの一方側が変位されることに
伴う前記光ファイバの切断面の変位に応じてその光ファ
イバの光路が遮断されるように構成したものである。
【0006】
【作用】光ファイバの光路の選択的な遮断は、その光フ
ァイバに形成された切断面の変位に応じて行われるもの
であるが、上記切断面は、基板に固定された状態の光フ
ァイバを切断することにより形成される構成となってい
るから、その切断面での位置ずれひいては当該切断面で
の光結合精度の低下を来たすことがなくなると共に、光
ファイバの光路を選択的に遮断するための構造が大幅に
簡略化するようになる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の第1実施例について図1乃至
図7を参照しながら説明する。
【0008】図1及び図2において、1は弾性変形可能
な材料より成る基板で、この基板1には、長尺状をなす
主スリット2a及びこの主スリット2aから直交方向に
派生された5本の枝スリット2bから成る櫛歯状スリッ
ト2を形成することによって、そのスリット2により画
定された合計4個の可動舌片3が設けられている。
【0009】4は例えばプラスチック製の4本の光ファ
イバ、5は各光ファイバ4に対応して設けられた4個の
長尺状ホルダで、このホルダ5上には長手方向に延びる
凹部5aが形成されている。そして、光ファイバ4は、
その途中部分が上記凹部5a内に収納された状態で接着
剤6(図2参照)により固定される。このようにホルダ
5が固定された各光ファイバ4は、基板1上にホルダ5
を介して接着等により固定されるものであるが、このと
きには各光ファイバ4が互に平行し且つ各舌片3上に位
置してその舌片3を縦断するように位置されると共に、
各ホルダ5の中央部が前記主スリット2aと直交してこ
れを跨ぐように位置される。
【0010】しかして、光ファイバ4及びホルダ5は、
基板1に固定された状態にて、主スリット2aに対応し
た部分(ホルダ5の中央部に対応した部分)が歪みのな
いように切断されるものであり、これによって光ファイ
バ4に互に対向した切断面4a、4b(図3及び図4参
照)が形成される。
【0011】上記のように光ファイバ4等が固定された
基板1は、実際の使用時には、図3及び図4に示すよう
に光ファイバ4の設置面側を下方にして設置されるもの
であり、可動舌片3が押圧操作されていない状態では、
図3に示すように各切断面4a、4bが互に対向した状
態に保持されるが、可動舌片3が押圧操作されたときに
は、図4に示すような可動舌片3の変形、つまり切断後
の光ファイバ4の一方側が変位されることに応じて各切
断面4a、4bが非対向状態に変位される。
【0012】さて、図5及び図6には、各光ファイバ4
の入力側端面4cに投光するための投光手段7の構成が
示されており、以下これについて説明する。即ち、8は
矩形状のハイブリッドIC基板で、各光ファイバ4は、
その入力側端面4c寄りの部位が一列状に結束され、こ
の状態で上記基板7の周縁部に固定材8aにより固定さ
れている。
【0013】9はハイブリッドIC基板8上に形成され
た第1の導電パターン、10は同じくハイブリッドIC
基板8上に形成された第2の導電パターンで、この第2
の導電パターン10にはチップ抵抗11が夫々介在され
た4本の分岐パターン10aが設けられている。
【0014】12は上記第1の導電パターン9上に一列
に設けられた4個の発光ダイオードチップで、これらは
各光ファイバ4の入力側端面4cと夫々1対1で対向す
ると共に、各光ファイバ4と光軸が一致するように設け
られている。
【0015】そして、上記発光ダイオードチップ12に
おける第1の導電パターン9と反対側の電極は、上記分
岐パターン10aに対してワイヤボンディングにより接
続されている。13は集光レンズとしてのロッドレンズ
で、これはハイブリッドIC基板8上における光ファイ
バ4と発光ダイオードチップ12との間の位置に設けら
れ、以て発光ダイオードチップ12からの光を光ファイ
バ4の入力側端面4aに導くように構成されている。
【0016】一方、図7には、各光ファイバ4の出力側
端面4dからの光を受光する受光手段14の構成が示さ
れており、以下これについて説明する。即ち、15は受
光側基板たるシリコン基板(ガラス基板でも良い)で、
このシリコン基板15上には例えばアモルファスシリコ
ン或はCdS光導電体等より成る光センサ膜16が形成
されている。
【0017】そして、斯かる光センサ膜16には、光フ
ァイバ4の出力側端面4dが熱溶着により接合され、こ
の接合状態が図示しない透明接着剤(但し、光ファイバ
4より光屈折率が低いもの)により保持されている。
尚、17は上記熱溶着を行うための治具で、これは先端
が半円形状に構成されている。
【0018】次に上記構成の作用について説明する。可
動舌片3の非操作状態、即ち光ファイバ4の切断面4
a、4bが互に対向された状態では、発光ダイオードチ
ップ12からロッドレンズ13を介して光ファイバ4の
入力側端面4cに投光された光が、上記切断面4a、4
bを介して光ファイバ4の出力側端面4dに達して、そ
の端面4dから光センサ膜16内に入光される。この状
態から、可動舌片3の押圧操作に応じて切断後の光ファ
イバ4の一方側が変位され、以て光ファイバ4の切断面
4a、4bが非対向状態に変位されると、光ファイバ4
での入力側端面4cから出力側端面4dに至る光路が遮
断されて、光センサ膜16が非受光状態を呈するように
なり、以てスイッチ動作が行われる。
【0019】上記構成によれば、光ファイバ4の光路を
選択的に遮断するための切断面4a、4bは、基板1に
固定された状態の光ファイバ4を切断することにより形
成されるものであるから、その切断面4a、4bの位置
ずれを来たすことがなく、以て上記切断面4a、4bで
の光結合精度が低下する虞がなくなる。しかも、斯様に
光ファイバ4を切断すると共に、基板1にスリット2に
より画定された可動舌片3を設けるだけで、光ファイバ
4の光路を選択的に遮断するための構造を実現できるか
ら、その構造を大幅に簡単化できる。また、光ファイバ
4の出力側端面4dは、受光手段14のセンサ膜16に
対して熱溶着により接合されているから、この部分での
光結合精度も十分に高めることができる。尚、投光手段
7での光結合精度は、それほど高める必要がなく、本実
施例の構成でも十分に実用に供し得るものである。
【0020】一方、可動舌片3の操作時に節度感を付与
する必要がある場合には、本発明の第2実施例を示す図
8或は第3実施例を示す図9のように構成すれば良い。
【0021】即ち、図8のものでは、基板1の下方にこ
れと所定間隔を存して平行するように支持板18を固定
し、この支持板18と可動舌片3側のホルダ5との間に
所謂ぺこ板と呼ばれる椀状ばね19を介在させる構成と
している。
【0022】また、図9のものでは、可動舌片3側のホ
ルダ5に永久磁石20を固定すると共に、支持板18上
に上記永久磁石20と対向するように永久磁石21を固
定し、このとき各永久磁石20、21の各対向面の磁極
が同一となるように構成としたものである。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば以上の説明によって明ら
かなように、光ファイバの入力側端面に投光する投光手
段及び上記光ファイバの出力側端面からの光を受光する
受光手段を備え、前記光ファイバの光路を選択的に遮断
することによりスイッチ動作を行うようにした光スイッ
チ装置の製造方法において、光ファイバの光路を選択的
に遮断するための構造を、光結合部分の精度の低下を来
たすことなく大幅に簡略化でき、以て全体の製造性の向
上を実現できるという優れた効果を奏するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an optical switch device which obtains a switching signal by selectively blocking an optical path of an optical fiber. 2. Description of the Related Art In an optical switch device in which a switching signal is obtained by selectively blocking an optical path of an optical fiber, a pair of electro-optical elements are provided for the light projecting means and the light receiving means, respectively. Manufactured by forming an optical path that optically couples each electro-optical element through an optical connector and an optical fiber, and providing an optical switch section that selectively blocks the optical path in the middle of the optical fiber. It is usually done. In the above manufacturing method, the most problematic factor in improving the operational reliability of the optical switch device is the accuracy of each optical coupling portion, and particularly the optical fiber. It is necessary to sufficiently improve the accuracy of the optical coupling portion in the optical switch portion for selectively blocking the optical path of the optical path, that is, the assembly accuracy of the structure for selectively blocking the optical path of the optical fiber. However, in order to sufficiently improve the accuracy of the optical coupling portion, there is a problem that the structure of the optical coupling portion becomes complicated and the cost becomes high. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to greatly simplify the structure for selectively blocking the optical path of an optical fiber without degrading the accuracy of the optical coupling portion. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an optical switch device, which has the effects of being able to realize the above-mentioned characteristics and improving productivity. The present invention comprises a light projecting means for projecting light on the input side end surface of an optical fiber and a light receiving means for receiving light from the output side end surface of the optical fiber. The present invention is directed to a method of manufacturing an optical switch device that performs a switch operation by selectively blocking an optical path of a fiber, and a cut surface by cutting the optical fiber while being fixed on the substrate. Is formed, and the optical path of the optical fiber is cut off according to the displacement of the cut surface of the optical fiber due to the displacement of one side of the optical fiber after cutting. The selective cutoff of the optical path of the optical fiber is carried out according to the displacement of the cut surface formed in the optical fiber. The cut surface is fixed to the substrate. Since the optical fiber is formed by cutting the optical fiber, it is possible to prevent the positional deviation at the cutting surface and the deterioration of the optical coupling accuracy at the cutting surface, and to selectively change the optical path of the optical fiber. The structure for blocking is greatly simplified. A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 7. In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a substrate made of an elastically deformable material. On the substrate 1, a long main slit 2a and five main slits 2a derived from the main slit 2a in a direction orthogonal to each other. By forming the comb-tooth-shaped slit 2 composed of the branch slits 2b, a total of four movable tongues 3 defined by the slits 2 are provided. Reference numeral 4 designates, for example, four optical fibers made of plastic, and 5 designates four elongated holders provided corresponding to the respective optical fibers 4. On this holder 5, there is a recess 5a extending in the longitudinal direction. Has been formed. And the optical fiber 4 is
The intermediate part is fixed by the adhesive 6 (see FIG. 2) while being housed in the recess 5a. Each optical fiber 4 to which the holder 5 is thus fixed is mounted on the substrate 1 by the holder 5
The optical fibers 4 are parallel to each other and positioned on the tongues 3 so as to vertically cross the tongues 3, and
The central portion of each holder 5 is positioned so as to be orthogonal to the main slit 2a and straddle it. Therefore, the optical fiber 4 and the holder 5 are
In a state of being fixed to the substrate 1, the portion corresponding to the main slit 2a (the portion corresponding to the central portion of the holder 5) is cut without distortion, whereby the optical fiber 4 faces each other. The cut surfaces 4a and 4b (see FIGS. 3 and 4) are formed. The substrate 1 to which the optical fiber 4 and the like are fixed as described above is installed with the installation surface side of the optical fiber 4 facing downward as shown in FIGS. 3 and 4 during actual use. , When the movable tongue 3 is not pressed,
As shown in FIG. 3, the cutting surfaces 4a and 4b are held in a state of being opposed to each other, but when the movable tongue 3 is pressed, the movable tongue 3 is deformed, that is, cut, as shown in FIG. In response to the displacement of one side of the subsequent optical fiber 4, the cut surfaces 4a and 4b are displaced so as not to face each other. 5 and 6, each optical fiber 4 is shown in FIG.
The configuration of the light projecting means 7 for projecting light on the input side end surface 4c of is shown. This will be described below. That is, 8 is a rectangular hybrid IC substrate, and each optical fiber 4 is
The portion near the input-side end surface 4c is bound in a line, and in this state, it is fixed to the peripheral edge of the substrate 7 by a fixing member 8a. Reference numeral 9 is a first conductive pattern formed on the hybrid IC substrate 8, and 10 is the same hybrid IC.
With the second conductive pattern formed on the substrate 8, the second conductive pattern is formed.
The conductive pattern 10 is provided with four branch patterns 10a in which chip resistors 11 are respectively interposed. Reference numeral 12 designates four light emitting diode chips arranged in a line on the first conductive pattern 9, which face the input side end face 4c of each optical fiber 4 in a one-to-one correspondence with each other. The fiber 4 and the optical axis are provided so as to coincide with each other. The electrode on the side opposite to the first conductive pattern 9 in the light emitting diode chip 12 is connected to the branch pattern 10a by wire bonding. Reference numeral 13 denotes a rod lens as a condenser lens, which is provided at a position between the optical fiber 4 and the light emitting diode chip 12 on the hybrid IC substrate 8 so that the light from the light emitting diode chip 12 is directed to the optical fiber 4. It is configured to be guided to the input side end surface 4a. On the other hand, FIG. 7 shows the structure of the light receiving means 14 for receiving the light from the output side end face 4d of each optical fiber 4, which will be described below. That is, 15 is a silicon substrate (may be a glass substrate) which is a light receiving side substrate,
An optical sensor film 16 made of, for example, amorphous silicon or a CdS photoconductor is formed on the silicon substrate 15. Then, the output side end face 4d of the optical fiber 4 is joined to the optical sensor film 16 by thermal welding, and this joined state is a transparent adhesive (not shown, but the optical refractive index is lower than that of the optical fiber 4). Stuff).
In addition, 17 is a jig for performing the above-mentioned heat welding, which has a semicircular tip. Next, the operation of the above configuration will be described. Non-operating state of the movable tongue 3, that is, the cut surface 4 of the optical fiber 4.
In the state where a and 4b are opposed to each other, the light projected from the light emitting diode chip 12 to the input side end surface 4c of the optical fiber 4 through the rod lens 13 is the cut surfaces 4a and 4b.
The light reaches the output side end face 4d of the optical fiber 4 via b, and the light is incident on the inside of the optical sensor film 16 from the end face 4d. From this state, one side of the cut optical fiber 4 is displaced in response to the pressing operation of the movable tongue piece 3, whereby the cut surfaces 4a and 4b of the optical fiber 4 are displaced to the non-opposing state, and the optical fiber 4
The optical path from the input-side end surface 4c to the output-side end surface 4d is blocked, and the photosensor film 16 comes into a non-light-receiving state, whereby the switch operation is performed. According to the above construction, the cut surfaces 4a and 4b for selectively blocking the optical path of the optical fiber 4 are formed by cutting the optical fiber 4 fixed to the substrate 1. Therefore, the cutting surfaces 4a and 4b are not displaced, and the accuracy of optical coupling on the cutting surfaces 4a and 4b is not reduced. Moreover, since the structure for selectively blocking the optical path of the optical fiber 4 can be realized only by cutting the optical fiber 4 and providing the movable tongue piece 3 defined by the slit 2 on the substrate 1 as described above. The structure can be greatly simplified. Further, since the output side end face 4d of the optical fiber 4 is joined to the sensor film 16 of the light receiving means 14 by thermal welding, the optical coupling accuracy in this portion can be sufficiently enhanced. The optical coupling accuracy of the light projecting means 7 does not need to be increased so much, and the configuration of this embodiment can be sufficiently put to practical use. On the other hand, when it is necessary to give a feeling of moderation when the movable tongue 3 is operated, it may be constructed as shown in FIG. 8 showing the second embodiment or FIG. 9 showing the third embodiment of the present invention. Good. That is, in FIG. 8, a supporting plate 18 is fixed below the substrate 1 so as to be parallel to the substrate 1 at a predetermined interval, and the supporting plate 18 and the holder 5 on the movable tongue 3 side are connected. A so-called bowl-shaped spring 19 is interposed between the bowl-shaped springs. In FIG. 9, the permanent magnet 20 is fixed to the holder 5 on the movable tongue 3 side, and the permanent magnet 21 is fixed on the support plate 18 so as to face the permanent magnet 20. At this time, the magnetic poles of the facing surfaces of the permanent magnets 20 and 21 are the same. According to the present invention, as is apparent from the above description, the light projecting means for projecting the light on the input side end face of the optical fiber and the light receiving for receiving the light from the output side end face of the optical fiber. And a structure for selectively blocking the optical path of the optical fiber in a method for manufacturing an optical switch device, which comprises a means for performing a switch operation by selectively blocking the optical path of the optical fiber. It has an excellent effect that it can be greatly simplified without lowering the accuracy and the overall manufacturability can be improved.
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の主要部を一部分解した状態
で示す斜視図
【図2】図1中のY−Y線に沿った断面図
【図3】主要部の縦断面図
【図4】図3とは異なる状態で示す主要部の縦断面図
【図5】投光手段関連部分の平面図
【図6】投光手段関連部分の縦断面図
【図7】受光手段関連部分の縦断面図
【図8】本発明の第2実施例を示す図3相当図
【図9】本発明の第3実施例を示す図3相当図
【符号の説明】
図中、1は基板、2はスリット、3は可動舌片、4は光
ファイバ、4a、4bは切断面、4cは入力側端面、4
dは出力側端面、5はホルダ、7は投光手段、8はハイ
ブリッドIC基板、12は発光ダイオード、14は受光
手段、15はシリコン基板(受光側基板)、16は光セ
ンサ膜を示す。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a main part of an embodiment of the present invention in a partially disassembled state. FIG. 2 is a sectional view taken along the line YY in FIG. FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the main part shown in a state different from that of FIG. 3. FIG. 5 is a plan view of a part related to the light projecting means. FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of a portion related to the light receiving means. FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 3 showing a second embodiment of the present invention. FIG. 9 is a view corresponding to FIG. 3 showing a third embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a substrate, 2 is a slit, 3 is a movable tongue, 4 is an optical fiber, 4a and 4b are cut surfaces, 4c is an input side end surface, 4
d is an output side end face, 5 is a holder, 7 is a light projecting means, 8 is a hybrid IC substrate, 12 is a light emitting diode, 14 is a light receiving means, 15 is a silicon substrate (light receiving side substrate), and 16 is a photosensor film.
Claims (1)
記光ファイバの出力側端面からの光を受光する受光手段
を備え、前記光ファイバの光路を選択的に遮断すること
によりスイッチ動作を行うようにした光スイッチ装置の
製造方法において、前記光ファイバを前記基板上に固定
した状態で切断することによって切断面を形成する工程
を行い、切断後の光ファイバの一方側が変位されること
に伴う前記光ファイバの切断面の変位に応じてその光フ
ァイバの光路が遮断される構成としたことを特徴とする
光スイッチ装置の製造方法。 2.受光手段は、受光側基板上に光センサ膜を配設して
構成され、光ファイバは、その出力側端面を上記センサ
膜に熱溶着により接合することにより、その出力側端面
からの光を前記センサ膜内に入光させるように構成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
光スイッチ装置の製造方法。[Claims] 1. A light emitting means for emitting light to the input side end surface of the optical fiber and a light receiving means for receiving light from the output side end surface of the optical fiber are provided, and the switch operation is performed by selectively blocking the optical path of the optical fiber. In the method for manufacturing an optical switch device described above, a step of forming a cut surface by cutting the optical fiber while being fixed on the substrate is performed, and one side of the optical fiber after cutting is displaced. A method for manufacturing an optical switch device, characterized in that the optical path of the optical fiber is blocked according to the displacement of the cut surface of the optical fiber. 2. The light receiving means is configured by disposing an optical sensor film on the light receiving side substrate, and the optical fiber has the output side end face thereof joined to the sensor film by thermal welding so that the light from the output side end face is The method for manufacturing an optical switch device according to claim 1, wherein the optical switch device is configured to allow light to enter the sensor film.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29239591A JPH052140A (en) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | Manufacture of optical switch device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29239591A JPH052140A (en) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | Manufacture of optical switch device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH052140A true JPH052140A (en) | 1993-01-08 |
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ID=17781238
Family Applications (1)
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JP29239591A Pending JPH052140A (en) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | Manufacture of optical switch device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH052140A (en) |
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- 1991-10-11 JP JP29239591A patent/JPH052140A/en active Pending
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