JP2005234225A - Optical switch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,光信号の入出力間接続を切り替える機械式の光スイッチに関する。 The present invention relates to a mechanical optical switch that switches connection between input and output of an optical signal.
近年,光ファイバを用いた光通信が急速に発達している。このような通信システムでは通常の通信に使用している現用回線と共に,現用回線に異常が発生した場合の切り替え用としての予備回線を設けることが一般的である。このときの切り替えに用いられる光スイッチとしては,例えば図5に示す構成のものが知られている。図5に示す光スイッチは,並列配置された入射側の5つの光コリメータ1−1,1−2,1−3,1−4,1−5(以下,場合に応じ光コリメータ1と総称する)と,所定距離を離隔してこれらそれぞれと対向配置され光結合された出射側の5つの光コリメータ2−1,2−2,2−3,2−4,2−5(以下,場合に応じ光コリメータ2と総称する)が対をなして5チャンネルの現用回線を構成している。ここでは,光コリメータ1は入射側のポート群として機能し,光コリメータ2は出射側のポート群として機能している。そして,光コリメータ1,2の向きと直交する向きに配置された代替用光コリメータ3が予備回線用を構成している。光コリメータ1,2の間には,列方向に移動する移動体4が設けられ,その上にはプリズム5が載置されている。プリズム5は,光コリメータ1,2の光路および代替用光コリメータ3の出射光に対して45度の角度をなす反射面を有する。光コリメータ1,2,3は同一平面上に固定配置されており,プリズム5を所定位置に移動させることにより,代替用光コリメータ3から出射した光を光コリメータ2に入射できるように構成されている。
In recent years, optical communication using optical fibers has been rapidly developed. In such a communication system, it is common to provide a protection line for switching when an abnormality occurs in the work line, in addition to the work line used for normal communication. As an optical switch used for switching at this time, for example, one having the configuration shown in FIG. 5 is known. The optical switch shown in FIG. 5 includes five incident-side optical collimators 1-1, 1-2, 1-3, 1-4, and 1-5 (hereinafter collectively referred to as the optical collimator 1 depending on the case). ) And five optical collimators 2-1 to 2-2, 2-3, 2-4, and 2-5 (hereinafter referred to as cases) on the emission side that are arranged to face each other and are optically coupled to each other at a predetermined distance. The optical collimator 2 is collectively referred to as a pair and constitutes a 5-channel working line. Here, the optical collimator 1 functions as an incident side port group, and the optical collimator 2 functions as an output side port group. An alternative
通常時は,現用回線である光コリメータ1から出射された光信号はそれぞれ対をなす光結合された光コリメータ2に入力されて伝送される。何らかの理由で現用回線に異常が生じた場合には,移動体4を移動させて,プリズム5の反射面を異常の生じたチャンネルの光コリメータ間の光路に挿入する。図5では一例として光コリメータ1−3に異常が生じ,光コリメータ1−3と光コリメータ2−3間の光路にプリズム5が挿入された状態を示している。この状態で,予備回線用の代替用光コリメータ3からの光は,プリズム5の反射面で反射し,光コリメータ1−3に入射する。このようにして,異常が生じた光コリメータ1−3に代わり,代替用光コリメータ3が光コリメータ2−3と結合するようになり,予備回線への切り替えが行われている。なお,その他に,複数の現用回線用光ファイバから予備回線用光ファイバへ接続を切り替える光スイッチとしては下記特許文献1に開示されたものがある。
At normal times, the optical signals emitted from the optical collimator 1 serving as the working line are input to the optically coupled optical collimators 2 that form a pair and transmitted. When an abnormality occurs in the working line for some reason, the
しかしながら,図5に示すような光スイッチでは,現用回線の光コリメータおよび予備回線用の光コリメータは同一平面上に配置されている。そのため,切り替え時に移動体が移動すると,プリズム5が正常な現用回線の光コリメータの光路を横切ることになり,正常な現用回線を瞬断させてしまうという問題があった。また,予備回線用の代替用光コリメータ3は固定配置されているため,切り替える現用回線によって,代替用光コリメータ3から結合相手の光コリメータまでの距離が大きく異なる。例えば,図5において,代替用光コリメータ3から一番手前の光コリメータ2−1までの距離と,代替用光コリメータ3から一番遠い位置にある光コリメータ2−5までの距離では大きく異なる。このように切り替える現用回線によって結合距離が異なると,多数のチャンネル全てに対して結合条件を最適化することは不可能である。このような最適化されていない状態では大きな結合損失が発生する。特に,現用回線のチャンネル数が増えるほど結合距離の差は大きくなり,結合損失量も増大するため,多チャンネル化が困難であるという問題があった。
However, in the optical switch as shown in FIG. 5, the working line optical collimator and the protection line optical collimator are arranged on the same plane. For this reason, when the moving body moves at the time of switching, the
そこで,本発明は,このような問題に鑑みてなされたもので,その目的とするところは,切り替え時に瞬断を発生させることなく,多チャンネル化にも対応可能な光スイッチを提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an optical switch that can cope with an increase in the number of channels without causing an instantaneous interruption at the time of switching. is there.
上記課題を解決するために,本発明のある観点によれば,光信号が入出力される複数のポートからなる第1のポート群,および第1のポート群の各ポートと所定距離離れ所定光路を介して光結合された複数のポートからなる第2のポート群,のうちの少なくとも1つのポートと,代替用ポートとを光学的に切り替える光スイッチが提供される。この光スイッチは,第1のポート群と第2のポート群の間でそれらの光路外に位置し,光路と交差する方向に移動する代替用ポートと,光路に挿脱されることにより光信号の経路を変更して上記切り替えを行う経路切替手段と,を備えることを特徴とする。ここで,光学的に切り替えるとは,各ポートの光結合状態の切り替えを言うものである。例えば,第1のポート群の第1ポートと第2のポート群の第2ポートとが光結合した状態と,第1ポートおよび第2ポートのいずれか一方と代替用ポートとが光結合した状態と,を切り替えることを言う。この切り替えにより,第1ポートと第2ポートとの間で行われていた光信号の入出力間の接続を,第1ポートおよび第2ポートのいずれか一方と代替用ポートとの間で行うよう変更することができる。 In order to solve the above problems, according to an aspect of the present invention, a first port group including a plurality of ports through which optical signals are input and output, and a predetermined optical path separated from each port of the first port group by a predetermined distance. There is provided an optical switch that optically switches at least one port of the second port group consisting of a plurality of ports optically coupled via the switch and a substitute port. This optical switch is located outside the optical path between the first port group and the second port group and moves in a direction crossing the optical path, and an optical signal by being inserted into and removed from the optical path. And a route switching means for performing the switching by changing the route. Here, optically switching means switching of the optical coupling state of each port. For example, a state where the first port of the first port group and the second port of the second port group are optically coupled, and a state where either the first port or the second port and the alternative port are optically coupled And switching. By this switching, the connection between the input and output of the optical signal that has been performed between the first port and the second port is performed between one of the first port and the second port and the substitute port. Can be changed.
かかる構成によれば,第1のポート群と第2のポート群とを通常使用する現用回線として使用し,現用回線のポートに異常が発生した場合には,異常が発生したポートの光路に光路切替手段を挿入して光信号の経路を変更して代替用ポートに切り替える。光路切替手段は必要に応じて光路に挿脱でき,また,代替用ポートも常に入力ポートと出力ポートとの間の光路外に位置しているため,切り替え時に正常に通信している回線を瞬断させることはない。また,代替用ポートは,固定配置ではなく,第1のポート群と第2のポート群の間で移動できるため,代替用ポートと結合相手のポートとの結合距離は,現用回線のチャンネル数によらず,ほぼ一定に構成できる。よって,従来のような結合損失の問題は発生しないため,多チャンネル化に対応可能な光スイッチを提供できる。 According to such a configuration, when the first port group and the second port group are used as working lines that are normally used and an abnormality occurs in a port of the working line, the optical path is added to the optical path of the port where the abnormality has occurred. A switching means is inserted to change the optical signal path to switch to the substitute port. The optical path switching means can be inserted into and removed from the optical path as necessary, and the substitute port is always located outside the optical path between the input port and the output port. I will not let you decline. In addition, since the replacement port is not fixedly arranged and can be moved between the first port group and the second port group, the coupling distance between the substitution port and the partner port is determined by the number of channels on the working line. Regardless, it can be configured almost constant. Therefore, since the conventional coupling loss problem does not occur, it is possible to provide an optical switch that can cope with multi-channels.
その際に,第1のポート群および第2のポート群は同一平面上に配置され,代替用ポートはその平面上に配置されていないように構成してもよい。かかる構成によれば,代替用ポートは常に第1のポート群および第2のポート群との間でその光路外に位置させることができる。また,第1のポート群および第2のポート群は並列配置され,代替用ポートはその列方向に移動するように構成してもよい。 At that time, the first port group and the second port group may be arranged on the same plane, and the substitute port may not be arranged on the plane. According to such a configuration, the substitute port can always be positioned outside the optical path between the first port group and the second port group. Further, the first port group and the second port group may be arranged in parallel, and the substitute port may be configured to move in the column direction.
また,経路切替手段は,平行な2つの反射面を有し,所定の軸線の周りに回転するように構成してもよい。平行な2つの反射面の一方の反射面に入射した光線がその反射面で反射され,その後他方の反射面で反射されて出射する際,この入射光線と出射光線は平行になる。よって,上記構成の経路切替手段に対する光信号の経路としては平行な2つの経路を考慮すればよい。また,経路切替手段を軸線の周りに回転させて移動させることで,光路に挿脱するように構成できる。 Further, the path switching means may be configured to have two parallel reflecting surfaces and rotate around a predetermined axis. When a light beam incident on one of the two parallel reflecting surfaces is reflected by the reflecting surface and then reflected by the other reflecting surface and emitted, the incident light beam and the outgoing light beam become parallel. Therefore, two parallel paths may be considered as the optical signal path for the path switching means having the above configuration. Further, it can be configured to be inserted into and removed from the optical path by rotating the path switching means around the axis.
ここで,経路切替手段として,平行な2つの反射面が形成されたプリズムを用いてもよい。このようなプリズムを作製するのは比較的容易である。また,この場合,プリズム1部品を所定位置に配置すれば,同時に2つの反射面も所定位置に配置されたことになるため,部品の実装が容易である。一方,プリズムの代わりに,分離された2つのミラーを用いる場合には,ミラー2部品を所定位置に配置し,かつ互いが平行になるよう高精度に配置する必要があり,その実装精度を確保するのは難しい。 Here, a prism having two parallel reflecting surfaces may be used as the path switching means. It is relatively easy to make such a prism. In this case, if the prism 1 component is arranged at a predetermined position, the two reflecting surfaces are also arranged at the predetermined position at the same time, so that the component can be easily mounted. On the other hand, when two separated mirrors are used instead of the prism, it is necessary to place the two mirror parts at predetermined positions and with high precision so that they are parallel to each other, ensuring the mounting accuracy. Difficult to do.
また,軸線と経路切替手段との距離を特定して,経路切替手段の移動範囲を調整する調整手段をさらに備えることが好ましい。経路切替手段を光路に対し挿脱させるよう移動させる際に,その移動範囲内に正常に通信している光信号の光路が存在すると,その光信号回線を断線させることになり好ましくないため,経路切替手段の移動範囲と,光信号が入出力されるポートの位置関係を考慮する必要がある。そのために,経路切替手段の移動範囲を調整する調整手段を備えることが好ましい。 Moreover, it is preferable to further include an adjusting unit that specifies the distance between the axis line and the route switching unit and adjusts the movement range of the route switching unit. When the path switching means is moved so as to be inserted into and removed from the optical path, if there is an optical path of an optical signal normally communicating within the movement range, the optical signal line is disconnected, which is not preferable. It is necessary to consider the positional relationship between the moving range of the switching means and the ports through which optical signals are input and output. For this purpose, it is preferable to provide an adjusting means for adjusting the movement range of the route switching means.
また,代替用ポートは,光ファイバと前記光ファイバからの光を平行光にするコリメート手段とを含むように構成してもよい。かかる構成によれば,代替用ポートからの出射光は平行光となり,また,代替用ポートと外部との光伝送を光ファイバで行うことができる。 The substitute port may include an optical fiber and collimating means for collimating light from the optical fiber. According to such a configuration, light emitted from the substitute port becomes parallel light, and optical transmission between the substitute port and the outside can be performed by the optical fiber.
以上のように本発明によれば,切り替え時に正常に通信している光信号を瞬断させることはなく,また代替用ポートと結合相手のポートとの結合距離を現用回線のチャンネル数によらずほぼ一定に構成できるため,多チャンネル化にも対応可能な光スイッチを提供することができる。 As described above, according to the present invention, an optical signal normally communicating at the time of switching is not interrupted instantaneously, and the coupling distance between the substitute port and the coupling partner port is independent of the number of channels of the working line. Since it can be configured almost constant, it is possible to provide an optical switch that can handle multiple channels.
以下に添付図面を参照しながら,本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお,本明細書及び図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, components having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
本発明の典型的な態様にかかる光スイッチは,光信号が入出力される複数のポートからなる入力ポート群と,光信号が入出力される複数のポートからなる出力ポート群と,代替用ポートと,経路切替手段とを有し,入力ポート群および出力ポート群のうちの少なくとも1つのポートと代替用ポートとを光学的に切り替えるものである。入力ポート群および出力ポート群は,所定距離離れ所定光路を介して光結合されている。代替用ポートは,上記光路と交差する方向に移動でき,移動中においても静止時においても常に,入力ポート群および出力ポート群の間における上記光路の外に位置する。この配置を実現するためには例えば,入力ポート群および出力ポート群は同一平面上に配置され,代替用ポートはこの平面上に配置されていないように構成することができる。経路切替手段は,入力ポート群と出力ポート群との間の所定の光路に挿脱されることにより光信号の経路を変更して,上記切り替えを行う。 An optical switch according to a typical aspect of the present invention includes an input port group including a plurality of ports for inputting / outputting optical signals, an output port group including a plurality of ports for inputting / outputting optical signals, and a substitute port. And a path switching means for optically switching at least one of the input port group and the output port group and the substitute port. The input port group and the output port group are optically coupled via a predetermined optical path at a predetermined distance. The substitute port can move in a direction crossing the optical path, and is always located outside the optical path between the input port group and the output port group during movement and at rest. In order to realize this arrangement, for example, the input port group and the output port group can be arranged on the same plane, and the substitute port can be arranged not to be arranged on this plane. The path switching means performs the switching by changing the path of the optical signal by being inserted into and removed from a predetermined optical path between the input port group and the output port group.
図1は,本発明の実施の形態にかかる光スイッチの構成を示す平面図である。この光スイッチは,入力ポート群と,出力ポート群と,代替用ポートと,レール30と,移動体40と,プリズム50とを主な構成要素として有する。入力ポート群は,光信号が入出力される複数のポートからなり,ここでは,8つの光コリメータ11−1,11−2,11−3,11−4,11−5,11−6,11−7,11−8(以下,場合に応じ光コリメータ11と総称する)により構成される。出力ポート群は,光信号が入出力される複数のポートからなり,ここでは,8つの光コリメータ12−1,12−2,12−3,12−4,12−5,12−6,12−7,12−8(以下,場合に応じ光コリメータ12と総称する)により構成される。代替用ポートは,光信号が入出力される代替用光コリメータ13からなる。光コリメータ11,12は,通常使用される現用回線用のポートとして機能し,光コリメータ13は異常発生時等に使用される予備回線用のポートとして機能する。光コリメータ11,12,13は,光ファイバと,光ファイバの一端に配置され光ファイバからの光を平行光にするコリメート手段としてのレンズ(不図示)とを含み,光ファイバの他端はコネクタ20に接続されている。代替用光コリメータ13が有する光ファイバは,後述の代替用光コリメータ13の移動を考慮した十分の長さを有する。
FIG. 1 is a plan view showing a configuration of an optical switch according to an embodiment of the present invention. This optical switch has an input port group, an output port group, a substitute port, a
光コリメータ11は,光スイッチの一側に並列配置されている。光コリメータ12は,光コリメータ11と所定距離離れて,光スイッチの他側に並列配置されている。図1に示すように,光コリメータ11の8つの光コリメータは,光コリメータ12の8つの光コリメータとそれぞれ対向するように固定配置されている。例えば,光コリメータ11−1,12−1に注目すると,この2つの光コリメータは,同一光軸を有し,この2つの光コリメータの入出射端を結ぶ線が光路15となり,光コリメータ11−1から出射した光は光コリメータ12−1に入射するように,この光路を介して光結合されている。このような光結合された2つの光コリメータをここでは光コリメータ対と呼ぶことにする。光コリメータ11−1,12−1と同様に,その他の対向配置された光コリメータも光コリメータ対を構成している。全体として,これらの8つの光コリメータ対が8チャンネルの現用回線を構成している。ここでは,光コリメータ11,12すなわち,8つの光コリメータ対は全て同一平面上に配置されている。なお,図1では,光コリメータ11−1,12−1の間の光路のみ図示しているが,他の光コリメータ対についても同様に光路が考えられる。
The optical collimator 11 is arranged in parallel on one side of the optical switch. The
光コリメータ11と光コリメータ12の間には,光コリメータの列方向に長辺を有するステージ32が配置されている。ステージ32には,光コリメータの列方向に伸長するレール30がステージ32の一端から他端まで設けられている。レール30上には移動体40が配設されている。移動体40は,移動体駆動手段42により駆動されて,レール30を移動経路として移動する。移動体駆動手段42とは,例えばモータやモータの駆動回路等である。ここでは,移動体40が移動する方向は,光コリメータの光路15と直角に交差する方向となる。以下では,光路15の方向を光路方向と呼び,移動体40の移動する方向を移動方向と呼ぶ。
A
移動体40上には代替用光コリメータ13と,支柱44が載置されている。移動体40およびその周辺の構成を示す部分側面図を図2,図3に示す。図2は移動方向から見た図であり,図3は光路方向から見た図である。図2からわかるように,代替用光コリメータ13は,光コリメータ11,12よりも下方に配置されている。すなわち,代替用光コリメータ13は光コリメータ11,12が配置されている平面上には配置されていない。この構成により,代替用光コリメータ13は,8つの光コリメータ対の間の空間に位置し,かつ8つの光コリメータ対の光路外に常に位置することができる。
An alternative
支柱44には,回転軸46が設けられ,回転軸46の先端にはプリズム50が設けられている。代替用光コリメータ13,支柱44,回転軸46,プリズム50は,移動体40と一体的にレール30に沿って移動するものである。回転軸46により定義される軸線はプリズム50の中心を貫通する位置にある。プリズム50は回転軸46を軸線としてその周りに回転可能なように構成されている。また,プリズム50は,その両端に,光路方向に対して傾斜角をもつ互いに平行な反射面を有する。図2の矢印を付けた線で示すように,プリズム50に入射した光線が,一方の反射面で反射された後に他方の反射面で反射されてプリズム50から出射するとき,この入射光線と出射光線は平行になる。
The
図3に示すように,プリズム50を回転させることにより,プリズム50の反射面を光コリメータ対の光路に挿脱させることができる。図3の実線で示すように,プリズム50の反射面の一方が光コリメータ11,12の間の光路に挿入されたとき,反射面の他方は代替用光コリメータ13に対向するように構成されている。このとき,代替用光コリメータ13から出射した光は,図2の矢印を付けた線で示すようにプリズム50の2つの反射面で反射した後,光コリメータ12に入射する。図3の点線はプリズム50を回転させて光コリメータ11,12の間の光路からプリズム50を脱した状態を示す。このときは,光コリメータ11から出射した光が,光コリメータ11,12間を直線的に結ぶ経路,すなわち光路15を進行して光コリメータ12に入射する。すなわち,プリズム50を光路に対して挿入・離脱させることにより,光コリメータ12に入射する光信号の経路が変更される。以上述べたように,プリズム50は経路切替手段として機能する。なお,上記2つの状態を実現するプリズム50の位置を再現性良く決定するために,プリズム50の回転を規制するストッパー48が設けられている。
As shown in FIG. 3, by rotating the
上記構成を有する光スイッチの動作について説明する。通常の状態では,外部から各コネクタ20に光信号が伝送され,現用回線用の光コリメータ11,12の間で光信号の送受信が行われ,現用回線用の各光コリメータ対が光結合している状態となる。例えば光コリメータ11−1,12−1からなる光コリメータ対では,コネクタ20から光コリメータ11−1に入力された光は,光コリメータ11−1を出射後,ステージ32の上方を直進して光コリメータ12−1に入射し,コネクタ20から外部に出力される。他の光コリメータ対についても同様である。このときプリズム50は図3の点線で示す状態にあり,光コリメータ対の光路に挿入されていないため,各光コリメータ対の光結合を遮ることはない。
The operation of the optical switch having the above configuration will be described. In a normal state, an optical signal is transmitted from the outside to each
次に,現用回線の1つに何らかの異常が発生した場合を考える。例として,光コリメータ11−2が接続されている回線に異常が生じた場合を考える。このような異常時には,異常が発生した回線の光コリメータ11−2を,予備回線用の代替用光コリメータ13に切り替えて,光コリメータ11−2の結合相手であった光コリメータ12−2と代替用光コリメータ13とを結合させる。まず,移動体駆動手段42により移動体40をレール30に沿って移動させ,光コリメータ12−2と代替用光コリメータ13とが光結合できる位置で移動体40を停止させる。移動体40の移動中は,プリズム50は図3の点線で示す状態にあるため,移動体40の移動により,各光コリメータ対の光結合が遮断されることはない。その後,図3の実線で示す状態になるよう,プリズム50を回転させて光コリメータ11−2と光コリメータ12−2の間の光路にプリズム50の反射面を挿入する。これにより,代替用光コリメータ13から出射した光はプリズム50の2つの反射面で順次反射した後,光コリメータ12−2に入射する。すなわち,代替用光コリメータ13と光コリメータ12−2とが光結合した状態となる。このようにして,現用回線で行われていた光信号の接続を,現用回線の一方と予備回線とで行うよう,容易に切り替えることができる。なお,移動体40を移動させることにより,光コリメータ11−2だけでなく,他の光コリメータについても同様に切り替え可能である。
Next, let us consider a case where some abnormality occurs in one of the working lines. As an example, let us consider a case where an abnormality occurs in the line to which the optical collimator 11-2 is connected. When such an abnormality occurs, the optical collimator 11-2 of the line in which the abnormality has occurred is switched to the spare
その後,光コリメータ11−2が復旧した場合には,プリズム50を回転させて光路から離脱させれば,光コリメータ11−2と光コリメータ12−2を光結合することができる。このように,予備回線から現用回線への切り替えも容易に行うことができる。
Thereafter, when the optical collimator 11-2 is restored, the optical collimator 11-2 and the optical collimator 12-2 can be optically coupled by rotating the
以上より,本実施の形態によれば,プリズム50の回転により光信号の経路を変更して,代替用光コリメータ13と現用回線用の所望の1つの光コリメータとを切り替えることができる。プリズム50は必要に応じて回転させて光路に挿脱でき,また,代替用光コリメータ13も常に光コリメータ対の間の光路の外に位置しているため,正常に光結合している光コリメータ対の信号を瞬断させることはない。また,代替用光コリメータ13は,固定配置ではなく,移動体40により光コリメータ対の列方向に移動できるため,結合相手の光コリメータによらず,代替用光コリメータ13と結合相手の光コリメータとの結合距離は一定である。従来では,結合相手の光コリメータによって結合距離が異なったため,光ビームを最適化できず,大きな結合損失が発生していた。しかし,本実施の形態によれば,結合距離は一定であるから,最適化された1つの値の結合距離を採用することができ,したがって,結合損失を低く抑えることができる。例えば,チャンネル数が増加した場合でも,代替用光コリメータ13を所望の位置に移動させることにより,結合距離を一定にできる。よって,本実施の形態によれば,従来のような多チャンネル化に伴う結合損失の問題は発生しないため,多チャンネル化に対応可能な光スイッチを提供できる。なお,チャンネル数を増加したい場合は光コリメータ対を増加させ,レールおよび代替用光コリメータ13の光ファイバの長さを長くすればよく,容易にチャンネル数の増加を実現することができる。
As described above, according to the present embodiment, the path of the optical signal can be changed by the rotation of the
ところで,上記実施の形態において,回転されるプリズム50の移動範囲内に正常に通信している光信号の光路が存在すると,その光信号回線を断線させることになり好ましくない。そこで,プリズム50の移動範囲内には,隣接する現用回線用の光コリメータが位置しないように,現用回線用の光コリメータ間隔を考慮して配置する必要がある。しかし,プリズム50の移動範囲が大きいと,隣接する現用回線用の光コリメータ間隔が広くなり,装置の小型化に反することになり,好ましくない。以下に説明する変形例は,この点を考慮して構成されたものである。
By the way, in the above embodiment, if there is an optical path of an optical signal normally communicating within the moving range of the
図4は,上記実施の形態の変形例にかかる光スイッチの構成を示す部分側面図であり,図3同様,光路方向から見た図である。この変形例では,プリズムと回転軸の間に支持棒を設けており,この点が上記実施の形態のものと異なり,特徴となっている。以下,この点に注目して説明し,同様の構成の部分については重複説明を省略する。 FIG. 4 is a partial side view showing the configuration of an optical switch according to a modification of the above embodiment, and is a view seen from the optical path direction as in FIG. In this modification, a support rod is provided between the prism and the rotating shaft, and this is a feature that is different from the above embodiment. Hereinafter, description will be made by paying attention to this point, and redundant description of the same configuration will be omitted.
図4に示す変形例では,移動体40上に切替用光コリメータ113と,支柱144が載置されている。切替用光コリメータ113は,上記実施の形態と同様の構成を有し,上記実施の形態と同様に,8つの光コリメータ対が配置されている平面上には位置しておらず,8つの光コリメータ対の間の光路外に常に位置している。ただし,図4に示すように,切替用光コリメータ113と支柱144の位置関係が上記実施の形態と異なる。
In the modification shown in FIG. 4, a switching optical collimator 113 and a column 144 are placed on the moving
支柱144には回転軸146が設けられている。回転軸146には回転の径方向に長軸を有する細長い支持棒147が設けられ,支持棒147の先端にプリズム150が固定されている。プリズム150は上記実施の形態におけるプリズム50と同様の反射面を有するものである。本変形例では,プリズム150と回転軸146の間に支持棒147が設けられているため,回転軸146により定義される軸線は,プリズム150を貫通しておらず,プリズム150から離れて位置している。回転軸146とプリズム150との距離は,支持棒147により特定されている。支持棒147とプリズム150は,回転軸146を軸線として回転軸146の周りに一体的に回転可能である。
The support shaft 144 is provided with a
本変形例においてもプリズム150を回転軸146の周りに回転させることにより,代替用光コリメータ13と,光コリメータ12とを光学的に結合あるいは非結合にさせることができる。図5において,切替用光コリメータ113と光コリメータ12とが結合している状態のプリズム150と支持棒147を実線で示し,切替用光コリメータ113と光コリメータ12とが結合していない状態のプリズム150と支持棒147を点線で示す。本変形例では,プリズム150の長辺が移動体40表面に略垂直な方向にあるときが結合状態となっている。なお,この結合状態および非結合状態となるプリズム150の位置を決めるために,プリズム150の回転経路の2箇所にはプリズム150の回転を規制するストッパー148が設けられている。
Also in this modification, by rotating the
上記結合状態および非結合状態をなすためのプリズム150の回転に要する空間,すなわちプリズム150の移動範囲は,回転軸146とプリズム150との距離により異なる。回転軸146とプリズム150との距離は,支持棒147の長さとして現れており,支持棒147は,プリズム150の移動範囲を調整する調整手段として機能している。本変形例では,支持棒147を設けることにより,上記実施の形態よりも,回転軸146とプリズム150との距離を長くしている。これにより図4に示すように,本変形例におけるプリズム150の移動範囲は,上記実施の形態のものよりも小さくなる。プリズム150の移動範囲が小さいと,上述の理由から隣接する現用回線用の光コリメータ間隔を狭くすることができる。このように部品配置間隔を狭くできるため,本変形例では,上記実施の形態よりもさらに装置の小型化を推進できるという効果が得られる。
The space required for the rotation of the
以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された範疇内において,各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
上記では,入力ポート群と,出力ポート群と,代替用ポートを光コリメータにより構成したが,これに限定されるものではない。また,代替用光コリメータが入力ポート群の光コリメータと切り替えられる場合について説明したが,光の進行方向を逆にした場合にも当然本発明は適用可能であり,代替用光コリメータが出力ポート群の光コリメータと切り替えられるようにしてもよい。なお,入力ポート群および出力ポート群を構成する光コリメータの数は上記説明のものに限定されず,任意に決めることができる。 In the above description, the input port group, the output port group, and the substitute port are configured by the optical collimator. However, the present invention is not limited to this. Further, although the case where the alternative optical collimator is switched to the optical collimator of the input port group has been described, the present invention is naturally applicable even when the light traveling direction is reversed, and the alternative optical collimator is used as the output port group. The optical collimator may be switched. The number of optical collimators constituting the input port group and the output port group is not limited to that described above, and can be arbitrarily determined.
本発明は,光信号の入出力間接続を切り替える機械式の光スイッチに適用可能であり,特に多チャンネルの光信号を送受信するシステムにおいて現用回線の一部と予備用回線を切り替える光スイッチに適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to a mechanical optical switch that switches connection between input and output of an optical signal, and in particular, to an optical switch that switches a part of a working line and a protection line in a system that transmits and receives multi-channel optical signals. Is possible.
1,2,11,12 光コリメータ
4,40 移動体
5,50 プリズム
3,13 代替用光コリメータ
15 光路
20 コネクタ
30レール
32 ステージ
42 移動体駆動手段
44 支柱
46 回転軸
48 ストッパー
1, 2, 11, 12
Claims (7)
前記第1のポート群と前記第2のポート群の間で前記光路外に位置し,前記光路と交差する方向に移動する前記代替用ポートと,
前記光路に挿脱されることにより前記光信号の経路を変更して前記切り替えを行う経路切替手段と,を備えることを特徴とする光スイッチ。 A first port group comprising a plurality of ports through which optical signals are input and output, and a second port comprising a plurality of ports optically coupled to each port of the first port group by a predetermined distance and a predetermined optical path An optical switch for optically switching between at least one port of the group and a substitute port;
The replacement port located outside the optical path between the first port group and the second port group and moving in a direction intersecting the optical path;
An optical switch comprising: path switching means for switching the optical signal by changing the path of the optical signal by being inserted into and removed from the optical path.
The optical switch according to claim 1, wherein the substitute port includes an optical fiber and collimating means for collimating light from the optical fiber.
Priority Applications (1)
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JP2004043331A JP2005234225A (en) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | Optical switch |
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JP2004043331A JP2005234225A (en) | 2004-02-19 | 2004-02-19 | Optical switch |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2007111228A1 (en) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Nikon Corporation | Optical scanning module and encoder |
-
2004
- 2004-02-19 JP JP2004043331A patent/JP2005234225A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
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WO2007111228A1 (en) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Nikon Corporation | Optical scanning module and encoder |
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