JPS60176016A - 光ロ−タリスイツチ - Google Patents
光ロ−タリスイツチInfo
- Publication number
- JPS60176016A JPS60176016A JP3041584A JP3041584A JPS60176016A JP S60176016 A JPS60176016 A JP S60176016A JP 3041584 A JP3041584 A JP 3041584A JP 3041584 A JP3041584 A JP 3041584A JP S60176016 A JPS60176016 A JP S60176016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- corner cube
- cube prism
- rotary switch
- optical input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/351—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements
- G02B6/3512—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being reflective, e.g. mirror
- G02B6/352—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being reflective, e.g. mirror the reflective optical element having a shaped reflective surface, e.g. a reflective element comprising several reflective surfaces or facets that function together
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0875—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more refracting elements
- G02B26/0883—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more refracting elements the refracting element being a prism
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/354—Switching arrangements, i.e. number of input/output ports and interconnection types
- G02B6/3554—3D constellations, i.e. with switching elements and switched beams located in a volume
- G02B6/3558—1xN switch, i.e. one input and a selectable single output of N possible outputs
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (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】
（技術分野）
本発明はＩＸＮ型光ロータリスイッチに関する。
（従来技術）
従来の光ロータリスイッチの１例（ＮａｔｉｏｎａｌＴ
ｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ Ｖａｔ、 ２７ 、
Ａ５ ＃ ０ａｔｓ １９８１Ｐ１１８〜１２４に記載
されている。）の原理的構成を第１図（ａ）に示す。第
１図（、）において、ファイバ束ノの端面が１／４ピツ
チの集束性ロッドレンズ２の一端面の中心に固着されて
いる。ファイバ束１は第１図（ｂ）に示すように光ファ
イバーｋｌ−０を中心にしてその円周上に等間隔に６本
の光ファイバ１−ノルノー６を配列し１体化したもので
ある。回転体３の回転軸は集束性ロッドレンズ２の軸と
同一方向であシ、回転体３の先端には前記回転軸の垂直
面に対してα度傾斜した反射鏡４が固着されている。
ｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ Ｖａｔ、 ２７ 、
Ａ５ ＃ ０ａｔｓ １９８１Ｐ１１８〜１２４に記載
されている。）の原理的構成を第１図（ａ）に示す。第
１図（、）において、ファイバ束ノの端面が１／４ピツ
チの集束性ロッドレンズ２の一端面の中心に固着されて
いる。ファイバ束１は第１図（ｂ）に示すように光ファ
イバーｋｌ−０を中心にしてその円周上に等間隔に６本
の光ファイバ１−ノルノー６を配列し１体化したもので
ある。回転体３の回転軸は集束性ロッドレンズ２の軸と
同一方向であシ、回転体３の先端には前記回転軸の垂直
面に対してα度傾斜した反射鏡４が固着されている。
ファイバ束１の中心の光ファイバ１−０より出射した光
は、集束性ロッドレンズ２を通過し反射鏡４によシ反射
される。反射された光は集束性ロッドレンズ２内を再び
通過し、反射鏡４の回転位置により決まる。光ファイバ
１−１〜１−６のうちの１つの光ファイバに入射する。
は、集束性ロッドレンズ２を通過し反射鏡４によシ反射
される。反射された光は集束性ロッドレンズ２内を再び
通過し、反射鏡４の回転位置により決まる。光ファイバ
１−１〜１−６のうちの１つの光ファイバに入射する。
反射鏡４を回転させることにより、１×６型光ロータリ
スイツチとして動作させる。
スイツチとして動作させる。
しかしながら、以上に説明した光ロータリスイッチにお
いては、ファイバ束１を形成するとき７本の光フアイバ
群１−θ〜１−６を精密に位置合せした後、先端研磨を
施し、更にロッドレンズ２と反射鏡４間との精密位置調
整をしなければならなかった。また、反射鏡４の傾斜角
が最適値かられずかにずれた場合には、光結合損失が増
加する。
いては、ファイバ束１を形成するとき７本の光フアイバ
群１−θ〜１−６を精密に位置合せした後、先端研磨を
施し、更にロッドレンズ２と反射鏡４間との精密位置調
整をしなければならなかった。また、反射鏡４の傾斜角
が最適値かられずかにずれた場合には、光結合損失が増
加する。
ことに回転体３の回転位置に再現性が無く、所定の位置
からずれた場合には、前記光結合損失の増加が著しくな
る欠点があった。そのために、精密加工、精密調整が要
求された。
からずれた場合には、前記光結合損失の増加が著しくな
る欠点があった。そのために、精密加工、精密調整が要
求された。
（発明の目的）
本発明の目的は上記欠点を解決することにあシ、反射鏡
としてコーナキューデフ０リズムを用いることによ多位
置、角度ずれの影響を少くシ、精密加工、精密調整を不
要とする光ロータリスイッチを提供するものである。
としてコーナキューデフ０リズムを用いることによ多位
置、角度ずれの影響を少くシ、精密加工、精密調整を不
要とする光ロータリスイッチを提供するものである。
（発明の構成）
本発明は、円の中心に第１の光入出力ポートを、その円
周上にその他の複数の光入出力ポートを、それぞれ平行
に配設し、前記第１の光入出力ポートの軸心上に軸心を
有する回転自在な回転体にコーナキューブプリズムの光
通過面が前記第１の光入出力ポートの軸心の垂直面と大
略平行になるよう該コーナキューブプリズムを設け、前
記第１の１光入出力ポートと前記複数の光入出力ポート
のなかの任意の１光入力ポートとを前記コーナキューブ
プリズムを介して光結合するように構成したことを特徴
とする光ロータリスイッチである。
周上にその他の複数の光入出力ポートを、それぞれ平行
に配設し、前記第１の光入出力ポートの軸心上に軸心を
有する回転自在な回転体にコーナキューブプリズムの光
通過面が前記第１の光入出力ポートの軸心の垂直面と大
略平行になるよう該コーナキューブプリズムを設け、前
記第１の１光入出力ポートと前記複数の光入出力ポート
のなかの任意の１光入力ポートとを前記コーナキューブ
プリズムを介して光結合するように構成したことを特徴
とする光ロータリスイッチである。
（実施例）
２ 第２図は本発明の第１の実施例を示す概略構成図で
ある。第２図（、）は、本実施例の側面図、第２図（ｂ
）は正面図である。本実施例は１×４型光ロータリスイ
ツチの場合であって、中心のレセプタクル２１をその周
辺にある４個のレセプタクル２２〜２５のなかの任意の
レセプタクルへ切換え、接続するものである。レセプタ
クル２１〜２５は光ファイバを接続したプラグを挿入す
るためのレセプタクルであって、レセプタクル２ノを中
心としてその円周上に等間隔にレセプタクル２２〜２５
が配設されている。各レセプタクル２１〜２５の軸心上
には集光用コリメータレンズ２６〜３ｏがこ 配設されており、各レセプタルに接続される光ファイバ
からの人、出射光を平行光ビームに変換する。回転体３
ノは手動あるいはノｅルスモータニよって駆動され、回
転されるもので、その回転軸はレセプタクル２１の軸心
方向にある。回転体３１の先端には、コーナキー−ブプ
リズム３２が固定されている。このコーナキューブプリ
ズム３２の光通過面はレセプタクル２ノの軸心の垂直面
と大略平行となっておシ、コリメータレンズ２６からの
平行光ビームはコーナキューブプリズム３２により反射
してコリメータレンズ２７〜３０のなかの任意の１コリ
メータレンズに集光する。ここで、コーナキューブプリ
ズム３２は互いに直交する三辺をもつ三角錐の形状を持
つ表面の平滑なガラス体であシ、前記光通過面は三角錐
の底面である。
ある。第２図（、）は、本実施例の側面図、第２図（ｂ
）は正面図である。本実施例は１×４型光ロータリスイ
ツチの場合であって、中心のレセプタクル２１をその周
辺にある４個のレセプタクル２２〜２５のなかの任意の
レセプタクルへ切換え、接続するものである。レセプタ
クル２１〜２５は光ファイバを接続したプラグを挿入す
るためのレセプタクルであって、レセプタクル２ノを中
心としてその円周上に等間隔にレセプタクル２２〜２５
が配設されている。各レセプタクル２１〜２５の軸心上
には集光用コリメータレンズ２６〜３ｏがこ 配設されており、各レセプタルに接続される光ファイバ
からの人、出射光を平行光ビームに変換する。回転体３
ノは手動あるいはノｅルスモータニよって駆動され、回
転されるもので、その回転軸はレセプタクル２１の軸心
方向にある。回転体３１の先端には、コーナキー−ブプ
リズム３２が固定されている。このコーナキューブプリ
ズム３２の光通過面はレセプタクル２ノの軸心の垂直面
と大略平行となっておシ、コリメータレンズ２６からの
平行光ビームはコーナキューブプリズム３２により反射
してコリメータレンズ２７〜３０のなかの任意の１コリ
メータレンズに集光する。ここで、コーナキューブプリ
ズム３２は互いに直交する三辺をもつ三角錐の形状を持
つ表面の平滑なガラス体であシ、前記光通過面は三角錐
の底面である。
このコーナキー−ブプリズム３２には、五角錐底面、す
なわち光通過面から入射した平行光ビームは、コーナキ
ューブプリズム３２０角度、位置が所定の範囲内で如何
に変化しようとも常にその入射した平行光ビームと平行
に反射されるという特徴がある。しだがって、第２図に
おいて回転体３ノの回転・切換によって、たとえコーナ
キューブプリズム３２の位置、角度が正規の位置、角度
よりも多少ずれても所定の範囲内であれば、前記光通過
面への入射平行光ビームに対する反射平行光ビームの角
度は常に保存され、入射平行光ビームと反射平行光ビー
ムは平行となる。
なわち光通過面から入射した平行光ビームは、コーナキ
ューブプリズム３２０角度、位置が所定の範囲内で如何
に変化しようとも常にその入射した平行光ビームと平行
に反射されるという特徴がある。しだがって、第２図に
おいて回転体３ノの回転・切換によって、たとえコーナ
キューブプリズム３２の位置、角度が正規の位置、角度
よりも多少ずれても所定の範囲内であれば、前記光通過
面への入射平行光ビームに対する反射平行光ビームの角
度は常に保存され、入射平行光ビームと反射平行光ビー
ムは平行となる。
以上説明したように、本実施列は回転＃−３１の切換え
に伴うコーナキューブプリズム３２の角度、位置の再現
性が悪くても、そのずれを所定の範囲内におさめること
によシ入射乎行光ビームに対する反射平行光ビームの角
度を保存することができるので、光結合系の損失を低く
押えることができる。このことは、コリメータレンズを
介して元ファイバ間の光結合を行う光学系において、そ
の結合損失はコリメータ同志の相対角度ズレに対して大
きく変化するが、相対軸ズレに対してはその変化が少い
ことが理論的、実験的に既に確認されていることから明
らかである。
に伴うコーナキューブプリズム３２の角度、位置の再現
性が悪くても、そのずれを所定の範囲内におさめること
によシ入射乎行光ビームに対する反射平行光ビームの角
度を保存することができるので、光結合系の損失を低く
押えることができる。このことは、コリメータレンズを
介して元ファイバ間の光結合を行う光学系において、そ
の結合損失はコリメータ同志の相対角度ズレに対して大
きく変化するが、相対軸ズレに対してはその変化が少い
ことが理論的、実験的に既に確認されていることから明
らかである。
本発明の第２の実施列として、第２図に示す第１の実施
例の光入出力、ＩＦ−）、つまシレセプタクル２１〜２
５、コリメータレンズ２６〜３ｏの代りに、コリメータ
レンズと光ファイバとを一体化したコリメータをそれぞ
れ配設した光ロータリスイッチを実現できる。本実施Ｐ
Ｈにおいても第１の実施例と同様な効果が得られる。
例の光入出力、ＩＦ−）、つまシレセプタクル２１〜２
５、コリメータレンズ２６〜３ｏの代りに、コリメータ
レンズと光ファイバとを一体化したコリメータをそれぞ
れ配設した光ロータリスイッチを実現できる。本実施Ｐ
Ｈにおいても第１の実施例と同様な効果が得られる。
（発明の効果）
本発明は以上説明したように、反射平行光ビームが入射
平行光ビームに対して平行になるコーナキューブプリズ
ムを回転体に設け、中心の光入出力ポートと他の任意の
光入出力ポートとを前記コーナキューブプリズムを介し
て光結合した光ロータリスイッチであるので、スイッチ
の切換、すなわち前記回転体の回転軸の回転に伴う角度
、位置の再現性が悪くても、前記コーナキューブプリズ
ムからの反射平行光ビームが入射平行光ビームに対して
常に平行となり、光結合系損失の増加を招くことが極め
て少ない。
平行光ビームに対して平行になるコーナキューブプリズ
ムを回転体に設け、中心の光入出力ポートと他の任意の
光入出力ポートとを前記コーナキューブプリズムを介し
て光結合した光ロータリスイッチであるので、スイッチ
の切換、すなわち前記回転体の回転軸の回転に伴う角度
、位置の再現性が悪くても、前記コーナキューブプリズ
ムからの反射平行光ビームが入射平行光ビームに対して
常に平行となり、光結合系損失の増加を招くことが極め
て少ない。
したがって、従来必要とされていた超高精密加工、精密
調整を行うことなく、光結合系損失の増加を招くことが
極めて少い光ロータリスイッチを得ることができる。
調整を行うことなく、光結合系損失の増加を招くことが
極めて少い光ロータリスイッチを得ることができる。
第１図は従来の光ロータリスイッチの概略構成図であっ
て（、）は斜視図、（ｂ）はファイバ束１の拡大断面図
、第２図は本発明の第１の実施例の概略構成図であって
（、）は側面図、（ｂ）は正面図である。 ２１〜２５・・・レセプタクル、２６〜３ｏ・・・コリ
メータレンズ、３１・・・回転体、３ Ｊ・・・コーナ
キュ−ブゾリズム。 特許出願人 沖電気工業株式会社 第１図 第２図 １、事件の表示 昭和５９年 特 許 願第０３０４１５号２ 発明の名
称 光ロータリスイッチ ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 任 所（〒１０５） 東京都港区虎ノ門１丁目７番１２
号４代理人 住 所（〒１０５） 東京都港区虎ノ門１丁目７香１２
号沖電気工業株式会社内 氏名（６８９２） 弁理士 鈴木敏明 ６、補正の内容 別紙の通り 明細書第７頁第１０行目に「明らかである。」とある後
に「（昭和５８年度電子通信学会総合全国大会講演論文
集Ａ １０４１電子通信学会）」を挿入する。
て（、）は斜視図、（ｂ）はファイバ束１の拡大断面図
、第２図は本発明の第１の実施例の概略構成図であって
（、）は側面図、（ｂ）は正面図である。 ２１〜２５・・・レセプタクル、２６〜３ｏ・・・コリ
メータレンズ、３１・・・回転体、３ Ｊ・・・コーナ
キュ−ブゾリズム。 特許出願人 沖電気工業株式会社 第１図 第２図 １、事件の表示 昭和５９年 特 許 願第０３０４１５号２ 発明の名
称 光ロータリスイッチ ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 任 所（〒１０５） 東京都港区虎ノ門１丁目７番１２
号４代理人 住 所（〒１０５） 東京都港区虎ノ門１丁目７香１２
号沖電気工業株式会社内 氏名（６８９２） 弁理士 鈴木敏明 ６、補正の内容 別紙の通り 明細書第７頁第１０行目に「明らかである。」とある後
に「（昭和５８年度電子通信学会総合全国大会講演論文
集Ａ １０４１電子通信学会）」を挿入する。
Claims (3)
- （１）円の中心に第１の光入出力ポートを、その円周上
にその他の複数の光入出力ポートを、それぞれ平行に配
設し、前記第１の光入出力ポートの軸心上に軸心を有し
定角度でロック可能な回転体うに該コーナキューブプリ
ズムを設け、前記第１の光入出力ポートと前記複数の光
入出力ポートのなかの任意の１光入出力ポートとを前記
コーナキューブプリズムを介して光結合するように構成
したことを特徴とする光ロータリスイッチ。 - （２）前記第１の光入出力ポートおよび複数の光入出力
ポートがそれぞれレセプタクルと該レセプタクルの軸心
方向に設けたコリメータレンズとから成る特許請求の範
囲第（１）項記載の光ロータリスイッチ。 - （３）前記第１の光入出力ポートおよび複数の光入出力
ポートがそれぞれコリメータレンズと光ファイバとを１
体化したコリメータである特許請求の範囲第（１）項記
載の光ロータリスイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3041584A JPS60176016A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 光ロ−タリスイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3041584A JPS60176016A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 光ロ−タリスイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60176016A true JPS60176016A (ja) | 1985-09-10 |
Family
ID=12303310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3041584A Pending JPS60176016A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 光ロ−タリスイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60176016A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019502155A (ja) * | 2015-12-21 | 2019-01-24 | レイセオン カンパニー | 検出器照明の組合せ及び選択のための回転ビームスプリッタ光学的スイッチングメカニズム |
-
1984
- 1984-02-22 JP JP3041584A patent/JPS60176016A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019502155A (ja) * | 2015-12-21 | 2019-01-24 | レイセオン カンパニー | 検出器照明の組合せ及び選択のための回転ビームスプリッタ光学的スイッチングメカニズム |
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