JP2895515B2 - 光スイッチ - Google Patents
光スイッチInfo
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- JP2895515B2 JP2895515B2 JP1201894A JP20189489A JP2895515B2 JP 2895515 B2 JP2895515 B2 JP 2895515B2 JP 1201894 A JP1201894 A JP 1201894A JP 20189489 A JP20189489 A JP 20189489A JP 2895515 B2 JP2895515 B2 JP 2895515B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- switch element
- optical fiber
- fixed
- refractive index
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- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ファイバ通信等に用い、固定側スイッチ
素子に対し移動側スイッチ素子を、光ファイバの並び方
向に移動させて、光路の切替えを行う光スイッチに関す
るものである。
素子に対し移動側スイッチ素子を、光ファイバの並び方
向に移動させて、光路の切替えを行う光スイッチに関す
るものである。
従来この種の光スイッチは、固定側スイッチ素子に取
付けた光ファイバの端面と、移動側スイッチ素子に取付
けた光ファイバの端面とを互いに微小間隙を介して対面
させ、この状態で、移動側スイッチ素子を光ファイバの
並び方向に移動させて光路の切替えを行う。したがっ
て、両スイッチ素子の接続部では、一方の光ファイバの
端面から出た光が一旦異なる媒質（例えば空気中）に出
てそれから他方の光のファイバへ流れ込んで行くことと
なる。しかるに、光ファイバの端面ではフレネル反射が
起こり、光の接続損失が大きくなると共に、レーザ装置
等によってはこの光の反射（戻り光）によって出力が不
安定になるため、一般的には光ファイバの端面を光軸に
対して垂直面ではなく斜面に仕上げて反射光（戻り光）
の光量を少なくするようにしている。
付けた光ファイバの端面と、移動側スイッチ素子に取付
けた光ファイバの端面とを互いに微小間隙を介して対面
させ、この状態で、移動側スイッチ素子を光ファイバの
並び方向に移動させて光路の切替えを行う。したがっ
て、両スイッチ素子の接続部では、一方の光ファイバの
端面から出た光が一旦異なる媒質（例えば空気中）に出
てそれから他方の光のファイバへ流れ込んで行くことと
なる。しかるに、光ファイバの端面ではフレネル反射が
起こり、光の接続損失が大きくなると共に、レーザ装置
等によってはこの光の反射（戻り光）によって出力が不
安定になるため、一般的には光ファイバの端面を光軸に
対して垂直面ではなく斜面に仕上げて反射光（戻り光）
の光量を少なくするようにしている。
しかし、上記スイッチでは、反射光（戻り光）の光量
は少なくなるが、整列させた複数の光ファイバの端面
（斜面）をスイッチの切替え方向に揃える必要が生じ、
組立て精度が出し難い不具合があった。しかも、反射光
（戻り光）は少なくなるが光の接続損失が少なくなるわ
けではなかった。
は少なくなるが、整列させた複数の光ファイバの端面
（斜面）をスイッチの切替え方向に揃える必要が生じ、
組立て精度が出し難い不具合があった。しかも、反射光
（戻り光）は少なくなるが光の接続損失が少なくなるわ
けではなかった。
本発明は、上記不具合を解消して、接続損失を低減す
る光スイッチを提供することをその目的とする。
る光スイッチを提供することをその目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明による光スイッチは、光ファイバの端面が対向
することにより、光の結合をしている１組の光スイッチ
素子で、固定側スイッチ素子に対し移動側スイッチ素子
を移動させて、固定側スイッチ素子に固着した光ファイ
バと、移動側スイッチ素子に固着した光ファイバとの間
で光路の切替えを行う光スイッチにおいて、固定側スイ
ッチ素子における光ファイバの端面と移動側スイッチ素
子における光ファイバの端面との間に、光ファイバと略
同一の屈折率を有する屈折率整合剤を配置させ、屈折率
整合剤を封入させると共に少なくとも両光スイッチ素子
の接続部を覆う容器を備えたことを特徴とする。
することにより、光の結合をしている１組の光スイッチ
素子で、固定側スイッチ素子に対し移動側スイッチ素子
を移動させて、固定側スイッチ素子に固着した光ファイ
バと、移動側スイッチ素子に固着した光ファイバとの間
で光路の切替えを行う光スイッチにおいて、固定側スイ
ッチ素子における光ファイバの端面と移動側スイッチ素
子における光ファイバの端面との間に、光ファイバと略
同一の屈折率を有する屈折率整合剤を配置させ、屈折率
整合剤を封入させると共に少なくとも両光スイッチ素子
の接続部を覆う容器を備えたことを特徴とする。
［作 用］ この光スイッチにおいて、固定側スイッチ素子に対し
て移動側スイッチ素子を光結合させた場合、対向する光
ファイバの端面間に屈折率整合剤を配置させているの
で、一方の光ファイバの端面から出た光は、この屈折率
整合剤を通過しながら他方の光ファイバへ流れ込むこと
になる。このとき、光ファイバ端面間に極めて高い連続
性を担保させることができる。なお、光スイッチの切替
えが行われた場合も同様である。そして、流動しやすい
屈折率整合剤を容器に封入させ、この容器内にある光ス
イッチ素子の接続部を屈折率整合剤に浸らせるようにし
ておくことで、光ファイバの端面間に屈折率整合剤を配
置させることができ、屈折率整合剤を封入した容器内
で、安定した光接続の達成が図られる。
て移動側スイッチ素子を光結合させた場合、対向する光
ファイバの端面間に屈折率整合剤を配置させているの
で、一方の光ファイバの端面から出た光は、この屈折率
整合剤を通過しながら他方の光ファイバへ流れ込むこと
になる。このとき、光ファイバ端面間に極めて高い連続
性を担保させることができる。なお、光スイッチの切替
えが行われた場合も同様である。そして、流動しやすい
屈折率整合剤を容器に封入させ、この容器内にある光ス
イッチ素子の接続部を屈折率整合剤に浸らせるようにし
ておくことで、光ファイバの端面間に屈折率整合剤を配
置させることができ、屈折率整合剤を封入した容器内
で、安定した光接続の達成が図られる。
以下、この発明の一実施例に係る光スイッチを添付図
面に基づき説明する。
面に基づき説明する。
第１図及び第２図は、この実施例に係る光スイッチを
示す図である。これら図面に示すように、この光スイッ
チ１は、光スイッチ素子２とこれを収容する素子カバー
（容器）３とを備えている。光スイッチ素子２は固定側
スイッチ素子４と移動側スイッチ素子５とから成り、両
素子4,5にはそれぞれ被覆が除去された光ファイバ６が
光軸方向中央に横並びに接着固定されている。そして、
固定側スイッチ素子４に対して移動側スイッチ素子５を
光ファイバ６の並び方向にファイバピッチの２倍移動さ
せ、固定側スイッチ素子４に固着した光ファイバ６と移
動側スイッチ素子５に固着した光ファイバ６との間で光
路の切替えが行われる。
示す図である。これら図面に示すように、この光スイッ
チ１は、光スイッチ素子２とこれを収容する素子カバー
（容器）３とを備えている。光スイッチ素子２は固定側
スイッチ素子４と移動側スイッチ素子５とから成り、両
素子4,5にはそれぞれ被覆が除去された光ファイバ６が
光軸方向中央に横並びに接着固定されている。そして、
固定側スイッチ素子４に対して移動側スイッチ素子５を
光ファイバ６の並び方向にファイバピッチの２倍移動さ
せ、固定側スイッチ素子４に固着した光ファイバ６と移
動側スイッチ素子５に固着した光ファイバ６との間で光
路の切替えが行われる。
素子カバー３は、可とう性部材であるゴムチーブ７と
このゴムチーブ７の両端を封止する一対の封止蓋8,8と
で構成されており、その内部には屈折率が光ファイバ６
と略同一の屈折率整合剤９が充填されている。
このゴムチーブ７の両端を封止する一対の封止蓋8,8と
で構成されており、その内部には屈折率が光ファイバ６
と略同一の屈折率整合剤９が充填されている。
各封止蓋８は、第２図に示すように、ゴムチューブ７
を内側から保持する保持リング10と、ゴムチューブ７を
外側から保持する押えリング11と、保持リング10の外周
面の中央に形成した環状溝10aに、ゴムチューブ７の端
部と共に嵌合される封止リング12と、保持リング10の内
側に流し込まれ光ファイバ６を封止固定する封止用樹脂
13とで構成されている。また、一方の封止蓋８の封止用
樹脂13には、屈折率整合剤９をゴムチューブ７内に注入
する注入口14と、その際エア抜きとなる空気抜き口15と
が取り付けられている。これら注入口14と空気抜き口15
とは、屈折率整合剤９を注入した後に樹脂等で閉塞され
る。
を内側から保持する保持リング10と、ゴムチューブ７を
外側から保持する押えリング11と、保持リング10の外周
面の中央に形成した環状溝10aに、ゴムチューブ７の端
部と共に嵌合される封止リング12と、保持リング10の内
側に流し込まれ光ファイバ６を封止固定する封止用樹脂
13とで構成されている。また、一方の封止蓋８の封止用
樹脂13には、屈折率整合剤９をゴムチューブ７内に注入
する注入口14と、その際エア抜きとなる空気抜き口15と
が取り付けられている。これら注入口14と空気抜き口15
とは、屈折率整合剤９を注入した後に樹脂等で閉塞され
る。
屈折率整合剤９には、Si系のオイルが用いられる。屈
折率整合剤９は、拡大図である第３図に示すように、両
スイッチ素子4,5の接続部4a,5a間の微小間隙ΔＬに行渡
って、対面する両光ファイバ6,6間の屈折率的に連続性
を持たせ、光の接続損失を減少させる。
折率整合剤９は、拡大図である第３図に示すように、両
スイッチ素子4,5の接続部4a,5a間の微小間隙ΔＬに行渡
って、対面する両光ファイバ6,6間の屈折率的に連続性
を持たせ、光の接続損失を減少させる。
次に、第２図に基づいてこの光スイッチ１の光路の切
替え動作を簡単に説明する。
替え動作を簡単に説明する。
先ず、移動側スイッチ素子５が定常状態にあるとき、
図２（Ａ）に示すように、プッシャーＰによりゴムチュ
ーブ７の外側から力を加えることで、切替動作が達成さ
れる。そして、プッシャー７でゴムチューブ７を更に押
すことで、図２（Ｂ）に示すように、移動側スイッチ素
子５が移動して、更なる切替動作が達成される。
図２（Ａ）に示すように、プッシャーＰによりゴムチュ
ーブ７の外側から力を加えることで、切替動作が達成さ
れる。そして、プッシャー７でゴムチューブ７を更に押
すことで、図２（Ｂ）に示すように、移動側スイッチ素
子５が移動して、更なる切替動作が達成される。
そして、以上の操作を逆の手順で行えば切替位置から
定常位置への光スイッチ１の切替えが行える。
定常位置への光スイッチ１の切替えが行える。
なお、屈折率整合剤９にはSi系のオイルを用いるた
め、これに合わせてゴムチューブ７及び封止蓋８は耐蝕
性、耐久性を考慮した材料を用いる。例えば、ゴムチュ
ーブ７には厚さ0.3mm以下のアクリロニトリルブタジエ
ンゴム（NBR）を、封止用樹脂12にはエポキシ樹脂を、
保持リング10と押えリング11にはアルミニウムを、封止
リング12にはテフロンゴムを用いることが好ましい。ま
た、微小間隙ΔＬは20μｍ以内に設定するのが好まし
い。
め、これに合わせてゴムチューブ７及び封止蓋８は耐蝕
性、耐久性を考慮した材料を用いる。例えば、ゴムチュ
ーブ７には厚さ0.3mm以下のアクリロニトリルブタジエ
ンゴム（NBR）を、封止用樹脂12にはエポキシ樹脂を、
保持リング10と押えリング11にはアルミニウムを、封止
リング12にはテフロンゴムを用いることが好ましい。ま
た、微小間隙ΔＬは20μｍ以内に設定するのが好まし
い。
次ぎに、第４図について説明する。これは上記実施例
の変形例である。
の変形例である。
この変形例では、移動側スイッチ素子５の両側に固定
側スイッチ素子4,4を配設し、両固定側スイッチ素子4,4
間に渡したガイドに、移動側スイッチ素子５を宙吊り状
態に取付けて切替え操作を行うものである。この場合、
図面の紙面奥寄りの固定側スイッチ素子４は、スイッチ
部分を構成する紙面手前の固定側スイッチ素子４と移動
側スイッチ素子５との微小間隙ΔＬを規制する。
側スイッチ素子4,4を配設し、両固定側スイッチ素子4,4
間に渡したガイドに、移動側スイッチ素子５を宙吊り状
態に取付けて切替え操作を行うものである。この場合、
図面の紙面奥寄りの固定側スイッチ素子４は、スイッチ
部分を構成する紙面手前の固定側スイッチ素子４と移動
側スイッチ素子５との微小間隙ΔＬを規制する。
次に、第５図に基づいて第２の実施例について説明す
る。
る。
この実施例では、ゴムチューブ７の移動側スイッチ素
子５を収容している部分に絞り部7aを形成して、この部
分に弛みを持たせ、低温時等にゴムチューブ７が硬化し
ても光スイッチ１の切替えが円滑に行えるようにしてい
る。
子５を収容している部分に絞り部7aを形成して、この部
分に弛みを持たせ、低温時等にゴムチューブ７が硬化し
ても光スイッチ１の切替えが円滑に行えるようにしてい
る。
尚、両実施例では、光スイッチ素子２を素子カバー３
内に完全に密封するようにしているが、固定及び移動の
両スイッチ素子4,5の内部にそれぞれシール用の隔壁を
形成すると共に、外部に両スイッチ素子4,5の接続部4a,
5aを覆うだけのゴムチューブ７等を設けるようにしても
よい。
内に完全に密封するようにしているが、固定及び移動の
両スイッチ素子4,5の内部にそれぞれシール用の隔壁を
形成すると共に、外部に両スイッチ素子4,5の接続部4a,
5aを覆うだけのゴムチューブ７等を設けるようにしても
よい。
また、光スイッチ素子２の構造は、その対面する両光
ファイバ６間に微小間隙ΔＬを有する限り、この実施例
に限定されるものではない。
ファイバ６間に微小間隙ΔＬを有する限り、この実施例
に限定されるものではない。
［発明の効果］ 以上のように本発明は、光ファイバの端面が対向する
ことにより、光の結合をしている１組の光スイッチ素子
で、固定側スイッチ素子に対し移動側スイッチ素子を移
動させて、固定側スイッチ素子に固着した光ファイバ
と、移動側スイッチ素子に固着した光ファイバとの間で
光路の切替えを行う光スイッチにおいて、固定側スイッ
チ素子における光ファイバと端面と移動側スイッチ素子
における光ファイバの端面との間に、光ファイバと略同
一の屈折率を有する屈折率整合剤を配置させ、屈折率整
合剤を封入させると共に少なくとも両光スイッチ素子の
接続部を覆う容器を備えたことにより、光の反射による
接続損失を低減し得る硬化を有すると共に、屈折率整合
剤を光ファイバの端面間に確実に配置させることができ
る。
ことにより、光の結合をしている１組の光スイッチ素子
で、固定側スイッチ素子に対し移動側スイッチ素子を移
動させて、固定側スイッチ素子に固着した光ファイバ
と、移動側スイッチ素子に固着した光ファイバとの間で
光路の切替えを行う光スイッチにおいて、固定側スイッ
チ素子における光ファイバと端面と移動側スイッチ素子
における光ファイバの端面との間に、光ファイバと略同
一の屈折率を有する屈折率整合剤を配置させ、屈折率整
合剤を封入させると共に少なくとも両光スイッチ素子の
接続部を覆う容器を備えたことにより、光の反射による
接続損失を低減し得る硬化を有すると共に、屈折率整合
剤を光ファイバの端面間に確実に配置させることができ
る。
第１図は本発明の一実施例の光スイッチを示す分解斜視
図、第２図はその裁断側面図、第３図は光スイッチの接
続部の拡大平面図、第４図は実施例の光スイッチの変形
例を示す分解斜視図、第５図は本発明の第２実施例の裁
断側面図である。 １……光スイッチ、２……光スイッチ素子、３……素子
カバー（容器）、４……固定側スイッチ素子、4a……接
続部、５……移動側スイッチ素子、5a……接続部、６…
…光ファイバ、７……ゴムチューブ、９……屈折率整合
剤。
図、第２図はその裁断側面図、第３図は光スイッチの接
続部の拡大平面図、第４図は実施例の光スイッチの変形
例を示す分解斜視図、第５図は本発明の第２実施例の裁
断側面図である。 １……光スイッチ、２……光スイッチ素子、３……素子
カバー（容器）、４……固定側スイッチ素子、4a……接
続部、５……移動側スイッチ素子、5a……接続部、６…
…光ファイバ、７……ゴムチューブ、９……屈折率整合
剤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松浦 一郎 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 斉藤 和人 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 柿井 俊昭 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 鈴木 修三 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 長沢 真二 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 有本 和彦 東京都大田区大森西７丁目６番31号 住 電オプコム株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−306212（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 26/08 G02B 6/36 - 6/40
Claims (2)
- 【請求項１】光ファイバの端面が対向することにより、
光の結合をしている１組の光スイッチ素子で、固定側ス
イッチ素子に対し移動側スイッチ素子を移動させて、固
定側スイッチ素子に固着した光ファイバと、移動側スイ
ッチ素子に固着した光ファイバとの間で光路の切替えを
行う光スイッチにおいて、 前記固定側スイッチ素子における前記光ファイバの端面
と前記移動側スイッチ素子における前記光ファイバの端
面との間に、前記光ファイバと略同一の屈折率を有する
屈折率整合剤を配置させ、前記屈折率整合剤を封入させ
ると共に少なくとも前記両光スイッチ素子の接続部を覆
う容器を備えたことを特徴とする光スイッチ。 - 【請求項２】前記容器は素子カバーであり、前記素子カ
バーは、筒状の可とう性部材と、前記可とう性部材の両
端を封止する一対の封止蓋とを備えたことを特徴とする
請求項１記載の光スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1201894A JP2895515B2 (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 光スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1201894A JP2895515B2 (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 光スイッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0364720A JPH0364720A (ja) | 1991-03-20 |
| JP2895515B2 true JP2895515B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=16448587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1201894A Expired - Lifetime JP2895515B2 (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 光スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2895515B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03203711A (ja) * | 1989-12-29 | 1991-09-05 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光線路切替装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02306212A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-12-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光線路切替装置 |
-
1989
- 1989-08-03 JP JP1201894A patent/JP2895515B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0364720A (ja) | 1991-03-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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|
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|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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