JPH05249507A - 光スイッチ及び光路切替方法 - Google Patents
光スイッチ及び光路切替方法Info
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- JPH05249507A JPH05249507A JP5092792A JP5092792A JPH05249507A JP H05249507 A JPH05249507 A JP H05249507A JP 5092792 A JP5092792 A JP 5092792A JP 5092792 A JP5092792 A JP 5092792A JP H05249507 A JPH05249507 A JP H05249507A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高価な光学部品や精密なアセンブル工程を必
要とせず、１入力多出力あるいは多入力多出力の光スイ
ッチ。 【構成】 一対の透明電極間にカイラルネマティック液
晶あるいはコレステリック液晶を挟持した液晶セルが、
２枚の透明基板間に複数個配列され、少なくとも１つの
前記液晶セルに信号光を入射する入力導光路と、少なく
とも１つの前記液晶セルから信号光を出射する出力導光
路と、前記液晶セルを透過または反射した信号光の円偏
光を変換し、同一液晶セル又は他の液晶セルに該信号光
を再入射する反射体とを具備する。
要とせず、１入力多出力あるいは多入力多出力の光スイ
ッチ。 【構成】 一対の透明電極間にカイラルネマティック液
晶あるいはコレステリック液晶を挟持した液晶セルが、
２枚の透明基板間に複数個配列され、少なくとも１つの
前記液晶セルに信号光を入射する入力導光路と、少なく
とも１つの前記液晶セルから信号光を出射する出力導光
路と、前記液晶セルを透過または反射した信号光の円偏
光を変換し、同一液晶セル又は他の液晶セルに該信号光
を再入射する反射体とを具備する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信、光信号処理等
に用いる光スイッチに関し、特に、液晶を用いた多出力
の光スイッチに関する。
に用いる光スイッチに関し、特に、液晶を用いた多出力
の光スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶を用いた光路切替形の光スイッチは
既にいくつかの試みが周知である。それらの光路切替の
原理は、大別して、 （１）ＴＮ液晶セルによる偏光面の回転効果と偏光ビー
ムスプリッタや複屈折性を示す光学結晶とを組み合わせ
て光路を切り替える方法 （２）液晶の屈折率異方性の電界制御により液晶／基板
界面での全反射／透過効果を利用して光路を切り替える
方法 に分けられ、代表的な実施例が次の文献に記載されてい
る。 上記（１）の例として、R.E.Wagner他著、Appl.Opt.,
１９巻（１９８０年）、２９２１頁 上記（２）の例として、R.A.Kashnow他著、Appl.Op
t.,１２巻（１９７３年）、２３０９頁
既にいくつかの試みが周知である。それらの光路切替の
原理は、大別して、 （１）ＴＮ液晶セルによる偏光面の回転効果と偏光ビー
ムスプリッタや複屈折性を示す光学結晶とを組み合わせ
て光路を切り替える方法 （２）液晶の屈折率異方性の電界制御により液晶／基板
界面での全反射／透過効果を利用して光路を切り替える
方法 に分けられ、代表的な実施例が次の文献に記載されてい
る。 上記（１）の例として、R.E.Wagner他著、Appl.Opt.,
１９巻（１９８０年）、２９２１頁 上記（２）の例として、R.A.Kashnow他著、Appl.Op
t.,１２巻（１９７３年）、２３０９頁
【０００３】しかしながら、これらの従来技術では、液
晶セル以外に偏光ビームスプリッタ等の高価な光学部品
をアセンブルする必要がある。また、多数の光学部品や
光ビームの精密な位置合わせが必要なこと等、経済化、
量産化を阻害する要因が多かった。
晶セル以外に偏光ビームスプリッタ等の高価な光学部品
をアセンブルする必要がある。また、多数の光学部品や
光ビームの精密な位置合わせが必要なこと等、経済化、
量産化を阻害する要因が多かった。
【０００４】我々は最近、上記問題を解決するためにコ
レステリック液晶またはカイラルネマティク液晶を充填
した液晶セルの光学的性質を用いた、新しい光スイッチ
を提案した。図３がその概念図である。図３に示す光ス
イッチは、対向する表面に透明電極５１，５２を有した
二枚の透明基板５３，５４間に、カイラルネマティック
液晶あるいはコレステリック液晶５５を挟持した液晶セ
ル５０と、該液晶セル５０に信号光を入出力する導光路
５６，５７，５８とを具備している。そして、透明電極
５１，５２間に印加した電圧によりコレステリック−ネ
マティク相転移を制御することによって、導光路５６か
ら入射した信号光を導光路５７と導光路５８の間で切り
替えるものである。光路切替の原理は、プレーナ配向さ
れたコレステリック相が、特定波長領域の光に対し円偏
光フィルタの役割をもつことを利用している。例えば、
右旋性コレステリック相の場合には右円偏光６０は反射
し、左円偏光６１は透過する性質を有する（図３
（ａ））。一方、これに電界を加えて、コレステリック
−ネマティク相転移を生ぜしめてネマティク相にする
と、両円偏光とも透過する（図３（ｂ））。即ち、コレ
ステリック液晶の旋回方向と同じ方向に円偏光を信号光
として入射すると、その後の光路がコレステリック相の
場合は反射、ネマティク相の場合は透過となり光路切替
ができる。この基本原理と円偏光の回転方向を変更する
反射体６２，６３とを組み合わせて、非偏光入射光に対
して１入力２出力（１×２）、および２入力２出力（２
×２）の光スイッチを実現した。
レステリック液晶またはカイラルネマティク液晶を充填
した液晶セルの光学的性質を用いた、新しい光スイッチ
を提案した。図３がその概念図である。図３に示す光ス
イッチは、対向する表面に透明電極５１，５２を有した
二枚の透明基板５３，５４間に、カイラルネマティック
液晶あるいはコレステリック液晶５５を挟持した液晶セ
ル５０と、該液晶セル５０に信号光を入出力する導光路
５６，５７，５８とを具備している。そして、透明電極
５１，５２間に印加した電圧によりコレステリック−ネ
マティク相転移を制御することによって、導光路５６か
ら入射した信号光を導光路５７と導光路５８の間で切り
替えるものである。光路切替の原理は、プレーナ配向さ
れたコレステリック相が、特定波長領域の光に対し円偏
光フィルタの役割をもつことを利用している。例えば、
右旋性コレステリック相の場合には右円偏光６０は反射
し、左円偏光６１は透過する性質を有する（図３
（ａ））。一方、これに電界を加えて、コレステリック
−ネマティク相転移を生ぜしめてネマティク相にする
と、両円偏光とも透過する（図３（ｂ））。即ち、コレ
ステリック液晶の旋回方向と同じ方向に円偏光を信号光
として入射すると、その後の光路がコレステリック相の
場合は反射、ネマティク相の場合は透過となり光路切替
ができる。この基本原理と円偏光の回転方向を変更する
反射体６２，６３とを組み合わせて、非偏光入射光に対
して１入力２出力（１×２）、および２入力２出力（２
×２）の光スイッチを実現した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この光スイッ
チでは３個以上の出力導光路への分岐はできていなかっ
た。Ｎ（≧３）出力のスイッチを実現するためには、１
×２スイッチを縦列に接続する必要があった。しかし、
多数の光スイッチを光軸を合わせながらアセンブルする
ことは極めて困難であると共に、過剰損失の増加、コス
トの上昇等問題が多かった。
チでは３個以上の出力導光路への分岐はできていなかっ
た。Ｎ（≧３）出力のスイッチを実現するためには、１
×２スイッチを縦列に接続する必要があった。しかし、
多数の光スイッチを光軸を合わせながらアセンブルする
ことは極めて困難であると共に、過剰損失の増加、コス
トの上昇等問題が多かった。
【０００６】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、高価な光学部品や精密なアセ
ンブル工程を必要とせず、１入力多出力あるいは多入力
多出力の液晶光スイッチを提供することにある。
れたもので、その目的は、高価な光学部品や精密なアセ
ンブル工程を必要とせず、１入力多出力あるいは多入力
多出力の液晶光スイッチを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の光スイッ
チは、一対の透明電極間にカイラルネマティック液晶あ
るいはコレステリック液晶を挟持した液晶セルが、２枚
の透明基板間に複数個配列され、少なくとも１つの前記
液晶セルに信号光を入射する入力導光路と、少なくとも
１つの前記液晶セルから信号光を出射する出力導光路
と、前記液晶セルを透過または反射した信号光の円偏光
を変換し、同一液晶セル又は他の液晶セルに該信号光を
再入射する反射体とを具備することを特徴とするもので
ある。
チは、一対の透明電極間にカイラルネマティック液晶あ
るいはコレステリック液晶を挟持した液晶セルが、２枚
の透明基板間に複数個配列され、少なくとも１つの前記
液晶セルに信号光を入射する入力導光路と、少なくとも
１つの前記液晶セルから信号光を出射する出力導光路
と、前記液晶セルを透過または反射した信号光の円偏光
を変換し、同一液晶セル又は他の液晶セルに該信号光を
再入射する反射体とを具備することを特徴とするもので
ある。
【０００８】請求項２記載の光スイッチは、請求項１記
載の光スイッチを２つ以上並列に配設してなる光スイッ
チアレーを複数個互いに略直交して配列して構成される
ことを特徴とするものである。
載の光スイッチを２つ以上並列に配設してなる光スイッ
チアレーを複数個互いに略直交して配列して構成される
ことを特徴とするものである。
【０００９】請求項３記載の光路切替方法は、一対の透
明基板間に複数個配列された液晶セルの少なくとも１つ
に信号光を入射し、液晶セルを透過または反射した信号
光を反射体で円偏光を変換すると共に反射して同一液晶
セル又は他の液晶セルに再入射し、任意の前記液晶セル
に電圧を印加することで、液晶に相転移を生じせしめ、
任意の出力導光路に信号光を出射することを特徴とする
ものである。
明基板間に複数個配列された液晶セルの少なくとも１つ
に信号光を入射し、液晶セルを透過または反射した信号
光を反射体で円偏光を変換すると共に反射して同一液晶
セル又は他の液晶セルに再入射し、任意の前記液晶セル
に電圧を印加することで、液晶に相転移を生じせしめ、
任意の出力導光路に信号光を出射することを特徴とする
ものである。
【００１０】請求項４記載の光路切替方法は、１つもし
くは複数の信号光を光スイッチアレーに入射し、その光
スイッチアレーから出射した信号光を別の光スイッチア
レーに入射して任意の出力導光路から信号光を出射する
ことを特徴とするものである。
くは複数の信号光を光スイッチアレーに入射し、その光
スイッチアレーから出射した信号光を別の光スイッチア
レーに入射して任意の出力導光路から信号光を出射する
ことを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】前述の手段によれば、本発明の光スイッチは、
円偏光分離効果を発生するコレステリック相液晶セルと
円偏光の回転方向変換手段とを組み合わせた光スイッチ
部を、同一素子内に配列集積化し、かつ一部のスイッチ
部の液晶をコレステリック相、他をネマティク相とする
ことによって、一端から入射した入力信号光を次々と隣
接したスイッチ部に転送し、所望の出力導光路から出射
させるようにしたものである。このように、本発明はコ
レステリック相のヘリカル構造に起因した円偏光の選択
反射効果と、コレステリック−ネマティク相転移との組
合せを光路切替の原理とした光スイッチの新しい構成法
を提供しており、従来不可能であった１×Ｎ、あるいは
Ｍ×Ｎ（Ｍ，Ｎ≧３）の光スイッチングを可能とした。
円偏光分離効果を発生するコレステリック相液晶セルと
円偏光の回転方向変換手段とを組み合わせた光スイッチ
部を、同一素子内に配列集積化し、かつ一部のスイッチ
部の液晶をコレステリック相、他をネマティク相とする
ことによって、一端から入射した入力信号光を次々と隣
接したスイッチ部に転送し、所望の出力導光路から出射
させるようにしたものである。このように、本発明はコ
レステリック相のヘリカル構造に起因した円偏光の選択
反射効果と、コレステリック−ネマティク相転移との組
合せを光路切替の原理とした光スイッチの新しい構成法
を提供しており、従来不可能であった１×Ｎ、あるいは
Ｍ×Ｎ（Ｍ，Ｎ≧３）の光スイッチングを可能とした。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。 〔実施例１〕図１は、本発明を用いた１入力、４出力形
の光スイッチの一実施例を説明する断面構成図である。
符号１は入力導光路、符号２-１，２-２，２-３，２-４
は出力導光路である。符号５-１，５-２，５-３はそれ
ぞれが液晶セルであり、これは透明電極対７-１，７-
２，７-３、配向膜１０、コレステリック液晶あるいは
カイラルネマティク液晶１１からなり、透明基板６，６
間に配列されている。本実施例では、各部材に使用する
材料として、例えば、透明基板６には石英ガラスを、透
明電極７にはスパッタ成膜したＩＴＯ膜を、配向膜１０
には表面をラビング処理したポリイミド膜を用いた。ま
た、コレステリック液晶材料にはＰＣＨ系のＴＮ液晶に
カイラル剤を添加しヘリカルピッチを０.２〜０.８μm
に調整した正の誘電率異方性を持つカイラルネマティク
液晶を用いた。セルギャップは１０μm とした。その結
果、電界非印加時にはヘリカル軸が基板界面にほぼ垂直
なプレーナ配向したコレステリック相となり、基板界面
から液晶内に入射した特定波長の光に対し円偏光フィル
タとして働いた。この場合、右旋性カイラル剤を添加し
た場合は、左円偏光のみを透過し、左旋性カイラル剤を
添加した場合は、右円偏光のみを透過させることができ
た。符号１２及び１３は反射体（ミラー）で、反射体１
２は全面に、反射体１３は一部に窓の開いた構造で、そ
れぞれ透明基板６にアルミニウムの真空蒸着で形成し
た。
説明する。 〔実施例１〕図１は、本発明を用いた１入力、４出力形
の光スイッチの一実施例を説明する断面構成図である。
符号１は入力導光路、符号２-１，２-２，２-３，２-４
は出力導光路である。符号５-１，５-２，５-３はそれ
ぞれが液晶セルであり、これは透明電極対７-１，７-
２，７-３、配向膜１０、コレステリック液晶あるいは
カイラルネマティク液晶１１からなり、透明基板６，６
間に配列されている。本実施例では、各部材に使用する
材料として、例えば、透明基板６には石英ガラスを、透
明電極７にはスパッタ成膜したＩＴＯ膜を、配向膜１０
には表面をラビング処理したポリイミド膜を用いた。ま
た、コレステリック液晶材料にはＰＣＨ系のＴＮ液晶に
カイラル剤を添加しヘリカルピッチを０.２〜０.８μm
に調整した正の誘電率異方性を持つカイラルネマティク
液晶を用いた。セルギャップは１０μm とした。その結
果、電界非印加時にはヘリカル軸が基板界面にほぼ垂直
なプレーナ配向したコレステリック相となり、基板界面
から液晶内に入射した特定波長の光に対し円偏光フィル
タとして働いた。この場合、右旋性カイラル剤を添加し
た場合は、左円偏光のみを透過し、左旋性カイラル剤を
添加した場合は、右円偏光のみを透過させることができ
た。符号１２及び１３は反射体（ミラー）で、反射体１
２は全面に、反射体１３は一部に窓の開いた構造で、そ
れぞれ透明基板６にアルミニウムの真空蒸着で形成し
た。
【００１３】尚、図１は、右旋性カイラルネマティク液
晶を用いて作製した光スイッチにおいて、入力導光路１
を出力導光路２-３に結合する状態を示す。この場合、
出力導光路２-３より入力側の透明電極対７-１，７-２
に交流電圧１４を印加し、液晶セル５-１，５-２の液晶
をコレステリック−ネマティク相転移を生じせしめ、ホ
メオトロピックなネマティック相とする。一方、透明電
極対７-３には電圧を印加せず液晶セル５-３はプレーナ
構造のコレステリック相とする。
晶を用いて作製した光スイッチにおいて、入力導光路１
を出力導光路２-３に結合する状態を示す。この場合、
出力導光路２-３より入力側の透明電極対７-１，７-２
に交流電圧１４を印加し、液晶セル５-１，５-２の液晶
をコレステリック−ネマティク相転移を生じせしめ、ホ
メオトロピックなネマティック相とする。一方、透明電
極対７-３には電圧を印加せず液晶セル５-３はプレーナ
構造のコレステリック相とする。
【００１４】入力導光路１から入射された特定波長の光
１５は、液晶セル５-１，５-２では液晶層をそのまま透
過し、反射体１２，１３で反射を繰り返しながら液晶セ
ル５-３に達する。液晶セル５-３の液晶相に入射した光
は右円偏光１６と左円偏光１７に分離し、右円偏光１６
は反射し、左円偏光１７は透過する。その後それぞれの
円偏光は反射体１２，１３で反射し、円偏光の回転方向
が逆転し、再び液晶相に入射して合波され、出力導光路
２-３に導かれる。同様に、液晶セルの相状態を変える
ことにより他の出力導光路に導くことも可能であること
は容易に理解できる。
１５は、液晶セル５-１，５-２では液晶層をそのまま透
過し、反射体１２，１３で反射を繰り返しながら液晶セ
ル５-３に達する。液晶セル５-３の液晶相に入射した光
は右円偏光１６と左円偏光１７に分離し、右円偏光１６
は反射し、左円偏光１７は透過する。その後それぞれの
円偏光は反射体１２，１３で反射し、円偏光の回転方向
が逆転し、再び液晶相に入射して合波され、出力導光路
２-３に導かれる。同様に、液晶セルの相状態を変える
ことにより他の出力導光路に導くことも可能であること
は容易に理解できる。
【００１５】本実施例では、４出力の例を示したが、同
様の原理により出力数を拡大、縮小できることは当然で
ある。また、右旋性カイラルネマティク液晶を用いた
が、左旋性カイラルネマティク液晶を用いても、または
カイラルネマティク液晶の代わりにコレステリック液晶
を用いても光路切替の原理に何も変わるところはない。
また、負の誘電率異方性を持つ液晶を用いて、ホメオト
ロピック配向した液晶セルを用いてもよい。この場合
は、電界非印加時にはネマティク相となっており、電圧
を印加するとネマティク−コレステリック相転移を生じ
コレステリック相に変化する。即ち、円偏光の反射と透
過の電圧に対する関係は前述の説明と逆になるが、光路
切替の原理は同じである。また、これらの相転移を生じ
させる力として、電界以外に磁界を用いることも可能で
ある。さらに、２周波駆動用のカイラルネマティク液晶
あるいはコレステリック液晶を用いれば、周波数を変化
させることで相転移を生じせしめることができ切替の高
速化も可能である。また、入出射用導光路として光ファ
イバや空間ビームや各種の光導波路を用い、本光スイッ
チと結合することもできる。また、反射体の配置を変え
ることによって、出射光の方向や取り出し位置を変える
ことも可能である。更に、反射の繰り返しを利用して入
射光を所定の位置まで導き、その位置の液晶セルの状態
を制御することによって、光を外部に取り出す光導光板
の役割をもたすこともできる。
様の原理により出力数を拡大、縮小できることは当然で
ある。また、右旋性カイラルネマティク液晶を用いた
が、左旋性カイラルネマティク液晶を用いても、または
カイラルネマティク液晶の代わりにコレステリック液晶
を用いても光路切替の原理に何も変わるところはない。
また、負の誘電率異方性を持つ液晶を用いて、ホメオト
ロピック配向した液晶セルを用いてもよい。この場合
は、電界非印加時にはネマティク相となっており、電圧
を印加するとネマティク−コレステリック相転移を生じ
コレステリック相に変化する。即ち、円偏光の反射と透
過の電圧に対する関係は前述の説明と逆になるが、光路
切替の原理は同じである。また、これらの相転移を生じ
させる力として、電界以外に磁界を用いることも可能で
ある。さらに、２周波駆動用のカイラルネマティク液晶
あるいはコレステリック液晶を用いれば、周波数を変化
させることで相転移を生じせしめることができ切替の高
速化も可能である。また、入出射用導光路として光ファ
イバや空間ビームや各種の光導波路を用い、本光スイッ
チと結合することもできる。また、反射体の配置を変え
ることによって、出射光の方向や取り出し位置を変える
ことも可能である。更に、反射の繰り返しを利用して入
射光を所定の位置まで導き、その位置の液晶セルの状態
を制御することによって、光を外部に取り出す光導光板
の役割をもたすこともできる。
【００１６】〔実施例２〕図２は、実施例１の１×Ｎ
（Ｎ＝３）の光スイッチを更に配列して、Ｍ×Ｎの光ス
イッチの構成を示している。図２ではＭ＝３，Ｎ＝３の
例を示す。符号２０は同一基板上に形成された３個の１
×３の光スイッチ２１-１〜３からなる光スイッチアレ
ーであり、３個の入力導光路２２-１〜３と、３×３マ
トリクス出力導光路２３を備えている。符号２４は同一
基板上に形成された３個の１×３の光スイッチ２５-１
〜３からなる光スイッチアレーである。この光スイッチ
アレー２４は、入出力端子を光スイッチアレー２０に対
して回転させて、３×３マトリクスを入力導光路２６と
し、３個の出力導光路２７-１〜３を備えている。即
ち、図２に示す光スイッチは、図１に示した光スイッチ
を３個並列に配設してなる光スイッチアレーをさらに配
列して構成されるものである。光スイッチアレー２０
は、入射並行光線の進行方向ｚに対して、実施例１で述
べたスイッチング作用がｘ方向に生じるように、ｘ軸に
対して所定の角度に傾けて設置する。光スイッチアレー
２４は、同様に、スイッチング作用がｙ方向に生じるよ
うに、ｙ軸に対して所定の角度に傾けて設置する。ま
た、マトリクス出力導光路２３とマトリクス入力導光路
２６が互いに重なるように設置する。このようにする
と、例えば、光スイッチアレー２０の３入力位置２２-
１〜３に対し、出力導光路を光マトリクス２３の第２、
第３、第１列に結合させるとすると、更にこれらの光路
と、光スイッチアレー２４の出力導光路の２７-２，２
７-３，２７-１に結合すれば、３個の入力のシフトが可
能となる。同様の入力の切替は、全てのパターンに対し
て可能であり、完全結合形の多入力多出力のスイッチが
実現できることは当然である。
（Ｎ＝３）の光スイッチを更に配列して、Ｍ×Ｎの光ス
イッチの構成を示している。図２ではＭ＝３，Ｎ＝３の
例を示す。符号２０は同一基板上に形成された３個の１
×３の光スイッチ２１-１〜３からなる光スイッチアレ
ーであり、３個の入力導光路２２-１〜３と、３×３マ
トリクス出力導光路２３を備えている。符号２４は同一
基板上に形成された３個の１×３の光スイッチ２５-１
〜３からなる光スイッチアレーである。この光スイッチ
アレー２４は、入出力端子を光スイッチアレー２０に対
して回転させて、３×３マトリクスを入力導光路２６と
し、３個の出力導光路２７-１〜３を備えている。即
ち、図２に示す光スイッチは、図１に示した光スイッチ
を３個並列に配設してなる光スイッチアレーをさらに配
列して構成されるものである。光スイッチアレー２０
は、入射並行光線の進行方向ｚに対して、実施例１で述
べたスイッチング作用がｘ方向に生じるように、ｘ軸に
対して所定の角度に傾けて設置する。光スイッチアレー
２４は、同様に、スイッチング作用がｙ方向に生じるよ
うに、ｙ軸に対して所定の角度に傾けて設置する。ま
た、マトリクス出力導光路２３とマトリクス入力導光路
２６が互いに重なるように設置する。このようにする
と、例えば、光スイッチアレー２０の３入力位置２２-
１〜３に対し、出力導光路を光マトリクス２３の第２、
第３、第１列に結合させるとすると、更にこれらの光路
と、光スイッチアレー２４の出力導光路の２７-２，２
７-３，２７-１に結合すれば、３個の入力のシフトが可
能となる。同様の入力の切替は、全てのパターンに対し
て可能であり、完全結合形の多入力多出力のスイッチが
実現できることは当然である。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は高価な光
学部品や精密なアセンブル工程を必要とせず、１入力多
出力あるいは多入力多出力の液晶光スイッチを提供する
ことができる。その結果、量産化に適し、経済的な光ス
イッチを実現できる効果がある。
学部品や精密なアセンブル工程を必要とせず、１入力多
出力あるいは多入力多出力の液晶光スイッチを提供する
ことができる。その結果、量産化に適し、経済的な光ス
イッチを実現できる効果がある。
【図１】本発明の基本となる１入力、多出力形の光スイ
ッチの一実施例を説明する断面構成図である。
ッチの一実施例を説明する断面構成図である。
【図２】本発明の別の実施例であって、実施例１を応用
して多入力光を切り替える多入力、多出力の光スイッチ
の構成図である。
して多入力光を切り替える多入力、多出力の光スイッチ
の構成図である。
【図３】従来例の液晶光スイッチの構成図である。
１ 入力導光路 ２ 出力導光路 ５ 液晶セル ６ 透明基板 ７ 透明電極 １１ 液晶 １２ 反射体 １３ 反射体 ２０ 光スイッチアレー ２１ 光スイッチ ２２ 入力導光路 ２３ 出力導光路 ２４ 光スイッチアレー ２５ 光スイッチ ２６ 入力導光路 ２７ 出力導光路 ５０ 液晶セル ５１ 透明電極 ５２ 透明電極 ５３ 透明基板 ５４ 透明基板 ５５ 液晶 ５６ 導光路 ５７ 導光路 ５８ 導光路 ６２ 反射体 ６３ 反射体
Claims (4)
- 【請求項１】 一対の透明電極間にカイラルネマティッ
ク液晶あるいはコレステリック液晶を挟持した液晶セル
が、２枚の透明基板間に複数個配列され、 少なくとも１つの前記液晶セルに信号光を入射する入力
導光路と、 少なくとも１つの前記液晶セルから信号光を出射する出
力導光路と、 前記液晶セルを透過または反射した信号光の円偏光を変
換し、同一液晶セル又は他の液晶セルに該信号光を再入
射する反射体とを具備することを特徴とする光スイッ
チ。 - 【請求項２】 請求項１記載の光スイッチを２つ以上並
列に配設してなる光スイッチアレーを複数個互いに略直
交して配列して構成されることを特徴とする光スイッ
チ。 - 【請求項３】 一対の透明基板間に複数個配列された液
晶セルの少なくとも１つに信号光を入射し、液晶セルを
透過または反射した信号光を反射体で円偏光を変換する
と共に反射して同一液晶セル又は他の液晶セルに再入射
し、任意の前記液晶セルに電圧を印加することで、液晶
に相転移を生じせしめ、任意の出力導光路に信号光を出
射することを特徴とする光路切替方法。 - 【請求項４】 １つもしくは複数の信号光を光スイッチ
アレーに入射し、該光スイッチアレーから出射した信号
光を別の光スイッチアレーに入射して任意の出力導光路
から信号光を出射することを特徴とする光路切替方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5092792A JPH05249507A (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 光スイッチ及び光路切替方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5092792A JPH05249507A (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 光スイッチ及び光路切替方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05249507A true JPH05249507A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=12872449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5092792A Pending JPH05249507A (ja) | 1992-03-09 | 1992-03-09 | 光スイッチ及び光路切替方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05249507A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09274168A (ja) * | 1996-04-08 | 1997-10-21 | Herutsu Kogyo Kk | 多重反射素子 |
| JP2004191729A (ja) * | 2002-12-12 | 2004-07-08 | Asahi Glass Co Ltd | 波長可変フィルタ |
| US6834137B2 (en) * | 2001-12-05 | 2004-12-21 | Lightwaves 2020, Inc. | Cholesteric liquid crystal cell devices and systems |
| JP2012133017A (ja) * | 2010-12-20 | 2012-07-12 | Casio Comput Co Ltd | 光路切替装置 |
| JP2012133018A (ja) * | 2010-12-20 | 2012-07-12 | Casio Comput Co Ltd | 光分配装置 |
| WO2023157408A1 (ja) * | 2022-02-18 | 2023-08-24 | 株式会社フジクラ | 光スイッチ及び切替方法 |
-
1992
- 1992-03-09 JP JP5092792A patent/JPH05249507A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09274168A (ja) * | 1996-04-08 | 1997-10-21 | Herutsu Kogyo Kk | 多重反射素子 |
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| JP4513258B2 (ja) * | 2002-12-12 | 2010-07-28 | 旭硝子株式会社 | 波長可変フィルタ |
| JP2012133017A (ja) * | 2010-12-20 | 2012-07-12 | Casio Comput Co Ltd | 光路切替装置 |
| JP2012133018A (ja) * | 2010-12-20 | 2012-07-12 | Casio Comput Co Ltd | 光分配装置 |
| WO2023157408A1 (ja) * | 2022-02-18 | 2023-08-24 | 株式会社フジクラ | 光スイッチ及び切替方法 |
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