JPS6385711A - 光スイツチングモジユ−ル - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、建物や工場敷地内などの限られた地域内で
１通信・情報処理を行う光ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌムｒｅａ
Ｎｅｔｖｏｒｋ）に用いる１発光素子及び受光素子を内
蔵した光スイッチングモジコ・−ルに関するものである
。

〔従来の技術〕

従来この種の光スィッチとして、第４図、第５図に示す
ものがあった。図において？　（１＆）　？　（１ｂ）
ｔ（１０）　、　（１ａ）は光ファイバ、　（２＆）　
９　（２ｂ）　ｔ　（２０）　、　（２ａ）はロッドレ
ンズ＝　（３＆）　−（３ｂ）　−（３Ｃ）　＊　（５
ａ）は上記光ファイバ（１ａ）　ｔ　（Ｉｂ）　ｔ　（
１０）　ｔ　（１ｃＬ）およびロッドレンズ（２！Ｌ）
　ｌ　（２１））　ｔ　（２０）　？　（２１）を有す
るレセプタクル、（４）は光ビーム、、（５１は鉄系の
材質からなる可動ブロック、（６’）　ｔ　（６１））
は光ビーム（４）を反射する反射鏡、（７）は可動ブロ
ック（５）を移動させ光路を切り替える電磁石、（８）
は電磁石（７）Ｋ流す電流を切ったときに可動ブロック
を所定の位置に復帰させるバネ、（９）は上記レセプタ
クルＣ５＆＞　１　（５ｔ＋）　ｔ　（５６）　ｌ（５
ｄ）を保持し、可動ブロック（５）、電磁石（７）およ
びバネ（８）を収納する筐体である。また、第４図およ
び第５図は、光路切り替えの２つの状態を示しており、
第４図は電磁石（７）に電流を流さない状態。

第５図は電磁（７）に電流を印加した状態を示している
。

次に動作について説明する。第４図の電磁石（７）に電
流を流さない状態に於ては、入射用レセプタクル（５ａ
）の光ファイバ（１ａ）から入射し、ロッドレンズ（２
ａ）により平行光となった光ビーム（４）は、上記入射
用レセプタクＮ（３ａ）と対向する位置に配設された出
射用レセプタクル（３ｄ）のロッドレンズ（２ｄ）に入
射し集光されて、光ファイバ（１ｄ）に入射し伝送され
る。また、この状態においては、可動ブロック（５）は
バネ（８）で、上記光ビーム（４）を遮らない位置まで
引き寄せられ所定の位置に保持されている。次に、第５
図の光路を切り替える状態においては、電磁石（７）に
電流を印加することによって。

可動ブロック（５）が移動し、上記光ビーム（４）を遮
る位置まで電磁石（７）側に引き寄せられる。この状態
で、光ファイバ（１ａ）から入射された光信号は、ロッ
ドレンズ（２ａ）によりビーム幅を広げ平行光ビーム（
４）となり９反射鏡（６ａ）により反射されて、上記光
ビーム（４）は出射用レセプタクル（３１））のロッド
レンズ（２ｂ）に入射し集光されて光ファイバ（１ｂ）
に入射し伝送される。また、入射用レセプタクル（５Ｃ
）の光ファイバ（１Ｃ）から入射した光信号は、ロツド
レン／（（２０）　、　反射ｆｆ１（６ｂ）を経て、ロ
ッドレンズ（２ｄ）に入射し集光されて、光ファイバ（
１４）Ｉｃ入射し伝送される。第６図は、従来の光スィ
ッチを使用した代表的なＬＡＮシステムの構成を示す図
であり、　（１０ａ）　、　（１０ｂ）　、　（１０ｃ
）　、　（１０（１）は光スィッチ、　（１１ａ）　、
　（１１ｂ）　、　（１１ｃ）　、　（１ｉａ）はレセ
プタクルで光ファイバ（１５ａ）　、　（１５ｂ）　、
　（１５ｃ）　。

（１５ｄ）とはコネクタ結合されている。（１２ａ）　
。

（１２ｂ）　、　（１２Ｃ）　、　（１２（１）は光／
電気変換部、　（１＋ａ）（１３ｂ）　ｔ　（１５ａ）
　ｔ　（１５（Ｌ）は電気／光変換部、（１４ａ）（１
４ｂ）　、　（１４ｃ）　、　（１４ａ）は、制御回路
を含んだ端末装置である。

上記の配置において、正常状態で信号は（１０ａ）−Ｐ
　（１２１！Ｌ）　−＋　（ｊ４ａ）　−＋　（１３ａ
）　→（１０ａ）　→（１０ｂ）　→（１２ｂ）→（１
４ｂ）→（１３１））→（１ａｂ）→（１０ｃ）→（１
２ｃ）（１４ａ）→（１５ｃ）→（１０ｃ）・・・・・
・と光ファイノ＜（１）。

（１５ａ）　、　（１５ｂ）　、　（ｊ５ａ）　、　（
１５（１）−−−を介して各端末装置（１４ａ）　、　
（１４ｂ）　、　（１４ｃ）・・・を循環していく。

この状態では、光スィッチ（１０ａ）　、　（１０ｂ）
　、　（１０ａ％（１０４）は第５図のように可動ブロ
ック（５）が電磁石（７）Ｋ吸引されている。

次に各端末の一部９例えば（１４ａ）の端末装置に故障
が起った場合を考えると、この端末装置１（１４ａ）に
接続されている光スィッチ（１０ａ）の電磁石（７）へ
の電流が遮断され、可動ブロック（５）はノ（ネ（８）
により所定の位置に戻されて、光路が切り替えられ。

（ｉ！号は（１２ａ）の光／電気変換部に入力せず、光
ファイバ（１）→光スイッチの（３ａ）→（６ｄ）→（
１）と通過するようになされる。これによってシステム
は、１部端末の故障が生じても全体の動作は行われる。

上記のように光スィッチを用いたＬＡＮシステムでは、
光スィッチ（１０ａ）　、　（１０ｂ）　、　（１０ｃ
）　、　（１０（Ｌ）。

と、光／電気変換部（１２ａ）　、　（１２ｂ）　、　
（１２ｃ）　、　（１２（Ｌ）。

（１５ａ）　、　（１！＋ｂ）　、　（１３ｃ）　、　
（１３ｄ）との間に、コネクタ付光ファイバ（１５ａ）
　、　（１５ｂ）　、　（１５ｃ）　、　（１５（１）
が、レセプタクルを介して、コネクタ結合されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の光スィッチは以上のように構成されているので、
第６図のＬＡＮシステムの実装例において、１つの端末
装置（１４ａ）への信号は、光ファイバ（１）→光スイ
ッチの入射レセプタクル（３ａ）→出射レセプタクル（
６ｂ）→光コネクタ付光ファイバ（１５ａ）→入射レセ
プタクル（１１ａ）→光／を気質換部（１２ａ）→制御
回路を含む端末装置（１４ａ）で処理され、また、端末
装置（１４ａ）からの信号は、電気／光変換部（１５ａ
）→出射レセプタクル（Ｈａ）→光コネクタ付光ファイ
バ（１５ａ）→光スイッチの入射レセプタクル（３ｃ）
→出射レセプタクル（３ｄ）→光ファイバ（１）へと伝
送される経路を必要とし、２本の光コネクタ付光ファイ
バ（ｔｓａＬおよびコネクタ結合を行うレセプタクル（
５１））　＋　（１１ａ）　ｔ　（５０）を要し、光シ
ステムの構成上、コストの増加の一因となっていた。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、上記接続用の光コネクタ付光ファイバ（１５
ａ）および（３ｂ）　、　（１１ａ　）、　（３ｃ）の
レセプタクルを不要とし、上記光スィッチを含むシステ
ムのコスト低減を図るための光スイツチングモジュール
を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る光スイッチング七ジュールは。

従来の光スィッチの入射用レセプタクル（１ｂ）に光／
１１ｔ気変換部の受光素子を、また出射用レセプタクＮ
（１ｃ）Ｉｃ電気／光変換部の発光素子を組み込んだも
のである。

〔作用〕

この発明における光スイツチングモジュールは。

光スィッチと光／電気変換部および電気／光変換部とを
合体して組み込むことにより、接続用光コネクタ付光フ
ァイバを介せず、直接光信号を電気信号にあるいは電気
信号を光信号に処理することが可能となり、システムの
構築が簡便となる。

〔実施例〕

第１図および第２図はこの発明の一実施例を示す概略構
成の断面図であり、第１図は光路を切り替えて光素子モ
ジュールと結合した状態を示している。第２図は光路を
切り替えずに通過する状態を示している。また第３図は
この発明の光スイツチングモジュールを使用したＩａＡ
Ｎシステムでの実装例を示した図である。第１図、第２
図および第３図においてｔ　（１ｂ）は受光素子、Ｑｌ
は、上記受光素子（１ｂ）とロッドレンズ（２ｂ）とを
光軸が合うように配置させるモジュールケース、Ｑｌは
発光素子鱈は、上記発光素子Ｑｓとロッドレンズ（２Ｃ
）とを光軸が合うように配置させるモジュールケース、
■は受信回路部、　ｏｎは送信回路部である。第４図。

第５図および第６図と同じ符号は同一構成部分を示す。

次に動作について説明する。第１図において。

電磁石（７）に電流を印加することによって、可動ブロ
ック（５）が移動し、光路を切り替える状態となり。

光ファイバ（１＆）から入射された光信号は、ロッドレ
ンズ（２ａ）→反射鏡（６＆）→ロッドレンズ（２ｂ）
→受光素子（１ｂ）に入射し電気信号に変換され受信回
路部ωで処理される。また、送信回路部Ｑ珍からの電気
信号を発光素子部で変換された光信号は、ロッドレンズ
（２Ｃ）でコリメートされ９反射鏡（６１））　＃ロッ
ドレンズ（２ｄ）に入射し集光されて、光ファイバ（１
ｄ）に入射し伝送される。ここで９発光素子−を電気的
に駆動し電気信号で変調すると、この電気信号が筐体（
９）を伝わって受光素子α・の電気端子に結合して雑音
とならぬように、モジュールケースａ力には絶縁物の材
料を用いている。また発光素子α・とロッドレンズ（２
ａ）とは、七ジュールケース員内で予めコリメートして
おき、ｉｉＥ体（９）にモジュールケースａ！を挿入固
定するようになっている。

第３図のＬＡＮシステムの実装図において２通常の使用
状態は第１図のように、光路が切り替えられた光スイツ
チングモジュールを使用しているが、一部の端末装置１
例えば第３図の（１４ｂ）の端末装置に故障モードが生
じたときは、第２図のように光ファイバ（１ａ）から光
スイツチングモジュール（２２１＋）の入射用レセプタ
クル（′５＆）に入射した光ビーム（４）は、可動ブロ
ック（５）の反射鏡（６ａ）で反射されずに、上記入射
用レセプタクル（３ａ）と対向する位置に配設された出
射用レセプタクル（３ａ）のロッドレンズ（２ｄ）に入
射し、更に光ファイバ（１４）Ｋ入射し伝送される。こ
のとき可動ブロック（５）は。

バネ（８）で上記光ビーム（４）を遮らない位置まで引
き寄せられ保持されている。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、入射用レセプタクル
から出射用レセプタクルへの光路中に。

反射鏡によって光路を切り替えられた光路内の一方には
、受光素子と集光レンズの内含した素子モジュールを、
他方には発光素子とコリメートレンズの内含した素子モ
ジュールを配設するように構成したので、光スィッチと
光／を気質換部および電気／光変換部を、２本の光コネ
クタ付光ファイバを使わずに直接接続でき、ＬＡＮシス
テムにおけるコストを低減するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の一実施例による光スイ
ツチングモジュールの概略構成を示す断面図、第３図は
光スイツチングモジュールを用いた実装例を示す図、第
４図および第５図は従来の光スィッチの概略構成を示す
断面図、第６図は光スィッチを用いた実装例を示す図で
ある。図においてｅ　（Ｉａ）〜（１４）は光ファイバ
Ｉ　（２６）〜（２ａ）はロッドレンズｊ　（３＆）　
、　（５０）は入射用レセプタクル。 （３１））　？　（３ａ）は出射用レセプタクル、（４
）は光ビーム。 （５）可動ブロックｔ　（６’）　ｔ　（６ｂ）は反射
鏡、（７）は電磁石、（８）はバネ、（９）は筐体ケー
ス、　（Ｉ［Ｉは光スィッチ。 Ｉはレセプタクル、　１２は光／電気変換部、　（１３
は電気／光変換部、α４は端末装置、α！９は光コネク
タ付光ファイバ、αｅＦｉ受光素子、αηは受光用モジ
ュールケース、　＋ｉｌｌは発光素子、ａｓは発光用キ
ジュールクース、２Ｉは受信回路部、Ｑυは送信回路部
、＠はスイッチングモジュールである。 なお９図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ビームを入射させる入射用レセプタクルと、上記入射
   用レセプタクルに対して設けられ、光ビームを出射させ
   る出射用レセプタクルと、上記入射用レセプタクルと上
   記出射レセプタクルの光路間に設けられ、且つ光ビーム
   の切替えを行う反射鏡と、電流を印加させることによつ
   て上記反射鏡を上記入射用レセプタクルと上記出射用レ
   セプタクルの光路内に移動・保持させる電磁石と、上記
   反射鏡を上記入射用レセプタクルと上記出射用レセプタ
   クルの光路外に移動・保持させるバネと、上記反射鏡に
   よつて切替えられた光ビームを電気信号に変換する受光
   素子を内含した素子モジュールと、電気信号を光信号に
   変換させる発光素子を有し、この発光素子からの光ビー
   ムが上記反射鏡で反射され上記出射用レセプタクルに入
   射する光路を形成する素子モジュールとを備えた光スイ
   ッチングモジュール。