JP2002055288A - 単一モード光スイッチ用ファイバーレンズアセンブリ及び光スイッチ装置 - Google Patents

単一モード光スイッチ用ファイバーレンズアセンブリ及び光スイッチ装置

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JP2002055288A JP2001228786A JP2001228786A JP2002055288A JP 2002055288 A JP2002055288 A JP 2002055288A JP 2001228786 A JP2001228786 A JP 2001228786A JP 2001228786 A JP2001228786 A JP 2001228786A JP 2002055288 A JP2002055288 A JP 2002055288A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 単一モード光スイッチの設計を改良して挿
入損失を少なくし、許容範囲内の低い挿入損失を維持し
つつ、高度マトリックススイッチ設計を構成するために
単一モード光スイッチを改良する。 【解決手段】 ｍ入力／ｎ出力（例えば、１×１、１×
２、２×２）光ファイバースイッチは単一モードファイ
バーがその内部に配置されているＶ字溝と共に形成され
たスイッチ基板を、その端部が光信号を伝送又は受信す
るように屈折鏡に関して動作的に配置されている状態で
包含する。これらの単一モードファイバーによって規定
された光路間の位置合わせ不良を防ぐために、レンズは
単一モードファイバー端部のそれぞれに直接融着して別
の視準レンズの必要性をなくして、ファイバーとレンズ
の間に安定した寸法変化のないインターフェイスを作り
出し手織り、その結果さらにコンパクトな光スイッチ装
置となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は概して光スイッチに
関するものであり、特に単一モード光スイッチ設計にお
けるファイバーレンズアセンブリの新しい使用に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】光スイッチは光通信網の中で一般的に使
用されていて、光信号をあるパスから別のパスに切り換
えるものである。本発明が目的とする光スイッチのひと
つの形は、光導波路すなわちファイバーは、鏡素子が可
動で光信号パスを一つ以上の出力ファイバーへと転送す
るために光信号パスを入力ファイバーから切り換えるス
イッチ本体で終端するものであり、代表的な光スイッチ
がＡＴ＆Ｔに譲渡されたＢｌｏｎｄｅｒの米国特許第
４，９３２，７４５号で開示されている。この第４，９
３２，７４５号特許では光スイッチ装置は光路の外又は
光路の中のどちらかに位置していて入力及び出力ファイ
バーの間で光信号を屈折させる鏡を有している。そこで
は、スイッチ装置は、例えばシリコン基板ベースに刻ま
れるか又はそうでなければ形成された溝それぞれに配置
された第１、第２、第３及び第４の光ファイバーセグメ
ントそれぞれの近接端によって形成された第１、第２、
第３、及び第４の光ポートを有している。
【０００３】スイッチ装置はさらに、第１のファイバー
から発射し、第２のファイバーに入射し、または第３も
しくは第４のファイバーに入射するそれぞれの光ビーム
を視準するための第１、第２、第３及び第４のレンズレ
ットからなる。これらの光ビームの光照射は光源（図示
なし）によって供給され、公知の方法で集められる。鏡
は前平面反射面を有し、またそれに平行な後平面反射面
等の別の反射面を有していてもよい。
【０００４】上記の通り、前述のスイッチ装置は光スイ
ッチアセンブリを形成するために、シリコン作業台技術
アセンブリに組み込むことができる。この光スイッチ装
置は、例えば基板スイッチベース２０内に配置された入
射光導波路１８ａの一つに沿って進む光信号を切り換え
るためにスプリングを介して鏡１４（通常スプリング１
６によって偏倚している）の動きを活性化するように使
用された代表的電磁ベース活性化機構１２が述べられて
いる実際の応用例の図１、２及び５に開示されている光
スイッチ１０の中で使用することができる。
【０００５】特に、図１によると、基板ベース２０は通
常、第１、第２、第３及び第４の導波路位置合わせ溝２
４ａ、２４ｂ、２４ｃ及び２４ｄが（光ファイバー１８
ａ、１８ｂ、１８ｃ及び１８ｄをそれぞれ受け入れるよ
うに）形成されている主平面２２を有している。（例え
ば、ピラミッド形の）レンズ位置合わせ逃げ溝２６ａ、
２６ｂ、２６ｃ及び２６ｄはそれぞれボールレンズ２８
（図２参照）を受け入れるように導波路溝２４ａ−２４
ｄ（図１参照）のそれぞれの端部に配置されていて、入
射光ビーム１８ａ又は出射光ビーム１８ｄを視準する。
鏡１４を（入射パス１８ａが位置合わせされていない出
力ファイバー１８ｄに対して屈折している）ビーム屈折
位置又は入射ビームがそれぞれに取り付けられた視準レ
ンズ２８両方を通った後に位置決めされた出射ビーム１
８ｃの中を通りすぎる非屈折位置に動かすことによって
簡単な光ビーム切り換え又は再輸送が達成される。図示
したスイッチ設計は２×２のスイッチ構成であるが、本
発明は１×１、１×２及び他の高度マトリックススイッ
チ構成にも応用される。
【０００６】光線は視準されて、ファイバー１８ａ、１
８ｂから光を集束させるそれに対応する組のレンズ２８
を介して、受取ファイバー１８ｃ、１８ｄへの間隙に全
体に渡って伝送されるので、高度な位置合わせを行な
い、それゆえ例えば位置合わせ不良の結果ファイバー端
の間で伝送される信号全体の能力を妨げるそれぞれの溝
／レンズ格納逃げ溝の寸法変差の結果起きる挿入損失を
なくすように光ファイバー格納溝２４ａ−２４ｄ及びレ
ンズ格納逃げ溝２６ａ−２６ｄを機械加工することが極
めて重要である。
【０００７】光ファイバー格納溝２４ａ−２４ｄとボー
ル格納逃げ溝２６ａ−２６ｄ間に存在する寸法変差は通
常不十分であり、多モードファイバーの比較的大きな芯
線径に与えられた許容できない挿入損失のもとになって
いるので、前述の光スイッチ設計は概して、通常大きい
直径である（例えば５０ミクロン芯線）多モードファイ
バーと協働するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多モー
ドファイバーよりも芯線が小さい単一モードファイバー
（例えば、単一モードファイバーの芯線は通常８−１０
ミクロンである）の場合、多モードスイッチに受け入れ
可能であるファイバー格納溝２４ａ−２４ｄとレンズ格
納逃げ溝２６ａ−２６ｄの間の寸法変差が単一モードス
イッチに受け入れ可能ではないので挿入損失は前述のス
イッチ設計と共に受け入れられないほど高い。図２よ
り、寸法変差の４つの原因があることが明らかであり、
その原因とはレンズ径、レンズポケット寸法、ファイバ
ー径、Ｖ字溝寸法である。これらの寸法のうち一つだけ
でも許容寸法から外れている場合、この寸法変差すなわ
ち位置合わせ不良がこのシステム全体に位置合わせ不良
を引き起こす。従って、本発明の目的は単一モード光ス
イッチの設計を改良して挿入損失を少なくすることであ
り、許容範囲内の低い挿入損失を維持しつつ、高度マト
リックススイッチ設計を構成するために単一モードコリ
メーターを利用する単一モード光スイッチを改良するこ
とである。さらなる別の目的は、１×１、１×２、及び
２×２スイッチ構成に対して０．３ｄＢの低い挿入損失
を有する単一モード光スイッチを設計することである。
【０００９】さらに別の目的は、そうでなければ製造さ
れた製品が不合格になってしまうようなほんの少しの寸
法公差を有する単一モード光スイッチを製造することで
ある。本発明は複数の異なる単一モード導波路間の光信
号の方向を変えるために反射要素を利用する光スイッチ
に関する。単一モード光導波路は、導波路の少なくとも
一つが入力導波路であり別の導波路が出力導波路である
スイッチ基板に取り付けられている。発明によると、各
導波路は導波路の端面に直接取り付けられた別の視準レ
ンズ部を有しており、利点としては先行技術で公知の通
り、スイッチ基板の中に別の視準レンズを取り付けるこ
とによって、そうでなければ起こる寸法変差及び位置合
わせ不良を取り除く。
【００１０】単一モードファイバーに直接融着された溶
融ファイバーレンズアセンブリを有する光ファイバース
イッチは許容範囲内の低挿入損失を維持しつつ、１×
１、１×２、及び２×２スイッチ構成さらに他の高度マ
トリックススイッチ構成に対して、ｍ個の入力ファイバ
ーとｎ個の出力ファイバーを有していてもよい。複数の
導波路が同じ溝に形成された対応するレンズと共にスイ
ッチ基板に形成された溝にそれぞれ配置されて、不都合
なことに寸法変差を引き起こす別のレンズ受入ポケット
の必要性をなくすので、挿入損失は最小限に維持されて
いる。好ましい実施態様では、各視準レンズは単一モー
ドファイバーの端部に取り付けられた多モードファイバ
ーであることが好ましい。取り付けの好ましい形式は融
着接続である。多モードファイバーレンズは、単一モー
ドファイバー端部に直接融着されたステップインデック
ス部を有するグレーディドインデックス多モードファイ
バーである。
【００１１】本発明による視準ファイバーレンズアセン
ブリは、単一モードファイバーの端部に融着接続された
（例えば、グレーディドインデックス多モードファイバ
ー及びステップインデックス）短いファイバーであるの
で、最も小さいコリメーターを使用することによって利
点として、一つのスイッチ又は多数のスイッチが回路基
盤に取り付けられるように又は最小の量で筐体に配置さ
れるように、光スイッチの物理的寸法を最低まで減少さ
せることが可能になる。このことは電気通信及びデータ
通信業界にとって極めて重要である。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決する請
求項１の発明は、複数の異なる単一モード光導波路間の
光信号の方向を変えるために反射要素を使用する光スイ
ッチであり、前記単一モード光導波路がスイッチ基板に
取り付けられていて、該導波路のうち少なくとも一つが
入力導波路で他の導波路が出力導波路であり、スイッチ
要素は該入力導波路から光を選択的に屈折させるように
取り付けられており、改良は単一モード導波路である各
導波路及び対応する導波路の端部に直接取り付けられた
別の視準レンズ部からなることを特徴とする、光スイッ
チ用ファイバーレンズアセンブリである。請求項２の発
明は、複数の導波路がそれぞれ、スイッチ基板に形成さ
れた溝に配置されており、対応したレンズが取り付けら
れている導波路と同じ溝に配置されていることを特徴と
する請求項１に記載の光スイッチ用ファイバーレンズア
センブリである。請求項３の発明は、各導波路が単一モ
ード光ファイバーであり、レンズが単一モード導波路の
一つを形成する単一モードファイバーの端部に取り付け
られている多モード光ファイバーであることを特徴とす
る請求項１に記載の光スイッチ用ファイバーレンズアセ
ンブリである。請求項４の発明は、前記多モードファイ
バーレンズが単一モードファイバーの端部に融着接続さ
れていることを特徴とする請求項３に記載の光スイッチ
用ファイバーレンズアセンブリである。請求項５の発明
は、前記多モードファイバーがグレーディドインデック
スファイバーであることを特徴とする請求項３に記載の
光スイッチ用ファイバーレンズアセンブリである。請求
項６の発明は、前記多モードファイバーレンズがステッ
プインデックス部とグレーディドインデックス部を有す
ることを特徴とする請求項３に記載の光スイッチ用ファ
イバーレンズアセンブリである。請求項７の発明は、前
記多モードファイバーレンズが、取り付けられている単
一モードファイバーと同じ外径を有することを特徴とす
る請求項３に記載の光スイッチ用ファイバーレンズアセ
ンブリである。請求項８の発明は、前記単一モードファ
イバーのうちの一つとは別で離れているいかなるレンズ
構造をも格納するために形成されるレンズ受入逃げ溝な
しで該スイッチ基板が形成されていることを特徴とする
請求項３に記載の光スイッチ用ファイバーレンズアセン
ブリである。請求項９の発明は、各単一モード導波路が
単一モードファイバーであり、各レンズは所定長さの多
モードファイバーの別の部分で、第１の端面と第２の端
面を含んでおり、該多モードファイバーの第１の端面が
該入力単一モードファイバーに融着してその間で結合を
行なうことを特徴とする請求項１に記載の光スイッチ用
ファイバーレンズアセンブリである。請求項１０の発明
は、前記多モードファイバーの部分は多モードファイバ
ーのステップインデックスの所定長さからなり、またス
テップインデックス多モードファイバーが単一モードフ
ァイバーに融着した第１の端面を含み、第１の端面から
離れた第２の端面を有することを特徴とする請求項９に
記載の光スイッチ用ファイバーレンズアセンブリであ
る。請求項１１の発明は、前記第２の端面が該多モード
ファイバーレンズの一部を形成するグレーディドインデ
ックスファイバー部に取り付けられていることを特徴と
する、請求項１０に記載の光スイッチ用ファイバーレン
ズアセンブリ。請求項１２の発明は、 （ａ）屈折面を有する光屈折要素と、 （ｂ）その屈折面を第１の位置と第２の位置で移動させ
ることができるように屈折要素を動かすために配置され
た移動機構と、 （ｃ）平面と少なくとも第１及び第２の導波路をそれぞ
れ受け入れるようになっているその表面に第１及び第２
の導波路位置合わせ逃げ溝を有している基板において、
該導波路の一つが入力導波路で他の導波路が出力導波路
であり、各導波路が単一モード導波路と関連する導波路
の端部に直接取り付けられている別の視準レンズ部を有
している基板とから成ることを特徴とする光スイッチ装
置スイッチである。
【００１３】
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明する。
図３は代表的な２×２光バイパススイッチベースアセン
ブリ５０の図であり、４つの単一モード光ファイバー５
４ａ、５４ｂ、５４ｃ及び５４ｄを、例えばその開示全
体が参考としてここに組み込まれているＡＴ＆Ｔに譲渡
された米国特許第５，０４２，８８２号に開示された光
スイッチのタイプに近いタイプの移動鏡５６と協働して
配置するために、微細加工されたシリコンスイッチ基板
ベース５２が使用されている。以下にさらに詳細に説明
される特別な特徴によると、概して参照番号６０で表さ
れる視準レンズアセンブリは入射及び出射光ファイバー
５４ａ−５４ｄのそれぞれと結合しており、また結合し
た単一モードファイバー６２の端面に直接取り付けられ
ていて（図４参照）、その結果寸法変差を少なくし挿入
損失を低くする構造となっている。
【００１４】図５に示されたような、本発明の単一モー
ド光スイッチベースアセンブリ５０を組み入れることが
可能な代表的な光ファイバースイッチ１０は以下にさら
に詳細に説明するような代表的電磁ベース活性化機構１
２を含む。シリコンスイッチ基板５２と称している、実
際の単一モードファイバー５４ａ−５４ｃを保持してい
るスイッチの部分は、図３にさらに明確に図示されてい
て、以下で詳細に説明される。電磁ベース活性化機構１
２の使用は例としてのみであり、他のタイプの活性化機
構をスイッチと組み合わせて使用することができる。本
発明は単一モードファイバー５４ａ−５４ｃ、従って単
一モードコリメーターを利用する単一モードスイッチと
共に使用することが好ましい。しかし、本発明の明らか
な利点は概して寸法変差が原因の問題がもっと明らかで
ある単一モードファイバーと共により認識されている
が、本発明はまた多モードファイバーと共に使用されて
もよい。
【００１５】光ファイバースイッチ１０は電磁ベース活
性化機構１２を包含しており、該機構は公知の電気信号
の印加の際に反射要素５６をその方向転換位置から外れ
るように動かす役割をする。特に、好ましい実施態様の
電磁ベース活性化機構１２が、強磁性の芯線と芯線の周
りに巻き取られるワイヤコイルからなる電磁石を包含し
ている。当業界では公知の通り、コイルに対しての電気
信号（例えば、電圧）の印加により磁場強度が作り出さ
れる。このことにより、芯線の近くに配置されて強磁性
材料に覆われた反射要素５６の少なくとも一部分が誘導
場が存在する芯線に引きよせられる。当業界で公知の他
のタイプの活性化機構を使用することもできる。
【００１６】上述の通り、本発明は単一モードファイバ
ーであることが好ましい伝送又は入力ファイバーの端面
上に直接融着することができるレンズとして、多モード
ファイバーの一部分を利用する光レンズ又はカプラを対
象としている。本発明の実施では、多くのタイプの多モ
ードファイバーが利用でき、その２つの例としてはステ
ップインデックス多モードファイバーと、グレーディド
インデックス多モードファイバーがある。当業界で公知
の通り、「ステップインデックス」は、屈折率ｎ０を有
する芯線領域と屈折率ｎ１を有するクラッド領域からな
りｎ０＞ｎ１であるファイバーのことを指していて、明
確に限定された「ステップ」がこれら２つの領域のイン
デックス間に存在する。
【００１７】一方、グレーディドインデックスファイバ
ーは芯線の同心円層を形成し、ファイバー中でクラッド
するのに使用される様々なガラスの役割をする屈折率を
有するファイバーとして定義され、従ってステップイン
デックスファイバーよりも屈折率が緩やかに変化する。
ステップインデックスファイバー及びグレーディドイン
デックス多モードファイバー部は、その開示全体がここ
に参考として組み込まれているＥｍｋｅｙ他の米国特許
第４，７０１，０１１号又はＴｈｕａｌ他の米国特許第
６，０４１，４８３号又はＰ．Ｃｈａｎｃｌｏｕ他（Ｆ
ｒａｎｃｅ Ｔｅｌｅｃｏｍ、ＣＮＥＴ、ＤＴＤ／ＰＩ
Ｈ）による「光学相互接続装置用ファイバーリボン上の
集団微細光学部品」に開示されたようなタイプであって
もよい。しかし、簡単に言うとシリカ部の役割が光ビー
ムを単一モードファイバーからグレーディドインデック
ス部へ拡大することと、微細光学部品の端面でのスポッ
トサイズの最適化を可能にすることと、グレーディドイ
ンデックス部を単一モードファイバーから適当な位置に
維持して位置決めすることである所望の視準効果を得る
ようにシリコンのグレーディドインデックス部６４，６
６は、対応する単一モードファイバー６２の端面に取り
付けられている。これらのグレーディドインデックス部
６４，６６のそれぞれの長さは、不当な実験なしで前述
の発行物及び特許を参考にして、当業界の技術を有する
人によって選択される。
【００１８】上記の教示にしたがって構成された単一モ
ード光スイッチにより、利点として、モノリシックアク
チュエータ／ミラー構造が現在の電磁ベース活性化機構
を取り換えるのを可能にする。公知のアクチュエーター
／ミラー機構の一つの制限は、許容電圧と電流で可能な
運動（５０−７５μ）が限られていることである。一
方、本発明のファイバーレンズの組み合わせは、今日使
用されている伝統的な視準レンズによって作り出された
視準ビーム径よりも小さい視準ビーム径を作り出す。
【００１９】
【発明の効果】従って、本発明によれば、単一モード光
スイッチの設計を改良して挿入損失を少なくすることが
でき、許容範囲内の低い挿入損失を維持しつつ、高度マ
トリックススイッチ設計を構成するために単一モードコ
リメーターを利用する単一モード光スイッチを改良する
ことができる。さらに、１×１、１×２、及び２×２ス
イッチ構成に対して０．３ｄＢの低い挿入損失を有する
単一モード光スイッチを設計することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のファイバー及び視準レンズアセンブリが
決まった位置にない、光バイパススイッチに使用される
基板ベース設計図である。
【図２】従来の光ファイバー及び視準レンズが決まった
位置にある、図１と同様の設計図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る光スイッチの基板ベ
ースの斜視図である。
【図４】単一モードファイバーとそれに取り付けられた
多モードファイバーレンズ間のインターフェースの平面
図である。
【図５】本発明のスイッチベース又は従来のスイッチベ
ースのどちらかを含む代表的な光スイッチ装置の斜視図
である。
【符号の説明】
１０ 光ファイバースイッチ ５０ 光バイパススイッチベースアセンブリ ５４ａ、ｂ、ｃ、ｄ 光ファイバー ５６ 移動鏡 ５２ シリコンスイッチ基板ベース ６０ 視準レンズアセンブリ ６２ 単一モードファイバー １０ 光ファイバースイッチ １２ 電磁ベース活性化機構 ５６ 反射要素 ６４，６６ グレーディドインデックス部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ノリス イー ルイス アメリカ合衆国 24073 バージニア州 クリスチャンズバーグ タワーロード 805 Ｆターム(参考） 2H041 AA15 AB13 AC01 AC04 AZ01 AZ05

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の異なる単一モード光導波路間の光
    信号の方向を変えるために反射要素を使用する光スイッ
    チであり、前記単一モード光導波路がスイッチ基板に取
    り付けられていて、該導波路のうち少なくとも一つが入
    力導波路で他の導波路が出力導波路であり、スイッチ要
    素は該入力導波路から光を選択的に屈折させるように取
    り付けられており、改良は単一モード導波路である各導
    波路及び対応する導波路の端部に直接取り付けられた別
    の視準レンズ部からなることを特徴とする光スイッチ用
    ファイバーレンズアセンブリ。
  2. 【請求項２】 複数の導波路がそれぞれ、スイッチ基板
    に形成された溝に配置されており、対応したレンズが取
    り付けられている導波路と同じ溝に配置されていること
    を特徴とする請求項１に記載の光スイッチ用ファイバー
    レンズアセンブリ。
  3. 【請求項３】 各導波路が単一モード光ファイバーであ
    り、レンズが単一モード導波路の一つを形成する単一モ
    ードファイバーの端部に取り付けられている多モード光
    ファイバーであることを特徴とする請求項１に記載の光
    スイッチ用ファイバーレンズアセンブリ。
  4. 【請求項４】 前記多モードファイバーレンズが単一モ
    ードファイバーの端部に融着接続されていることを特徴
    とする請求項３に記載の光スイッチ用ファイバーレンズ
    アセンブリ。
  5. 【請求項５】 前記多モードファイバーがグレーディド
    インデックスファイバーであることを特徴とする請求項
    ３に記載の光スイッチ用ファイバーレンズアセンブリ。
  6. 【請求項６】 前記多モードファイバーレンズがステッ
    プインデックス部とグレーディドインデックス部を有す
    ることを特徴とする請求項３に記載の光スイッチ用ファ
    イバーレンズアセンブリ。
  7. 【請求項７】 前記多モードファイバーレンズが、取り
    付けられている単一モードファイバーと同じ外径を有す
    ることを特徴とする請求項３に記載の光スイッチ用ファ
    イバーレンズアセンブリ。
  8. 【請求項８】 単一モードファイバーのうちの一つとは
    別で離れているいかなるレンズ構造をも格納するために
    形成されるレンズ受入逃げ溝なしで該スイッチ基板が形
    成されていることを特徴とする請求項３に記載の光スイ
    ッチ用ファイバーレンズアセンブリ。
  9. 【請求項９】 各単一モード導波路が単一モードファイ
    バーであり、各レンズは所定長さの多モードファイバー
    の別の部分で、第１の端面と第２の端面を含んでおり、
    前記多モードファイバーの第１の端面が該入力単一モー
    ドファイバーに融着してその間で結合を行なうことを特
    徴とする請求項１に記載の光スイッチ用ファイバーレン
    ズアセンブリ。
  10. 【請求項１０】 多モードファイバーの部分は多モード
    ファイバーのステップインデックスの所定長さからな
    り、またステップインデックス多モードファイバーが単
    一モードファイバーに融着した第１の端面を含み、第１
    の端面から離れた第２の端面を有することを特徴とする
    請求項９に記載の光スイッチ用ファイバーレンズアセン
    ブリ。
  11. 【請求項１１】 前記第２の端面が前記多モードファイ
    バーレンズの一部を形成するグレーディドインデックス
    ファイバー部に取り付けられていることを特徴とする請
    求項１０に記載の光スイッチ用ファイバーレンズアセン
    ブリ。
  12. 【請求項１２】（ａ）屈折面を有する光屈折要素と、 （ｂ）その屈折面を第１の位置と第２の位置で移動させ
    ることができるように屈折要素を動かすために配置され
    た移動機構と、 （ｃ）平面と少なくとも第１及び第２の導波路をそれぞ
    れ受け入れるようになっているその表面に第１及び第２
    の導波路位置合わせ逃げ溝を有している基板において、
    該導波路の一つが入力導波路で他の導波路が出力導波路
    であり、各導波路が単一モード導波路と関連する導波路
    の端部に直接取り付けられている別の視準レンズ部を有
    している基板とから成ることを特徴とする光スイッチ装
    置。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7209657B1 (en) * 2001-12-03 2007-04-24 Cheetah Omni, Llc Optical routing using a star switching fabric
US6928226B2 (en) 2002-03-14 2005-08-09 Corning Incorporated Fiber and lens grippers, optical devices and methods of manufacture
US20030174943A1 (en) * 2002-03-14 2003-09-18 Caracci Stephen J. Optical devices and methods of manufacture
US7280734B2 (en) * 2004-09-09 2007-10-09 Micro Optics, Inc. Expanding single mode fiber mode field for high power applications by fusion with multimode fiber
US7705290B2 (en) * 2005-03-01 2010-04-27 Lockheed Martin Corporation Multi-channel fiber relays for high energy laser delivery to multi-beam optical sensors
US7920763B1 (en) * 2007-02-09 2011-04-05 Agiltron, Inc. Mode field expanded fiber collimator
US8520990B2 (en) * 2008-12-11 2013-08-27 Moog Inc. High-power collimating lens assemblies, and methods of reducing the optical power density in collimating lens assemblies
US9658404B2 (en) * 2015-04-14 2017-05-23 Honeywell International Inc. Optical bench
US20170302387A1 (en) * 2016-04-15 2017-10-19 Lattice Semiconductor Corporation Interconnect for micro form-factor photonic
DE102016121792B4 (de) 2016-11-14 2021-06-17 Sebastian Döring Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung eines Übergangs von Licht zwischen Lichtwellenleitern
US10291332B2 (en) * 2017-04-11 2019-05-14 Innovatice Micro Technology Self-aligned silicon fiber optic connector
CN111323865A (zh) * 2018-12-17 2020-06-23 施轩杰 一种分段式波导显示方案

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL180882C (nl) * 1976-05-31 1987-05-04 Philips Nv Optisch koppelelement en optische koppelinrichting met zulke koppelelementen.
US4701011A (en) 1985-01-15 1987-10-20 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Multimode fiber-lens optical coupler
US4946236A (en) 1989-05-30 1990-08-07 At&T Bell Laboratories Movable fiber optical switch
US4932745A (en) 1989-07-25 1990-06-12 At&T Bell Laboratories Radiation switching arrangement with moving deflecting element
US5042889A (en) 1990-04-09 1991-08-27 At&T Bell Laboratories Magnetic activation mechanism for an optical switch
WO1994011708A1 (en) 1992-11-06 1994-05-26 Martin Marietta Corporation Interferometric optical sensor read-out system
FR2752623B1 (fr) 1996-08-21 1998-10-30 Thual Monique Procede de fabrication d'un dispositif de couplage optique collectif et dispositif obtenu par un tel procede
US5940554A (en) 1997-05-23 1999-08-17 Lightwave Link, Inc. Fiber optic coupling apparatus and method
JP4001436B2 (ja) 1998-07-23 2007-10-31 三菱電機株式会社 光スイッチ及び光スイッチを用いた光路切換装置
US6259835B1 (en) * 1999-10-12 2001-07-10 Primawave Photonics, Inc. Mechanically actuated optical switch
US6396975B1 (en) * 2000-01-21 2002-05-28 Jds Uniphase Corporation MEMS optical cross-connect switch

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