JPH0775144A

JPH0775144A - 光スイッチ

Info

Publication number: JPH0775144A
Application number: JP5171800A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Noguchi; 一博野口; Takao Matsumoto; 隆男松本
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1993-06-10
Filing date: 1993-07-12
Publication date: 1995-03-17

Abstract

(57)【要約】【目的】複数の多チャンネル導波路型光スイッチを多
段結合して形成される大規模な光スイッチに関し、ボー
ド間の結線作業を容易にし、かつ各段のボードを平行に
配置させることができることを目的とする。【構成】ｎ入力ｍ出力の単位スイッチを複数のボード
に実装した第１段、ｍ入力ｍ出力の単位スイッチを複数
のボードに実装した第２段、ｍ入力ｎ出力の単位スイッ
チを複数のボードを実装した第３段の各光スイッチ群を
備え、各段のボードを所定の結線パターンによって結線
して（ｎ×ｍ）入力（ｎ×ｍ）出力のスイッチングを行
う光スイッチにおいて、所定の結線パターンを光ファイ
バまたは光導波路によって形成し、その入出力端にコリ
メータを配置した光結線部を備え、各段のボードの入出
力端に、光結線部のコリメータと光軸が一致する位置に
コリメータを配置し、各段のボードと光結線部との間を
光空間結線した構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の多チャンネル導
波路型光スイッチを多段結合して形成される大規模な光
スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】多チャンネル（ｎ入力ｎ出力）の導波路
型光スイッチは、光導波路基板上に複数の２入力２出力
単位スイッチとこれらを接続する光導波路を形成して実
現されている。しかし、現在の技術では、１枚の光導波
路基板上にチャンネル数が数十を越える大規模な導波路
型光スイッチを形成することはできない。そこで、こう
した大規模な光スイッチは、１枚の光導波路基板上に形
成された４入力４出力あるいは８入力８出力の導波路型
光スイッチ（以下、この規模のものを「単位スイッチ」
という。）を複数用意し、各単位スイッチ間を光ファイ
バで接続して実現する手法がとられている。また、チャ
ンネル数が 100を越える大規模な光スイッチは、スイッ
チ全体を複数の回路基板ボードに分割し、これらの各ボ
ード間を相互に光ファイバで接続することにより実現さ
れている。

【０００３】ところで、小規模でノンブロッキングな単
位スイッチを複数用いて大規模なノンブロッキング光ス
イッチを構成する手法としては、以下に述べるClos網が
よく知られている。

【０００４】図１２は、Clos網による大規模なノンブロ
ッキング光スイッチの構成例を示す。図において、１_-1
〜１_-mはノンブロッキングなｎ入力ｍ出力の単位スイッ
チ、２_-1〜２_-mはノンブロッキングなｍ入力ｍ出力の単
位スイッチ、３_-1〜３_-mはノンブロッキングなｍ入力ｎ
出力の単位スイッチである。ここで、ｎは２以上の整
数、ｍはｎ以上の整数である。第１段の単位スイッチ１
_-1〜１_-mの各出力は、第２段の単位スイッチ２_-1〜２_-m
にそれぞれ所定の結線パターンで接続される。また、第
２段の単位スイッチ２_-1〜２_-mの各出力は、第３段の単
位スイッチ３_-1〜３_-mにそれぞれ所定の結線パターンで
接続される。このような構成により、全体として（ｎ×
ｍ）入力（ｎ×ｍ）出力のノンブロッキング光スイッチ
が実現される。

【０００５】なお、図中一点鎖線で囲む所定の結線パタ
ーンは、前段の１つの単位スイッチの出力を次段のすべ
ての単位スイッチに分配するものである。したがって、
各段の接続には（ｍ×ｍ）本の光ファイバが必要になっ
ているが、効率的な結線方法として図１３に示すものが
提案されている（T.Sawano et al. ,"High-capacitypho
tonic space-division switching system" , Technical
Digest of TopicalMeeting on Photonic in Switchin
g,PMD-1,pp.56-59,1993) 。

【０００６】図１３において、１１_-1〜１１_-3は第１段
の単位スイッチを実装したボード、１２_-1〜１２_-3は第
２段の単位スイッチを実装したボード、１３_-1〜１３_-3
は第３段の単位スイッチを実装したボードであり、各ボ
ードは対向する光コネクタ１４を介して接続される。な
お、各ボードには３入力３出力の単位スイッチが１個実
装され、全体で９入力９出力の光スイッチが実現されて
いる。

【０００７】第１段の単位スイッチを実装したボード１
１_-1〜１１_-3に対して、第２段の単位スイッチを実装し
たボード１２_-1〜１２_-3は直角に配置される。さらに、
両者が交差する位置に両者を接続する光コネクタ１４が
配置され、第１段の単位スイッチの出力を第２段の単位
スイッチのすべてに分配する構造になっている。また、
第２段の単位スイッチを実装したボード１２_-1〜１２_-3
と第３段の単位スイッチを実装したボード１３_-1〜１３
_-3との間でも同様になっている。このように、各段のボ
ードを直交配置して対向する光コネクタ同士を接続する
だけで、容易に図１２に示す段間の接続形態（Clos網）
を実現することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、Clos網構成
による光スイッチでは、上述したように各ボードの光コ
ネクタと隣接段のすべてのボードの光コネクタとを所定
の対応関係に基づいて接続する必要がある。したがっ
て、光スイッチの規模が大きくなると接続すべき光コネ
クタの数も飛躍的に多くなり、光ファイバを用いて相互
接続を行う場合には煩雑な接続作業を強いられることが
あった。

【０００９】それに対して、図１３に示す構成は接続す
べき光コネクタが対向するので接続ミスはなく、かつ最
短で接続することができるようになっている。しかし、
コネクタ接続作業を行う際に隣接するボードが邪魔にな
ることがあった。また、光スイッチの故障等によるボー
ドの交換作業に際しても同様であり、光コネクタの着脱
に係わる作業性改善が大きな課題になっていた。さら
に、図１３に示す構成では、各段ごとにボードの挿入方
向が異なっているので、装置の前面のみからボードの実
装あるいは交換を行うことが不可能であった。したがっ
て、装置の前面および側面に作業スペースを確保しなけ
ればならず、大きな設置スペースが必要になっていた。

【００１０】本発明は、複数のボード間を所定のパター
ンで結線して大規模光スイッチを形成する際に、ボード
間の結線作業を容易にし、かつ各段のボードを平行に配
置させることができる光スイッチを提供することを目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ｎ入力ｍ出力の単位スイッチを実装した複数のボー
ドを配置した第１段の光スイッチ群と、ｍ入力ｍ出力の
単位スイッチを実装した複数のボードを配置した第２段
の光スイッチ群と、ｍ入力ｎ出力の単位スイッチを実装
した複数のボードを配置した第３段の光スイッチ群とを
備え、各段のボードを所定の結線パターンによって結線
して（ｎ×ｍ）入力（ｎ×ｍ）出力のスイッチングを行
う光スイッチにおいて、所定の結線パターンを光ファイ
バまたは光導波路によって形成し、その入出力端にコリ
メータを配置した光結線部を備え、各段のボードの入出
力端に、光結線部のコリメータと光軸が一致する位置に
コリメータを配置し、各段のボードと光結線部との間を
光空間結線した構成とする。

【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の光スイッチにおいて、光結線部の各コリメータを所定
の間隔に配置したコリメータアレイで形成し、ボードの
各コリメータを所定の間隔に配置したコリメータアレイ
で形成し、光結線部およびボードをフレームに実装して
双方のコリメータアレイを対向させたときに、対になる
コリメータの光軸が一致するように光結線部およびボー
ドの相対位置を固定する固定手段を備えたことを特徴と
する。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の光スイッチにおいて、光結線部内で対
応するコリメータ間を接続する各光ファイバまたは光導
波路の長さを同一長に設定したことを特徴とする。

【００１４】

【作用】本発明の光スイッチは、３段構成のボード間の
接続に際して、所定の結線パターンを内蔵する光結線部
を介在させることにより、各段のボードを直交配置させ
なくても、各ボードの入出力端子間の対応関係を容易に
とることができる。すなわち、ボードと光結線部、ある
いは光結線部とボードとの間において、対向する端子間
を接続するだけで容易に所定の結線パターンを実現する
ことができる。また、すべてのボードの挿入方向を揃え
ることも可能になる。

【００１５】さらに、本発明では、ボードと光結線部、
あるいは光結線部とボードとの間の接続をコリメータを
対向させた光空間結線とすることにより、接続作業が実
質的に不要となり、光スイッチ規模が大きくなってもボ
ード間の接続作業が困難になることはない。

【００１６】また、光結線部およびボードの各コリメー
タをアレイ化し、さらに実装時に対になるコリメータの
光軸が一致するように光結線部およびボードの相対位置
を固定することにより、対向するコリメータ間の軸ずれ
を解消することができ、光空間結線における接続損失の
抑制を図ることができる。

【００１７】また、光結線部内の光ファイバまたは光導
波路の長さを同一長に設定することにより、各コリメー
タ間の信号通過時間を同一にすることができる。

【００１８】

【実施例】図１および図２は本発明の第一実施例を示
す。図１は本実施例の光スイッチの正面図であり、図２
は本実施例の光スイッチのフレーム内の様子を示す斜視
図である。

【００１９】図１および図２において、３１_-1〜３１_-4
は第１段の単位スイッチを実装したボード、３２_-1〜３
２_-4は第２段の単位スイッチを実装したボード、３３_-1
〜３３_-4は第３段の単位スイッチを実装したボードであ
る。第１段のボード３１_-1〜３１_-4と第２段のボード３
２_-1〜３２_-4との間、および第２段のボード３２_-1〜３
２_-4と第３段のボード３３_-1〜３３_-4との間には、図１
２に一点鎖線で囲む結線パターンと同等のものを内蔵し
た光結線部３４_-1，３４_-2が配置される。

【００２０】各ボード３１〜３３には、ボード内の単位
スイッチから光ファイバまたは光導波路を介して出力さ
れた光信号をコリメート光として出射し、また入射され
たコリメート光をボード内の単位スイッチに接続された
光ファイバまたは光導波路に結合するコリメータ３５が
配置される。光結線部３４には、各ボードのコリメータ
３５に対向する位置に、コリメート光の入出射を行うコ
リメータ３６が配置される。各ボード３１〜３３および
光結線部３４はフレーム３７にそれぞれ独立に支持さ
れ、各ボード３１〜３３と各光結線部３４が対向するコ
リメータ３５，３６を介して光空間結線される。

【００２１】なお、本実施例は、各ボードに４入力４出
力の単位スイッチを１個実装し、全体でClos網構成によ
る16入力16出力の光スイッチを実現する構造のものを示
している。また、図には、各光結線部３４_-1，３４_-2の
コリメータ３６を補強するブリッジが描かれている。

【００２２】光スイッチへの入力信号は、まず第１段の
ボード３１_-1〜３１_-4に入力されてスイッチングされ
る。各ボードの出射光は、コリメータ３５，３６を介し
て光結線部３４_-1に入射され、Clos網構成に従った空間
的な再配置が行われる。光結線部３４_-1の出射光は、コ
リメータ３６，３５を介して第２段のボード３２_-1〜３
２_-4に入力されてスイッチングされる。以下同様に、各
ボードの出射光は、コリメータ３５，３６を介して光結
線部３４_-2に入射され、Clos網構成に従った空間的な再
配置が行われる。光結線部３４_-2の出射光は、コリメー
タ３６，３５を介して第３段のボード３３_-1〜３３_-4に
入力され、スイッチングされた後に出力信号として光ス
イッチ外に出力される。

【００２３】図３は、Clos網構成を実現する光結線部３
４の内部の結線例を示す。図において、コリメータ３６
は光結線部３４の上面および下面に配置され、光ファイ
バ３８はClos網構成（図１２に一点鎖線で囲む結線パタ
ーン）に従って各コリメータを接続する。なお、破線で
連結されたコリメータ３６が、同一ボードのコリメータ
３５と対向する。

【００２４】このような結線パターンを内蔵する光結線
部３４を用いることにより、１枚のボードから出射され
た光信号は光結線部３４を通過して横一列に配置された
コリメータ３６から出射され、次段の相異なったボード
にそれぞれ入射させることができる。なお、Clos網では
第１段，第３段に配置される単位スイッチ数（ここでは
４）と、第２段の各単位スイッチの入力チャンネル数お
よび出力チャンネル数は同数である。したがって、１枚
のボードから光結線部３４に入射された光信号が横一列
に配置されたコリメータから出射されるように結線すれ
ば、単位スイッチのチャンネル数に関係なくClos網構成
に従った光結線部を実現することができる。

【００２５】以上説明したように本実施例の特徴は、隣
接段のボード間における光信号の伝送に光コネクタを用
いないところにある。すなわち、フレームに支持された
光結線部を各ボード間に配置し、ボードと光結線部ある
いは光結線部とボードとの接続を対向するコリメータを
介して光空間結線することを特徴としている。この構造
により、ボードの実装および交換作業時に光コネクタの
着脱が不要となり、作業性を大幅に改善することができ
る。また、すべてのボードの挿入方向を揃えることがで
きるので、ボードの実装および交換作業が装置の前面の
みで実施することが可能となり、作業性の向上とともに
作業スペースの縮小化を実現することができる。

【００２６】ところで、コリメータを対向させて行う光
空間結線では、光軸のずれに伴う接続損失の抑制が課題
となる。一般に、コリメータの光軸方向のずれは接続損
失に影響を与えないが、光軸に垂直方向のずれや角度ず
れは接続損失に大きな影響を及ぼす。そこで、光結線部
およびボードの各コリメータをアレイ化し、さらにフレ
ームへの実装時に対になるコリメータの光軸を一致さ
せ、角度ずれが生じないようにこれらの相対位置を固定
する構造が必要となる。その一例について図４を参照し
て説明する。図４(a) は図１に示す１枚のボード３２と
光結線部３４の一部を示す正面図であり、図４(b) はそ
の側面図であり、図４(c) はそのＡ−Ａ断面図である。

【００２７】図において、単位スイッチを実装したボー
ド３２は、フレームのガイド４１に嵌まって出し入れさ
れる。ベアリング４２はボード３２の出し入れを容易に
し、かつボード３２の遊びを無くしてボード面に垂直な
方向への位置ずれ（光軸の角度ずれ）を抑制する働きを
する。また、ボード３２には、フレームのボード固定部
４３にネジ留めしてボード３２を定位置に固定するネジ
４４_-1，４４_-2が装着される。

【００２８】ボード３２の複数のコリメータ（３５）
は、コリメータアレイ４５_-1，４５_-2で形成される。ま
た、光結線部３４の複数のコリメータ（３６）は、コリ
メータアレイ４６_-1，４６_-2で形成され、フレームのガ
イド４１に結合される。各コリメータアレイは、ボード
３２をフレームに実装してボード固定部４３にネジ留め
したときに、個々のコリメータが軸ずれせずに対向する
構造になっている。

【００２９】このように、ガイド４１のベアリング４２
でボード３２を押さえつけ、さらにボード３２をフレー
ムのボード固定部４３にネジ留めすることにより、対に
なるコリメータの光軸を一致させ、かつ角度ずれが生じ
ないように実装することができる。

【００３０】図５および図６は本発明の第二実施例を示
す。図５は本実施例の光スイッチの正面図であり、図６
は本実施例の光スイッチのフレーム内の様子を示す斜視
図である。

【００３１】図５および図６において、５１_-1〜５１_-4
は第１段の単位スイッチを実装したボード、５２_-1〜５
２_-4は第２段の単位スイッチを実装したボード、５３_-1
〜５３_-4は第３段の単位スイッチを実装したボードであ
る。第１段のボード５１_-1〜５１_-4と第２段のボード５
２_-1〜５２_-4との間、および第２段のボード５２_-1〜５
２_-4と第３段のボード５３_-1〜５３_-4との間には、図１
２に一点鎖線で囲む結線パターンと同等のものを内蔵し
た光結線部５４_-1，５４_-2が配置される。

【００３２】各ボード５１〜５３には、ボード内の単位
スイッチから光ファイバまたは光導波路を介して出力さ
れた光信号をコリメート光として出射し、また入射され
たコリメート光をボード内の単位スイッチに接続された
光ファイバまたは光導波路に結合するコリメータ５５が
配置される。光結線部５４には、各ボードのコリメータ
５５に対向する位置に、コリメート光の入出射を行うコ
リメータ５６が配置される。各ボード５１〜５３および
光結線部５４はフレーム５７にそれぞれ独立に支持さ
れ、各ボード５１〜５３と各光結線部５４が対向するコ
リメータ５５，５６を介して光空間結線される。

【００３３】なお、本実施例は、各ボードに４入力４出
力の単位スイッチを１個実装し、全体でClos網構成によ
る16入力16出力の光スイッチを実現する構造のものを示
しているが、基本構成および機能は図１〜図３に示す第
一実施例と同様である。本実施例では、各光結線部５４
のコリメータ５６を同一面に配置する構成をとり、すべ
てのボードを一列に並べる構造を特徴としている。

【００３４】図７は、Clos網構成を実現する光結線部５
４の内部の結線例を示す。図７(a)は斜視図であり、図
７(b) は平面図である。図において、コリメータ５６は
光結線部５４の一面に配置され、光ファイバ５８はClos
網構成（図１２に一点鎖線で囲む結線パターン）に従っ
て各コリメータを接続する。なお、破線で連結されたコ
リメータ５６が、同一ボードのコリメータ５５と対向す
る。

【００３５】このような結線パターンを内蔵する光結線
部５４を用いることにより、左側４列の内の１枚のボー
ドから出射された光信号は、光結線部５４を通過して右
側４列で横一列に配置されたコリメータ５６から出射さ
れ、次段の相異なったボードにそれぞれ入射させること
ができる。このとき、左側４列に第１段のボード、右側
４列に第２段のボードを実装すれば、Clos網構成に従っ
た結線が実現される。第２段のボードと第３段のボード
との間においても同様である。また、本実施例において
も同様に、単位スイッチのチャンネル数に関係なくClos
網構成に従った光結線部を実現することができる。

【００３６】なお、本実施例の結線例は、図３に示す結
線例で上下関係になっているコリメータを平行移動して
平面上に並べたものに相当するが、上下のコリメータを
４列単位で対称に並べるようにしても同様である。

【００３７】以上説明したように本実施例の特徴も第一
実施例と同様であり、この構造により、作業性の改善と
ともに作業スペースの縮小化を実現することができる。
さらに、本実施例の構成は、第１段，第２段および第３
段の各単位スイッチを実装したボードをすべて１段構成
のフレームに実装することができることを特徴としてい
る。これにより、ボード数が少ない場合には、第一実施
例に比べてフレームその他の構造設計が容易になる利点
がある。

【００３８】また、本実施例においても、図４に示す実
装形態を適用することができる。すなわち、光結線部お
よびボードの各コリメータをアレイ化し、さらにボード
をフレームに固定する構造とすることができる。これに
より、対になるコリメータの光軸を一致させ、かつ角度
ずれが生じないように実装することができる。

【００３９】図８は本発明の第三実施例を示す。なお、
本図は本実施例の光スイッチのフレーム内の様子を示す
斜視図である。図において、６１_-1〜６１_-4，６２_-1〜
６２_-4，６３_-1〜６３_-4は、それぞれ第１段，第２段，
第３段の各単位スイッチを実装したボードであり、第二
実施例と同様に各ボードを１段構成のフレームに実装し
た構造である。

【００４０】本実施例の特徴とするところは、各ボード
のコリメータ６５を片側に集中させ、第二実施例におけ
る２つの光結線部５４_-1，５４_-2を１つの光結線部６４
にまとめ、そのコリメータ６６を各ボードのコリメータ
６５と対向させた構成にある。なお、本実施例は、各ボ
ードに４入力４出力の単位スイッチを１個実装し、全体
でClos網構成による16入力16出力の光スイッチを実現す
る構造のものを示しているが、基本構成および機能は第
二実施例と同様である。

【００４１】図９は、Clos網構成を実現する光結線部６
４の内部の結線例を示す。図において、コリメータ６６
は光結線部６４の一面に配置され、光ファイバ６８はCl
os網構成（図１２に一点鎖線で囲む結線パターン）に従
って各コリメータを接続する。なお、縦列のコリメータ
６６が、同一ボードのコリメータ６５と対向する。ま
た、黒丸は、光スイッチの入出力端子となるものであ
る。

【００４２】このような結線パターンを内蔵する光結線
部６４を用いることにより、左側４列の内の１枚のボー
ドから出射された光信号は、光結線部６４を通過して中
央４列で横一列に配置されたコリメータ６６から出射さ
れ、次段の相異なったボードにそれぞれ入射させること
ができる。このとき、左側４列に第１段のボード、中央
４列に第２段のボードを実装すれば、Clos網構成に従っ
た結線が実現される。第２段のボードと第３段のボード
との間においても同様である。また、本実施例において
も同様に、単位スイッチのチャンネル数に関係なくClos
網構成に従った光結線部を実現することができる。この
ように、本実施例の特徴も第二実施例と同様である。

【００４３】また、本実施例においても、光結線部およ
びボードの各コリメータをアレイ化し、さらにボードを
フレームに固定する構造とすることにより、対になるコ
リメータの光軸を一致させ、かつ角度ずれが生じないよ
うに実装することができる。

【００４４】その一例について図１０を参照して説明す
る。図１０(a) は図８に示す１枚のボード６２と光結線
部６４の一部を示す正面図であり、図１０(b) はその側
面図であり、図１０(c) はその上面図である。

【００４５】図において、単位スイッチを実装したボー
ド６２には、フレームに固定する嵌合ピン４７_-1，４７
_-2が装着される。ボード６２の複数のコリメータ（６
５）はコリメータアレイ４８で形成される。光結線部６
４の複数のコリメータ（６６）はコリメータアレイ４９
で形成される。このコリメータアレイ４９は、フレーム
に固定され、ボード６２の嵌合ピン４７_-1，４７_-2を挿
入する穴が設置される。また、ボード６２全体は、バネ
等によってフレームに圧接される構造になっている。

【００４６】このような構造により、嵌合ピン４７_-1，
４７_-2によってボード６２をフレームに固定したとき
に、双方のコリメータアレイの個々のコリメータが軸ず
れせずに対向する。したがって、簡単に対になるコリメ
ータの光軸を一致させ、かつ角度ずれが生じないように
実装することができる。なお、嵌合ピン４７_-1，４７_-2
に代えて、図４に示す第一実施例のネジ４４_-1，４４_-2
を用いた構造としても同様である。

【００４７】図１１は、第一実施例における光結線部３
４の他の実施例を示す。第一実施例における光結線部３
４は、コリメータ３６がその上面および下面に配置さ
れ、それらが光ファイバ３８によって立体的に接続され
る構造になっている。本実施例では、光結線部として平
面光導波路基板を用い、その上面および下面にコリメー
タを配置し、それらの接続が平面光導波路基板上に形成
される光導波路を用いて行われることを特徴とする。

【００４８】図において、７１は平面光導波路基板であ
り、７２は平面光導波路基板７１上に形成された光導波
路である。また、白丸は平面光導波路基板７１の上面に
設置されるコリメータに対応し、黒丸は下面に設置され
るコリメータに対応する。なお、破線で連結されたコリ
メータが、同一ボードのコリメータと対向する。

【００４９】このような光結線部は、その上面と下面の
コリメータの位置を若干違える必要がある。したがっ
て、対応するボードの上側のコリメータと下側のコリメ
ータの位置をそれに応じて違える必要が生ずるが、その
他は第一実施例における光結線部３４と同等の機能を果
たす。なお、対応するコリメータ間の接続を平面光導波
路を用いて行うことにより、光結線部内で光ファイバが
輻輳する事態を回避することができる。

【００５０】ところで、以上説明した実施例の各光結線
部内において各信号経路に遅延時間差があれば、スイッ
チ切替えに伴って光信号がスイッチ内を通過する時間に
差が生じることになる。したがって、高速な光信号をス
イッチングするような場合には、各光結線部において、
対応するコリメータ間を接続する各光ファイバまたは光
導波路の長さをすべて同一長に設定し、各信号経路の遅
延時間を一致させる。なお、光導波路の長さは、例えば
螺旋状に形成した光導波路の螺旋回数を調整することに
より、限られたスペースで容易に同一長に設定すること
ができる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光スイッ
チは、単位スイッチを実装したボードの実装あるいは交
換作業の際の作業性を大幅に改善することができる。ま
た、対向するコリメータ間の軸ずれを容易に解消するこ
とができ、光空間結線における接続損失の抑制を図るこ
とができる。また、光結線部内の光信号伝搬時間を相互
に等しくすることにより、光スイッチ内を通過する光信
号の通過時間のずれを抑制することができ、高速光信号
のスイッチングにおいても信頼性を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示す図（正面図）。

【図２】本発明の第一実施例を示す図（斜視図）。

【図３】Clos網構成を実現する光結線部３４の内部の結
線例を示す図。

【図４】第一実施例における実装形態の一例を示す図。

【図５】本発明の第二実施例を示す図（正面図）。

【図６】本発明の第二実施例を示す図（斜視図）。

【図７】Clos網構成を実現する光結線部５４の内部の結
線例を示す図。

【図８】本発明の第三実施例を示す図。

【図９】Clos網構成を実現する光結線部６４の内部の結
線例を示す図。

【図１０】第三実施例における実装形態の一例を示す
図。

【図１１】第一実施例における光結線部３４の他の実施
例を示す図。

【図１２】Clos網による大規模なノンブロッキング光ス
イッチの構成例を示す図。

【図１３】Clos網による大規模なノンブロッキング光ス
イッチの構成例を示す図。

【符号の説明】

１ｎ入力ｍ出力の単位スイッチ２ｍ入力ｍ出力の単位スイッチ３ｍ入力ｎ出力の単位スイッチ１１第１段の単位スイッチを実装したボード１２第２段の単位スイッチを実装したボード１３第３段の単位スイッチを実装したボード１４光コネクタ３１第１段の単位スイッチを実装したボード３２第２段の単位スイッチを実装したボード３３第３段の単位スイッチを実装したボード３４光結線部３５，３６コリメータ３７フレーム３８光ファイバ４１ガイド４２ベアリング４３ボード固定部４４ネジ４５，４６コリメータアレイ４７嵌合ピン４８，４９コリメータアレイ５１第１段の単位スイッチを実装したボード５２第２段の単位スイッチを実装したボード５３第３段の単位スイッチを実装したボード５４光結線部５５，５６コリメータ５７フレーム５８光ファイバ６１第１段の単位スイッチを実装したボード６２第２段の単位スイッチを実装したボード６３第３段の単位スイッチを実装したボード６４光結線部６５，６６コリメータ６８光ファイバ７１平面光導波路基板７２光導波路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ｎ入力ｍ出力（ｎは２以上の整数，ｍは
ｎ以上の整数）の単位スイッチを実装した複数のボード
を配置した第１段の光スイッチ群と、ｍ入力ｍ出力の単位スイッチを実装した複数のボードを
配置した第２段の光スイッチ群と、ｍ入力ｎ出力の単位スイッチを実装した複数のボードを
配置した第３段の光スイッチ群とを備え、各段のボード
を所定の結線パターンによって結線して（ｎ×ｍ）入力
（ｎ×ｍ）出力のスイッチングを行う光スイッチにおい
て、前記所定の結線パターンを光ファイバまたは光導波路に
よって形成し、その入出力端にコリメータを配置した光
結線部を備え、前記各段のボードの入出力端に、前記光結線部のコリメ
ータと光軸が一致する位置にコリメータを配置し、前記
各段のボードと前記光結線部との間を光空間結線した構
成であることを特徴とする光スイッチ。
【請求項２】請求項１に記載の光スイッチにおいて、光結線部の各コリメータを所定の間隔に配置したコリメ
ータアレイで形成し、ボードの各コリメータを所定の間隔に配置したコリメー
タアレイで形成し、光結線部およびボードをフレームに実装して双方のコリ
メータアレイを対向させたときに、対になるコリメータ
の光軸が一致するように光結線部およびボードの相対位
置を固定する固定手段を備えたことを特徴とする光スイ
ッチ。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載の光スイ
ッチにおいて、光結線部内で対応するコリメータ間を接続する各光ファ
イバまたは光導波路の長さを同一長に設定したことを特
徴とする光スイッチ。