JPH04145409A - 光スイッチ - Google Patents
光スイッチInfo
- Publication number
- JPH04145409A JPH04145409A JP26898790A JP26898790A JPH04145409A JP H04145409 A JPH04145409 A JP H04145409A JP 26898790 A JP26898790 A JP 26898790A JP 26898790 A JP26898790 A JP 26898790A JP H04145409 A JPH04145409 A JP H04145409A
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- JP
- Japan
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- optical
- iron core
- coil
- optical fiber
- collimators
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- 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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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 31
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Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光通信システムにおける光路切替えに有用な光
スイッチに関する。
スイッチに関する。
従来、この種の光スイッチは、光ファイバ、結合用レン
ズ、プリズム、プリズム駆動部とから構成され、プリズ
ム駆動部によってプリズムを平行移動させ、光路の切替
える機能を備えている。光スイッチは、振動、衝撃、温
度変化、湿度変化等に対し長期間安定した性能と共に低
価格が要求されるが、従来の光スイッチは、プリズムを
平行移動させる直線摺動機構に多数の精密部品が使用さ
れていたため、経時変化が起きやすく、また高価格であ
った。
ズ、プリズム、プリズム駆動部とから構成され、プリズ
ム駆動部によってプリズムを平行移動させ、光路の切替
える機能を備えている。光スイッチは、振動、衝撃、温
度変化、湿度変化等に対し長期間安定した性能と共に低
価格が要求されるが、従来の光スイッチは、プリズムを
平行移動させる直線摺動機構に多数の精密部品が使用さ
れていたため、経時変化が起きやすく、また高価格であ
った。
上述した従来の光スイッチは、プリズム駆動部に直接摺
動機構を使用していたため、摺動部の磨耗、塵の付着等
により切替時間の経時的安定性が必ずしも充分でなかっ
た。また精密部品を多く使用しているため、高価格であ
るどう欠点があった。
動機構を使用していたため、摺動部の磨耗、塵の付着等
により切替時間の経時的安定性が必ずしも充分でなかっ
た。また精密部品を多く使用しているため、高価格であ
るどう欠点があった。
本発明の目的は、磁気反発・吸引力を用いるこで経時的
安定性に優れ且つ、低価格の光スイッチを提供すること
にある。
安定性に優れ且つ、低価格の光スイッチを提供すること
にある。
本発明の光スイッチは、光ファイバとその端面に焦点が
位置するようにレンズを一体化した光ファイバコリメー
タを移動可能に保持された反射体を介在して対抗配置さ
せた光スイッチにおいて、２組の前記光ファイバコリメ
ータが光軸上の対向位置に固定された巻線コイルを有す
る鉄心と、永久磁石と前記反射体を所定の位置に固定し
た板バネとが一体構造を成し、前記コイルの電流遮断時
には前記永久磁石の吸引力で前記板バネが移動して前記
反射体が前記対向する２組の光ファイバコリメータ間に
挿入され、前記コイルに通電時には磁化された前記鉄心
の磁極と前記永久磁石との反発力で前記板バネが移動し
、前記反射体が前記対向する２組の光ファイバコリメー
タ間から離脱するよう構成されている。
位置するようにレンズを一体化した光ファイバコリメー
タを移動可能に保持された反射体を介在して対抗配置さ
せた光スイッチにおいて、２組の前記光ファイバコリメ
ータが光軸上の対向位置に固定された巻線コイルを有す
る鉄心と、永久磁石と前記反射体を所定の位置に固定し
た板バネとが一体構造を成し、前記コイルの電流遮断時
には前記永久磁石の吸引力で前記板バネが移動して前記
反射体が前記対向する２組の光ファイバコリメータ間に
挿入され、前記コイルに通電時には磁化された前記鉄心
の磁極と前記永久磁石との反発力で前記板バネが移動し
、前記反射体が前記対向する２組の光ファイバコリメー
タ間から離脱するよう構成されている。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図（Ａ）は本発明の一実施例を示すコイル通電時の
光スイッチの平面図、第１図（Ｂ）はその側面図、第２
図（Ａ）は本発明の一実施例を示すコイル非通電時の光
スイッチの平面図、第２図（Ｂ）はその側面図である。
光スイッチの平面図、第１図（Ｂ）はその側面図、第２
図（Ａ）は本発明の一実施例を示すコイル非通電時の光
スイッチの平面図、第２図（Ｂ）はその側面図である。
第１図＜Ａ＞、（Ｂ）は、光ファイバとその端面にレン
ズが位置する一体化構造の光ファイバコリメータｌａ、
ｌｂ、ｌｃ、ｌｄと、光路を切替える正方形のプリズム
２と、コイル３ｂに通電することにより磁化される鉄心
３ａと、コイル３ｂの電流を遮断するスイッチ４とから
構成される。
ズが位置する一体化構造の光ファイバコリメータｌａ、
ｌｂ、ｌｃ、ｌｄと、光路を切替える正方形のプリズム
２と、コイル３ｂに通電することにより磁化される鉄心
３ａと、コイル３ｂの電流を遮断するスイッチ４とから
構成される。
また第２図（Ａ）、（Ｂ）は、光ファイバコリメータｌ
ａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄと、鉄心３ａと、コイル３ｂと、
永久磁石３ｃと、プリズム２と永久磁石３ｃとを取つけ
た板バネ３ｄと、コイル３ｂの電流を遮断するスイッチ
４とから構成される。
ａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄと、鉄心３ａと、コイル３ｂと、
永久磁石３ｃと、プリズム２と永久磁石３ｃとを取つけ
た板バネ３ｄと、コイル３ｂの電流を遮断するスイッチ
４とから構成される。
第１図（Ａ）、ＣＢ）において光ファイバコリメータ１
ａ〜１ｄは、精密パイプにＡＲ（Ａｎｔｉ−ｒｅｆｌｅ
ｃｔｉｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇ）コートを施したレンズ
と光ファイバを装着したフェルールを内蔵したもので、
精密パイプの外径に対して光路が同軸になるよう配置し
た光結合ユニットである。
ａ〜１ｄは、精密パイプにＡＲ（Ａｎｔｉ−ｒｅｆｌｅ
ｃｔｉｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇ）コートを施したレンズ
と光ファイバを装着したフェルールを内蔵したもので、
精密パイプの外径に対して光路が同軸になるよう配置し
た光結合ユニットである。
光ファイバコリメータ１ａから出力された光信号は、直
径的０．６ｍｍの平行ビームとなっており、プリズム２
を介して光ファイバコリメータ１ｄへ入射すると、光フ
ァイバの端面に焦点が合い効率よく光結合できるように
構成されている。
径的０．６ｍｍの平行ビームとなっており、プリズム２
を介して光ファイバコリメータ１ｄへ入射すると、光フ
ァイバの端面に焦点が合い効率よく光結合できるように
構成されている。
プリズム２は、正方形の形状で光の入射面および出力面
は１／４波長以下の面精度に加工し乱反射を防止してい
る。また反射を低減するためにＡＲコートを施している
。駆動部は鉄心３ａ、コイル３ｂ、永久磁石３ｃ、板バ
ネ３ｄとで構成されている。鉄心３ａは所定の角穴を２
つあけた長方形の板で、光フアイバコリメタ１ａ〜１ｄ
が固定しである。コイル３ｂは鉄心３ａに巻かれており
、コイル３ｂに通電することで鉄心３ａが磁化され、そ
の極性はコイル３ｂの全長の中心を境にしてＮ極とＳＭ
ｉが分離される。永久磁石３ｃはコイル３ｂの通電時の
極性と反発する極性に配置されており、板バネ３ｄを介
して鉄心３ａに機械的なカシメて゛固定されている。
は１／４波長以下の面精度に加工し乱反射を防止してい
る。また反射を低減するためにＡＲコートを施している
。駆動部は鉄心３ａ、コイル３ｂ、永久磁石３ｃ、板バ
ネ３ｄとで構成されている。鉄心３ａは所定の角穴を２
つあけた長方形の板で、光フアイバコリメタ１ａ〜１ｄ
が固定しである。コイル３ｂは鉄心３ａに巻かれており
、コイル３ｂに通電することで鉄心３ａが磁化され、そ
の極性はコイル３ｂの全長の中心を境にしてＮ極とＳＭ
ｉが分離される。永久磁石３ｃはコイル３ｂの通電時の
極性と反発する極性に配置されており、板バネ３ｄを介
して鉄心３ａに機械的なカシメて゛固定されている。
次に駆動部について説明する。第１図（Ａ）。
（Ｂ）はコイル３ｂに通電した状態を示す。鉄心３ａは
、コイル３ｂの全長の中心を境にしてＮ極とＳ極が分離
して磁化される。永久磁石３ｃは、コイル３ｂによる磁
力に反発する極性で設置されている。そのため板バネ３
ｄは所定の位置を支点として移動する。
、コイル３ｂの全長の中心を境にしてＮ極とＳ極が分離
して磁化される。永久磁石３ｃは、コイル３ｂによる磁
力に反発する極性で設置されている。そのため板バネ３
ｄは所定の位置を支点として移動する。
すなわち、コイル３ｂの通電により鉄心３ａと永久磁石
３ｃ間に反発力が働き、永久磁石３ｃに取付けられた正
方形のプリズム２が、鉄心３ａ上に配置された光ファイ
バコリメータ１ａ〜１ｄにより構成される光路から外れ
るため、第１図（Ｂ）に示すように光ファイバコリメー
タ１ａと１ｂおよび１ｃと１ｄがそれぞれ接続される。
３ｃ間に反発力が働き、永久磁石３ｃに取付けられた正
方形のプリズム２が、鉄心３ａ上に配置された光ファイ
バコリメータ１ａ〜１ｄにより構成される光路から外れ
るため、第１図（Ｂ）に示すように光ファイバコリメー
タ１ａと１ｂおよび１ｃと１ｄがそれぞれ接続される。
第２図（Ａ）、（Ｂ）はコイル３ｂの無通電時を示し、
永久磁石３ｃにより板バネ３ｄが鉄心３ａに吸引される
。この時プリズム２は第２図（Ｂ）に示すように対向す
る光ファイバコリメータ間に挿入され、プリズム２の屈
折作用で光路が切替わり光ファイバコリメータ１ａと１
ｂおよびＩＣと１ｄがそれぞれ接続される。
永久磁石３ｃにより板バネ３ｄが鉄心３ａに吸引される
。この時プリズム２は第２図（Ｂ）に示すように対向す
る光ファイバコリメータ間に挿入され、プリズム２の屈
折作用で光路が切替わり光ファイバコリメータ１ａと１
ｂおよびＩＣと１ｄがそれぞれ接続される。
すなわち、コイル３ｂの通電を遮断するとコイル３ｂに
よる鉄心３ａの磁力が消滅し、第２図（Ｂ）に示すよう
に永久磁石３ｃによる磁力で鉄心３ａが永久磁石３Ｃを
吸引する。そのためプリズム２により光路が切替わり、
第２図（Ｂ）に示すように光ファイバコリメータ１ａと
ｌｄ、ｌｃと１ｂがそれぞれ接続される。
よる鉄心３ａの磁力が消滅し、第２図（Ｂ）に示すよう
に永久磁石３ｃによる磁力で鉄心３ａが永久磁石３Ｃを
吸引する。そのためプリズム２により光路が切替わり、
第２図（Ｂ）に示すように光ファイバコリメータ１ａと
ｌｄ、ｌｃと１ｂがそれぞれ接続される。
このようにコイル３ｂに流れる電流を断続することで、
プリズム２が光路に挿抜され、光スイッチとして機能す
る。
プリズム２が光路に挿抜され、光スイッチとして機能す
る。
なおマルチモード光ファイバを使用した２×２光スイツ
チの初期特性として、切替時間２０ｍ５以下、挿入損失
１ｄＢ以下（コネクタ損失金まず）の試作データが得ら
れている。
チの初期特性として、切替時間２０ｍ５以下、挿入損失
１ｄＢ以下（コネクタ損失金まず）の試作データが得ら
れている。
以上説明したように本発明は、磁気反発・吸引力を利用
するこて、従来の直接摺動光路切替方式の欠点てあった
経時的安定性を改善し、且つ精密部品の削減を可能とし
光スイッチの低価格化が達成できるという効果がある。
するこて、従来の直接摺動光路切替方式の欠点てあった
経時的安定性を改善し、且つ精密部品の削減を可能とし
光スイッチの低価格化が達成できるという効果がある。
第１図（Ａ）は本発明の一実施例を示すコイル通電時の
光スイッチの平面図２第１図（Ｂ）はその側面図、第２
図（Ａ）は本発明の一実施例を示すコイル非通電時の光
スイッチの平面図、第２図（Ｂ）はその側面図である。 １ａ〜１ｄ・・・光ファイバコリメータ、２・・・プリ
ズム、３ａ・・・鉄心、３ｂ・・・コイル、３ｃ・・・
永久磁石、３ｄ・・・板バネ、４・・・スイッチ。
光スイッチの平面図２第１図（Ｂ）はその側面図、第２
図（Ａ）は本発明の一実施例を示すコイル非通電時の光
スイッチの平面図、第２図（Ｂ）はその側面図である。 １ａ〜１ｄ・・・光ファイバコリメータ、２・・・プリ
ズム、３ａ・・・鉄心、３ｂ・・・コイル、３ｃ・・・
永久磁石、３ｄ・・・板バネ、４・・・スイッチ。
Claims (1)
- 光ファイバとその端面に焦点が位置するようにレンズを
一体化した光ファイバコリメータを移動可能に保持され
た反射体を介在して対抗配置させた光スイッチにおいて
、２組の前記光ファイバコリメータが光軸上の対向位置
に固定された巻線コイルを有する鉄心と、永久磁石と前
記反射体を所定の位置に固定した板バネとが一体構造を
成し、前記コイルの電流遮断時には前記永久磁石の吸引
力で前記板バネが移動して前記反射体が前記対向する２
組の光ファイバコリメータ間に挿入され、前記コイルに
通電時には磁化された前記鉄心の磁極と前記永久磁石と
の反発力で前記板バネが移動し、前記反射体が前記対向
する２組の光ファイバコリメータ間から離脱するよう作
動して光路を切替えることを特徴とする光スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26898790A JPH04145409A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 光スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26898790A JPH04145409A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 光スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04145409A true JPH04145409A (ja) | 1992-05-19 |
Family
ID=17466084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26898790A Pending JPH04145409A (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 光スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04145409A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6829404B2 (en) | 2001-04-27 | 2004-12-07 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Optical switch |
| EP1373952B1 (de) * | 2001-04-03 | 2007-03-14 | Pyramid Optics GmbH | Optischer umschalter |
| JP2015011213A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | Fdk株式会社 | 光スイッチ |
-
1990
- 1990-10-05 JP JP26898790A patent/JPH04145409A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1373952B1 (de) * | 2001-04-03 | 2007-03-14 | Pyramid Optics GmbH | Optischer umschalter |
| US6829404B2 (en) | 2001-04-27 | 2004-12-07 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Optical switch |
| JP2015011213A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | Fdk株式会社 | 光スイッチ |
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