JPH0452616A - 導波路型光スイッチ - Google Patents
導波路型光スイッチInfo
- Publication number
- JPH0452616A JPH0452616A JP16344590A JP16344590A JPH0452616A JP H0452616 A JPH0452616 A JP H0452616A JP 16344590 A JP16344590 A JP 16344590A JP 16344590 A JP16344590 A JP 16344590A JP H0452616 A JPH0452616 A JP H0452616A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical switch
- movable plate
- light
- slit
- waveguide
- Prior art date
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- Pending
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- Mechanical Coupling Of Light Guides (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、光通信、光情報処理などにおいて使用される
導波路型光スイッチに関する。
導波路型光スイッチに関する。
（従来の技術）
第５Ａ図及び第５Ｂ図に、従来技術を用いて構成した２
人力２出力（２Ｘ ２）光スィッチの一例を示す。
人力２出力（２Ｘ ２）光スィッチの一例を示す。
光ファイバ５１からの出力光は、コリメートレンズ５２
により平行光にされ、その端面で焦点が結ばれる。そし
て、この出力光は、全反射面５３を内蔵した可動プリズ
ム５４に入射する。この出力光は可動プリズム５４の位
置により、第５Ａ図及び第５Ｂ図に示す二つの状態に切
り換えられる（図中破線の矢印で示す）。なお、５５は
出射側のコリメートレンズ、５６は出射側の光ファイバ
である。
により平行光にされ、その端面で焦点が結ばれる。そし
て、この出力光は、全反射面５３を内蔵した可動プリズ
ム５４に入射する。この出力光は可動プリズム５４の位
置により、第５Ａ図及び第５Ｂ図に示す二つの状態に切
り換えられる（図中破線の矢印で示す）。なお、５５は
出射側のコリメートレンズ、５６は出射側の光ファイバ
である。
（発明が解決しようとする課題）
上記のような構成の従来の光スィッチでは、Ｍ入力Ｎ出
力（Ｍ及びＮは２以上の整数を表す）、特にＭ及びＮの
数が大きなＭ入力Ｎ出力（以下ｒＭｘＮ」という）大規
模マトリックス光スィッチの実用化は、下記の点で困難
である。
力（Ｍ及びＮは２以上の整数を表す）、特にＭ及びＮの
数が大きなＭ入力Ｎ出力（以下ｒＭｘＮ」という）大規
模マトリックス光スィッチの実用化は、下記の点で困難
である。
まず、精密芯合せの必要な箇所が多くあり、かつ入射側
と出射側の光フアイバ同士の間隔が大きい（数ｍｍ〜数
ｃｍ）ために芯合せが困難であり、温度的及び機械的安
定性にも難があるという問題がある。次に、大規模マト
リックスを実現しようとすると多数の光スィッチを要す
ることとなり、装置全体として大型化するという問題が
ある。更に、当然に構成部品も多くなるために装置が複
雑化し、取り扱いも煩雑となるという問題がある。
と出射側の光フアイバ同士の間隔が大きい（数ｍｍ〜数
ｃｍ）ために芯合せが困難であり、温度的及び機械的安
定性にも難があるという問題がある。次に、大規模マト
リックスを実現しようとすると多数の光スィッチを要す
ることとなり、装置全体として大型化するという問題が
ある。更に、当然に構成部品も多くなるために装置が複
雑化し、取り扱いも煩雑となるという問題がある。
本発明は、上記問題点を解決し、より小型化されたーの
光スィッチにより、より大規模なＭＸＮ光スイッチを提
供することを目的とする。
光スィッチにより、より大規模なＭＸＮ光スイッチを提
供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するために本発明は、二以上の導波路が
交差してなる導波路型光スイッチにおいて、前記導波路
の交差部に形成された少なくとも導波路のコア層を完全
に分離できるような深さ及び長さのスリットと、前記ス
リット内部を移動自在に挿入され、少なくともコア層自
体の断面積を超える面積の光反射面を有する可動板と、
前記可動板の移動手段とを備えたことを特徴とする導波
路型光スイッチを提供する。
交差してなる導波路型光スイッチにおいて、前記導波路
の交差部に形成された少なくとも導波路のコア層を完全
に分離できるような深さ及び長さのスリットと、前記ス
リット内部を移動自在に挿入され、少なくともコア層自
体の断面積を超える面積の光反射面を有する可動板と、
前記可動板の移動手段とを備えたことを特徴とする導波
路型光スイッチを提供する。
（作用）
本発明の導波路型光スイッチにおいては、２以上の導波
路の交差部に形成されたスリット内部に可動板が挿入さ
れており、その可動板は光反射部を有している。
路の交差部に形成されたスリット内部に可動板が挿入さ
れており、その可動板は光反射部を有している。
また、本発明の導波路型光スイッチには可動板の移動手
段が備えられており、この移動手段により光反射部を導
波路のコア層に直面するように可動板を移動させること
ができる。
段が備えられており、この移動手段により光反射部を導
波路のコア層に直面するように可動板を移動させること
ができる。
このようにして可動板を移動させることにより、−の入
力ポートから導波路に入射した光を自由に反射又は透過
させ、そして、この反射光又は透過光を複数の出力ポー
トのうちの所望の出力ポートから出力させることができ
る。
力ポートから導波路に入射した光を自由に反射又は透過
させ、そして、この反射光又は透過光を複数の出力ポー
トのうちの所望の出力ポートから出力させることができ
る。
（実施例）
以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。
第１図において、導波路型光スイッチ１は、二以上の導
波路２が交差してなるものであり、それらの交差部には
スリット３が形成され、スリット３には図示していない
可動板が移動自在に挿入され、更に、スリット３近傍に
は図示していない可動板の移動手段が設けられている。
波路２が交差してなるものであり、それらの交差部には
スリット３が形成され、スリット３には図示していない
可動板が移動自在に挿入され、更に、スリット３近傍に
は図示していない可動板の移動手段が設けられている。
なお、４は導波路２に接続された光ファイバである。
導波路２は、公知のものであり、基板上に形成された下
部クラッド層、コア層及び上部クラッド層からなるもの
である。
部クラッド層、コア層及び上部クラッド層からなるもの
である。
スリット３は、少なくとも導波路２のコア層５を分離す
るようにして導波路２の交差部に形成されている。即ち
、スリット３は、第２Ａ図に示すように少なくともコア
層５の幅を超える長さで、かつ第２Ｂ図に示すように少
なくともコア層５が形成された深さを超える深さになる
ように形成されている。第２Ｂ図中、６は下部及び上部
クラッド層である。
るようにして導波路２の交差部に形成されている。即ち
、スリット３は、第２Ａ図に示すように少なくともコア
層５の幅を超える長さで、かつ第２Ｂ図に示すように少
なくともコア層５が形成された深さを超える深さになる
ように形成されている。第２Ｂ図中、６は下部及び上部
クラッド層である。
スリット３には、図示していない可動板１１が移動自在
に挿入されている。可動板１１は、第３Ａ図及び第３Ｂ
図に示すように、基板となるガラス板の半面に形成され
た光反射面を有する光反射部１１ａと、他の半面に形成
された光透過面を有する光透過部１１ｂとからなるもの
である。なお、この可動板１１は光反射面（光反射部）
のみから形成することもできる。
に挿入されている。可動板１１は、第３Ａ図及び第３Ｂ
図に示すように、基板となるガラス板の半面に形成され
た光反射面を有する光反射部１１ａと、他の半面に形成
された光透過面を有する光透過部１１ｂとからなるもの
である。なお、この可動板１１は光反射面（光反射部）
のみから形成することもできる。
この可動板１１における光反射部１１ａの光反射面と光
透過部１１ｂにおける光透過面は、いずれもコア層５自
体の幅方向の断面積を超える面積のものである。この光
反射面とは第３Ａ図及び第３Ｂ図において斜線か付され
た面であり、光透過面とは光反射面に隣接する同一平面
上の面（図中無模様の面）である。また、可動板ＩＸの
厚さは、スリット３の間隔よりも小さく設定されている
。
透過部１１ｂにおける光透過面は、いずれもコア層５自
体の幅方向の断面積を超える面積のものである。この光
反射面とは第３Ａ図及び第３Ｂ図において斜線か付され
た面であり、光透過面とは光反射面に隣接する同一平面
上の面（図中無模様の面）である。また、可動板ＩＸの
厚さは、スリット３の間隔よりも小さく設定されている
。
可動板１１は、ガラス板の一面又は両面の一部に金属ク
ロムなどを蒸着して光反射部１１ａを形成し、残部を光
透過部１１ｂとすることにより得ることができる。
ロムなどを蒸着して光反射部１１ａを形成し、残部を光
透過部１１ｂとすることにより得ることができる。
また、可動板１１は、光反射部１１ａの反射特性が波長
特性を有するもの、例えば、波長λ！の光は反射し、波
長λ２の光は透過するような性質のものにすることもで
きる。
特性を有するもの、例えば、波長λ！の光は反射し、波
長λ２の光は透過するような性質のものにすることもで
きる。
スリット３内における可動板１１の移動手段の構成は特
に制限されず、第４図に示すような電磁石２１、可動板
１１の一面（第３Ａ図におけるｌｌｃ面）に積層したＦ
ｅ、Ｎｉなどの磁性体２２及び少なくともスリット３の
上方開口部を閉塞するように取付られたストッパ２３と
から形成することができる。可動板１１の移動手段とし
ては、このような電気的手段のほかに機械的手段も適用
できる。
に制限されず、第４図に示すような電磁石２１、可動板
１１の一面（第３Ａ図におけるｌｌｃ面）に積層したＦ
ｅ、Ｎｉなどの磁性体２２及び少なくともスリット３の
上方開口部を閉塞するように取付られたストッパ２３と
から形成することができる。可動板１１の移動手段とし
ては、このような電気的手段のほかに機械的手段も適用
できる。
本発明の導波路型光スイッチ１おける各部材の寸法関係
の一例を示すと、導波路２は断面長方形で、横１００μ
ｍ１縦７０μｍであり、スリット３は長さ１４０μｍ、
深さ６０μｍ、間隔３０μｍであり、可動板１１は長辺
３００μｍ１短辺４０μｍ、厚さ２９μｍ （光反射部
の厚さ０．５μｍ）のものを挙げることができる。
の一例を示すと、導波路２は断面長方形で、横１００μ
ｍ１縦７０μｍであり、スリット３は長さ１４０μｍ、
深さ６０μｍ、間隔３０μｍであり、可動板１１は長辺
３００μｍ１短辺４０μｍ、厚さ２９μｍ （光反射部
の厚さ０．５μｍ）のものを挙げることができる。
次に、本発明の導波路型光スイッチｌの動作を説明する
。なお、可動板１１としては第３Ａ図に示すものを用い
た。
。なお、可動板１１としては第３Ａ図に示すものを用い
た。
第２Ａ図に示す導波路２の交差部のスリット３内部に第
４図に示すようにして可動板１１を挿入した。この場合
、光透過部１１ｂの光透過面の面積は、上記したように
コア層５自体の幅方向の断面積よりも大きく設定されて
いるため、入力ポートＸから入射した光は可動板１１の
光透過部１１ｂを透過して直進し、出力ポートＹから出
力する。
４図に示すようにして可動板１１を挿入した。この場合
、光透過部１１ｂの光透過面の面積は、上記したように
コア層５自体の幅方向の断面積よりも大きく設定されて
いるため、入力ポートＸから入射した光は可動板１１の
光透過部１１ｂを透過して直進し、出力ポートＹから出
力する。
また、このような場合には、可動板１１を移動させてス
リット３から取り去ってもよい。
リット３から取り去ってもよい。
次に、電磁石２１に電流を流すと、可動板１１は、その
−面に積層された磁性体２２が上方に弓き付けられるた
めに、それ自体も上方に引き付けられる。そして、可動
板１１はストッパ２３に接した状態で保持される。その
結果、可動板１１の光反射部１１ａのみがコア層５を分
離するように位置することになる。この場合、光反射部
１１ａの光反射面の面積は、上記したようにコア層５自
体の幅方向の断面積よりも大きく設定されているため、
入力ポートＸから入射させた光は光反射部１１ａにより
反射され、出力ポートＺから出力する。
−面に積層された磁性体２２が上方に弓き付けられるた
めに、それ自体も上方に引き付けられる。そして、可動
板１１はストッパ２３に接した状態で保持される。その
結果、可動板１１の光反射部１１ａのみがコア層５を分
離するように位置することになる。この場合、光反射部
１１ａの光反射面の面積は、上記したようにコア層５自
体の幅方向の断面積よりも大きく設定されているため、
入力ポートＸから入射させた光は光反射部１１ａにより
反射され、出力ポートＺから出力する。
そして、電磁石２１への通電を中止すれば可動板ｊ１は
、ストッパ２３から離れてスリット３の底部に位置し、
光透過部１１ｂのみかコア層５に面することになる。こ
の場合には上記と同様にして光が入出力されることにな
る。
、ストッパ２３から離れてスリット３の底部に位置し、
光透過部１１ｂのみかコア層５に面することになる。こ
の場合には上記と同様にして光が入出力されることにな
る。
なお、可動板１１として第３Ｂ図に示すものを用いた場
合には、可動板１１はスリット３内を平行に移動させれ
ばよい。また、可動板１１として光反射面のみからなる
ものを用いた場合には、入射光を透過させる時は可動板
１１をスリット３から取り去ればよい。
合には、可動板１１はスリット３内を平行に移動させれ
ばよい。また、可動板１１として光反射面のみからなる
ものを用いた場合には、入射光を透過させる時は可動板
１１をスリット３から取り去ればよい。
第１図に示す導波路型光スイッチＩを構成する導波路２
の交差部の全てにおいて、上記したような操作をするこ
とにより、複数の入力ポートから入射された光を、複数
の出力ポートのうちの所望の出力ポートに出力すること
ができる。
の交差部の全てにおいて、上記したような操作をするこ
とにより、複数の入力ポートから入射された光を、複数
の出力ポートのうちの所望の出力ポートに出力すること
ができる。
（発明の効果）
本発明の導波路型光スイッチは、二以上の導波路が交差
してなる導波路型光スイッチにおいて、前記導波路の交
差部に形成された少なくとも導波路のコア層を完全に分
離できるような深さ及び長さのスリットと、前記スリッ
ト内部を移動自在に挿入され、少なくともコア層自体の
断面積を超える面積の光反射面を有する可動板と、前記
可動板の移動手段とを備えた構成のものである。
してなる導波路型光スイッチにおいて、前記導波路の交
差部に形成された少なくとも導波路のコア層を完全に分
離できるような深さ及び長さのスリットと、前記スリッ
ト内部を移動自在に挿入され、少なくともコア層自体の
断面積を超える面積の光反射面を有する可動板と、前記
可動板の移動手段とを備えた構成のものである。
本発明の導波路型光スイッチにおいては、スリット内に
挿入された可動板を適宜移動させることにより、複数の
入力ポートからの入射光を、複数の出力ポートのうちの
所望の出力ポートから出力させることができる。このた
めに−の光スィッチにより、ＭＸＮ大規模マトリックス
光スイッチを構成することができる。
挿入された可動板を適宜移動させることにより、複数の
入力ポートからの入射光を、複数の出力ポートのうちの
所望の出力ポートから出力させることができる。このた
めに−の光スィッチにより、ＭＸＮ大規模マトリックス
光スイッチを構成することができる。
また、可動板１１の光反射部１１ａに波長特性を付与す
ることにより、特定波長に対してのみ動作する光スィッ
チにすることができる。
ることにより、特定波長に対してのみ動作する光スィッ
チにすることができる。
更に、光ファイバは各導波路のコア層に接続されている
ために精密芯合わせが不要となり、導波路外の部分を数
十μｍ程度以下と小さくできるために温度的及び機械的
安定性が高くなる。
ために精密芯合わせが不要となり、導波路外の部分を数
十μｍ程度以下と小さくできるために温度的及び機械的
安定性が高くなる。
また、複数の光スィッチが不要となるために装置全体を
より小さくすることができ、構成も簡単になる。
より小さくすることができ、構成も簡単になる。
第１図は本発明の導波路型光スイッチの概略平面図、第
２Ａ図は第１図の部分拡大斜視図、第２Ｂ図は第２Ａ図
の■−■線に沿う断面図、第３Ａ図は可動板の斜視図、
第３Ｂ図は可動板の斜視図、第４図は本発明の導波路型
光スイッチの概略断面図、第５Ａ図は従来の光スィッチ
の平面図、第５Ｂ図は従来の光スィッチの平面図である
。 １・・・導波路型光スイッチ、２・・・導波路、３・・
・スリット、４・・・光ファイバ、５・・・コア層、６
・・・クラッド層、１１・・・可動板、ｌｌａ・・・光
反射部、ｌｌｂ・・・光透過部、ｌｌｃ・・・磁性体積
層部、２１・・・電磁石、２２・・・磁性体、２３・・
・ストッパ。
２Ａ図は第１図の部分拡大斜視図、第２Ｂ図は第２Ａ図
の■−■線に沿う断面図、第３Ａ図は可動板の斜視図、
第３Ｂ図は可動板の斜視図、第４図は本発明の導波路型
光スイッチの概略断面図、第５Ａ図は従来の光スィッチ
の平面図、第５Ｂ図は従来の光スィッチの平面図である
。 １・・・導波路型光スイッチ、２・・・導波路、３・・
・スリット、４・・・光ファイバ、５・・・コア層、６
・・・クラッド層、１１・・・可動板、ｌｌａ・・・光
反射部、ｌｌｂ・・・光透過部、ｌｌｃ・・・磁性体積
層部、２１・・・電磁石、２２・・・磁性体、２３・・
・ストッパ。
Claims (1)
- 二以上の導波路が交差してなる導波路型光スイッチにお
いて、前記導波路の交差部に形成された少なくとも導波
路のコア層を完全に分離できるような深さ及び長さのス
リットと、前記スリット内部を移動自在に挿入され、少
なくともコア層自体の断面積を超える面積の光反射面を
有する可動板と、前記可動板の移動手段とを備えたこと
を特徴とする導波路型光スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16344590A JPH0452616A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 導波路型光スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16344590A JPH0452616A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 導波路型光スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0452616A true JPH0452616A (ja) | 1992-02-20 |
Family
ID=15774022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16344590A Pending JPH0452616A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 導波路型光スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0452616A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001142008A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-05-25 | Agilent Technol Inc | 光学的スイッチング素子 |
| JP2002031738A (ja) * | 2000-05-11 | 2002-01-31 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ａｄｍ装置 |
| EP1024389A3 (en) * | 1999-01-28 | 2004-05-19 | Nec Corporation | Optical switch and optical switch systems |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP16344590A patent/JPH0452616A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1024389A3 (en) * | 1999-01-28 | 2004-05-19 | Nec Corporation | Optical switch and optical switch systems |
| JP2001142008A (ja) * | 1999-09-28 | 2001-05-25 | Agilent Technol Inc | 光学的スイッチング素子 |
| EP1089108A3 (en) * | 1999-09-28 | 2004-01-21 | Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) | Optical switches using micromirrors in trenches and integrated optical waveguides |
| JP2002031738A (ja) * | 2000-05-11 | 2002-01-31 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ａｄｍ装置 |
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