JPH04314016A - 任意接続型マトリクス光スイッチ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のスイッチングル
ートを閉塞することなく選択可能な任意接続型マトリク
ス光スイッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複数のスイッチングルートを閉塞するこ
となく選択可能なマトリクス光スイッチを構成する手段
としては、（１）プリズムやミラー等の光学素子を機械
的に作動させて切替を行うもの、（２）電気光学効果や
音響光学効果を利用し、光導波路内の屈折率変化により
切替を行うもの、に大別される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらのマト
リクス光スイッチは、対向する光ファイバあるいは光導
波路間の切替を目的としているため、いわゆる同列側に
配列されたル−ト同士の接続は困難で、複数ルートに対
する切替の完全群を構成するのは不可能である。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、複数ルートの切替の完全群構成
を可能とする任意接続型マトリクス光スイッチを提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、請求項１では、複数の光ファイバケ−ブルルート同士
の任意な接続が可能な任意接続型マトリクス光スイッチ
において、複数対の切替ポ−トを有し、各切替ポ−ト間
を閉塞することなく複数本の対向する光ファイバケ−ブ
ルル−ト間を接続可能なマトリクス光スイッチと、伝搬
する光パワーを任意の分岐比で分割あるいは結合可能な
少なくとも一の光分岐結合部と、前記複数の光ファイバ
ケ−ブルル−トのうち少なくとも一の光ファイバケ−ブ
ルル−トを前記光分岐結合部の結合ポ−トに接続すると
共に、当該光分岐結合部の分割ポ−トを前記マトリクス
光スイッチの対向する切替ポートにそれぞれ接続した。

【０００６】また、請求項２では、前記光分岐結合部を
、１×２光スイッチにより構成した。

【０００７】

【作用】請求項１によれば、光ファイバケ−ブルル−ト
を伝搬した光信号は、光分岐結合部で所定の分岐比をも
って分割される。ここで、例えば一の分割ポ−トに分割
された光信号は、マトリクス光スイッチの当該分割ポ−
トと接続された一側の切替ポ−トに到達する。マトリク
ス光スイッチでは、所定の切替制御が行われ対向する他
側の切替ポ−トのうちの一つと接続される。これにより
、光信号は他の分割ポ−トを介して同一の光ファイバケ
−ブルル−トに伝搬され、あるいは他の任意の光ファイ
バケ−ブルル−トに伝搬される。

【０００８】一方、光分岐結合部により他の分割ポ−ト
に分割された光信号は、マトリクス光スイッチの当該分
割ポ−トと接続された他側の切替ポ−トに到達する。マ
トリクス光スイッチでは、所定の切替制御が行われ対向
する一側の切替ポ−トのうちの一つと接続される。これ
により、光信号は対向する一側の切替ポ−トに導かれ、
一の分割ポ−トを介して再び任意の光ファイバケ−ブル
ル−トに伝搬され、あるいは残りの任意の光ファイバケ
−ブルル−トに伝搬される。

【０００９】また、請求項２によれば、光ファイバケ−
ブルル−トを伝搬した光信号は、１×２光スイッチで所
定のスイッチング作用を受けて分割ポ−トに分割される
。また、マトリクス光スイッチにおいてポ−トの切替が
なされ分割ポ−トを伝搬してきた光信号は、１×２光ス
イッチで所定のスイッチング作用を受けて結合ポ−トに
結合され、光ファイバケ−ブルル−トに伝搬される。

【００１０】

【実施例１】図１は、本発明に係る４ルート任意接続型
マトリクス光スイッチの第１の実施例を示す構成図、図
２は４ルート任意接続型マトリクス光スイッチを用いた
光線路構成の一例を示す図である。

【００１１】図において、１は第１の光ファイバケーブ
ルルート、２は第２の光ファイバケーブルルート、３は
第３の光ファイバケーブルルート、４は第４の光ファイ
バケーブルルート、５は光ファイバケ−ブル、６は電話
局、１０は４ルート任意接続型マトリクス光スイッチ、
１１は４×４マトリクス光スイッチ、１２，１３，１４
，１５は光分岐結合部である。

【００１２】４×４マトリクス光スイッチ１１は、４対
の切替ポ−ト１１１ａ，１１１ｂ、１１２ａ，１１２ｂ
、１１３ａ，１１３ｂ、１１４ａ，１１４ｂを有し、対
向するポ−ト間、具体的には添字ａ列（１１１ａ〜１１
４ａ）と添字ｂ列（１１１ｂ〜１１４ｂ）間を閉塞する
ことなく接続可能な構成となっている。

【００１３】図３は、このような機能を有するマトリク
ス光スイッチの構成例を示す図である。なお、簡単化の
ため、図３においては、２×２マトリクス光スイッチを
示しており、図中、ＦＢは光ファイバ、ＣＮは光コネク
タ、ＰＺはプリズム、ＳＬはソレノイドをそれぞれ示し
ている。

【００１４】図３に示すマトリクス光スイッチは、ａ列
の切替ポ−ト１１１ａ，１１２ａを所定間隔をおいて並
列に配置すると共に、ｂ列の切替ポ−ト１１１ｂ，１１
２ｂをａ列と直交する方向に所定間隔をおき並列に配置
し、さらに、ａ列の切替ポ−ト１１１ａ，１１２ａの延
長線とｂ列の切替ポ−ト１１１ｂ，１１２ｂの延長線が
交わる位置に、それぞれ入射光を入射方向と直交する方
向に反射するプリズムＰＺを配置している。各プリズム
ＰＺは、ソレノイドＳＬにより図中上下方向に移動可能
に配置されており、基準位置にあるときは入射光を反射
し、上方向に移動されたときは入射光を直進させる。

【００１５】図３のマトリクス光スイッチは、ソレノイ
ドＳＬを図示しない制御系によって任意に駆動制御する
ことにより、対向するポ−ト間を閉塞することなく接続
可能としている。図１の４×４マトリクス光スイッチ１
１もポ−ト数、プリズム数が増加するだけで、図３の場
合と同様に構成される。

【００１６】光分岐結合部１２，１３，１４，１５は、
例えば光カップラから構成され、それぞれ一の結合ポ−
ト１２１，１３１，１４１，１５１と、第１および第２
の分割ポ−ト１２２および１２３、１３２および１３３
、１４２および１４３、１５２および１５３を有してお
り、伝搬光を所定の分岐比で分割し、また、結合する。

【００１７】光分岐結合部１２は、結合ポ−ト１２１が
第１の光ファイバケ−ブルル−ト１に接続され、かつ、
第１の分割ポ−ト１２２がマトリクス光スイッチ１１の
切替ポ−ト１１１ａに、第２の分割ポ−ト１２３が切替
ポ−ト１１１ｂにそれぞれ接続されている。

【００１８】光分岐結合部１３は、結合ポ−ト１３１が
第２の光ファイバケ−ブルル−ト２に接続され、かつ、
第１の分割ポ−ト１３２がマトリクス光スイッチ１１の
切替ポ−ト１１４ａに、第２の分割ポ−ト１３３が切替
ポ−ト１１４ｂにそれぞれ接続されている。

【００１９】光分岐結合部１４は、結合ポ−ト１４１が
第３の光ファイバケ−ブルル−ト３に接続され、かつ、
第１の分割ポ−ト１４２がマトリクス光スイッチ１１の
切替ポ−ト１１２ａに、第２の分割ポ−ト１４３が切替
ポ−ト１１２ｂにそれぞれ接続されている。

【００２０】光分岐結合部１５は、結合ポ−ト１５１が
第４の光ファイバケ−ブルル−ト４に接続され、かつ、
第１の分割ポ−ト１５２がマトリクス光スイッチ１１の
切替ポ−ト１１３ａに、第２の分割ポ−ト１５３が切替
ポ−ト１１３ｂにそれぞれ接続されている。

【００２１】次に、上記構成による動作を説明する。

【００２２】例えば、光ファイバケ−ブルル−ト１を伝
搬した光信号は、光分岐結合部１２の結合ポ−ト１２１
に入射後分割される。ここで、例えば第１の分割ポ−ト
１２２に導波された光信号は、マトリクス光スイッチ１
１の切替ポ−ト１１１ａに到達する。マトリクス光スイ
ッチ１１では、上記したようにソレノイド駆動制御によ
りｂ列の切替ポ−ト１１１ｂ〜１１４ｂのうちの一つと
接続される。

【００２３】この切替制御により、例えば切替ポ−ト１
１２ｂに導かれた光信号は、光分岐結合部１４の第２の
分割ポ−ト１４３に導波され、結合ポ−ト１４１を介し
て第３の光ファイバケ−ブルル−ト３に伝搬される。同
様に、切替制御により切替ポ−ト１１３ｂに導かれた光
信号は、光分岐結合部１５の第２の分割ポ−ト１５３に
導波され、結合ポ−ト１５１を介して第４の光ファイバ
ケ−ブルル−ト４に伝搬され、切替制御により切替ポ−
ト１１４ｂに導かれた光信号は、光分岐結合部１３の第
２の分割ポ−ト１３３に導波され、結合ポ−ト１３１を
介して第２の光ファイバケ−ブルル−ト２に伝搬される
。

【００２４】また、図１の任意接続型マトリクス光スイ
ッチは、切替制御により切替ポ−ト１１１ｂを選択する
ことで、第１の光ファイバケ−ブルル−ト１を伝搬され
た光信号を、第２の分割ポ−ト１２３を介して再び第１
の光ファイバケ−ブルル−ト１に帰還させる、いわゆる
ル−プバック機能を有している。

【００２５】また、上記とは逆に、光分岐結合部１２の
第２の分割ポ−ト１２３に導波され切替ポ−ト１１１ｂ
に到達した光ファイバケ−ブルル−ト１を伝搬した光信
号は、切替制御によりａ列側の任意の切替ポ−ト１１１
ａ〜１１４ａに導かれ、各光分岐結合部１２〜１５の第
１の分割ポ−ト１２２〜１５２に導波され、各光ファイ
バケ−ブルル−ト１〜４に伝搬される。

【００２６】他の光ファイバケ−ブルル−ト２，３，４
を伝搬した光信号も、上記と同様に逆に他の残りの光フ
ァイバケ−ブルル−ト１〜４に任意に伝搬される。

【００２７】以上説明したように、本実施例によれば、
光ファイバケ−ブルルート１，２，３，４を光分岐結合
部１２，１３，１４，１５を用いて２分割し、それぞれ
の第１および第２の分割ポート１２２および１２３、１
３２および１３３、１４２および１４３、１５２および
１５３をマトリクス光スイッチ１１の対向する切替ポー
ト１１１ａと１１１ｂ、１１２ａと１１２ｂ、１１３ａ
と１１３ｂ、１１４ａと１１４ｂにそれぞれ接続したの
で、４ルート任意接続が可能なマトリクス光スイッチを
構成することが可能となる。

【００２８】従って、４ルート任意接続型光スイッチ１
０は、図２に示すように、光ケーブル配線間を接続でき
、ケーブル故障、心線融通等、柔軟な光線路網を構築す
るための配線ル−トを自由に設定できる。

【００２９】

【実施例２】図４は、本発明に係る４ルート任意接続型
マトリクス光スイッチの第２の実施例を示す構成図であ
る。

【００３０】本実施例が前記実施例１と異なる点は、光
ファイバケ−ブルル−ト１および２に対するル−プバッ
ク機能を削除し、マトリクス光スイッチ１１の切替ポ−
トを３対に小規模化した４ルート任意接続型マトリクス
光スイッチを構成したことにある。

【００３１】そのため、図４においては、図１の構成か
ら光分岐結合部１２，１３並びに切替ポ−ト１１１ｂ、
１１４ａを取り除いた構成としている。

【００３２】本実施例においても、前記実施例１と同様
の効果を得ることができる。

【００３３】

【実施例３】図５は、本発明に係る４ルート任意接続型
マトリクス光スイッチの第３の実施例を示す構成図であ
る。

【００３４】本実施例が前記実施例１と異なる点は、光
分岐結合部１２，１３，１４，１５を光カップラで構成
する代わりに、１×２光スイッチ１６，１７，１８，１
９を用いて構成したことにある。

【００３５】本実施例によれば、前記実施例１の効果に
加えて、分岐損失の低減を図れるという利点がある。

【００３６】

【実施例４】図６は、本発明に係る４ルート任意接続型
マトリクス光スイッチの第４の実施例を示す構成図であ
る。

【００３７】本実施例が前記実施例２と異なる点は、実
施例３と同様に、光分岐結合部１２，１３，１４，１５
を光カップラで構成する代わりに、１×２光スイッチ１
６，１７，１８，１９を用いて構成したことにある。

【００３８】本実施例によれば、前記実施例１の効果に
加えて、分岐損失の低減を図れるという利点がある。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１によれば
、ケーブル故障、大規模加入者の発生による心線融通等
に対処できる、柔軟で、信頼性の高い光線路網を構築す
るための配線ルートを自由に設定可能な光スイッチを実
現できる。

【００４０】また、請求項２によれば、上記請求項１の
効果に加えて、分岐損失の低減を図れるという利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る４ルート任意接続型マトリクス光
スイッチの第１の実施例を示す構成図である。

【図２】４ルート任意接続型マトリクス光スイッチを用
いた光線路構成の一例を示す図である。

【図３】マトリクス光スイッチの構成例を説明するため
の図である。

【図４】本発明に係るの４ルート任意接続型マトリクス
光スイッチの第２の実施例を示す構成図である。

【図５】本発明に係る４ルート任意接続型マトリクス光
スイッチの第３の実施例を示す構成図である。

【図６】本発明に係る４ルート任意接続型マトリクス光
スイッチの第４の実施例を示す構成図である。

【符号の説明】

１…第１の光ファイバケーブルルート ２…第２の光ファイバケーブルルート ３…第３の光ファイバケーブルルート ４…第４の光ファイバケーブルルート ５…光ファイバケーブル ６…電話局 １０…４ルート任意接続型マトリクス光スイッチ１１…
マトリクス光スイッチ １１１ａ〜１１４ａ、１１１ｂ〜１１４ｂ…切替ポ−ト
１２，１３，１４，１５…光分岐結合部（光カップラ）
１２２，１３２，１４２，１５２…第１の分割ポ−ト１
２３，１３３，１４３，１５３…第２の分割ポ−ト１６
，１７，１８，１９…光分岐結合部（１×２光スイッチ
）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数の光ファイバケ−ブルルート同士
   の任意な接続が可能な任意接続型マトリクス光スイッチ
   において、複数対の切替ポ−トを有し、各切替ポ−ト間
   を閉塞することなく複数本の対向する光ファイバケ−ブ
   ルル−ト間を接続可能なマトリクス光スイッチと、伝搬
   する光パワーを任意の分岐比で分割あるいは結合可能な
   少なくとも一の光分岐結合部と、前記複数の光ファイバ
   ケ−ブルル−トのうち少なくとも一の光ファイバケ−ブ
   ルル−トを前記光分岐結合部の結合ポ−トに接続すると
   共に、当該光分岐結合部の分割ポ−トを前記マトリクス
   光スイッチの対向する切替ポートにそれぞれ接続したこ
   とを特徴とする任意接続型マトリクス光スイッチ。
2. 【請求項２】　　前記光分岐結合部を１×２光スイッチ
   により構成した請求項１記載の任意接続型マトリクス光
   スイッチ。