JP2718013B2 - 光ファイバ配線装置 - Google Patents
光ファイバ配線装置Info
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- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
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- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/3502—Optical coupling means having switching means involving direct waveguide displacement, e.g. cantilever type waveguide displacement involving waveguide bending, or displacing an interposed waveguide between stationary waveguides
- G02B6/3508—Lateral or transverse displacement of the whole waveguides, e.g. by varying the distance between opposed waveguide ends, or by mutual lateral displacement of opposed waveguide ends
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- G02B6/36—Mechanical coupling means
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- G02B6/3628—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
- G02B6/3664—2D cross sectional arrangements of the fibres
- G02B6/3676—Stacked arrangement
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- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/3628—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
- G02B6/368—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers with pitch conversion between input and output plane, e.g. for increasing packing density
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、光スイッチ，光分波合波器，光分岐合流
器，光波長変換器などの光要素を相互に結合し、高機能
な光学装置を構成する場合に用いられる光ファイバ配線
装置に関する。
器，光波長変換器などの光要素を相互に結合し、高機能
な光学装置を構成する場合に用いられる光ファイバ配線
装置に関する。
＜従来の技術＞ 従来、光ファイバ通信は幹線系への導入が進められて
来たが、現在は更に、配線系への導入を目ざし検討が行
われている。配線網では、これまでの点から点への中継
伝送と異なり、面状に分布する利用者に対し、サービス
性、効率の良好な網、すなわち障害時の復旧や需要の地
域変動に対応可能であり、かつ設備使用率の高い構成を
とる必要がある。このような融通性のある網を構成する
上で、光信号のままパスや回線の切替を行う光クロスコ
ネクト装置及び遠隔光変換ユニットなどが重要である。
来たが、現在は更に、配線系への導入を目ざし検討が行
われている。配線網では、これまでの点から点への中継
伝送と異なり、面状に分布する利用者に対し、サービス
性、効率の良好な網、すなわち障害時の復旧や需要の地
域変動に対応可能であり、かつ設備使用率の高い構成を
とる必要がある。このような融通性のある網を構成する
上で、光信号のままパスや回線の切替を行う光クロスコ
ネクト装置及び遠隔光変換ユニットなどが重要である。
光クロスコネクト装置や光交換器は、いわば大規模光
スイッチである。光スイッチについては現在様々な検討
が行われているが、小型で多入力，多出力の実現は難し
く、８入力・８出力程度が試作されていることにとどま
る。従って、光クロスコネクト装置や光交換器を構成す
るには、複数の光スイッチを並列多段に連結する。
スイッチである。光スイッチについては現在様々な検討
が行われているが、小型で多入力，多出力の実現は難し
く、８入力・８出力程度が試作されていることにとどま
る。従って、光クロスコネクト装置や光交換器を構成す
るには、複数の光スイッチを並列多段に連結する。
一般的には、要素は光スイッチに限らない。分波合波
器，分岐合流器，波長変換器，光源等も多数連結し、高
機能の光交換器等を実現する。また、光コンピュータ等
でも同様である。
器，分岐合流器，波長変換器，光源等も多数連結し、高
機能の光交換器等を実現する。また、光コンピュータ等
でも同様である。
上述した光要素間を結線する方法には２つある。１つ
は、光導波路を用いる方法であり、他は光ファイバを用
いる方法である。光導波路は挿入損失、透過損失共に大
きく、光要素を光導波路基板上に実装する技術が確立し
ておらず、かつ電気基板のような薄板化、集積化が難か
しい。
は、光導波路を用いる方法であり、他は光ファイバを用
いる方法である。光導波路は挿入損失、透過損失共に大
きく、光要素を光導波路基板上に実装する技術が確立し
ておらず、かつ電気基板のような薄板化、集積化が難か
しい。
これに比して、光ファイバを用いる方法は装置の大型
化を招くものの接続技術などについて、充分検討がなさ
れており現実的である。
化を招くものの接続技術などについて、充分検討がなさ
れており現実的である。
光ファイバを用いる方法は、光要素間の端子を直接順
次結線してゆく方法と、電気回路と同様に基板上に光フ
ァイバを固定して配線する方法である。
次結線してゆく方法と、電気回路と同様に基板上に光フ
ァイバを固定して配線する方法である。
＜発明が解決しようとする課題＞ 上記従来技術を用いる場合、次の問題点があった。
第１は、要素間の端子を直接順次結線していく際に、
結線数が多数になると、光ファイバが輻奏し、結線の作
業性が極端に低下したり、結線の誤りが多くなる。そし
て、光ファイバが固定されていないことにより交差部な
どで光ファイバを急激な曲りが生じ、損失増や強度な低
下を招くということである。
結線数が多数になると、光ファイバが輻奏し、結線の作
業性が極端に低下したり、結線の誤りが多くなる。そし
て、光ファイバが固定されていないことにより交差部な
どで光ファイバを急激な曲りが生じ、損失増や強度な低
下を招くということである。
第２は、電気回路と同様に基板上に光ファイバを固定
して配線する際には上記の輻奏や曲りは防止できるが、
線の交差を避けるために基板を複数にした場合、基板間
の結線が電気回路と異なり困難であるという問題点があ
った。
して配線する際には上記の輻奏や曲りは防止できるが、
線の交差を避けるために基板を複数にした場合、基板間
の結線が電気回路と異なり困難であるという問題点があ
った。
本発明は、上記問題点に鑑み、作業性がよく、光ファ
イバに急激な曲りが生じず、線の交差を避けられる基板
を用いた光ファイバ配線装置を提供することを目的とす
る。
イバに急激な曲りが生じず、線の交差を避けられる基板
を用いた光ファイバ配線装置を提供することを目的とす
る。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、上記目的を達成するために、光ファイバに
よって連結される光要素の、一方の光要素の端子をa
i（ｉ＝1,…,n）、他方の光要素の端子をbj（ｊ＝1,…,
n）、aiの集合をＡ、bjの集合をＢとし、Ａがｌ個の部
分集合SA（ｈ）（ｈ＝1,…,l）、Ｂがｍ個の部分集合SB
（ｋ）（ｋ＝1,…,m）を持ち、端子aiと端子bjが１対１
に対応して接続され、以下に示す条件（１） SA（h1）∩SA（h2）＝φ（h1≠h2）,A＝SA（１）∪S
A（２）∪…∪SA（ｌ） SB（k1）∩SB（k2）＝φ（k1≠k2）,B＝SB（１）∪S
B（２）∪…∪SB（ｍ） であり、SA（ｈ）及びSB（ｋ）の要素数が２以上の時、 条件（２） ∃as,∃at∈SA（ｈ）（ｓ＜ｔ）に対してそれぞれ
bs′,bt′が対応しており、bs′∈SB（k1）,bt′∈S
B（k2）とすると常にk1＜k2であり、かつ、∃bs′，∃b
t′∈SB（ｋ），（ｓ′＜ｔ′）に対してそれぞれas,at
が対応しており、as∈SA（h1）,at∈SA（h2）とすると
常にh1＜h2のもとで、Ａの部分集合SA（ｈ）に対して、
SA（ｈ）用基板の平面の一辺Ｐに、SA（ｈ）の要素aiと
ｉの小さい順に対応し、aiと接続する光ファイバを固定
するSA（ｈ）の要素数ｕと同数の位置p1,…,puを設け、
相対する辺Ｑに等間隔ｄで部分集合SB（ｋ）の個数ｍ個
の位置q1,…,qmを設け、aiと接続するbjの属するS
B（ｋ）に対応する位置qkと、aiに接続する光ファイバ
が固定されている位置piとを光ファイバを固定する溝等
の経路を滑らかな曲線となるように設け、ｌ個のS
A（ｈ）用基板を等間隔ｄで積重してSA（ｈ）用基板積
層体を作成し、同様にして、Ｂの部分集合SB（ｋ）に対
してSB（ｋ）用基板の平面の一辺ＰにSB（ｋ）の要素bj
とｊの小さい順に対応し、bjに接続する光ファイバを固
定するSB（ｋ）の要素数ｖと同数の位置p1,…,pvを設
け、相対する一辺Ｑに等間隔ｄで部分集合SA（ｈ）の個
数ｌ個の位置q1,…,qlを設け、bjに接続するaiが属する
集合SA（ｈ）に対応する位置qhと、bjに接続する光ファ
イバが固定されている位置pjとを光ファイバを固定する
溝等の経路を滑らかな曲線となるように設け、ｍ個のSB
（ｋ）用基板を等間隔ｄで積重して、SB（ｋ）用基板積
層体を作成し、SA（ｈ）用基板積層体の積層方向と、SB
（ｋ）用基板積層体の積層方向が直角になり、SA（ｈ）
用基板積層体の積層方向のｌ個の位置qiの列に対してSB
（ｋ）用基板積層体のｋ＝ｉであるSB（ｋ）用基板の辺
Ｑが対向し、SB（ｋ）用基板積層体の積層方向のｍ個の
位置qjの列に対してSA（ｈ）用基板積層体のｈ＝ｊであ
るSA（ｈ）用基板が対向して位置するように配置したこ
とを特徴とする。
よって連結される光要素の、一方の光要素の端子をa
i（ｉ＝1,…,n）、他方の光要素の端子をbj（ｊ＝1,…,
n）、aiの集合をＡ、bjの集合をＢとし、Ａがｌ個の部
分集合SA（ｈ）（ｈ＝1,…,l）、Ｂがｍ個の部分集合SB
（ｋ）（ｋ＝1,…,m）を持ち、端子aiと端子bjが１対１
に対応して接続され、以下に示す条件（１） SA（h1）∩SA（h2）＝φ（h1≠h2）,A＝SA（１）∪S
A（２）∪…∪SA（ｌ） SB（k1）∩SB（k2）＝φ（k1≠k2）,B＝SB（１）∪S
B（２）∪…∪SB（ｍ） であり、SA（ｈ）及びSB（ｋ）の要素数が２以上の時、 条件（２） ∃as,∃at∈SA（ｈ）（ｓ＜ｔ）に対してそれぞれ
bs′,bt′が対応しており、bs′∈SB（k1）,bt′∈S
B（k2）とすると常にk1＜k2であり、かつ、∃bs′，∃b
t′∈SB（ｋ），（ｓ′＜ｔ′）に対してそれぞれas,at
が対応しており、as∈SA（h1）,at∈SA（h2）とすると
常にh1＜h2のもとで、Ａの部分集合SA（ｈ）に対して、
SA（ｈ）用基板の平面の一辺Ｐに、SA（ｈ）の要素aiと
ｉの小さい順に対応し、aiと接続する光ファイバを固定
するSA（ｈ）の要素数ｕと同数の位置p1,…,puを設け、
相対する辺Ｑに等間隔ｄで部分集合SB（ｋ）の個数ｍ個
の位置q1,…,qmを設け、aiと接続するbjの属するS
B（ｋ）に対応する位置qkと、aiに接続する光ファイバ
が固定されている位置piとを光ファイバを固定する溝等
の経路を滑らかな曲線となるように設け、ｌ個のS
A（ｈ）用基板を等間隔ｄで積重してSA（ｈ）用基板積
層体を作成し、同様にして、Ｂの部分集合SB（ｋ）に対
してSB（ｋ）用基板の平面の一辺ＰにSB（ｋ）の要素bj
とｊの小さい順に対応し、bjに接続する光ファイバを固
定するSB（ｋ）の要素数ｖと同数の位置p1,…,pvを設
け、相対する一辺Ｑに等間隔ｄで部分集合SA（ｈ）の個
数ｌ個の位置q1,…,qlを設け、bjに接続するaiが属する
集合SA（ｈ）に対応する位置qhと、bjに接続する光ファ
イバが固定されている位置pjとを光ファイバを固定する
溝等の経路を滑らかな曲線となるように設け、ｍ個のSB
（ｋ）用基板を等間隔ｄで積重して、SB（ｋ）用基板積
層体を作成し、SA（ｈ）用基板積層体の積層方向と、SB
（ｋ）用基板積層体の積層方向が直角になり、SA（ｈ）
用基板積層体の積層方向のｌ個の位置qiの列に対してSB
（ｋ）用基板積層体のｋ＝ｉであるSB（ｋ）用基板の辺
Ｑが対向し、SB（ｋ）用基板積層体の積層方向のｍ個の
位置qjの列に対してSA（ｈ）用基板積層体のｈ＝ｊであ
るSA（ｈ）用基板が対向して位置するように配置したこ
とを特徴とする。
他の発明は、光ファイバによって連結される光要素
の、一方の光要素の端子をai（ｉ＝1,…,n）、他方の光
要素の端子をbj（ｊ＝1,…,n）とし、一端子には一光フ
ァイバが接続し、aiの集合をＡ、bjの集合をＢとし、Ａ
がｎ個の部分集合SA（ｈ）（ｈ＝1,…,n）、Ｂがｎ個の
部分集合SB（ｋ）（ｋ＝1,…,n）を持ち、端子aiと端子
bjが１対１に対応して接続され、各部分集合SA（ｈ）,S
B（ｋ）の要素数が１であり、以下に示す 条 件 SA（h1）∩SA（h2）＝φ（h1≠h2）,A＝SA（１）∪S
A（２）∪…∪SA（ｎ） SB（k1）∩SB（k2）＝φ（k1≠k2）,B＝SB（１）∪S
B（２）∪…∪SB（ｎ） のもとで、Ａの部分集合SA（ｈ）に対して、平面の一辺
Ｐに端子ai側の光ファイバを固定する位置ｐを設け、相
対する辺ＱにSB（ｋ）に対して、対応する位置qkを等間
隔ｄでｎ個設け、端子aiと接続する端子bjの属する集合
SB（ｋ）に対応する位置qkと位置ｐを滑らかな曲線を描
くように光ファイバを固定する溝等の経路が設けられた
SA（ｈ）用基板を作成し、同様に部分集合SB（ｋ）に対
して、平面の一辺Ｐに端子bj側の光ファイバを固定する
位置ｐを設け、相対する辺ＱにSA（ｈ）に対応する位置
qhを等間隔ｄでｎ個設け、端子bjと接続する端子aiの属
する集合SA（ｈ）に対応する位置qhと位置ｐを滑らかな
曲線を描くように光ファイバを固定する溝等の経路が設
けられたSB（ｋ）用基板を作成し、これらのSA（ｈ）用
基板を等間隔ｄで積重してSA（ｈ）用基板積層体とし、
SB（ｋ）用基板を等間隔ｄで積重してSB（ｋ）用基板積
層体とし、SA（ｈ）用基板積層体の積層方向とSB（ｋ）
用基板積層体の積層方向とが直角になり、SA（ｈ）用基
板積層体の積層方向の位置qkの各列に対してSB（ｋ）用
基板積層体の各SB（ｋ）用基板の辺Ｑが対向し、S
B（ｋ）用基板積層体の積層方向の位置qhの各列に対し
てSA（ｈ）用基板積層体の各SA（ｈ）用基板の辺Ｑが対
向して位置するように配置したことを特徴とする。
の、一方の光要素の端子をai（ｉ＝1,…,n）、他方の光
要素の端子をbj（ｊ＝1,…,n）とし、一端子には一光フ
ァイバが接続し、aiの集合をＡ、bjの集合をＢとし、Ａ
がｎ個の部分集合SA（ｈ）（ｈ＝1,…,n）、Ｂがｎ個の
部分集合SB（ｋ）（ｋ＝1,…,n）を持ち、端子aiと端子
bjが１対１に対応して接続され、各部分集合SA（ｈ）,S
B（ｋ）の要素数が１であり、以下に示す 条 件 SA（h1）∩SA（h2）＝φ（h1≠h2）,A＝SA（１）∪S
A（２）∪…∪SA（ｎ） SB（k1）∩SB（k2）＝φ（k1≠k2）,B＝SB（１）∪S
B（２）∪…∪SB（ｎ） のもとで、Ａの部分集合SA（ｈ）に対して、平面の一辺
Ｐに端子ai側の光ファイバを固定する位置ｐを設け、相
対する辺ＱにSB（ｋ）に対して、対応する位置qkを等間
隔ｄでｎ個設け、端子aiと接続する端子bjの属する集合
SB（ｋ）に対応する位置qkと位置ｐを滑らかな曲線を描
くように光ファイバを固定する溝等の経路が設けられた
SA（ｈ）用基板を作成し、同様に部分集合SB（ｋ）に対
して、平面の一辺Ｐに端子bj側の光ファイバを固定する
位置ｐを設け、相対する辺ＱにSA（ｈ）に対応する位置
qhを等間隔ｄでｎ個設け、端子bjと接続する端子aiの属
する集合SA（ｈ）に対応する位置qhと位置ｐを滑らかな
曲線を描くように光ファイバを固定する溝等の経路が設
けられたSB（ｋ）用基板を作成し、これらのSA（ｈ）用
基板を等間隔ｄで積重してSA（ｈ）用基板積層体とし、
SB（ｋ）用基板を等間隔ｄで積重してSB（ｋ）用基板積
層体とし、SA（ｈ）用基板積層体の積層方向とSB（ｋ）
用基板積層体の積層方向とが直角になり、SA（ｈ）用基
板積層体の積層方向の位置qkの各列に対してSB（ｋ）用
基板積層体の各SB（ｋ）用基板の辺Ｑが対向し、S
B（ｋ）用基板積層体の積層方向の位置qhの各列に対し
てSA（ｈ）用基板積層体の各SA（ｈ）用基板の辺Ｑが対
向して位置するように配置したことを特徴とする。
＜作用＞ 本発明は、条件（１），（２）のもとで光ファイバに
よって接続される一方の光要素の端子ai（ｉ＝1,…,n）
と、他の光要素の端子bj（ｊ＝1,…,n）を連結する。第
６図に示すように、端子の接続の対応が、1:1の写像f:a
i→bjと逆写像f-1:bj→aiとなっている場合である。
よって接続される一方の光要素の端子ai（ｉ＝1,…,n）
と、他の光要素の端子bj（ｊ＝1,…,n）を連結する。第
６図に示すように、端子の接続の対応が、1:1の写像f:a
i→bjと逆写像f-1:bj→aiとなっている場合である。
第７図に示すように、端子aiの部分集合SA（ｈ）の基
板86は、辺Ｐに設けられている部分集合SA（ｈ）の要素
数ｕと同数の位置p1,…puから、相対する辺Ｑに等間隔
ｄに設けられた部分集合SB（ｋ）と同数の位置q1,…qm
に滑らかな曲線を描く光ファイバ固定用の溝等の経路87
が設けられている。SA（ｈ）の要素aiに接続する光ファ
イバを固定する位置p1,…,puを、要素aiに対応して、ｉ
の小さい順から位置p1,…,puに対応させれば、aiに対応
する位置piから要素aiと接続する要素bjの属するS
B（ｋ）に対応する位置qkに滑らかな曲線となる溝等の
経路87を形成する。このようにして、ｕ個の溝等の経路
87を形成すれば、条件（１），（２）よりこれらのｕ個
の経路は交差しない。
板86は、辺Ｐに設けられている部分集合SA（ｈ）の要素
数ｕと同数の位置p1,…puから、相対する辺Ｑに等間隔
ｄに設けられた部分集合SB（ｋ）と同数の位置q1,…qm
に滑らかな曲線を描く光ファイバ固定用の溝等の経路87
が設けられている。SA（ｈ）の要素aiに接続する光ファ
イバを固定する位置p1,…,puを、要素aiに対応して、ｉ
の小さい順から位置p1,…,puに対応させれば、aiに対応
する位置piから要素aiと接続する要素bjの属するS
B（ｋ）に対応する位置qkに滑らかな曲線となる溝等の
経路87を形成する。このようにして、ｕ個の溝等の経路
87を形成すれば、条件（１），（２）よりこれらのｕ個
の経路は交差しない。
同様に、第８図に示すように、端子bjの部分集合S
B（ｋ）の基板88は、辺Ｐに設けられた部分集合S
B（ｋ）の要素数と同数の位置p1,…,pvから、辺Ｑに設
けられた端子aiの部分集合SA（ｈ）と同数の等間隔ｄに
設けられた位置q1,…,qlに光ファイバを固定する溝等の
経路89,…が滑らかな曲線を描くように形成されてい
る。位置p1,…,pvはSB（ｋ）の要素bjにｊの小さい順よ
り対応しており、bjと対応する位置pjから、bjと接続す
るaiの属する集合SA（ｈ）と対応する位置qkに滑らかな
曲線を描く溝等の経路89,…を形成する。このようにし
てｖ個の溝等の経路89,…を形成すれば条件（１），
（２）よりｖ個の経路は交差しない。
B（ｋ）の基板88は、辺Ｐに設けられた部分集合S
B（ｋ）の要素数と同数の位置p1,…,pvから、辺Ｑに設
けられた端子aiの部分集合SA（ｈ）と同数の等間隔ｄに
設けられた位置q1,…,qlに光ファイバを固定する溝等の
経路89,…が滑らかな曲線を描くように形成されてい
る。位置p1,…,pvはSB（ｋ）の要素bjにｊの小さい順よ
り対応しており、bjと対応する位置pjから、bjと接続す
るaiの属する集合SA（ｈ）と対応する位置qkに滑らかな
曲線を描く溝等の経路89,…を形成する。このようにし
てｖ個の溝等の経路89,…を形成すれば条件（１），
（２）よりｖ個の経路は交差しない。
第９図に示すように、これらの部分集合SA（ｈ）用基
板86,…は、等間隔ｄに積重され、SA（ｈ）用基板積層
体90となり、部分集合SB（ｋ）用基板88,…は、S
A（ｈ）用基板86の辺Ｑに対して、辺Ｑを対向させ、SA
（ｈ）用基板積層体90の積層方向に対して、直角に等間
隔ｄで積重し、SB（ｋ）用基板積層体91を形成してい
る。
板86,…は、等間隔ｄに積重され、SA（ｈ）用基板積層
体90となり、部分集合SB（ｋ）用基板88,…は、S
A（ｈ）用基板86の辺Ｑに対して、辺Ｑを対向させ、SA
（ｈ）用基板積層体90の積層方向に対して、直角に等間
隔ｄで積重し、SB（ｋ）用基板積層体91を形成してい
る。
以上のようにして配線した、端子aiの端子bjを連結す
る光ファイバのSA（ｈ）用基板86に設けられた固定経路
87とSB（ｋ）用基板88に設けられた固定経路89は、第10
図に示すようにSA（ｈ）用基板積層体90の辺Ｑと、S
B（ｋ）用基板積層体91の辺Ｑの対向部を見れば、複数
の基板86,88の辺Ｑの位置qiは２次元行列を構成してい
る。SA（ｈ）用基板86上の１端からl2の距離を置いて始
まるｍ個の位置q1,…,qmは、行方向のｌ枚のSA（ｈ）用
基板86に設けられており、そのｌ個の位置qiは列方向に
１列に並ぶ。従って、ｌ×ｍマトリクスとなる。同様
に、ｍ枚のSB（ｋ）用基板88,…はSA（ｈ）用基板86の
積層方向に直角に積重され、位置q1,…,qlはｌ×ｍマト
リクスとなる。SA（ｈ）用基板86の辺Ｑのマトリクスは
行方向に、ｍ個の位置qiが１列に並ぶ。SB（ｋ）用基板
88上の位置q1,…,qlは列の成分となる。SA（ｈ）用基板
積層体90のｌ個の位置qiの列に、ｉ＝ｋであるSB（ｋ）
用基板88の辺Ｑを対向させて、SA（１）用基板86の辺Ｑ
に設けられた位置q1と、SB（１）用基板の辺Ｑに設けら
れた位置q1を一致させれば、SA（ｈ）用基板86のマトリ
クス上の（i,j）成分とSB（ｋ）用基板88のマトリクス
上の成分（i,j）の位置は一致する。従って、基板間を
連結する光ファイバは輻奏しない。
る光ファイバのSA（ｈ）用基板86に設けられた固定経路
87とSB（ｋ）用基板88に設けられた固定経路89は、第10
図に示すようにSA（ｈ）用基板積層体90の辺Ｑと、S
B（ｋ）用基板積層体91の辺Ｑの対向部を見れば、複数
の基板86,88の辺Ｑの位置qiは２次元行列を構成してい
る。SA（ｈ）用基板86上の１端からl2の距離を置いて始
まるｍ個の位置q1,…,qmは、行方向のｌ枚のSA（ｈ）用
基板86に設けられており、そのｌ個の位置qiは列方向に
１列に並ぶ。従って、ｌ×ｍマトリクスとなる。同様
に、ｍ枚のSB（ｋ）用基板88,…はSA（ｈ）用基板86の
積層方向に直角に積重され、位置q1,…,qlはｌ×ｍマト
リクスとなる。SA（ｈ）用基板86の辺Ｑのマトリクスは
行方向に、ｍ個の位置qiが１列に並ぶ。SB（ｋ）用基板
88上の位置q1,…,qlは列の成分となる。SA（ｈ）用基板
積層体90のｌ個の位置qiの列に、ｉ＝ｋであるSB（ｋ）
用基板88の辺Ｑを対向させて、SA（１）用基板86の辺Ｑ
に設けられた位置q1と、SB（１）用基板の辺Ｑに設けら
れた位置q1を一致させれば、SA（ｈ）用基板86のマトリ
クス上の（i,j）成分とSB（ｋ）用基板88のマトリクス
上の成分（i,j）の位置は一致する。従って、基板間を
連結する光ファイバは輻奏しない。
例えば、SB（ｋ）に含まれるｖ個の要素を添字の小さ
い順に並べ任意のｒ′番目の要素をbjとし、写像f-1:bj
→ai,ai∈SA（ｒ）となるように対応するaiに接続する
とする。SA（ｈ）用基板86の積層方向の順をｘとし、ｘ
＝ｒに位置するSA（ｒ）用基板86に着目すれば、S
A（ｒ）に含まれる要素数ｕ個の経路87,…が存在し、条
件（１），（２）より、経路87,…は交差せず、ai∈SA
（ｈ）にｉの小さい順より対応する位置p1,…,puからの
ｕ個の経路87,…が存在する。従って、aiがｉが小さい
順より、ｓ番目に並んでいるとすれば、位置psからS
B（ｋ）に対応する位置qkに経路87が形成されており、
この位置qkはSA（ｈ）用基板積層体90のqi（ｉ＝1,…
ｎ）が形成するマトリクスの成分（r,k）の位置に存在
する。
い順に並べ任意のｒ′番目の要素をbjとし、写像f-1:bj
→ai,ai∈SA（ｒ）となるように対応するaiに接続する
とする。SA（ｈ）用基板86の積層方向の順をｘとし、ｘ
＝ｒに位置するSA（ｒ）用基板86に着目すれば、S
A（ｒ）に含まれる要素数ｕ個の経路87,…が存在し、条
件（１），（２）より、経路87,…は交差せず、ai∈SA
（ｈ）にｉの小さい順より対応する位置p1,…,puからの
ｕ個の経路87,…が存在する。従って、aiがｉが小さい
順より、ｓ番目に並んでいるとすれば、位置psからS
B（ｋ）に対応する位置qkに経路87が形成されており、
この位置qkはSA（ｈ）用基板積層体90のqi（ｉ＝1,…
ｎ）が形成するマトリクスの成分（r,k）の位置に存在
する。
同様に、SB（ｋ）用基板積層体91の積層方向の順をｙ
とし、ｙ＝ｋに位置するSB（ｋ）用基板88に注目すれば
SB（ｋ）の要素数と同じｖ個の経路89,…が、bjのｊの
小さい順に対応する位置p1,…,pvから形成されている。
ｒ′番目の位置pr′からの経路89は、SA（ｒ）に対応す
る位置qrに連結している。この経路89は、条件（１），
（２）より他の経路89,…と交差しない。そして、マト
リクス上は成分（r,k）の位置にあり、SA（ｈ）用基板8
6の位置qiの構成するマトリクス上の成分（r,k）の位置
と対応し、直線の光ファイバで連結できる。同様にし
て、SA（ｈ）用基板積層体90とSB（ｋ）用基板積層体91
の間は各基板86,88の各平面に平行な直線と形成する光
ファイバで接続できる。
とし、ｙ＝ｋに位置するSB（ｋ）用基板88に注目すれば
SB（ｋ）の要素数と同じｖ個の経路89,…が、bjのｊの
小さい順に対応する位置p1,…,pvから形成されている。
ｒ′番目の位置pr′からの経路89は、SA（ｒ）に対応す
る位置qrに連結している。この経路89は、条件（１），
（２）より他の経路89,…と交差しない。そして、マト
リクス上は成分（r,k）の位置にあり、SA（ｈ）用基板8
6の位置qiの構成するマトリクス上の成分（r,k）の位置
と対応し、直線の光ファイバで連結できる。同様にし
て、SA（ｈ）用基板積層体90とSB（ｋ）用基板積層体91
の間は各基板86,88の各平面に平行な直線と形成する光
ファイバで接続できる。
上記のSA（ｈ）,SB（ｋ）の要素数が１である場合も
同様であり、SA（ｈ）の個数がｎであれば、SB（ｋ）の
個数もｎとなる。第11図に示すように、写像f:ai→bj,f
-1:bj→aiの関係で光ファイバを接続すれば、SA（ｈ）
用基板92の辺Ｐに設けられる位置は、位置piのみとなり
位置q1,…qnのうちbj∈SB（ｋ）に対応する位置qkに滑
らかな曲線を描く経路93が形成される。SB（ｋ）用基板
（図示せず）についても同様であり、辺Ｐにも設けられ
る位置は、位置p1（図示せず）のみであり、辺Ｑの位置
q1,…qnのうちai∈SA（ｈ）に対応する位置qh（図示せ
ず）に滑らかな曲線を描く経路（図示せず）が形成され
る。ｎ個のSA（ｈ）用基板92と、ｎ個のSB（ｋ）用基板
は、それぞれ前述したように積重され、配置される。
同様であり、SA（ｈ）の個数がｎであれば、SB（ｋ）の
個数もｎとなる。第11図に示すように、写像f:ai→bj,f
-1:bj→aiの関係で光ファイバを接続すれば、SA（ｈ）
用基板92の辺Ｐに設けられる位置は、位置piのみとなり
位置q1,…qnのうちbj∈SB（ｋ）に対応する位置qkに滑
らかな曲線を描く経路93が形成される。SB（ｋ）用基板
（図示せず）についても同様であり、辺Ｐにも設けられ
る位置は、位置p1（図示せず）のみであり、辺Ｑの位置
q1,…qnのうちai∈SA（ｈ）に対応する位置qh（図示せ
ず）に滑らかな曲線を描く経路（図示せず）が形成され
る。ｎ個のSA（ｈ）用基板92と、ｎ個のSB（ｋ）用基板
は、それぞれ前述したように積重され、配置される。
第12図に示すように、SA（ｈ）用基板積層体94の辺Ｑ
と、SB（ｋ）用基板積層体95の辺Ｑの重なりを見れば、
前述したように行列と見ることができ、SA（ｈ）用基板
92の端から距離l2を置いて始まるｎ個の位置q1,…,qnは
ｎ枚のSA（ｈ）用基板92,…上にあり、位置q1,…,qnは
行の成分となる。そして、その積層方向と直角に並ぶ、
それぞれｎ個の位置q1,…qnは列の成分となる。同様にS
B（ｋ）用基板96,…を、SA（ｈ）用基板92に設けられた
SB（ｋ）に対応する位置qkのｎ個の縦の１列に、対応す
るSB（ｋ）用基板96,…の辺Ｑをそれぞれ対向させて、S
A（１）用基板92の辺Ｑに設けられた位置q1と、S
B（１）用基板96の辺Ｑに設けられた位置q1を一致させ
れば、ｎ枚のSB（ｋ）用基板96,…の辺Ｑの位置q1,…,q
nは前記SA（ｈ）用基板92のマトリクスの列の成分に対
応し、これら両基板92,96の位置qiはｎ×ｎマトリクス
の成分の位置となる。従って、両基板92,96とも等間隔
ｄで積重されているので、対向する経路の位置は一致し
ている。
と、SB（ｋ）用基板積層体95の辺Ｑの重なりを見れば、
前述したように行列と見ることができ、SA（ｈ）用基板
92の端から距離l2を置いて始まるｎ個の位置q1,…,qnは
ｎ枚のSA（ｈ）用基板92,…上にあり、位置q1,…,qnは
行の成分となる。そして、その積層方向と直角に並ぶ、
それぞれｎ個の位置q1,…qnは列の成分となる。同様にS
B（ｋ）用基板96,…を、SA（ｈ）用基板92に設けられた
SB（ｋ）に対応する位置qkのｎ個の縦の１列に、対応す
るSB（ｋ）用基板96,…の辺Ｑをそれぞれ対向させて、S
A（１）用基板92の辺Ｑに設けられた位置q1と、S
B（１）用基板96の辺Ｑに設けられた位置q1を一致させ
れば、ｎ枚のSB（ｋ）用基板96,…の辺Ｑの位置q1,…,q
nは前記SA（ｈ）用基板92のマトリクスの列の成分に対
応し、これら両基板92,96の位置qiはｎ×ｎマトリクス
の成分の位置となる。従って、両基板92,96とも等間隔
ｄで積重されているので、対向する経路の位置は一致し
ている。
また、各基板とも位置p1より位置qi（ｉ＝1,…,n）に
かけて形成される経路は１つしかなく、ｎ×ｎマトリク
ス上には１行に１経路、１列に１経路のみ存在する。そ
して、上記行列の関係より、例えばSA（ｈ）用基板積層
体94のｉ行ｒ列の位置に固定された光ファイバは、S
A（ｈ）用基板積層体95のｉ行ｒ列の位置に接続され
る。
かけて形成される経路は１つしかなく、ｎ×ｎマトリク
ス上には１行に１経路、１列に１経路のみ存在する。そ
して、上記行列の関係より、例えばSA（ｈ）用基板積層
体94のｉ行ｒ列の位置に固定された光ファイバは、S
A（ｈ）用基板積層体95のｉ行ｒ列の位置に接続され
る。
＜実 施 例＞ 以下、本発明の実施例を図に従って説明する。第１図
は第１の実施例の構成を示す斜視図である。符号１はコ
ア／クラッド径9/125μｍの1.3μｍ帯光用単一モード光
ファイバであり、符号２は、基板である配線板である。
光ファイバ１は配線板２に固定されており、第２図に示
すように１×４端子である光スイッチ3,4,5,6,7,8,9,10
のそれぞれの端子11,12,13,…,42と４×１端子である光
スイッチ43,44,45,46,…,50のそれぞれの端子51,52,…,
82を接続する。
は第１の実施例の構成を示す斜視図である。符号１はコ
ア／クラッド径9/125μｍの1.3μｍ帯光用単一モード光
ファイバであり、符号２は、基板である配線板である。
光ファイバ１は配線板２に固定されており、第２図に示
すように１×４端子である光スイッチ3,4,5,6,7,8,9,10
のそれぞれの端子11,12,13,…,42と４×１端子である光
スイッチ43,44,45,46,…,50のそれぞれの端子51,52,…,
82を接続する。
光スイッチ3,…,10までの端子11,…,42を全集合Ａと
し、各光スイッチ3,…,10に属する端子11,12,…,42を部
分集合SA（１）,SA（２），…,SA（８）とすれば、 SA（１）＝｛11,12,13,14｝,SA（２）＝｛15,16,17,1
8｝，…SA（８）＝｛39,40,41,42｝ となる。同様に、光スイッチ43,44,…,50の端子51,52,
…,82を全集合Ｂとし、各光スイッチに属する端子を部
分集合SB（１）,SB（２），…,SB（８）とすれば、 SB（１）＝｛51,52,53,54｝,SB（２）＝｛55,56,57,5
8｝，…,SB（８）＝｛79,80,81,82｝ となる。これらの部分集合は、以下の条件を満たす。
し、各光スイッチ3,…,10に属する端子11,12,…,42を部
分集合SA（１）,SA（２），…,SA（８）とすれば、 SA（１）＝｛11,12,13,14｝,SA（２）＝｛15,16,17,1
8｝，…SA（８）＝｛39,40,41,42｝ となる。同様に、光スイッチ43,44,…,50の端子51,52,
…,82を全集合Ｂとし、各光スイッチに属する端子を部
分集合SB（１）,SB（２），…,SB（８）とすれば、 SB（１）＝｛51,52,53,54｝,SB（２）＝｛55,56,57,5
8｝，…,SB（８）＝｛79,80,81,82｝ となる。これらの部分集合は、以下の条件を満たす。
SA（h1）∩SA（h2）＝φ,h1≠h2（h1,h2＝1,…,8） SA（１）∪SA（２）∪SA（３）∪…∪SA（８）＝Ａ SB（k1）∩SB（k2）＝φ,k1≠k2（k1,k2＝1,…,8） SB（１）∪SB（２）∪…∪SB（８）＝Ｂ である。i,jを部分集合の要素の順番とすれば ∃ci,∃cj∈SA（ｈ）（ci,cj＝11,12,…,42、ｈ＝1,
2,…,8、ｉ＜ｊ） に対し、端子を１対１に対応させる写像を考えれば f:ci→ei,f:cj→ej が成り立つei∈SB（k1）,ej∈SB（k2）に対し、常にk1
＜k2である。∃ei,∃ej∈SB（ｋ）（ei,ej＝51,52,…,8
2,k＝1,2,…,8,i＜ｊ）に対し、 f-1:ei→ci,f-1:ej→cj が成り立つci∈SA（h1）,cj∈SA（h2）に対し、常にh1
＜h2である。言い換えると、 ∃ci∈SA（h1），∃cj∈SA（h2）（h1＜h2）に対し f:ci→ei,f:cj→ej であり、ei,ej∈SB（ｋ）とすると常にｉ＜ｊである。
2,…,8、ｉ＜ｊ） に対し、端子を１対１に対応させる写像を考えれば f:ci→ei,f:cj→ej が成り立つei∈SB（k1）,ej∈SB（k2）に対し、常にk1
＜k2である。∃ei,∃ej∈SB（ｋ）（ei,ej＝51,52,…,8
2,k＝1,2,…,8,i＜ｊ）に対し、 f-1:ei→ci,f-1:ej→cj が成り立つci∈SA（h1）,cj∈SA（h2）に対し、常にh1
＜h2である。言い換えると、 ∃ci∈SA（h1），∃cj∈SA（h2）（h1＜h2）に対し f:ci→ei,f:cj→ej であり、ei,ej∈SB（ｋ）とすると常にｉ＜ｊである。
∃ei∈SB（k1），∃ej∈SB（k2）（k1＜k2）に対し f-1:ei→ci,f-1:ej→cj であり、ci,cj∈SA（ｈ）とすると常にｉ＜ｊである。
上記条件のもとで光スイッチ3,4,…,10と光スイッチ4
3,…,50を、光ファイバ1,…を用いて接続する。各端子
の部分集合SA（ｈ）（ｈ＝1,…,8）及びSB（ｋ）（ｋ＝
1,…,8）毎に第３図に示すプラスチックの表面に金属を
蒸着した大きさ15mm×20mm×0.5mmの基板である配線板
２を用意した。配線板２の一辺Ｐに0.25mmのピッチで位
置p1,p2,…,p4を設け、SA（ｈ）（ｈ＝1,…,8）の各要
素11,…に対して、番号の小さい順に位置p1…,p4を対応
させ、その位置に対応する端子に接続する光ファイバを
固定する。そして、辺Ｐに相対する一辺Ｑにピッチ1mm
で位置q1,q2,…,q8が設けられ、位置q1,q2,…,q8は、そ
れぞれ、SB（１）,SB（２），…SB（８）の順で対応し
ている。
3,…,50を、光ファイバ1,…を用いて接続する。各端子
の部分集合SA（ｈ）（ｈ＝1,…,8）及びSB（ｋ）（ｋ＝
1,…,8）毎に第３図に示すプラスチックの表面に金属を
蒸着した大きさ15mm×20mm×0.5mmの基板である配線板
２を用意した。配線板２の一辺Ｐに0.25mmのピッチで位
置p1,p2,…,p4を設け、SA（ｈ）（ｈ＝1,…,8）の各要
素11,…に対して、番号の小さい順に位置p1…,p4を対応
させ、その位置に対応する端子に接続する光ファイバを
固定する。そして、辺Ｐに相対する一辺Ｑにピッチ1mm
で位置q1,q2,…,q8が設けられ、位置q1,q2,…,q8は、そ
れぞれ、SB（１）,SB（２），…SB（８）の順で対応し
ている。
第４図に示すように光スッチ４の部分集合SA（２）を
例にとって説明すれば位置p1,p2,p3,p4に固定される光
ファイバ1,…は光スイッチ４の端子15,16,17,18に接続
される。第２図に示すように端子15は光スイッチ43に、
端子16は光スイッチ45に、端子17は光スイッチ47に、端
子18は光スイッチ49に接続している。従って、幅250μ
m,深さ150μｍの４本／配線板の溝83,…を位置p1とq1,p
2とq3,p3とq5,p4とq7を結ぶ滑らかな曲線になるように
形成した。溝83の曲率半径は、光ファイバ１の長期信頼
性を考慮して30mm以下にならないように設けた。このと
きの条件より溝83,…は交差しなかった。
例にとって説明すれば位置p1,p2,p3,p4に固定される光
ファイバ1,…は光スイッチ４の端子15,16,17,18に接続
される。第２図に示すように端子15は光スイッチ43に、
端子16は光スイッチ45に、端子17は光スイッチ47に、端
子18は光スイッチ49に接続している。従って、幅250μ
m,深さ150μｍの４本／配線板の溝83,…を位置p1とq1,p
2とq3,p3とq5,p4とq7を結ぶ滑らかな曲線になるように
形成した。溝83の曲率半径は、光ファイバ１の長期信頼
性を考慮して30mm以下にならないように設けた。このと
きの条件より溝83,…は交差しなかった。
同様にして、光スイッチ3,5,6,7,8,9,10の端子に対す
る配線板２を作成する。更に、同様にして光スイッチ4
3,44,…,50の端子51,…,82の部分集合SB（ｋ）（ｋ＝1,
…,8）に対しても、各集合SB（ｋ）毎に配線板２を用意
し、一辺Ｐに位置p1…p4を設け、位置p1…p4は集合S
B（ｋ）の要素bjがｊの小さい順に対応する。辺Ｐに相
対する辺Ｑに位置q1…,q8をピッチ1mmで設け、位置q
1…,q8がSA（１）,SA（２）…SA（８）にそれぞれ対応
するようにすれば、位置p1…p4から位置q1…q8へ４個の
溝83,…を作成できる。この時条件により溝83,…は交差
しない。
る配線板２を作成する。更に、同様にして光スイッチ4
3,44,…,50の端子51,…,82の部分集合SB（ｋ）（ｋ＝1,
…,8）に対しても、各集合SB（ｋ）毎に配線板２を用意
し、一辺Ｐに位置p1…p4を設け、位置p1…p4は集合S
B（ｋ）の要素bjがｊの小さい順に対応する。辺Ｐに相
対する辺Ｑに位置q1…,q8をピッチ1mmで設け、位置q
1…,q8がSA（１）,SA（２）…SA（８）にそれぞれ対応
するようにすれば、位置p1…p4から位置q1…q8へ４個の
溝83,…を作成できる。この時条件により溝83,…は交差
しない。
作成された、SA（１），…SA（８）用配線板２の溝8
3,…に光ファイバ1,…を嵌入して固定し、そして、各配
線板2,…を光スイッチ3,4,5,6,7,8,9,10の番号順に積層
ピッチを配線板２に設けられた位置q1,q2,q3,…,q8と同
じように1mmになるように、架84に設けられたつめ85に
よって位置決めして、光スイッチ43,44,45,46,47,48…5
0の方へ辺Ｑが向くようにして固定した。
3,…に光ファイバ1,…を嵌入して固定し、そして、各配
線板2,…を光スイッチ3,4,5,6,7,8,9,10の番号順に積層
ピッチを配線板２に設けられた位置q1,q2,q3,…,q8と同
じように1mmになるように、架84に設けられたつめ85に
よって位置決めして、光スイッチ43,44,45,46,47,48…5
0の方へ辺Ｑが向くようにして固定した。
次に、SB（１）,SB（２），…SB（８）用の配線板2,
…を、SA（１）,SA（２）…SA（８）用の配線板２の積
層体に辺Ｑが8mmの間隔で対向し、かつ、その積層方向
に直角にSA（１），…SA（８）用配線板２の辺Ｑの８個
の位置q1,q1,q1,…,q1に対して、SB（１）用の配線板２
が対応し、また、SB（１），…SB（８）用配線板２の辺
Ｑの８個の位置q1,q1…の列にSA（１）用配線板２が対
応して積重できるように架84のつめ85を用いて固定し、
同時に溝83,…に光ファイバ1,…を嵌入して固定し、こ
れを繰り返して、SA（１），…SA（８）用の配線板2,…
と同様に1mmピッチで順次SB（１），…SB（８）用の配
線板2,…を積重する。
…を、SA（１）,SA（２）…SA（８）用の配線板２の積
層体に辺Ｑが8mmの間隔で対向し、かつ、その積層方向
に直角にSA（１），…SA（８）用配線板２の辺Ｑの８個
の位置q1,q1,q1,…,q1に対して、SB（１）用の配線板２
が対応し、また、SB（１），…SB（８）用配線板２の辺
Ｑの８個の位置q1,q1…の列にSA（１）用配線板２が対
応して積重できるように架84のつめ85を用いて固定し、
同時に溝83,…に光ファイバ1,…を嵌入して固定し、こ
れを繰り返して、SA（１），…SA（８）用の配線板2,…
と同様に1mmピッチで順次SB（１），…SB（８）用の配
線板2,…を積重する。
SA（ｈ）用基板2,…のＱ辺に、SB（ｋ）用基板2,…の
Ｑ辺を重ねて見れば、SA（ｈ）用基板2,…に設けられた
位置q1,q2…,q8と、SB（ｋ）用基板2,…に設けられた位
置q1…,q8は、第５図に示すように８×８のマトリクス
をなす。例えば、端子15と端子52を結ぶ光ファイバを固
定する溝83は、SA（ｈ）用基板配線板２の積層体の上か
ら２番目の配線板２、つまり第２行にあり、この配線板
の位置q1にある。SA（ｈ）用配線板２の位置q1,…,q8は
それぞれ縦１列に８個ずつ並んでおり、位置q1の列には
対応するSB（１）の配線板２が、位置q2にはSB（２）用
配線板２が、以下同様に位置q3,…,q8に対応してS
A（ｈ）用配線板２の積層方向に直角に1mm間隔でS
B（ｋ）用配線板２がならんでいる。同様にSB（ｋ）用
配線板２の位置q1…q8はそれぞれ横１列に８個ずつ並ん
でおり、位置q1の列にはSA（１）用配線板２が、位置q2
にはSA（２）用配線板２が、以下同様にして位置q3…q8
に対してSB（ｋ）用配線板２の積層方向に直角に1mm間
隔でSA（ｈ）用配線板２が並んでいる。
Ｑ辺を重ねて見れば、SA（ｈ）用基板2,…に設けられた
位置q1,q2…,q8と、SB（ｋ）用基板2,…に設けられた位
置q1…,q8は、第５図に示すように８×８のマトリクス
をなす。例えば、端子15と端子52を結ぶ光ファイバを固
定する溝83は、SA（ｈ）用基板配線板２の積層体の上か
ら２番目の配線板２、つまり第２行にあり、この配線板
の位置q1にある。SA（ｈ）用配線板２の位置q1,…,q8は
それぞれ縦１列に８個ずつ並んでおり、位置q1の列には
対応するSB（１）の配線板２が、位置q2にはSB（２）用
配線板２が、以下同様に位置q3,…,q8に対応してS
A（ｈ）用配線板２の積層方向に直角に1mm間隔でS
B（ｋ）用配線板２がならんでいる。同様にSB（ｋ）用
配線板２の位置q1…q8はそれぞれ横１列に８個ずつ並ん
でおり、位置q1の列にはSA（１）用配線板２が、位置q2
にはSA（２）用配線板２が、以下同様にして位置q3…q8
に対してSB（ｋ）用配線板２の積層方向に直角に1mm間
隔でSA（ｈ）用配線板２が並んでいる。
SA（２）用配線板２の位置q1の溝83に固定された光フ
ァイバ１は、SB（１）用配線板２の辺Ｑの位置q2の溝83
に固定され、マトリクス上の位置は、成分（2,1）で、S
A（２）用配線板２の位置q1とSB（１）用配線板２の位
置q2は一致している。従って、配線板間の光ファイバは
直線である。
ァイバ１は、SB（１）用配線板２の辺Ｑの位置q2の溝83
に固定され、マトリクス上の位置は、成分（2,1）で、S
A（２）用配線板２の位置q1とSB（１）用配線板２の位
置q2は一致している。従って、配線板間の光ファイバは
直線である。
その後、各配線板2,…の位置p1,p2,p3,p4より出てい
る各々４本の光ファイバ1,…を整列した。配線装置の大
きさは20×20×53mmとなった。
る各々４本の光ファイバ1,…を整列した。配線装置の大
きさは20×20×53mmとなった。
以上のようであるので、光スイッチ3,…,10の各端子
から光スイッチ43,…,50の各端子を接続する光ファイバ
は、光スイッチ3,4,5,…,10の各端子から各基板を経由
して交差せずに光スイッチ43,…,50の各端子に接続す
る。
から光スイッチ43,…,50の各端子を接続する光ファイバ
は、光スイッチ3,4,5,…,10の各端子から各基板を経由
して交差せずに光スイッチ43,…,50の各端子に接続す
る。
以上の装置を用いた時、各心の透過損失は32心のう
ち、最大でも0.01dB以下（1.3μｍ）以下であった。こ
れは従来の一枚の基板上で光ファイバを交叉させ配線す
る方法による装置が曲率等に注意し組み立てても時に0.
2dB以上の透過損失を示していたのと比較すると改善効
果は明白である。
ち、最大でも0.01dB以下（1.3μｍ）以下であった。こ
れは従来の一枚の基板上で光ファイバを交叉させ配線す
る方法による装置が曲率等に注意し組み立てても時に0.
2dB以上の透過損失を示していたのと比較すると改善効
果は明白である。
次に、第２実施例を説明する。第２の実施例は、光ス
イッチ3,4,5,6,7,8,9,10,43,44,45,46,47,48,49,50を１
×１端子とした場合である。この時、各部分集合S
A（１）,SA（２）,SA（３）,SA（４）,SA（５）,S
A（６）,SA（７）,SA（８）,SB（１）,SB（２）,S
B（３）,SB（４）,SB（５）,SB（６）,SB（７）,S
B（８）の各集合の要素数は１となり、各配線板の辺Ｐ
の位置ｐは１個となるだけで、SA（ｈ）用配線板の積層
体の作成、SB（ｋ）用配線板の積層体の作成及びS
A（ｈ）用配線板積層体とSB（ｋ）用配線板積層体の配
置も同じである。また、各配線板に固定される光ファイ
バも１本のみであり、配線板上では交差しない。そし
て、配線板間の接続もそのマトリクスが第５図と同じで
あり、例えば前述したように光スイッチ４と光スイッチ
43を光ファイバで接続する時、マトリクス上の成分は、
同じ様に（2,1）なり、SA（ｈ）用配線板の溝の位置とS
B（ｋ）用配線板の溝の位置は一致する。
イッチ3,4,5,6,7,8,9,10,43,44,45,46,47,48,49,50を１
×１端子とした場合である。この時、各部分集合S
A（１）,SA（２）,SA（３）,SA（４）,SA（５）,S
A（６）,SA（７）,SA（８）,SB（１）,SB（２）,S
B（３）,SB（４）,SB（５）,SB（６）,SB（７）,S
B（８）の各集合の要素数は１となり、各配線板の辺Ｐ
の位置ｐは１個となるだけで、SA（ｈ）用配線板の積層
体の作成、SB（ｋ）用配線板の積層体の作成及びS
A（ｈ）用配線板積層体とSB（ｋ）用配線板積層体の配
置も同じである。また、各配線板に固定される光ファイ
バも１本のみであり、配線板上では交差しない。そし
て、配線板間の接続もそのマトリクスが第５図と同じで
あり、例えば前述したように光スイッチ４と光スイッチ
43を光ファイバで接続する時、マトリクス上の成分は、
同じ様に（2,1）なり、SA（ｈ）用配線板の溝の位置とS
B（ｋ）用配線板の溝の位置は一致する。
以上のようであるので、光スイッチ3,4,…,10と光ス
イッチ43,…,50を接続する場合、光ファイバは交差する
ことなく、光スイッチ3,…,10と光スイッチ43,…,50間
を接続する。
イッチ43,…,50を接続する場合、光ファイバは交差する
ことなく、光スイッチ3,…,10と光スイッチ43,…,50間
を接続する。
以上の２つの実施例で示すように、基板上の溝に光フ
ァイバをはわせることにより、光ファイバを輻奏や急激
な曲がりが生じないように固定でき、かつ、基板上での
線の交差のない構造が実現できる。その上、第１の実施
例と第２の実施例で示すように、請求項（１）の発明
は、請求項（２）の発明に比して、対向部でのマトリク
スをlm/n2倍に縮小することができ、装置の小型化をは
かれる。
ァイバをはわせることにより、光ファイバを輻奏や急激
な曲がりが生じないように固定でき、かつ、基板上での
線の交差のない構造が実現できる。その上、第１の実施
例と第２の実施例で示すように、請求項（１）の発明
は、請求項（２）の発明に比して、対向部でのマトリク
スをlm/n2倍に縮小することができ、装置の小型化をは
かれる。
また、端子aiと端子bjのそれぞれ集合を、条件で示し
たように部分集合に分割することは特殊な場合をさして
いるわけではない。例えばＮ×Ｎの光スイッチを、一方
にＭ個、他の一方にもＭ個並べてリンク結線し、MN×MN
の大規模スイッチを構成する場合、一方の各Ｎ×Ｎスイ
ッチの出力端子を部分集合SA（ｈ），他の一方の各Ｎ×
Ｎスイッチの入力端子を部分集合SB（ｋ）とすると、SA
（１）,SA（２），…,SA（Ｍ）及びSB（１）,S
B（２），…,SB（Ｍ）に対し、条件を満たすような結線
を行うことは容易である。
たように部分集合に分割することは特殊な場合をさして
いるわけではない。例えばＮ×Ｎの光スイッチを、一方
にＭ個、他の一方にもＭ個並べてリンク結線し、MN×MN
の大規模スイッチを構成する場合、一方の各Ｎ×Ｎスイ
ッチの出力端子を部分集合SA（ｈ），他の一方の各Ｎ×
Ｎスイッチの入力端子を部分集合SB（ｋ）とすると、SA
（１）,SA（２），…,SA（Ｍ）及びSB（１）,S
B（２），…,SB（Ｍ）に対し、条件を満たすような結線
を行うことは容易である。
溝形状については、特に限定するものではないが、長
手方向には滑らかで、かつ、曲率は光ファイバを強度信
頼性上問題のない程度に小さいことが望ましい。具体的
には、例えばクラッド径が125μｍの光ファイバの場
合、曲率は0.95（1/mm）以下であることが望ましい。
手方向には滑らかで、かつ、曲率は光ファイバを強度信
頼性上問題のない程度に小さいことが望ましい。具体的
には、例えばクラッド径が125μｍの光ファイバの場
合、曲率は0.95（1/mm）以下であることが望ましい。
溝の断面形状については、光ファイバの断面のうち一
部又は全部が入るような凹部を有すれば∪状,V状，状
etcいずれでもよく、幅は隣接する位置piと位置p
i+1間、隣接する位置qiと位置qi+1間のそれぞれの距離
より小さく、深さは基板の厚さより小さければよい。
部又は全部が入るような凹部を有すれば∪状,V状，状
etcいずれでもよく、幅は隣接する位置piと位置p
i+1間、隣接する位置qiと位置qi+1間のそれぞれの距離
より小さく、深さは基板の厚さより小さければよい。
基板の辺Ｐの位置piについては、同一ピッチで等間隔
に設ける等の制限はない。積層する基板間で統一しても
よいし、ピッチだけを統一し、位置は順にずらしてもよ
い。また、ピッチをファイバ外径と等しくしておけば、
テープ状光ファイバと同形状にまとめることができる。
に設ける等の制限はない。積層する基板間で統一しても
よいし、ピッチだけを統一し、位置は順にずらしてもよ
い。また、ピッチをファイバ外径と等しくしておけば、
テープ状光ファイバと同形状にまとめることができる。
光ファイバを溝に固定する方法としても、溝にはわせ
て接着剤で固定する方法、溝の中に収納し上からふたを
する方法等種々考えられる。接着剤はあらかじめ溝の中
に流し込んでおき、上から光ファイバをはわせて止める
方法が作業性がよい。
て接着剤で固定する方法、溝の中に収納し上からふたを
する方法等種々考えられる。接着剤はあらかじめ溝の中
に流し込んでおき、上から光ファイバをはわせて止める
方法が作業性がよい。
SA（ｈ）用基板積層体と、SB（ｋ）用基板積層体をＱ
辺同士対向させる場合の間隔は位置q1,…,qnのピッチ
ｄ、基板の積層ピッチｄに対し、5.5 程度が望ましい。
辺同士対向させる場合の間隔は位置q1,…,qnのピッチ
ｄ、基板の積層ピッチｄに対し、5.5 程度が望ましい。
より小さくなると、断面内での溝位置や基板位置が加工
誤差などにより、±0.5d以内でばらついた場合に対応す
る溝位置のずれにより、光ファイバに半径30mm以下の曲
がりが生じる恐れがあり、光ファイバの信頼性問題とな
るからである。また、50mm以上になると、光ファイバ自
重によるたるみが大きくなりやすく、やはり曲げが生じ
たり、さらに装置が大型化する恐れがあるためである。
もちろん、加工精度の向上、光ファイバの曲げ剛性の向
上などにより、この間隔を任意に設定することも可能で
ある。
誤差などにより、±0.5d以内でばらついた場合に対応す
る溝位置のずれにより、光ファイバに半径30mm以下の曲
がりが生じる恐れがあり、光ファイバの信頼性問題とな
るからである。また、50mm以上になると、光ファイバ自
重によるたるみが大きくなりやすく、やはり曲げが生じ
たり、さらに装置が大型化する恐れがあるためである。
もちろん、加工精度の向上、光ファイバの曲げ剛性の向
上などにより、この間隔を任意に設定することも可能で
ある。
光要素間を連結する光ファイバ１は、コネクタ等によ
って接続されている一本の光ファイバでもよい。
って接続されている一本の光ファイバでもよい。
＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明は光ファイバの交差や輻
奏が生じず、曲率半径の小さな曲げが生じることがな
く、常に安定した状態で光ファイバの配線を行うため、
光スイッチや分波、合波器等の光要素を相互に連結する
場合に、低損失で高信頼性のある連結ができる。
奏が生じず、曲率半径の小さな曲げが生じることがな
く、常に安定した状態で光ファイバの配線を行うため、
光スイッチや分波、合波器等の光要素を相互に連結する
場合に、低損失で高信頼性のある連結ができる。
第１図から第12図までは本発明の実施例を示し、第１図
は第１の実施例の斜視図、第２図は光スイッチの接続
図、第３図はSA（ｈ）用基板の斜視図、第４図はS
A（２）用基板の溝パターン図、第５図と第10図はS
A（ｈ）用基板とSB（ｋ）用基板のＱ辺の重なりの説明
図、第６図は写像の説明図、第７図はSA（ｈ）用基板の
溝パターン図、第８図はSB（ｋ）用基板の溝パターン
図、第９図はSA（ｈ）用基板積層体とSB（ｋ）用基板積
層体の配置図、第11図はSA（ｈ）用基板の溝パターン
図、第12図はSA（ｈ）用基板とSB（ｋ）用基板のＱ辺の
重なりの説明図である。 図中、 １は光ファイバ、２は配線板、３〜10及び43〜50は光ス
イッチ、11〜42及び51〜82は端子、83は溝、84は架、85
はつめである。
は第１の実施例の斜視図、第２図は光スイッチの接続
図、第３図はSA（ｈ）用基板の斜視図、第４図はS
A（２）用基板の溝パターン図、第５図と第10図はS
A（ｈ）用基板とSB（ｋ）用基板のＱ辺の重なりの説明
図、第６図は写像の説明図、第７図はSA（ｈ）用基板の
溝パターン図、第８図はSB（ｋ）用基板の溝パターン
図、第９図はSA（ｈ）用基板積層体とSB（ｋ）用基板積
層体の配置図、第11図はSA（ｈ）用基板の溝パターン
図、第12図はSA（ｈ）用基板とSB（ｋ）用基板のＱ辺の
重なりの説明図である。 図中、 １は光ファイバ、２は配線板、３〜10及び43〜50は光ス
イッチ、11〜42及び51〜82は端子、83は溝、84は架、85
はつめである。
Claims (2)
- 【請求項１】光ファイバによって連結される光要素の、
一方の光要素の端子をai（ｉ＝1,…,n）、他方の光要素
の端子をbj（ｊ＝1,…,n）、aiの集合をＡ、bjの集合を
Ｂとし、Ａがｌ個の部分集合SA（ｈ）（ｈ＝1,…,l）、
Ｂがｍ個の部分集合SB（ｋ）（ｋ＝1,…,m）を持ち、端
子aiと端子bjが１対１に対応して接続され、以下に示す 条件（１） SA（h1）∩SA（h2）＝φ（h1≠h2）,A＝SA（１）∪S
A（２）∪…∪SA（ｌ） SB（k1）∩SB（k2）＝φ（k1≠k2）,B＝SB（１）∪S
B（２）∪…∪SB（ｍ） であり、SA（ｈ）及びSB（ｋ）の要素数が２以上の時、 条件（２） ∃as,∃at∈SA（ｈ）（ｓ＜ｔ）に対してそれぞれbs′,
bt′が対応しており、bs′∈SB（k1）,bt′∈SB（k2）
とすると常にk1＜k2であり、かつ、∃bs′，∃bt′∈SB
（ｋ）（ｓ′＜ｔ′）に対してそれぞれas,atが対応し
ており、as∈SA（h1）,at∈SA（h2）とすると常にh1＜h
2のもとで、Ａの部分集合SA（ｈ）に対して、SA（ｈ）
用基板の平面の一辺Ｐに、SA（ｈ）の要素aiとｉの小さ
い順に対応し、aiと接続する光ファイバを固定するS
A（ｈ）の要素数ｕと同数の位置p1,…,puを設け、相対
する辺Ｑに等間隔ｄで部分集合SB（ｋ）の個数ｍ個の位
置q1,…,qmを設け、aiと接続するbjの属するSB（ｋ）に
対応する位置qkと、aiに接続する光ファイバが固定され
ている位置piとを光ファイバを固定する溝等の経路を滑
らかな曲線となるように設け、ｌ個のSA（ｈ）用基板を
等間隔ｄで積重してSA（ｈ）用基板積層体を作成し、同
様にして、Ｂの部分集合SB（ｋ）に対してSB（ｋ）用基
板の平面の一辺ＰにSB（ｋ）の要素bjとｊの小さい順に
対応し、bjに接続する光ファイバを固定するSB（ｋ）の
要素数ｖと同数の位置p1,…,pvを設け、相対する一辺Ｑ
に当間隔ｄで部分集合SA（ｈ）の個数ｌ個の位置q1,…,
qlを設け、bjに接続するaiが属する集合SA（ｈ）に対応
する位置qhと、bjに接続する光ファイバが固定されてい
る位置pjと光ファイバを固定する溝等の経路を滑らかな
曲線となるように設け、ｍ個のSB（ｋ）用基板を等間隔
ｄで積重して、SB（ｋ）用基板積層体を作成し、S
A（ｈ）用基板積層体の積層方向と、SB（ｋ）用基板積
層体の積層方向が直角になり、SA（ｈ）用基板積層体の
積層方向のｌ個の位置qiの列に対してSB（ｋ）用基板積
層体のｋ＝ｉであるSB（ｋ）用基板の辺Ｑが対向し、SB
（ｋ）用基板積層体の積層方向のｍ個の位置qjの列に対
してSA（ｈ）用基板積層体のｈ＝ｊであるSA（ｈ）用基
板が対向して位置するように配置したことを特徴とする
光ファイバ配線装置。 - 【請求項２】光ファイバによって連結される光要素の、
一方の光要素の端子をai（ｉ＝1,…,n）、他方の光要素
の端子をbj（ｊ＝1,…,n）とし、一端子には一光ファイ
バが接続し、aiの集合をＡ、bjの集合をＢとし、Ａがｎ
個の部分集合SA（ｈ）（ｈ＝1,…,n）、Ｂがｎ個の部分
集合SB（ｋ）（ｋ＝1,…,n）を持ち、端子aiと端子bjが
１対１に対応して接続され、各部分集合SA（ｈ）,S
B（ｋ）の要素数が１であり、以下に示す 条件 SA（h1）∩SA（h2）＝φ（h1≠h2）,A＝SA（１）∪S
A（２）∪…∪SA（ｎ） SB（k1）∩SB（k2）＝φ（k1≠k2）,B＝SB（１）∪S
B（２）∪…∪SB（ｎ） のもとで、 Ａの部分集合SA（ｈ）に対して、平面の一辺Ｐに端子ai
側の光ファイバを固定する位置ｐを設け、相対する辺Ｑ
にSB（ｋ）に対して、対応する位置qkを等間隔ｄでｎ個
設け、端子aiと接続する端子bjの属する集合SB（ｋ）に
対応する位置qkと位置ｐを滑らかな曲線を描くように光
ファイバを固定する溝等の経路が設けられたSA（ｈ）用
基板を作成し、 同様に部分集合SB（ｋ）に対して、平面の一辺Ｐに端子
bj側の光ファイバを固定する位置ｐを設け、相対する辺
ＱにSA（ｈ）対応する位置qhを等間隔ｄでｎ個設け、端
子bjと接続する端子aiの属する集合SA（ｈ）に対応する
位置qhと位置ｐを滑らかな曲線を描くように光ファイバ
を固定する溝等の経路が設けられたSB（ｋ）用基板を作
成し、 これらのSA（ｈ）用基板を等間隔ｄで積重してSA（ｈ）
用基板積層体とし、SB（ｋ）用基板を等間隔ｄで積重し
てSB（ｋ）用基板積層体とし、 SA（ｈ）用基板積層体の積層方向とSB（ｋ）用基板積層
体の積層方向とが直角になり、SA（ｈ）用基板積層体の
積層方向の位置qkの各列に対してSB（ｋ）用基板積層体
の各SB（ｋ）用基板の辺Ｑが対向し、SB（ｋ）用基板積
層体の積層方向の位置qhの各列に対してSA（ｈ）用基板
積層体の各SA（ｈ）用基板の辺Ｑが対向して位置するよ
うに配置したことを特徴とする光ファイバ配線装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003717A JP2718013B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 光ファイバ配線装置 |
| EP90100638A EP0378235B1 (en) | 1989-01-12 | 1990-01-12 | Optical fiber wiring apparatus |
| CA002007693A CA2007693C (en) | 1989-01-12 | 1990-01-12 | Optical fiber wiring apparatus |
| DE69019173T DE69019173T2 (de) | 1989-01-12 | 1990-01-12 | Verdrahtungsvorrichtung für optische Fasern. |
| US07/464,107 US5020871A (en) | 1989-01-12 | 1990-01-12 | Optical fiber wiring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003717A JP2718013B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 光ファイバ配線装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02184805A JPH02184805A (ja) | 1990-07-19 |
| JP2718013B2 true JP2718013B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=11565068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1003717A Expired - Lifetime JP2718013B2 (ja) | 1989-01-12 | 1989-01-12 | 光ファイバ配線装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5020871A (ja) |
| EP (1) | EP0378235B1 (ja) |
| JP (1) | JP2718013B2 (ja) |
| CA (1) | CA2007693C (ja) |
| DE (1) | DE69019173T2 (ja) |
Families Citing this family (20)
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|---|---|---|---|---|
| US6222976B1 (en) * | 1999-06-30 | 2001-04-24 | Lucent Technologies Inc. | Optical harness and cross-connect method |
| US6351590B1 (en) * | 1999-06-30 | 2002-02-26 | Lucent Technologies Inc. | Optical harness with optical connector and cross-connect method |
| JP2002048933A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-02-15 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 光ファイバ及び該光ファイバを用いた光ファイバ配線板 |
| US6594437B1 (en) | 2000-08-15 | 2003-07-15 | Fci Americas Technology, Inc. | Optical fiber separation and regrouping device |
| WO2002057829A1 (en) | 2001-01-17 | 2002-07-25 | The Whitaker Corporation | Optical cross connect |
| US6597845B2 (en) * | 2001-11-07 | 2003-07-22 | Molex Incorporated | Method and apparatus of cross-connecting optical fibers with layered substrates forming fiber optic ribbons |
| FR2832812B1 (fr) * | 2001-11-29 | 2004-01-23 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de multiplexage d'une matrice de canaux optiques, application au multiplexage en longueur d'onde et a l'insertion-extraction |
| US6885800B2 (en) * | 2003-05-29 | 2005-04-26 | Molex Incorporated | Method and apparatus of cross-connecting optical fibers with layered substrates forming fiber optic ribbons |
| US20080002936A1 (en) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Molex Incorporated | 3-dimensional optical fiber circuitry element and method of making the same |
| US8463091B2 (en) | 2007-10-15 | 2013-06-11 | Telescent Inc. | Methods to reconfigure all-fiber optical cross-connects |
| US10230458B2 (en) | 2013-06-10 | 2019-03-12 | Nxp Usa, Inc. | Optical die test interface with separate voltages for adjacent electrodes |
| US9766409B2 (en) | 2013-06-10 | 2017-09-19 | Nxp Usa, Inc. | Optical redundancy |
| US9435952B2 (en) | 2013-06-10 | 2016-09-06 | Freescale Semiconductor, Inc. | Integration of a MEMS beam with optical waveguide and deflection in two dimensions |
| US9094135B2 (en) * | 2013-06-10 | 2015-07-28 | Freescale Semiconductor, Inc. | Die stack with optical TSVs |
| US9442254B2 (en) | 2013-06-10 | 2016-09-13 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method and apparatus for beam control with optical MEMS beam waveguide |
| US9810843B2 (en) | 2013-06-10 | 2017-11-07 | Nxp Usa, Inc. | Optical backplane mirror |
| JP2017187678A (ja) * | 2016-04-07 | 2017-10-12 | 住友電気工業株式会社 | 光配線部材 |
| US10274689B2 (en) * | 2016-08-19 | 2019-04-30 | Lijie Qiao | Regroup optical cable |
| US20180275356A1 (en) * | 2017-03-22 | 2018-09-27 | Corning Optical Communications LLC | Optical shuffle cable, cable assembly, and methods of making the same |
| WO2023067772A1 (ja) * | 2021-10-21 | 2023-04-27 | 日本電信電話株式会社 | 光接続モジュール |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3218193C2 (de) * | 1982-05-14 | 1985-05-15 | ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Opto-elektronische Schaltmatrix |
| JPS5938711A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光フアイバ束の固定方法 |
| FR2547071B1 (fr) * | 1983-05-31 | 1986-02-14 | Cit Alcatel | Dispositif opto-electronique de commutation spatiale |
| FR2547150A1 (fr) * | 1983-05-31 | 1984-12-07 | Cit Alcatel | Commutateur opto-mecanique et ensemble de commutation spatiale le mettant en application |
| US4875969A (en) * | 1988-10-07 | 1989-10-24 | Eastman Kodak Company | Method of making a fiber optic array |
-
1989
- 1989-01-12 JP JP1003717A patent/JP2718013B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-01-12 CA CA002007693A patent/CA2007693C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-01-12 US US07/464,107 patent/US5020871A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-01-12 EP EP90100638A patent/EP0378235B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-01-12 DE DE69019173T patent/DE69019173T2/de not_active Expired - Fee Related
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