JPS58192017A - 光スイツチ - Google Patents
光スイツチInfo
- Publication number
- JPS58192017A JPS58192017A JP7454782A JP7454782A JPS58192017A JP S58192017 A JPS58192017 A JP S58192017A JP 7454782 A JP7454782 A JP 7454782A JP 7454782 A JP7454782 A JP 7454782A JP S58192017 A JPS58192017 A JP S58192017A
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- JP
- Japan
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- light
- optical fiber
- liquid crystal
- optical switch
- optical
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/1313—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells specially adapted for a particular application
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Liquid Crystal (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】
本発明は、光弁形光スイッチに関し、特に小形で低クロ
ストークの光スィッチに関するものであるＯ 従来の、この種光スイッチは、例えば第１図に示すよう
に構成されていた。すなわち、ここで、Ｉは入力用の光
フアイバ群、コは信号処理系ｊからくる信号に応じて動
作する光検出器群、３は光検出器鮮コで検出した信号に
応じて発光する半導体レーザ群、および参はレーザ群Ｊ
から発光した光を伝ばんする光フアイバ群である。これ
らは以下のように動作する。光ファイバ群／中の光ファ
イバａから信号光が入射すると、この信号光は光ファイ
バａから３分岐され走光ファイバａ、 、 ａ２゜ａ、
に４かれる。それぞれの分岐された光ファイバａ、〜ａ
、からの光は光検出器群λ中の光検出器Ａ、。
ストークの光スィッチに関するものであるＯ 従来の、この種光スイッチは、例えば第１図に示すよう
に構成されていた。すなわち、ここで、Ｉは入力用の光
フアイバ群、コは信号処理系ｊからくる信号に応じて動
作する光検出器群、３は光検出器鮮コで検出した信号に
応じて発光する半導体レーザ群、および参はレーザ群Ｊ
から発光した光を伝ばんする光フアイバ群である。これ
らは以下のように動作する。光ファイバ群／中の光ファ
イバａから信号光が入射すると、この信号光は光ファイ
バａから３分岐され走光ファイバａ、 、 ａ２゜ａ、
に４かれる。それぞれの分岐された光ファイバａ、〜ａ
、からの光は光検出器群λ中の光検出器Ａ、。
Ｂ、 、 Ｏ，により検出されるが、あらかじめ光ファ
イバａから来る信号によって行先を読み出し、信号処理
系ｊにより、光検出器ム、に電圧が加えられる。この結
果、光検出器ム、〜ム５．Ｂ、〜Ｂ、 Ｉ Ｃ１〜Ｃ５
のうち、光検出器ム、のみ動作状ｎＫなり、光電流が流
れる状態、すなわちオン状態になる。
イバａから来る信号によって行先を読み出し、信号処理
系ｊにより、光検出器ム、に電圧が加えられる。この結
果、光検出器ム、〜ム５．Ｂ、〜Ｂ、 Ｉ Ｃ１〜Ｃ５
のうち、光検出器ム、のみ動作状ｎＫなり、光電流が流
れる状態、すなわちオン状態になる。
その結果、レーザＬＤ１． ＬＤ７． ＬＤ、の各駆動
系ＡＭＰ、 、ムＭＰ２． ＡＭＰ、のうち、レーザＬ
Ｄ、の駆動系ＡＭＰ、 のみが動作し、レーザＬＤ、が
発光する。レーザＬＤ、から出射するレーザ光は各レー
ザＬＤ１ ＋ＬＤ、ＬＤ、に結合された各党ファイバａ
／ 、 ｂ／ 、 ＣＦ２ のうち光７アイパＣ′にのみ結合される。すなわち、入
力光ファイバ群ｌと出力光ファイバ群参との間において
、光７アイパａとａ′とが光学的に接続されることにな
る。
系ＡＭＰ、 、ムＭＰ２． ＡＭＰ、のうち、レーザＬ
Ｄ、の駆動系ＡＭＰ、 のみが動作し、レーザＬＤ、が
発光する。レーザＬＤ、から出射するレーザ光は各レー
ザＬＤ１ ＋ＬＤ、ＬＤ、に結合された各党ファイバａ
／ 、 ｂ／ 、 ＣＦ２ のうち光７アイパＣ′にのみ結合される。すなわち、入
力光ファイバ群ｌと出力光ファイバ群参との間において
、光７アイパａとａ′とが光学的に接続されることにな
る。
この様な構成では、光検出器群コにおける光検出器とし
ては入射光ファイバ本数ｌと出射光ファイバｎに対して
ｍｘｎｆ！ｌだけ必要になる。しかも、光信号はいった
ん電気信号に変換され、再び光信号に変換されるという
２段の変換過程を経ることになる。従って、光スィッチ
として高価になるとともに、処理過程が複雑になるなど
の欠点があった。
ては入射光ファイバ本数ｌと出射光ファイバｎに対して
ｍｘｎｆ！ｌだけ必要になる。しかも、光信号はいった
ん電気信号に変換され、再び光信号に変換されるという
２段の変換過程を経ることになる。従って、光スィッチ
として高価になるとともに、処理過程が複雑になるなど
の欠点があった。
本発明の目的はこれらの欠点を除去した光スィッチを提
供することにある。
供することにある。
そのために、本発明では、光検出器の代りに光弁を用い
て光スィッチを構成し、しかも光の入射効率を高めるた
めに平板状のレンズ列を用いる。
て光スィッチを構成し、しかも光の入射効率を高めるた
めに平板状のレンズ列を用いる。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第２図は本発明光スィッチの一例を示し、ここでＩＯお
よびｌθ′はレンズの形成され九平板ガラス、１ｌＦｉ
平板ガラス１０と／グとの間に介在された、光スイッチ
作用を有する媒体、１２は入射光ファイバａ。
よびｌθ′はレンズの形成され九平板ガラス、１ｌＦｉ
平板ガラス１０と／グとの間に介在された、光スイッチ
作用を有する媒体、１２は入射光ファイバａ。
ｂ、Ｃ等の入射光ファイバ、／３は出射光ファイバａ′
、ｂ′、Ｃ′等の出射光ファイバである。
、ｂ′、Ｃ′等の出射光ファイバである。
第２図中のＤ−Ｄ’断面の詳細を第３図に示す。
第３図において、ＩＯムおよびＩＯＡ’はそれぞれガラ
ス板１０および７０′上に形成された凸レンズである。
ス板１０および７０′上に形成された凸レンズである。
ｌりは偏光子、／＃’は検光子、１５および１５／は液
晶用の基板ガラス、ｌ≦は電界によって光軸が変化する
物實、例えば配向した液晶、１７は、透明電極、／ｌお
よび／Ｉ’は液晶／乙の表面処理層としての液晶配向用
薄膜、／９ Ｆｉ透明ＩＬ極である。液晶１６を薄膜／
Ｉおよび／Ｉ’で挾み、これら薄＄ １２および／Ｉ’
には透明電極１７および１９をそれぞれ被着し、これら
電極１７および１９の外側に基板ガラス／３およびｌｓ
′を配置し、更に基板ガラスｔ３およびｔｓｌの両側に
偏光子／ｌおよび検光子ｌケ′を配置して、光スイツチ
媒体／／を形成する。図中のＸは光ビームの軌跡を示す
。
晶用の基板ガラス、ｌ≦は電界によって光軸が変化する
物實、例えば配向した液晶、１７は、透明電極、／ｌお
よび／Ｉ’は液晶／乙の表面処理層としての液晶配向用
薄膜、／９ Ｆｉ透明ＩＬ極である。液晶１６を薄膜／
Ｉおよび／Ｉ’で挾み、これら薄＄ １２および／Ｉ’
には透明電極１７および１９をそれぞれ被着し、これら
電極１７および１９の外側に基板ガラス／３およびｌｓ
′を配置し、更に基板ガラスｔ３およびｔｓｌの両側に
偏光子／ｌおよび検光子ｌケ′を配置して、光スイツチ
媒体／／を形成する。図中のＸは光ビームの軌跡を示す
。
光ファイバａから入射した光は、分鼓回路ａ、。
Ｃ２，ａ、 Ｋ沿って分鼓される。分肢された光はガラ
ス板１０上に形成されたレンズ１０Ａ Ｋより一定の焦
点距離の位置にこて、この焦点距離は液晶／４の中央部
に位置することが望ましい）に焦点を結ぶ。
ス板１０上に形成されたレンズ１０Ａ Ｋより一定の焦
点距離の位置にこて、この焦点距離は液晶／４の中央部
に位置することが望ましい）に焦点を結ぶ。
レンズ１０ムからガラス基板１０を通過した光は偏光子
ｔグにより直線偏光となり、透明電極１７、薄膜／１を
通過する。今、液晶１６を挾む電極１７とｌりとの間に
電界が印加されていないとすると、液晶ｌ乙によって直
線偏光はその主軸が回転されるため、検光子／４１’の
主軸方向を偏光子ｌ＃の主軸方向に平行に配置しておけ
ば、検光子ｌり′を透過する光は消光される。他方、電
極１７とｎとの間に電圧が印加されると、液晶ｌ≦は電
界方向に配向するので、直線偏光Ｆｉ検光子／Ｃを１１
過する。入射光はレンズ１０Ａにより焦点位置に絞り込
まれたのちに拡がるが、出射−にもレンズ１０ム′が形
成されているため、検光子ｌチ′を通過した光は光ファ
イバ１３の端面上に集光される。
ｔグにより直線偏光となり、透明電極１７、薄膜／１を
通過する。今、液晶１６を挾む電極１７とｌりとの間に
電界が印加されていないとすると、液晶ｌ乙によって直
線偏光はその主軸が回転されるため、検光子／４１’の
主軸方向を偏光子ｌ＃の主軸方向に平行に配置しておけ
ば、検光子ｌり′を透過する光は消光される。他方、電
極１７とｎとの間に電圧が印加されると、液晶ｌ≦は電
界方向に配向するので、直線偏光Ｆｉ検光子／Ｃを１１
過する。入射光はレンズ１０Ａにより焦点位置に絞り込
まれたのちに拡がるが、出射−にもレンズ１０ム′が形
成されているため、検光子ｌチ′を通過した光は光ファ
イバ１３の端面上に集光される。
本発明では、このように平板１０および１０’上に形成
されたレンズ１０ムおよびｌＯＡ′によって、光ファイ
バｌλから入射した光は効率よく、すなわち低損失で出
射光ファイバ１３に結合されることになる。
されたレンズ１０ムおよびｌＯＡ′によって、光ファイ
バｌλから入射した光は効率よく、すなわち低損失で出
射光ファイバ１３に結合されることになる。
また、電昇の有無により、光のオン−オフ、すなわちス
イッチ作用を行わせることが可能になる。
イッチ作用を行わせることが可能になる。
上述の平板レンズ１０ム、 ｉｏム′を形成するにあた
っては、多成分ガラスに選択的にイオン拡散させる方法
や、石英ガラス体に穴あけ加工し、その中にロッドレン
ズを挿入固定する方法が有効である。
っては、多成分ガラスに選択的にイオン拡散させる方法
や、石英ガラス体に穴あけ加工し、その中にロッドレン
ズを挿入固定する方法が有効である。
また、平板レンズの一方の面に透明電極を形成し、−池
りの向に表面処理層を形成したものを使用しても良く、
この場合には偏光子は平板レンズの前方に設ければ良い
。この場合には光スィッチの厚みを実効的に薄くするこ
とができる。
りの向に表面処理層を形成したものを使用しても良く、
この場合には偏光子は平板レンズの前方に設ければ良い
。この場合には光スィッチの厚みを実効的に薄くするこ
とができる。
以上説明したように、本発明では、光弁として液晶を用
いて光スィッチを構成し、光の入射および出射面に平板
状のレンズ列を配置するととＫより、極めて低挿入損で
、かつ小形の光スィッチを形成することができる。
いて光スィッチを構成し、光の入射および出射面に平板
状のレンズ列を配置するととＫより、極めて低挿入損で
、かつ小形の光スィッチを形成することができる。
また、本発明によれば、すべての部分を平板状の積層形
態で構成できるので、平板ガラスに多数のレンズを配設
することで、マトリックス形式の光スィッチを容易に実
現でき、しかも、各光スィッチにおいて、光ビームはレ
ンズ板の凸レンズにより集束されたビームとして光スイ
ツチ媒体部分を通過するので、光スイツチ相互間でのク
ロストークが少なく、従って、本発明光スィッチはマト
リックス形式のスイッチを構成するのに好適である。
態で構成できるので、平板ガラスに多数のレンズを配設
することで、マトリックス形式の光スィッチを容易に実
現でき、しかも、各光スィッチにおいて、光ビームはレ
ンズ板の凸レンズにより集束されたビームとして光スイ
ツチ媒体部分を通過するので、光スイツチ相互間でのク
ロストークが少なく、従って、本発明光スィッチはマト
リックス形式のスイッチを構成するのに好適である。
第７図は従来の光スィッチの一例を示す概略図、第一図
は本発明光スィッチの一例を示す斜視図、亀ｊ［はその
一部分の構成を詳細に示す断面図である。 ／・・・入力用光フアイバ群、−・・・光検出器群、３
・・・半導体レーず群、 ダ・・・出力用光フアイバ
群、１０ 、１０・・・ガラス板、１０ムｔ ｔＯＡ…
平板レンズ、／／・・・光スイツチ媒体、 ／コ・・・
入力用光７アイパ、１３・・・出力用光ファイバ、 ／
亭・・・偏光子、揮・・・検光子、 ／ｊ＋／
ｊ・・・基板ガラス、／６・・・液晶、 ／
７＋／９・・・透明電極、／１１ ／１・・・表面処理
層、 Ｘ・・・光ビーム。 特許出願人 日本電信電話公社 第２図 （−へ−一−〕
は本発明光スィッチの一例を示す斜視図、亀ｊ［はその
一部分の構成を詳細に示す断面図である。 ／・・・入力用光フアイバ群、−・・・光検出器群、３
・・・半導体レーず群、 ダ・・・出力用光フアイバ
群、１０ 、１０・・・ガラス板、１０ムｔ ｔＯＡ…
平板レンズ、／／・・・光スイツチ媒体、 ／コ・・・
入力用光７アイパ、１３・・・出力用光ファイバ、 ／
亭・・・偏光子、揮・・・検光子、 ／ｊ＋／
ｊ・・・基板ガラス、／６・・・液晶、 ／
７＋／９・・・透明電極、／１１ ／１・・・表面処理
層、 Ｘ・・・光ビーム。 特許出願人 日本電信電話公社 第２図 （−へ−一−〕
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）電界によって光軸が変化する物質を対向する第１お
よび第２透明電極間に配置し、前記第１透明電極の光入
射ＩＩＫ偏光子を配置し、前記第２透明電極の光出射側
に検光子を配置してなる光スイツチ部と、 前記第１透明電極の光入射１１に配置され、第１レンズ
が形成された第１ガラス板と、前記第１透明電極の光出
射側に配置され、第２レンズが形成された第１ガラス板
と、前記第１ガラス板に入力光を導く人力用光ファイバ
と、 前記第２ガラス板からの出力光を受光する出力用光ファ
イバとを具え、前記第１および第２透明電極に電界を印
加するか否かに応じて前記入力光を前記出力光として取
り出すか否かを定めるようにしたことを％優とする光ス
ィッチ。 ２、特許請求の範囲第１項記載の光スィッチにおいて、
前記物質は液晶であることを特徴とする光スィッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7454782A JPS58192017A (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | 光スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7454782A JPS58192017A (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | 光スイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58192017A true JPS58192017A (ja) | 1983-11-09 |
Family
ID=13550385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7454782A Pending JPS58192017A (ja) | 1982-05-06 | 1982-05-06 | 光スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58192017A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63163819A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-07 | Hiroshi Tanaka | 液晶シヤツタ |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4974438A (ja) * | 1972-10-10 | 1974-07-18 | ||
| JPS5472049A (en) * | 1977-11-18 | 1979-06-09 | Ricoh Co Ltd | Simultaneous scanning system of plural beams |
| JPS54155063A (en) * | 1978-05-29 | 1979-12-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Photo-variable attenuator |
| JPS5562430A (en) * | 1972-04-17 | 1980-05-10 | Thomson Csf | Electrooptical modulator |
| JPS5727235A (en) * | 1980-07-26 | 1982-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | Optical switch |
-
1982
- 1982-05-06 JP JP7454782A patent/JPS58192017A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5562430A (en) * | 1972-04-17 | 1980-05-10 | Thomson Csf | Electrooptical modulator |
| JPS4974438A (ja) * | 1972-10-10 | 1974-07-18 | ||
| JPS5472049A (en) * | 1977-11-18 | 1979-06-09 | Ricoh Co Ltd | Simultaneous scanning system of plural beams |
| JPS54155063A (en) * | 1978-05-29 | 1979-12-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Photo-variable attenuator |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63163819A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-07 | Hiroshi Tanaka | 液晶シヤツタ |
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