JPH0572490A - 光学装置 - Google Patents
光学装置Info
- Publication number
- JPH0572490A JPH0572490A JP23472391A JP23472391A JPH0572490A JP H0572490 A JPH0572490 A JP H0572490A JP 23472391 A JP23472391 A JP 23472391A JP 23472391 A JP23472391 A JP 23472391A JP H0572490 A JPH0572490 A JP H0572490A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- lsi
- mirror
- light
- light receiving
- Prior art date
- 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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- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、電気配線の代わりに光束を用いて
情報の交換を行なう光学装置において、光信号の結合の
自由度を大きくする。 【構成】 ＬＳＩ基板１上には発光素子２と受光素子３
−１，３−２，３−３，３−４が設置されている。ＬＳ
Ｉ基板１と対向する基板７上には鏡４と、鏡４を駆動す
る駆動系５、駆動系５を制御する制御系６が設置されて
いる。ＬＳＩで処理された情報はＬＳＩ基板１上の発光
素子２から光信号により送信され、基板７上の鏡４によ
りＬＳＩ基板１上の他の位置に設置された受光素子３−
１、または３−２、または３−３、または３−４に結合
され、受光素子に接続されたＬＳＩによりさらに処理さ
れる。
情報の交換を行なう光学装置において、光信号の結合の
自由度を大きくする。 【構成】 ＬＳＩ基板１上には発光素子２と受光素子３
−１，３−２，３−３，３−４が設置されている。ＬＳ
Ｉ基板１と対向する基板７上には鏡４と、鏡４を駆動す
る駆動系５、駆動系５を制御する制御系６が設置されて
いる。ＬＳＩで処理された情報はＬＳＩ基板１上の発光
素子２から光信号により送信され、基板７上の鏡４によ
りＬＳＩ基板１上の他の位置に設置された受光素子３−
１、または３−２、または３−３、または３−４に結合
され、受光素子に接続されたＬＳＩによりさらに処理さ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気配線の代わりに光
束を用いて情報の交換を行う光学装置に関する。
束を用いて情報の交換を行う光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩの高集積化に伴い、ＬＳＩ内部の
配線、ＬＳＩとＬＳＩ外部の間の配線は従来の電気配線
では高速性や物理的なスペースの問題のために不十分と
なってきている。そのため光を用いた信号の伝達が必要
となってきている。また、光を用いて情報の処理を行お
うとする光コンピューティングにおいても、情報の処理
を行う素子間の信号の伝達が必要である。そのための方
法の一つとして、光コンピューティング国際会議予稿集
第２９２頁（１９９０年）に記載されているように、二
次元光導波路内を伝搬する光を回折格子を用いて導波路
より取り出し、所望の位置にある受光素子などに導くも
のがある。
配線、ＬＳＩとＬＳＩ外部の間の配線は従来の電気配線
では高速性や物理的なスペースの問題のために不十分と
なってきている。そのため光を用いた信号の伝達が必要
となってきている。また、光を用いて情報の処理を行お
うとする光コンピューティングにおいても、情報の処理
を行う素子間の信号の伝達が必要である。そのための方
法の一つとして、光コンピューティング国際会議予稿集
第２９２頁（１９９０年）に記載されているように、二
次元光導波路内を伝搬する光を回折格子を用いて導波路
より取り出し、所望の位置にある受光素子などに導くも
のがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法では
導波路より光を取り出すための回折格子は、あらかじめ
二次元光導波路に作りつけられており、そのため導波路
より取り出された光の方向は取り出される場所に固有で
あり、あらかじめ決められた受光素子などに結合され、
結合される受光素子を時間とともに変化させることはで
きなかった。そのため、結合の自由度が小さく、発光素
子や受光素子が数多く必要になるという欠点があった。
導波路より光を取り出すための回折格子は、あらかじめ
二次元光導波路に作りつけられており、そのため導波路
より取り出された光の方向は取り出される場所に固有で
あり、あらかじめ決められた受光素子などに結合され、
結合される受光素子を時間とともに変化させることはで
きなかった。そのため、結合の自由度が小さく、発光素
子や受光素子が数多く必要になるという欠点があった。
【０００４】本発明の目的は、受光素子との光信号の結
合の自由度が大きい光学装置を提供することである。
合の自由度が大きい光学装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の光学装置は、あ
る平面上に設置されている２個以上の発光素子および２
個以上の受光素子と、いずれも前記平面と対向する平面
上に設置されている、前記発光素子からの光を前記受光
素子に向けて反射する１個以上の鏡と、各鏡を駆動する
駆動系と、駆動系を制御する制御系とを有している。
る平面上に設置されている２個以上の発光素子および２
個以上の受光素子と、いずれも前記平面と対向する平面
上に設置されている、前記発光素子からの光を前記受光
素子に向けて反射する１個以上の鏡と、各鏡を駆動する
駆動系と、駆動系を制御する制御系とを有している。
【０００６】
【作用】発光素子と受光素子が設置された平面に対向す
る平面内に、駆動系を有する鏡を設置し、発光素子から
の光信号が入射する受光素子を選択できるようにしたの
で、受光素子との光信号の結合の自由度が大きい。
る平面内に、駆動系を有する鏡を設置し、発光素子から
の光信号が入射する受光素子を選択できるようにしたの
で、受光素子との光信号の結合の自由度が大きい。
【０００７】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【０００８】図１は本発明の一実施例の光学装置の概略
構成図である。
構成図である。
【０００９】ＬＳＩ基板１上には発光素子２と受光素子
３−１，３−２，３−３，３−４が設置されている。Ｌ
ＳＩ基板１と対向する基板７上には鏡４と、鏡４を駆動
する駆動系５、駆動系５を制御する制御系６が設置され
ている。ＬＳＩで処理された情報はＬＳＩ基板１上の発
光素子２から光信号により送信され、基板７上の鏡４に
より反射されＬＳＩ基板１上の他の位置に設置された受
光素子３−１、または３−２、または３−３、または３
−４に結合され、受光素子に接続されたＬＳＩによりさ
らに処理される。基板７としてはシリコン基板を用いる
ことが可能である。その場合、駆動系５としてはシリコ
ンより切りだしたバイモルフを用いることや、シリコン
基板上に制御系６の電気回路を集積回路として作ること
が可能である。また、駆動系５としてはプラスチックの
バイモルフ、クーロン力で動作するメンブレンやカンチ
レバーなども用いることができる。また、ＬＳＩ基板１
と基板７との間には、両基板間１、７の距離と平行度を
保つため、光導波路となる透明な板またはスペーサを挿
入することも可能である。この光導波路中の一部にレン
ズを作製することも可能である。
３−１，３−２，３−３，３−４が設置されている。Ｌ
ＳＩ基板１と対向する基板７上には鏡４と、鏡４を駆動
する駆動系５、駆動系５を制御する制御系６が設置され
ている。ＬＳＩで処理された情報はＬＳＩ基板１上の発
光素子２から光信号により送信され、基板７上の鏡４に
より反射されＬＳＩ基板１上の他の位置に設置された受
光素子３−１、または３−２、または３−３、または３
−４に結合され、受光素子に接続されたＬＳＩによりさ
らに処理される。基板７としてはシリコン基板を用いる
ことが可能である。その場合、駆動系５としてはシリコ
ンより切りだしたバイモルフを用いることや、シリコン
基板上に制御系６の電気回路を集積回路として作ること
が可能である。また、駆動系５としてはプラスチックの
バイモルフ、クーロン力で動作するメンブレンやカンチ
レバーなども用いることができる。また、ＬＳＩ基板１
と基板７との間には、両基板間１、７の距離と平行度を
保つため、光導波路となる透明な板またはスペーサを挿
入することも可能である。この光導波路中の一部にレン
ズを作製することも可能である。
【００１０】以下、本実施例を具体例により説明する。 （具体例１）図２は具体例１を示す図である。鏡４とし
て２０μｍ角の矩形の金属薄膜１２、駆動系５としてシ
リコン基板１１上に形成された電極１３および金属薄膜
１２との間に印加される電界を用い、制御系６としてシ
リコン基板１１上に形成されたＩＣ（図示せず）を用い
た。金属薄膜１２は支え１５により支持されて空間を介
して電極１３に対向しており、また金属薄膜１２は一対
の対角線方向に絶縁体１４を介してシリコン基板１１上
に固定されている。これをＬＳＩ基板１から１００μｍ
離れた位置にスペーサを介して設置した。発光素子２か
ら鏡４への入射角は８０度とした。これを電極間に１５
Ｖのバイアスを印加し、ＩＣにより５Ｖのパルス電圧で
駆動したところ、１０μｓで受光素子３−２より受光素
子３−１へ信号が切り替わった。 （具体例２）図３は具体例２を示す図である。鏡４とし
てシリコン片に付着せられた１５μｍ角の金属薄膜２
２、駆動系５としてシリコン基板２１上に形成されたシ
リコンのバイモルフ２５を用い、制御系６としてシリコ
ン基板２１上に形成されたＩＣ（図示せず）を用いた。
鏡４（金属薄膜２２）はバイモルフ２５に接続されてお
り、バイモルフ駆動によりＬＳＩに対する角度が変わ
る。これを、スペーサにガラス板を用いＬＳＩ基板１か
ら１５０μｍ離れた位置に設置した。発光素子２から鏡
４への入射角は９０度とした。これをＩＣにより１５Ｖ
のパルス電圧で駆動したところ、２０μｓで受光素子３
−２より受光素子３−３へ信号が切り替わった。 （具体例３）図４は具体例３を示す図である。鏡４とし
て高分子フィルム３５上に付着せられた金属薄膜３２、
駆動系５としてシリコン基板３１上に絶縁体３４を介し
て形成された電極３３と金属薄膜３２間に印加された電
界により働く引力を用い、制御系６としてシリコン基板
３１上に設置されたＩＣ（図示せず）を用いた。電極３
３と金属薄膜３２間に印加された電界により高分子フィ
ルム３５は変形し、従って鏡４（金属薄膜３２）のＬＳ
Ｉに対する角度が変わる。これをＬＳＩから１００μｍ
離れた位置で電極３３が発光素子２に対して横に１５μ
ｍずれた位置に設置した。これをＩＣにより２５Ｖのパ
ルス電圧で駆動したところ、１２０μｓで受光素子３−
１より受光素子３−２へ信号が切り替わった。 （具体例４）図５は具体例４を示す図である。鏡４とし
てポリフッ化ビニリデンフィルムで作製したバイモルフ
４５上に付着せられた金属薄膜４２、駆動系５として金
属薄膜４２とバイモルフ４５の他の面に付着せられ、絶
縁体４４を介してシリコン基板４１上に固定された電極
４３に印加された電界によりバイモルフ４５が変形する
作用を用い、制御系６としてシリコン基板４１上に設置
されたＩＣ（図示せず）を用いた。電極４３と金属薄膜
４２間に印加された電界によりあらかじめ変形されたバ
イモルフ４５はさらに変形し、従って鏡４（金属薄膜２
２）のＬＳＩに対する角度が変わる。これをＬＳＩ基板
１から８０μｍ離れた位置で電極４３が発光素子２に対
して横に２０μｍずれた位置に設置した。これをＩＣに
より１７Ｖのパルス電圧で駆動したところ、６０μｓで
受光素子３−１より受光素子３−２へ信号が切り替わっ
た。
て２０μｍ角の矩形の金属薄膜１２、駆動系５としてシ
リコン基板１１上に形成された電極１３および金属薄膜
１２との間に印加される電界を用い、制御系６としてシ
リコン基板１１上に形成されたＩＣ（図示せず）を用い
た。金属薄膜１２は支え１５により支持されて空間を介
して電極１３に対向しており、また金属薄膜１２は一対
の対角線方向に絶縁体１４を介してシリコン基板１１上
に固定されている。これをＬＳＩ基板１から１００μｍ
離れた位置にスペーサを介して設置した。発光素子２か
ら鏡４への入射角は８０度とした。これを電極間に１５
Ｖのバイアスを印加し、ＩＣにより５Ｖのパルス電圧で
駆動したところ、１０μｓで受光素子３−２より受光素
子３−１へ信号が切り替わった。 （具体例２）図３は具体例２を示す図である。鏡４とし
てシリコン片に付着せられた１５μｍ角の金属薄膜２
２、駆動系５としてシリコン基板２１上に形成されたシ
リコンのバイモルフ２５を用い、制御系６としてシリコ
ン基板２１上に形成されたＩＣ（図示せず）を用いた。
鏡４（金属薄膜２２）はバイモルフ２５に接続されてお
り、バイモルフ駆動によりＬＳＩに対する角度が変わ
る。これを、スペーサにガラス板を用いＬＳＩ基板１か
ら１５０μｍ離れた位置に設置した。発光素子２から鏡
４への入射角は９０度とした。これをＩＣにより１５Ｖ
のパルス電圧で駆動したところ、２０μｓで受光素子３
−２より受光素子３−３へ信号が切り替わった。 （具体例３）図４は具体例３を示す図である。鏡４とし
て高分子フィルム３５上に付着せられた金属薄膜３２、
駆動系５としてシリコン基板３１上に絶縁体３４を介し
て形成された電極３３と金属薄膜３２間に印加された電
界により働く引力を用い、制御系６としてシリコン基板
３１上に設置されたＩＣ（図示せず）を用いた。電極３
３と金属薄膜３２間に印加された電界により高分子フィ
ルム３５は変形し、従って鏡４（金属薄膜３２）のＬＳ
Ｉに対する角度が変わる。これをＬＳＩから１００μｍ
離れた位置で電極３３が発光素子２に対して横に１５μ
ｍずれた位置に設置した。これをＩＣにより２５Ｖのパ
ルス電圧で駆動したところ、１２０μｓで受光素子３−
１より受光素子３−２へ信号が切り替わった。 （具体例４）図５は具体例４を示す図である。鏡４とし
てポリフッ化ビニリデンフィルムで作製したバイモルフ
４５上に付着せられた金属薄膜４２、駆動系５として金
属薄膜４２とバイモルフ４５の他の面に付着せられ、絶
縁体４４を介してシリコン基板４１上に固定された電極
４３に印加された電界によりバイモルフ４５が変形する
作用を用い、制御系６としてシリコン基板４１上に設置
されたＩＣ（図示せず）を用いた。電極４３と金属薄膜
４２間に印加された電界によりあらかじめ変形されたバ
イモルフ４５はさらに変形し、従って鏡４（金属薄膜２
２）のＬＳＩに対する角度が変わる。これをＬＳＩ基板
１から８０μｍ離れた位置で電極４３が発光素子２に対
して横に２０μｍずれた位置に設置した。これをＩＣに
より１７Ｖのパルス電圧で駆動したところ、６０μｓで
受光素子３−１より受光素子３−２へ信号が切り替わっ
た。
【００１１】本実施例においてはＬＳＩ間の接続を例に
取って説明したが、本発明は光コンピューティングなど
における光素子間の接続にも有用である。
取って説明したが、本発明は光コンピューティングなど
における光素子間の接続にも有用である。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、発光素子
と受光素子が設置された平面に対向する平面内に、駆動
系を有する鏡を設置し、発光素子からの光信号が入射す
る受光素子を選択できるようにしたことにより、光信号
の結合の自由度が大きいという効果がある。
と受光素子が設置された平面に対向する平面内に、駆動
系を有する鏡を設置し、発光素子からの光信号が入射す
る受光素子を選択できるようにしたことにより、光信号
の結合の自由度が大きいという効果がある。
【図１】本発明の一実施例の光学装置の概略構成図であ
る。
る。
【図２】具体例１を示す構成図である。
【図３】具体例２を示す構成図である。
【図４】具体例３を示す構成図である。
【図５】具体例４を示す構成図である。
１ ＬＳＩ基板 ２ 発光素子 ３−１，３−２，３−３，３−４ 受光素子 ５ 駆動系 ６ 制御系 ７ 基板 １１，２１，３１，４１ シリコン基板 １２，２２，３２，４２ 金属薄膜 １３，２３，３３，４３ 電極 １４，２４，３４，４４ 絶縁体 １５ 支え ２５ バイモルフ ３５ 高分子フィルム ４５ バイモルフ
Claims (1)
- 【請求項１】 ある平面上に設置されている１個以上の
発光素子および２個以上の受光素子と、 いずれも前記平面と対向する平面上に設置されている、
前記発光素子からの光を前記受光素子に向けて反射する
１個以上の鏡と、各鏡を駆動する駆動系と、駆動系を制
御する制御系とを有する光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23472391A JPH0572490A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23472391A JPH0572490A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0572490A true JPH0572490A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=16975366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23472391A Pending JPH0572490A (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0572490A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7626745B2 (en) | 2003-11-03 | 2009-12-01 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Diffractive thin-film piezoelectric micromirror and method of producing the same |
-
1991
- 1991-09-13 JP JP23472391A patent/JPH0572490A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7626745B2 (en) | 2003-11-03 | 2009-12-01 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Diffractive thin-film piezoelectric micromirror and method of producing the same |
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