JPS5868702A - 光スイツチ - Google Patents
光スイツチInfo
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- JPS5868702A JPS5868702A JP16701681A JP16701681A JPS5868702A JP S5868702 A JPS5868702 A JP S5868702A JP 16701681 A JP16701681 A JP 16701681A JP 16701681 A JP16701681 A JP 16701681A JP S5868702 A JPS5868702 A JP S5868702A
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- Japan
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- optical
- switches
- optical fiber
- switch group
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- G—PHYSICS
- 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
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/3564—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details
- G02B6/3582—Housing means or package or arranging details of the switching elements, e.g. for thermal isolation
-
- G—PHYSICS
- 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
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/3502—Optical coupling means having switching means involving direct waveguide displacement, e.g. cantilever type waveguide displacement involving waveguide bending, or displacing an interposed waveguide between stationary waveguides
- G02B6/3508—Lateral or transverse displacement of the whole waveguides, e.g. by varying the distance between opposed waveguide ends, or by mutual lateral displacement of opposed waveguide ends
-
- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- G02B6/26—Optical coupling means
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- G02B6/354—Switching arrangements, i.e. number of input/output ports and interconnection types
- G02B6/3554—3D constellations, i.e. with switching elements and switched beams located in a volume
- G02B6/3556—NxM switch, i.e. regular arrays of switches elements of matrix type constellation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ムに用いられる光スイッチに関するものである。
従来、機械式光スィッチは、第７図に示すように構成さ
れていた。これは３×３光スイツチの例であり、入線光
フアイバ／中の光は入線側レンズ系２によって空間中に
平行光ビームとして出射される。この平行光ビーム光路
の上部または下部には、電磁石等によって駆動される上
下動可能な五角プリズム３が設置されている。非スイッ
チ時には、平行光ビームは第１の出線側レンズ系ｌに入
射し、さらに第１の出線光ファイバＳに導入される。一
方、スイッチ時には、所望の五角プリズム３を平行光ビ
ーム中に挿入することによって（図では実線で示した五
角プリズム〕、平行光ビームは偏向されて第λの出線側
レンズ系乙に入射し、さらに第一の出縁光ファイバ７に
導入される○前記のような構成では、次のような問題点
があった。第７には光フアイバ中の光を望聞中の平行光
ビームに変換しなければならないので、精密なレンズ糸
λ＋４’＋＋４＋ｔ−要することである。第２には精密
な研磨工程、無反射膜付着工程等、製作に高度の熟練技
術を要する五角プリズムを多数個必要とすることである
。第３にはレンズ系λｌ”ｌ乙および五角プリズムを小
型化するには高度の技術を必要とするので、光スイツチ
全体を小型にする口とが困難である。以−ヒの問題点の
ためこの光スィッチは晶価であり、量産向きではなかっ
た。
れていた。これは３×３光スイツチの例であり、入線光
フアイバ／中の光は入線側レンズ系２によって空間中に
平行光ビームとして出射される。この平行光ビーム光路
の上部または下部には、電磁石等によって駆動される上
下動可能な五角プリズム３が設置されている。非スイッ
チ時には、平行光ビームは第１の出線側レンズ系ｌに入
射し、さらに第１の出線光ファイバＳに導入される。一
方、スイッチ時には、所望の五角プリズム３を平行光ビ
ーム中に挿入することによって（図では実線で示した五
角プリズム〕、平行光ビームは偏向されて第λの出線側
レンズ系乙に入射し、さらに第一の出縁光ファイバ７に
導入される○前記のような構成では、次のような問題点
があった。第７には光フアイバ中の光を望聞中の平行光
ビームに変換しなければならないので、精密なレンズ糸
λ＋４’＋＋４＋ｔ−要することである。第２には精密
な研磨工程、無反射膜付着工程等、製作に高度の熟練技
術を要する五角プリズムを多数個必要とすることである
。第３にはレンズ系λｌ”ｌ乙および五角プリズムを小
型化するには高度の技術を必要とするので、光スイツチ
全体を小型にする口とが困難である。以−ヒの問題点の
ためこの光スィッチは晶価であり、量産向きではなかっ
た。
本発明はこれらの欠点を除去するため、／ＸＮ尤スイッ
チを立体的に組み合わせて、ＮＸＮ光スィッチを製作し
たものである。以下図面により本発明の詳細な説明する
。
チを立体的に組み合わせて、ＮＸＮ光スィッチを製作し
たものである。以下図面により本発明の詳細な説明する
。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す斜視図であって
、３×３光スイツチの例を示す。第２図において、ｇは
１次スイッチ群、９は２次スイッチ群である。７次スイ
ッチ群ｒはｌＸ３スイッチ／θ−／、１０−．２．／θ
−３を一ヒ下に重ねたものであり、１次スイッチ群９は
ｌ×３スイッチ／／ −／ 。
、３×３光スイツチの例を示す。第２図において、ｇは
１次スイッチ群、９は２次スイッチ群である。７次スイ
ッチ群ｒはｌＸ３スイッチ／θ−／、１０−．２．／θ
−３を一ヒ下に重ねたものであり、１次スイッチ群９は
ｌ×３スイッチ／／ −／ 。
／／ −２、／／ −３を左右に並べたものである。７
次スイッチ群ざと２次スイッチ群９は接するように配置
する。
次スイッチ群ざと２次スイッチ群９は接するように配置
する。
第３図は本発明の池の実施例の構成を示す斜視図で、／
×３スイッチの構造を示す。第３図（こおいて、／２は
光フアイバ固定板、１３は硬綬点選据仮、／＆ 、 ／
Ｓ −／ 、 Ｂ −２、／Ｊ −３は光ファイバであ
る。
×３スイッチの構造を示す。第３図（こおいて、／２は
光フアイバ固定板、１３は硬綬点選据仮、／＆ 、 ／
Ｓ −／ 、 Ｂ −２、／Ｊ −３は光ファイバであ
る。
接続点選択板１３は図のＸ軸方向に移動できる。光ファ
イバ／ｙは光ファイバ固定板／２の中央に固定する。光
ファイバ／ｊ −／ 、 ／３−２．／Ｓ−３は、光フ
ァイバ固定板／）に近い端側では光フアイバ間の間隔を
狭く、遠い端側では広く７：ｒるように固定する。
イバ／ｙは光ファイバ固定板／２の中央に固定する。光
ファイバ／ｊ −／ 、 ／３−２．／Ｓ−３は、光フ
ァイバ固定板／）に近い端側では光フアイバ間の間隔を
狭く、遠い端側では広く７：ｒるように固定する。
第１図は第３図に示す実施例のゲＣファイバの位置関係
およびｌ×３光スイッチの動作を説明するだめの図であ
り、／×３光スイッチの平面図である。第μ図（ａ）は
接ηに点選択板／３がボームポジションニある場合であ
る。光ファイバ／３−／、／３−２゜／Ｓ−３は図示の
ように、光ファイバ固定板／ノに近い端側では間隔ａで
、遠い端側では間隔すで配置する。Ｓ工、Ｓ２．Ｓ３は
接続点の位置を示し、ボームポジションでは光ファイバ
フグと光ファイバ１５−２が接続され、接続点Ｓ２が選
択されている。第を図（ｂ）に示すように、Ｘ軸方向に
ａだけ接続点選択板／３を移動すると、接改点Ｓ工を選
択できる。逆に−ａだけ接続点選択板１３を移動すると
、接続点Ｓ３を選択できる。）ｖ読点Ｓ工、Ｓ２．Ｓ３
の間隔はｔｂ−ａ）である。ここでａイ」光ファイバ／
３−／。
およびｌ×３光スイッチの動作を説明するだめの図であ
り、／×３光スイッチの平面図である。第μ図（ａ）は
接ηに点選択板／３がボームポジションニある場合であ
る。光ファイバ／３−／、／３−２゜／Ｓ−３は図示の
ように、光ファイバ固定板／ノに近い端側では間隔ａで
、遠い端側では間隔すで配置する。Ｓ工、Ｓ２．Ｓ３は
接続点の位置を示し、ボームポジションでは光ファイバ
フグと光ファイバ１５−２が接続され、接続点Ｓ２が選
択されている。第を図（ｂ）に示すように、Ｘ軸方向に
ａだけ接続点選択板／３を移動すると、接改点Ｓ工を選
択できる。逆に−ａだけ接続点選択板１３を移動すると
、接続点Ｓ３を選択できる。）ｖ読点Ｓ工、Ｓ２．Ｓ３
の間隔はｔｂ−ａ）である。ここでａイ」光ファイバ／
３−／。
／Ｊ −，２、／Ｓ −３の外径程度の大きさがあれば
十分である。以上説明したような／×３光スイッチを３
段に重ねたものが、第２図の７次スイッチ群ｒであり、
横に３個重ねたものが第２図に示す２次スイッチ群９で
ある。ただし／×３光スイッチの厚さを（ｂ−ａ）にな
るようにしである。
十分である。以上説明したような／×３光スイッチを３
段に重ねたものが、第２図の７次スイッチ群ｒであり、
横に３個重ねたものが第２図に示す２次スイッチ群９で
ある。ただし／×３光スイッチの厚さを（ｂ−ａ）にな
るようにしである。
第５図は１次スイッチ群ｒと２次スイッチ群９の接続点
Ｓ工、〜Ｓ３３とに工、−〜に３３および入線Ｔ工。
Ｓ工、〜Ｓ３３とに工、−〜に３３および入線Ｔ工。
■２．Ｉ３と出線Ｏ工、０２，０３を模式的に分離して
示しである。入線と出線は第１図に示す光ファイバ固ｇ
板／２の光ファイバフグである。
示しである。入線と出線は第１図に示す光ファイバ固ｇ
板／２の光ファイバフグである。
入線Ｉ、と出線ＯＩ］ｌの接続は、７次スイッチ群ｇの
接続点選択板／θ−ｔを移動して、接続点８７ｍを選択
すると同時に、２次スイッチ群ヲの接続点選択板／／−
ｍを移動して接続点Ｋｔｍを選択することによってなさ
れる。この光スィッチは非閉そく形であるから、既接続
の接続回薇に影響を与えることなく、非接続状態の入線
Ｉ ｌｌ（ｔｔ〜ｌ）と出線Ｏｍ・（ｍ・４ｍ）帆同時
に選択的Ｏこ接続できる。
接続点選択板／θ−ｔを移動して、接続点８７ｍを選択
すると同時に、２次スイッチ群ヲの接続点選択板／／−
ｍを移動して接続点Ｋｔｍを選択することによってなさ
れる。この光スィッチは非閉そく形であるから、既接続
の接続回薇に影響を与えることなく、非接続状態の入線
Ｉ ｌｌ（ｔｔ〜ｌ）と出線Ｏｍ・（ｍ・４ｍ）帆同時
に選択的Ｏこ接続できる。
第を図は接続点選択板／３の具体的製作法を説明するた
めの図である。徒仮／６には（ｌＯＯ）面Ｓエウェーハ
ヲ使う。Ｓ１ウエーハには結晶面によってエツチング速
度か異なる異方性エツチングの性質があることが良く知
られている。この性質を利用して第３図に示すようなＶ
溝／７− ／ 、 ／７−２ 、 ／７−３と１ｇ −
／ 、 １ｇ−λ、 １ｇ −３および矩形面／９を形
成する。所定の深さに、はう素等の不純物を拡散した拡
散層〃を有するＩ、１００）面Ｓｉウェーハを用意し、
前記の溝以外の部分にまず５ｉｎ２． Ｓｉ３Ｎ４等の
マスクを形成した後、ヒドラジン、エチレンジアミン等
のエツチング液でエツチングする。エツチング時間を調
整すれば、第６図に示すような溝を持つ基板が得られる
。拡散層〃でエツチングが停止する性質があるので、エ
ツチング時間に微妙な調整を必要とせず製作は極めて容
易である。
めの図である。徒仮／６には（ｌＯＯ）面Ｓエウェーハ
ヲ使う。Ｓ１ウエーハには結晶面によってエツチング速
度か異なる異方性エツチングの性質があることが良く知
られている。この性質を利用して第３図に示すようなＶ
溝／７− ／ 、 ／７−２ 、 ／７−３と１ｇ −
／ 、 １ｇ−λ、 １ｇ −３および矩形面／９を形
成する。所定の深さに、はう素等の不純物を拡散した拡
散層〃を有するＩ、１００）面Ｓｉウェーハを用意し、
前記の溝以外の部分にまず５ｉｎ２． Ｓｉ３Ｎ４等の
マスクを形成した後、ヒドラジン、エチレンジアミン等
のエツチング液でエツチングする。エツチング時間を調
整すれば、第６図に示すような溝を持つ基板が得られる
。拡散層〃でエツチングが停止する性質があるので、エ
ツチング時間に微妙な調整を必要とせず製作は極めて容
易である。
■溝に第３図に示すように光ファイバを納め、その後、
上面にエポキシ樹脂等を流し込んで固めた後、厚さが接
続点の間隔（ｂ−ａ）に等しくなるように研磨して、接
続点選択板ができあがる。８１基板のエツチングは極め
て精密に制御可能であるので、Ｖ溝／７− ／ 、／７
−２ 、／７−３および１ｇ−／。
上面にエポキシ樹脂等を流し込んで固めた後、厚さが接
続点の間隔（ｂ−ａ）に等しくなるように研磨して、接
続点選択板ができあがる。８１基板のエツチングは極め
て精密に制御可能であるので、Ｖ溝／７− ／ 、／７
−２ 、／７−３および１ｇ−／。
１ｇ −２、１ｇ −３の位置を正確に形成でき、従っ
て光ファイバも厳密に所定の位置に配置できる。現在Ｓ
ｉウェーハは極めて安価になっており、従って安価な接
続点選択板が得られる。
て光ファイバも厳密に所定の位置に配置できる。現在Ｓ
ｉウェーハは極めて安価になっており、従って安価な接
続点選択板が得られる。
以上本発明の詳細な説明したが、接続点選択板の移動に
は、パルスモータやりニヤモータ等を用いた平行移動機
構によってなされる。光ファイバについては多モード用
、籏−モード用の両方とも使用可能である。本発明の実
施例では３×３光スイツチを説明したが、同様にして大
型のＮＸＮ光スィッチを構成できる。
は、パルスモータやりニヤモータ等を用いた平行移動機
構によってなされる。光ファイバについては多モード用
、籏−モード用の両方とも使用可能である。本発明の実
施例では３×３光スイツチを説明したが、同様にして大
型のＮＸＮ光スィッチを構成できる。
以上説明したように、本発明は／ＸＮスイツ千群を２個
立体的に組み合わせてＮＸＮ光スィッチを構成したもの
であへ光が空間中を伝ダ・せず、光フアイバ内を連続的
に伝搬するので、レンズ系が不要であり、光スィッチの
構成が簡酢な利点がある。／ＸＮスイッチ群の各スイッ
チは接続点選択板を（光ファイバ外径×入線ｌ１Ｉ（ま
たは出線数））程度のわずかの距離を移動させるだけで
よいので１動作が安定であり、かつ小型化が容易な利点
かあ■溝、１９・・・矩形溝、〃・・・拡散層。
立体的に組み合わせてＮＸＮ光スィッチを構成したもの
であへ光が空間中を伝ダ・せず、光フアイバ内を連続的
に伝搬するので、レンズ系が不要であり、光スィッチの
構成が簡酢な利点がある。／ＸＮスイッチ群の各スイッ
チは接続点選択板を（光ファイバ外径×入線ｌ１Ｉ（ま
たは出線数））程度のわずかの距離を移動させるだけで
よいので１動作が安定であり、かつ小型化が容易な利点
かあ■溝、１９・・・矩形溝、〃・・・拡散層。
第１図は従来の機械式光スィッチの構成側図１第２図は
本発明の一実施例の構成を示す斜視図、第３図は本発明
の他の実施例の構成を示す斜視図、第１図は第３図の実
施例の光ファイバの位置関係およびｌ×３光スイッチの
ω１作を説明するための図、第Ｓ図は７次スイッチ群と
２次スイッチ群の接続点および入線と出線を模式的（こ
分離して示した図、第６図は接続点選択板の製作法を説
明するための図である。 ／・・・入線光ファイバ、２川レンズ糸、３・・・互角
プリズム、ｌ・・・レンズ系、Ｓ申出線光ファイバ、乙
・レンズ系、７・・・出線光ファイバ、ど・・・７次ス
イッチ群、９・・・−次スイッチ群、／θ−／、１０−
λ。 ／θ−３・・・／×３スイッチ、／／−／、／／−２，
ｌノー３・・・／Ｘ、、？スイッチ、／２・・・光フア
イバ固定板、／３・・・接続点選択板、／ｙ・・・光フ
ァイバ、／３− ／ 、 ／ｊ −，２、／３− Ｊ・
・・光ファイバ、／６川〃板、／７− ／ 、 ／７−
２ 、 ／７−３・・・Ｖ溝、７ｇ −／ 、 ／Ａ’
−λ、 １ｇ −３・・・に 特許出願人 日本電信電話公社
本発明の一実施例の構成を示す斜視図、第３図は本発明
の他の実施例の構成を示す斜視図、第１図は第３図の実
施例の光ファイバの位置関係およびｌ×３光スイッチの
ω１作を説明するための図、第Ｓ図は７次スイッチ群と
２次スイッチ群の接続点および入線と出線を模式的（こ
分離して示した図、第６図は接続点選択板の製作法を説
明するための図である。 ／・・・入線光ファイバ、２川レンズ糸、３・・・互角
プリズム、ｌ・・・レンズ系、Ｓ申出線光ファイバ、乙
・レンズ系、７・・・出線光ファイバ、ど・・・７次ス
イッチ群、９・・・−次スイッチ群、／θ−／、１０−
λ。 ／θ−３・・・／×３スイッチ、／／−／、／／−２，
ｌノー３・・・／Ｘ、、？スイッチ、／２・・・光フア
イバ固定板、／３・・・接続点選択板、／ｙ・・・光フ
ァイバ、／３− ／ 、 ／ｊ −，２、／３− Ｊ・
・・光ファイバ、／６川〃板、／７− ／ 、 ／７−
２ 、 ／７−３・・・Ｖ溝、７ｇ −／ 、 ／Ａ’
−λ、 １ｇ −３・・・に 特許出願人 日本電信電話公社
Claims (1)
- １．７本の光ファイバを固定した光フアイバ固定板と、
Ｎ個の光ファイバを一端が密に、他端が粗に並ぶように
固定した移動可能な接続点選択板からなり、この接続点
選択板の密に並んだ光ファイバ端が前記光フアイバ固定
板に接するように配置した／ｘＮ光スイッチを、８個上
下に重ねた第１の光スィッチ群と、前記／ＸＮ光スイッ
チをＮ個左右に並べた第２の光スィッチ群を、第７と第
２の光スィッチ群の接続点選択板が突合するように接し
て配置したことを特徴とする光スィッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16701681A JPS5868702A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 光スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16701681A JPS5868702A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 光スイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5868702A true JPS5868702A (ja) | 1983-04-23 |
Family
ID=15841818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16701681A Pending JPS5868702A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 光スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5868702A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59228608A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-22 | コンパニ−・アンデユストリエル・デ・テレコミユニカシオン・セイテ−アルカテル | 空間分割光スイツチアセンブリ |
| US5050955A (en) * | 1989-12-21 | 1991-09-24 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson | Fibreoptic switch |
| US5093673A (en) * | 1989-04-05 | 1992-03-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thermal line printer with external memory means |
| WO2002025351A3 (en) * | 2000-09-19 | 2003-07-10 | Newport Opticom Inc | An optical switching system that uses movable microstructures to switch optical signals in three dimensions |
| WO2002025350A3 (en) * | 2000-09-19 | 2003-09-25 | Newport Opticom Inc | Method and apparatus for switching optical signals using rotatable optically transmissive microstructure |
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| EP1348988A3 (en) * | 2002-03-26 | 2004-12-08 | Agilent Technologies, Inc. | Optical switch with a geometry based on perpendicularly-oriented planar lightwave circuits |
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| US7003188B2 (en) | 2001-04-17 | 2006-02-21 | Ying Wen Hsu | Low loss optical switching system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5576301A (en) * | 1978-12-04 | 1980-06-09 | Fujitsu Ltd | Fiber moving type matrix photo switch |
-
1981
- 1981-10-21 JP JP16701681A patent/JPS5868702A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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