JPH05504418A - ファイバー光学スイッチ - 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】 ファイバー光学スイッチ 技術分野 本発明は、ｎ本の受光ファイバーのうちの１つまたはそれ以上をｍ本の出光ファ イバーの１つにそれぞれ連結できるようにしたファイバー光学スイッチに係る。

従来の技術 スイッチには、連結体を整然と配列てきるものかめられている。光学技術の場合 には、これら連結体は光ファイバーから構成されている。整然としたレイアウト を行なわないでこれら光ファイバーを手作業で取り付けると、光ファイバーはも つれて始末の悪い束になってしまう。この束を解くことはほとんと不可能であり 、再び取り付けるには大変な費用かかかる。こうした問題点を克服するために様 々な機械的な解決策か試みられてきている。解決策の一つは、受光ファイバーと 出光ファイバーを一つの平面内で互いに直交させ、ファイバー軸線か互いに交差 する地尭に昇降ミラーまたはこれに類似した光反射装置を設ける方法である。こ の解決策は、数多くの高精度の光学要素を設置しなければならない欠点かある。

信号伝達に伴う減衰も大きい。

この種のスイッチに対処する池の解決策には、マトリックス装置内に受光ファイ バーと出光ファイバーを配置しておく方法か含まれている。スイッチは、箇々の 受光ファイバーに接続された複数の光学分割器と、マトリックス交差地点に配置 された複数の光学スイッチと、各々を出光ファイバーに接続した複数の光学連結 器を備えている。各スイッチは、光電エレメント、増幅器および電気光学的エレ メントを備えている。この種のスイッチは、多数の構成要素を組み入れているた め高価でしかも複雑であり、こうした欠点は多数の接続を行なうことのある人望 のスイッチでは特に顕著である。

発明の開示 本発明の目的は、安価でしかも信頼性か高く、電流を供給しさえすれば切換えを 行なうことかでき、しかも単純な構造をした光学スイッチを提供することにより 、従来のスイッチの欠点を解消することにある。この目的は、入力側と出力側の 間に横にｎ列、縦にｍ列にわたり光伝達装置を設けたマトリックスブロックを備 え、入力側の受光ファイバーは各々か光伝達装置の複数の横列のそれぞれの横列 に沿って直接的に移動可能であり、出力側の出光ファイバーは各々か光伝達装置 の複数の縦列のそれぞれの縦列に沿って直線的に移動可能であるようなスイッチ を用いれは達成される。この達成によれば、受光ファイバーを光伝達装置の所望 の縦列までそれぞれの横列に沿って移動させることかでき、また相対する縦列の 出光ファイバーを光伝達装置の各横列まで移動させ、特定の光ファイバーを互い に連結することかできる。

光伝達装置には、導波管、光ファイバーまたはこれに類似するものか好ましい。

受光ファイバーと出光ファイバーは、７トリノクスブロノクに設けた相対する案 内溝内を移動可能なスライドまたはこれに類似するものに設置しておくと都合か よい。前記光伝達装置はそれぞれの案内溝の底で途切れている。

各スライドは、光伝達装置のそれぞれの横と縦の列に合わせて個々の案内溝に設 けた凹所に係合てきるはね負荷式のホールを備えているとよい。この構成によれ ば、それぞれの光ファイバーを正確な位置にセットすることかできる。

スライドは、ステップモータまたはこれに類似するものの助けを借りて案内溝に 沿って移動できるようにしておくと都合かよい。またスライドは、断面で見て、 底かマトリックスブロックの方向に向いた台形状をしているのかよい。案内溝は これに見合う形状に作られ、光ファイバーは台形状スライドの底で途切れている 。

本発明により構成した光学スイッチは幾つかの利点を備えている。利点の１つは 、連結部すなわち光ファイバーを直接付は替える必要かなく、もつれないことで ある。

またマトリックスブロックの独特の構成により、非常に多数の接続の可能性を秘 めている。すなわち、極めて多岐にわたる入力と出力の組合せ関係を得ることか できる。

光伝達装置として導波管、光ファイバーまたはこれ）こ類似するものを使用すれ ば、様々な配置形態を取り入れても僅かな減衰ですむ利点か得られる。

マトリックスプロｙりの相対する案内溝内を移動可能なスライドまたはこれに類 似するものに光ファイバーを設置しているため、非常に単純な機械構造にできる 。光伝達装置のそれぞれの横と縦の列に合わせて案内溝に凹所を設け、この凹所 に係合てきるばね負荷式のボールをそれぞれのスライドに設置することにより個 々の光ファイバーを非常に正確に位置決めできる利点かある。

ステップモータまたはこれに類似するものを用い案内溝に沿ってスライドを移動 させることかでき、またスライドかマトリックスブロックに向いた底を持つ台形 断面をしていて、しかも案内溝かこれに見合う形状をしているため、単純な手段 を用いて光ファイバーを正確に位置決めでき、機械構造の信頼性も高い。スライ ドをマトリックスブロックの所定位置に保持するのに、新たな手段を使用する必 要かない。

添付図面に基づき、一実施例を参照しながら本発明の詳細な説明する。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明の光学スイッチの好ましい実施例を示す斜視図である。

第２図は、第１図に示したスイッチの一部分の断面図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図は、本発明の光学スイッチの好ましい実施例を斜視図により示している。

スイッチは、複数の光伝達装置２を設けたマトリックスブロックｌを備えている 。光伝達装置２は横にｎ列、縦にｍ列配置されている。説明の便宜上、図面には 横に４列、縦に４列設けた例を示している。ただし、横の列および縦の列の数は 任意に設定することかできる。またこれら列数は、スイッチのサイズや、構造上 の観点から妥当と思われる範囲で決められる。横と縦の列は図示の例のように同 じ数にする必要はなく、互いに変えることかできる。光伝達装置２は、入力側か ら出力側にかけてマトリックスブロックｌを通り抜けている。この光伝達装置は 、導波管や光ファイバーから構成され、あるいはマトリックスブロックが薄い場 合にはこのブロックを通り抜ける単純な穴から構成される。

入力側の受光ファイバー３は、マトリックスブロックｌの案内溝５に挿入されこ れら溝に沿って移動可能なスライド４に設置されている。案内溝５は、光伝達装 置２の列数ｎのそれぞれの横の列に沿って位置するように配置されている。光伝 達装置の各々は溝５の底で途切れている。同様に、出力側の出光ファイバー６は 、マトリックスブロックｌの案内溝８に挿入されこれら溝に沿って移動可能なス ライド７に配置されている。溝８は溝５に直交して配置され、また各々の溝８は 光伝達装置２の列数ｍのそれぞれの縦の列に沿って延びている。光伝達装置の各 々は溝８の底で途切れている。断面で見たスライド４，７は台形の形をしており 、この台形の底はマトリックスブロック１の側に向いている。案内溝５，８は、 スライドをマトリックスブロックに沿って案内し且つ積極的にこれを保持てきる 、前記スライドに見合う形状をしている。受光ファイバー３と出光ファイバー６ の両者は、台形状スライドの底で途切れている。

前述の構成により、受光ファイバーと出光ファイバーを選択的に連結することか できる。例えば、横列ｌの受光ファイバーを第３の縦列位置に移動をさせ、縦列 ３の出光ファイバーを横列ｌまて動かせば、これら２つの光ファイバーを互いに 連結することかできる。残りの光ファイバーも同しように選択的に動かして所望 の横列および縦列にそれぞれ動かせば、必要とする連結を行なうことかできる。

スライドおよびこれに付随した光ファイバーを所望の横列と縦列の位置まで動か す操作は、スライド駆動用のステップモータまたはこれに類似したもの（図示せ ず）を用いて行なうことかできる。正確なセツティングを行なうには、各スライ ド４または７の底には、第２図に示すように、光ファイバーにごく接近してばね 負荷式のボール９か設置されている。第２図は、マトリックスブロックの案内溝 ５または８の一部分と、これに対応したスライド４または７の一部分を示す断面 図である。各案内溝５または８は、ばね負荷式のホール９か係合でき且つ光伝達 装置２の通路口にごく接近して配置された相対する凹所ｌＯを備えている。この 構成によりそれぞれのスライドの動きを正確に制御できる。このため、光ファイ バーと光伝達装置は互いに整合し、優れた光の伝達を行なえ、しかも設備を小型 化することかできる。

前述した受光ファイバーと出光ファイバーの両者は、例えば、８本のファイバー からなる帯状ファイバーケーブル等の光フアイバー束から構成することかできる 。この例では、各々の受光ファイバー束は出光ファイバー束に連結することかで きる。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ｎ本の受光ファイバーのうちの１つまたはそれ以上をｍ本の出光ファイバー の１つにそれぞれ選択的に連結できるようにしたファイバー光学スイッチにして 、当該スイッチは、入力側と出力側の間に横にｎ列、縦にｍ列にわたり光伝達装 置（２）を設けたマトリックスブロック（１）を備え、入力側の受光ファイバー （３）は各各が光伝達装置（２）の複数の横列のそれぞれの横列に沿って直線的 に移動可能であり、出力側の出光ファイバー（６）は光伝達装置（２）の複数の 縦列のそれぞれの縦列に沿って直線的に移動可能であり、しかも任意の受光ファ イバー（３）を光伝達装置の所望の縦列までそれぞれの横列に沿って移動させる ことができ、また相対する縦列の出光ファイバー（６）を光伝達装置の各横列ま で移動させ、特定の光ファイバーを互いに連結できるようにしたことを特徴とす るファイバー光学スイッチ。 ２．請求項１に記載されたスイッチにおいて、光伝達装置（２）が、導波管、光 ファイバーまたはこれに類似するものであることを特徴とするスイッチ。 ３．請求項２に記載されたスイッチにおいて、受光ファイバーと出光ファイバー の両者（３，６）は、マトリックスブロックのそれぞれの案内溝（５，８）内を 移動できるスライド（４，７）またはこれに見合う装置に配置され、光伝達装置 （２）は案内溝の底で途切れていることを特徴とするスイッチ。 ４．請求項３に記載されたスイッチにおいて、各スライド（４，７）はばね負荷 式のボール（９）を備え、このボールが、光伝達装置（２）のそれぞれの横と縦 の列に合わせて案内溝（５，８）に設けた凹所（１０）に係合し、それぞれの光 ファイバーを正確な位置に配置できるようにしたことを特徴とするスイッチ。 ５．請求項３または４に記載されたスイッチにおいて、スライド（４，７）は、 ステップモータまたはこれに類似するものにより案内溝（５，８）内を移動でき ることを特徴とするスイッチ。 ６．請求項３から５の何れか１つに記載されたスイッチにおいて、スライド（４ ，７）は、断面で見て、底がマトリックスブロック（１）の方向に向いた台形状 をしており、また案内溝（４，８）がこれに見合う形状をしていることを特徴と するスイッチ。 ７．請求項６に記載されたスイッチにおいて、光ファイバー（３，６）は端が台 形状スライドの底に位置していることを特徴とするスイッチ。