JPH08201857A

JPH08201857A - 磁気駆動導波路型光スイッチとその製造方法

Info

Publication number: JPH08201857A
Application number: JP880795A
Authority: JP
Inventors: Makoto Sato; 佐藤　　誠; Hideo Kobayashi; 英夫小林; Hiroyuki Okubo; 博行大久保; Shigeru Kawamata; 繁川又
Original assignee: Hitachi Cable Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Hitachi Cable Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1995-01-24
Filing date: 1995-01-24
Publication date: 1996-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】消費電力及び挿入損失が小さく、しかも外部
磁場の影響を受けない磁気駆動導波路型光スイッチ及び
その製造方法を提供する。【構成】基板２０表面に互いに交差する光導波路２
５，２６を形成すると共にその交差部２７に光路を切り
替える切替え手段を設けた磁気駆動導波路型光スイッチ
において、交差部２７にスリット２８を形成し、そのス
リット２８に光を直進させるための液体３２を封入し、
そのスリット２８内に反射させる可動板３１を設け、そ
のスリット近傍に、可動板３１を移動させて光路を切り
替えるための可動板移動手段３５を設けると共に、可動
板３１を可動位置に保持させる自己保持手段３４とを設
けたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、交差する２本の光導波
路の交差部に形成されたスリット内部の屈折率を磁気力
を利用して変化させて光路の切り替えを行う磁気駆動導
波路型光スイッチとその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信機器の普及に伴って、低挿入損
失、低クロストーク、小形、高速スイッチング等の特性
を持つ光マトリクススイッチのニーズが高まっている。

【０００３】図７は磁気駆動導波路型光スイッチの従来
例であり、図７（ａ）は導波路の交差部を示す図、図７
（ｂ）はＡ−Ａ線断面図、図７（ｃ）は図７（ｂ）に示
した可動板の外観斜視図である。

【０００４】基板上には２本の互いに交差した光導波路
１，２が形成されており、これらの光導波路１，２の交
差部３にはコア５，６を分断するようにスリット４が形
成されている（図７（ａ））。

【０００５】スリット４内には、図７（ｃ）に示すよう
な一方の表面に光導波路１，２のコア５，６の断面積よ
りも大きな面積の光透過部７と光反射部８とを有し、上
面に磁性体９が積層された可動板１０が図の上下方向に
移動自在に挿入されている。コア５及びクラッド１１か
らなる光導波路１，２及びスリット４の上にはストッパ
１２が設けられており、ストッパ１２のスリット４上に
は電磁石１３が取付けられている（図７（ｂ））。

【０００６】このような磁気駆動導波路型光スイッチ
は、磁性体９を電磁石１３の磁界により上方に引付けた
り、スリット４の底部４ａに落下させたりすることによ
り、光のスイッチングを行っている。

【０００７】ここでスイッチング動作について説明す
る。

【０００８】電磁石１３に電流を流すと、可動板１０に
はその上面に磁性体９が積層されているので、可動板１
０自体が上方に引付けられる。可動板１０はストッパ１
２に接触した状態で保持され、その結果、可動板１０の
光反射部８のみがコア５を分断するように位置すること
になり、入射ポートＸから入射した光は光反射部８によ
り反射され、出射ポートＺから出射する。

【０００９】次に電磁石１３への通電を中止すると、可
動板１０はストッパ１２から離れてスリット４の底部４
ａに位置し、光透過部７のみがコア５に面し、入射ポー
トＸから入射した光は出射ポートＹから出射する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示した磁気駆動導波路型光スイッチでは、可動板１０を
移動させる移動手段が電磁石１３からなるため、電磁石
１３への通電を中止すると、可動板１０が可動位置に留
まることができず、エネルギー的に最も安定な位置（落
下位置）に移動してしまう。このため、可動板１０を移
動位置に保持するためには、電磁石１３に電流を流し続
けなければならず、消費電力が大きく、また発熱のため
故障の原因になるという問題があった。

【００１１】また入射側導波路からの光を出射側導波路
へ透過させる場合には、可動板１０とコア５の端面との
間に空気層が存在するために、コア５の屈折率と空気の
屈折率との違いから挿入損失が大きくなる傾向があっ
た。

【００１２】さらにスリット４、可動板１０及び電磁石
１３からなるスイッチング素子の周囲には磁気シールド
が設けられていなかったため、外部磁場の影響を受け、
誤動作するという問題があった。

【００１３】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、消費電力及び挿入損失が小さく、しかも外部磁場の
影響を受けない磁気駆動導波路型光スイッチ及びその製
造方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、基板表面に互いに交差する光導波路を形成
すると共にその交差部に光路を切り替える切替え手段を
設けた磁気駆動導波路型光スイッチにおいて、交差部に
スリットを形成し、そのスリットに光を直進させるため
の液体を封入し、そのスリット内に光を反射させる可動
板を設け、そのスリット近傍に、可動板を移動させて、
光路を切り替えるための可動板移動手段を設けると共に
可動板を可動位置に保持させる自己保持手段とを設けた
ものである。

【００１５】上記構成に加え本発明は、可動板が、スリ
ット内で移動自在な形状に形成されると共に、磁界によ
って可動位置に移動されるための磁性体膜と、光導波路
のコアの断面積を超える面積の反射膜とを有するもので
ある。

【００１６】上記構成に加え本発明は、可動板移動手段
が、可動板を可動位置に移動するための磁界を発生する
コイルと、強磁性体とからなる磁界印加部である。

【００１７】上記構成に加え本発明は、自己保持手段
が、可動位置に移動された可動板をその可動位置に保持
し続けるための残留磁化を有する強磁性体からなるもの
である。

【００１８】上記構成に加え本発明は、スリット、可動
板、可動板移動手段及び自己保持手段からなるスイッチ
ング素子の少なくとも一部に、磁気シールドを施したも
のである。

【００１９】本発明は、下側基板表面に互いに交差する
光導波路を形成すると共にその交差部にスリットを形成
し、上記下側基板の上に載置される上側基板の裏面の上
記下側基板のスリットに対応する位置に撥油又は撥水処
理膜を形成し、上記上側基板の表面に強磁性体膜及びコ
イルからなる磁界印加部を形成し、さらに、上記スリッ
ト内に光を直進させるための液体を封入すると共に光を
反射させるための可動板を上記スリット内で移動可能に
挿入し、上記下側基板と上記上側基板とを貼り合わせて
一体化したものである。

【００２０】

【作用】上記構成によれば、磁気駆動導波路型光スイッ
チは、自己保持手段を有するので、移動手段を作動し続
けることにより可動板を可動位置に保持することなく、
可動板を移動した位置に留めることができる。このため
余分なエネルギーを消費することがない。

【００２１】移動手段が、可動板を可動位置に吸引する
ためのコイルと、強磁性体とからなり、自己保持手段
が、可動位置に吸引された可動板を保持し続けるための
残留磁化を有する強磁性体である場合には、コイルに電
流を流して可動板を移動させた後、コイルへの通電を停
止しても強磁性体には残留磁化があり、この残留磁化に
よって可動板が可動位置に保持されるので、消費電流を
大幅に節約することができ、しかも余分な発熱の発生を
押さえることができるので信頼性が向上する。

【００２２】スリット、液体、可動板、可動板移動手段
及び自己保持手段からなるスイッチング素子の周囲に磁
気シールドが施されている場合には、外部の磁場の影響
を受けることがないので、誤動作の発生が防止される。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。

【００２４】図１は本発明の磁気駆動導波路型光スイッ
チの一実施例を示す。図１（ａ）は導波路側基板の上面
図、図１（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。なお、図
１（ｂ）は便宜上、上側基板と下側基板とを貼り合わせ
る前の状態を示している。図２（ａ）は蓋側基板の上面
図、図２（ｂ）は可動板となる前の直方体状の物体の外
観斜視図、図２（ｃ）は可動板の外観斜視図である。

【００２５】石英からなる上側基板２０の上に、コア２
１，２２及びクラッド２３，２４からなる２本の光導波
路２５，２６が直交するように形成され、その交差部２
７にはコア２１，２２を分断するようにスリット２８が
形成されている。

【００２６】スリット２８は、矢印ｘ１方向から光導波
路２６ａに入射した光がスリット２８内の内壁で反射さ
れ、光導波路２５ｂを通り、矢印ｙ２方向に出射するよ
うに形成されている。すなわちスリット２８は光の入射
する方向ｘ１と４５度の角度をなすように形成されてい
る。

【００２７】スリット２８内には、図２（ｃ）に示すよ
うに上面に金属の磁性体膜（永久磁石膜）２９が形成さ
れ、他のすべての面に光を反射させるため金属膜３０が
成膜された可動板３１が挿入されると共に、屈折率がコ
ア２１，２２の屈折率と略等しい液体（屈折率整合液
体）３２が適量注入されている。

【００２８】コイル３３と、自己保持手段としての強磁
性体膜３４とからなる可動板移動手段としての磁界印加
部３５を取付けた上側基板３６でスリット２８の空間を
封止し、紫外線硬化樹脂膜３７ａ，３７ｂにより、下側
基板２０と上側基板３６とを接着するようにしている。

【００２９】可動板３１がスリット底部２８ａに位置し
ているときは、液面がコア２１，２２よりも上方に位置
し、コア２１，２２と屈折率の略等しい液体３２が光路
途中に存在することになるので、ｘ１側の光導波路２６
ａを通ってきた光はｙ１側の光導波路２６ｂへ透過する
ようになっている。

【００３０】なお、同様に光導波路２５ａ側から入射し
た光もｙ１，ｙ２方向への光の切替えが可能である。

【００３１】３８ａ，３８ｂは撥油処理膜、３９ａ，３
９ｂは磁気シールド膜、４０ａ，４０ｂは磁気シールド
用下地膜である。

【００３２】次に図４（ａ）、（ｂ）を参照して実施例
の作用を述べる。

【００３３】上側基板３６の上部に作製したコイル３３
に電流（順方向電流とする）を流すと、強磁性体膜３４
が磁化され、永久磁石膜２９が膜付けされた可動板３１
がスリット２８の左上部に吸引されて移動する。このと
き、液面がコア２１，２２の高さよりも下方に移動し、
ｘ１側の光導波路２６ａを通ってきた光は可動板３１の
金属膜３０で反射しｙ２側の光導波路２５ｂを通過する
（図１（ａ））。一度スリット２８の左上部に移動した
可動板３１は強磁性体膜３４に残留磁化があるため、そ
のまま可動位置から移動せずにスリット２８の左上部に
留まる。（図４（ａ））。

【００３４】次にコイル３３に通電する電流を逆方向に
することにより、コイル３３の磁界を反転させると、ス
リット２８の左上部に存在していた可動板３１が反発し
て下方に移動する。このとき、液体３２の液面がコア２
１，２２よりも上方に移動し、コア２１，２２と屈折率
の略等しい液体がその光路途中に存在するためｘ１側の
光導波路２６ａを通ってきた光はｙ１側の光導波路２６
ｂへ透過していく。反射の場合と同様に、一度スリット
底部２８ａに移動した可動板３１は、強磁性体膜３４自
体の残留磁化のため反発してスリット底部２８ａに保持
される（図４（ｂ））。

【００３５】磁気駆動導波路型光スイッチは上述のよう
な自己保持機能を有しており、コイル３３に一時的に通
電される電流の方向を切り替えても、強磁性体膜３４の
残留磁化により可動板３１はスリット２８内の移動した
位置に保持される。

【００３６】以下に各構成部の製造方法について述べ
る。

【００３７】まず上側基板２０について述べる。上側基
板２０は石英基板上に酸化硅素を主成分としてＢ、Ｆ、
Ｐ、Ｇｅ等の種々の元素をドープしたコア膜をＥＢ（電
子ビーム）蒸着法により成膜し、コア膜上にＷＳｉ金属
膜をスパッタリング法により成膜する。

【００３８】ＷＳｉ金属膜上にレジストを塗布し、露
光、現像によりレジストをパターニングした後、ＷＳｉ
膜及びコア膜をドライエッチング法によりパターニング
する。クラッド２３，２４は火炎堆積法、プラズマＣＶ
Ｄ法などの成膜法でコア２１，２２上に成膜される。

【００３９】紫外線硬化樹脂膜３７ａは、紫外線硬化樹
脂をクラッド２３，２４上にスピンコート法等により成
膜した後、レジストを塗布し、露光、現像によりレジス
トをパターニングし、ウエットエッチングまたはドライ
エッチングにより紫外線硬化樹脂膜３７ａをパターニン
グする。

【００４０】撥油処理膜３８ａは撥油処理膜をスピンコ
ート法等により成膜した後、レジストを塗布し、露光、
現像によりレジストをパターニングし、ウエットエッチ
ング、またはドライエッチングにより撥油処理膜３８ａ
をパターニングする。

【００４１】次に上側基板３６の裏面には、紫外線硬化
樹脂をスピンコート法等により成膜し、レジストを塗布
し、露光、現像によりレジストをパターニングした後、
ウエットエッチングまたはドライエッチングにより下側
基板２０の紫外線硬化樹脂膜３７ａと同じようなパター
ンで紫外線硬化樹脂膜３７ｂをパターニングする。

【００４２】撥油処理膜３８ｂは、スピンコート法など
により成膜し、レジストを塗布し、露光、現像によりレ
ジストをパターニングした後ウエットエッチングまたは
ドライエッチングにより下側基板２０の撥油処理膜３８
ａと同じようなパターンでパターニングする。

【００４３】上側基板３６の上側表面には強磁性体膜３
４を成膜し、レジストを塗布し、露光、現像によりレジ
ストをパターニングした後、ウエットエッチングまたは
ドライエッチングによりパターニングする。次に強磁性
体膜３４の上にコイル３３の金属膜を成膜し、レジスト
を塗布し、露光、現像によりレジストをパターニングし
た後ウエットエッチングまたはドライエッチングにより
パターニングしてコイル３３及び強磁性体膜３４からな
る磁界印加部３５を形成する。

【００４４】スリット２８の大きさは可動板３１が上下
方向に十分移動できる大きさ（例えば幅１５μｍ、高さ
１５μｍ、長さ４５μｍ程度の可動板３１を使おうとす
るならば、スリット２８の大きさは幅２０μｍ、深さ３
５μｍ、長さ５０μｍ程度）になるように形成する。

【００４５】具体的には火炎堆積後の下側基板２０上に
ＷＳｉ膜を成膜し、レジストを塗布し、露光、現像によ
りレジストをパターニングした後、ドライエッチングに
よりＷＳｉ膜、クラッド膜をドライエッチングしてスリ
ット２８を形成する。可動板３１は、石英基板上に金属
を膜厚１５μｍ成膜し、上方から見たときに幅１５μ
ｍ、長さ４５μｍの長方形となるようにレジストを塗布
し、露光、現像によりレジストをパターニングした後、
ウエットエッチングまたはドライエッチングによりパタ
ーニングして図２（ｂ）に示したような直方体状の物体
４１を作製し、上面４１ａに永久磁石膜２９を、他のす
べての面４１ｂに光を反射させるための金属膜３０を成
膜することにより図２（ｃ）に示したような可動板３１
が作製される。

【００４６】液体３２としてはコアの屈折率ｎａと略等
しい屈折率の液体であることが望ましくシクロヘキサノ
ール（ｎ；１．４６５６、沸点；１６１．１℃）などが
用いられる。

【００４７】次に、下側基板２０と上側基板３６との接
着方法を図３に示す。

【００４８】下側基板２０と上側基板３６とをμｍオー
ダーで位置合わせした後、両基板２０，３６のスリット
２８の封止部分に成膜した紫外線硬化樹脂膜３７ａ，３
７ｂを図のように紫外線ＵＶを照射して両基板を接着す
る。下側基板２０と上側基板３６とを接着した後、スリ
ット２８、可動板３１、磁界印加部３５及び強磁性体膜
３４からなるスイッチング素子の光ファイバ接続部を除
いた表面に磁気シールド用下地膜４０及び磁気シールド
膜３９を成膜するかまたはスイッチング素子を囲むよう
な磁気シールドの囲いを取付ける。このような磁気シー
ルドを施すことによりスイッチング素子の外部からスイ
ッチング素子内部へ浸入してくる外部磁場を防ぐことが
できる。

【００４９】ここで磁気駆動導波路型光スイッチの最適
条件についての根拠を述べる。

【００５０】本実施例においてスリット２８の空間の容
積は、２０μｍ×３５μｍ×５０μｍ（３５０００μｍ
³）、可動板３１の体積は１５μｍ×１５μｍ×４５μ
ｍ（１０１２５μｍ³）であるので、コア２２が図５に
示すようにクラッド上端から８μｍのところに存在し、
断面形状が縦８μｍ、横８μｍの正方形のコアを用いる
場合には液体３２の液量は次の範囲にしなければならな
い。つまり、可動板３１がスリット２８の左上部に位置
するときには液面がコアよりも下方に存在しなければな
らず、可動板３１がスリット２８の空間の底部に位置す
るときには、液面がコアよりも上に存在しなければなら
ないので、液体３２の体積Ｖ_Lは数１式

【００５１】

【数１】（３５−８）×２０×５０−１５×１５×４５
≦Ｖ_L≦２０×（３５−８−８）×５０μｍ³ となり、この数１式を計算すると数２式

【００５２】

【数２】１６８７５≦Ｖ_L≦１９０００μｍ³ となる。また、スリット２８の空間の容積をＶ_S、上方
から見た断面積をＳ_S、可動板３１の体積をＶ_M、上方
から見た断面積をＳ_M、液体３２の体積をＶ_L、コアが
クラッド上の端からｘのところに存在し、コアの寸法が
高さｙ、幅ｚであるとすれば、上述と同様にして、数３
式

【００５３】

【数３】（Ｖ_S／Ｓ_S−ｘ）×Ｓ_S−Ｖ_M≦Ｖ_L≦（Ｖ
_S／Ｓ_S−ｘ−ｙ）×Ｓ_S となり、可動板３１の高さはスリット２８の底部に挿入
したときに、コアの高さ以下でなければならないので、
数４式

【００５４】

【数４】Ｖ_M／Ｓ_M≦Ｖ_S／Ｓ_S−（ｘ＋ｙ）となり、数３式及び数４式を満たすようにＶ_S、Ｓ_S、
ｘ、ｙに対するＶ_M、Ｓ_M、Ｖ_Lを適切に設定する必要
がある。

【００５５】ここで、下側基板２０としてはシリコン基
板あるいは石英基板が用いられ、その上に形成される光
導波路２５，２６即ちクラッド及びコアの材料として
は、酸化硅素を主成分としてＢ、Ｆ、Ｐ、Ｇｅなどの種
々の元素をドープしたものが用いられる。可動板３１に
蒸着する永久磁石膜２９としては、永久磁石のＮｄ（ネ
オジム）−Ｆｅ−Ｂ系磁石、ＫＳ鋼（Ｆｅ−Ｃｏ−Ｗ−
Ｃｒ−Ｃ系磁石）、ＭＫ鋼（Ｆｅ−Ｎｉ−Ａｌ系磁
石）、ＭＴ鋼（Ｆｅ−Ｃｏ−Ａｌ系磁石）、アルニコ磁
石（Ｆｅ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｏ系磁石）、Ｓｍ（サマリウ
ム）−Ｃｏ磁石などを膜状にしたものを用い、スパッタ
リング法などで成膜する。

【００５６】可動板３１は、金属あるいは無機物からな
る直方体状のものとし、スリット２８はその中で可動板
３１が滑らかに動けるぐらいの大きさとする。強磁性体
膜３４としては、コイル３３の磁力で強磁性体膜３４の
極性が簡単に変わり、磁化率が大きい強磁性体で、か
つ、残留磁化が大きくかつ抗磁力の小さい、つまり軟磁
性の強磁性体が好ましい。コイル３３としては大きな磁
界を発生できるような金属膜、例えばＡｕ、Ａｌなどの
金属膜をパターニングしたものを用いる。撥油処理膜３
８ａ，３８ｂは、液体３２との接触角の大きいフッ化樹
脂膜などをパターニングしたものを用いることができ、
図１及び図４に示すように、撥油処理膜３８ａ，３８ｂ
がスリット２８の周りに存在するために、紫外線硬化樹
脂膜３７ａ，３７ｂの張り合わせ部において液体３２が
濡れることを防ぐことができる。

【００５７】以上において本実施例では、２本の光導波
路が交差する交差部にスリットを形成し、そのスリット
内に光を反射させる可動板を設け、そのスリット近傍
に、可動板を移動させて光路を切り替える可動板移動手
段を設けると共に可動板を可動位置に保持させる自己保
持手段とを設けたので、自己保持機能を有し、挿入損失
が小さく、しかも外部磁場の影響を受けない磁気駆動導
波路型光スイッチ及びその製造方法を実現することがで
きる。

【００５８】尚、本実施例では強磁性体膜を使用し、強
磁性体膜の磁化方向を反転させることにより可動板を移
動させたが、強磁性体膜の代わりに蓋側基板の上方から
磁石を近付けて可動板を引き上げたり、磁石を遠ざけて
可動板を重力落下させたりすることや、磁化方向を外部
制御で反転するような磁化方向の反転可能な磁石を用い
ることやコイルの電流方向の変更、電流のオン・オフ、
あるいはコイルの代わりに電磁石を用いても同様の光ス
イッチング機能が得られる。

【００５９】また本実施例の光スイッチの動作時間をよ
り短くするには可動板に作用する磁力を大きくして駆動
力を高め、その移動速度を高めることにより達せられ
る。

【００６０】さらに本実施例では導波路側基板と蓋側基
板との接着に紫外線硬化樹脂を用いたが、金属とその合
金膜あるいは無機膜など、例えばＰｂ：Ｓｎが６：４あ
るいは７：３であるような半田を用いても両基板を接着
することができる。

【００６１】磁界印加部についてはその箇所を一か所に
だけに限らず複数箇所に作製することにより可動板の位
置決め精度を高めたり、スイッチング速度を高めたりす
ることができる。

【００６２】光導波路の交差角度については９０度に限
定されず９０度〜１８０度でもよい。その場合、スリッ
トと導波路との交差角度は、導波路同士の交差角度の半
分の値となる。可動板はその材質として金属ではなく無
機物でもよい。また、可動板移動時に蓋側基板下部やス
リット空間の底部へ可動板が衝突して可動板が破損する
のを防止するために、可動板には金属膜及び永久磁石膜
の膜付けの後、上下表面に衝撃吸収膜を付加することも
考えられる。さらに本実施例では撥油処理膜をスリット
周りに形成したが、液体として親水性の液体を用いる場
合には撥水処理膜を用いる。図１〜図５に示した実施例
では２入力２出力、いわゆる２×２型光スイッチの場合
であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、
図６に示すようなｎ×ｍ型光スイッチ（ｎ＞２、ｍ＞
２）にも適用することができる。

【００６３】同図において５０はスイッチング素子、Ａ
−１〜Ａ−４は入射側光ファイバ、Ｂ−１〜Ｂ−４は透
過側光ファイバ、Ｃ−１〜Ｃ−４は反射側光ファイバ、
５１は紫外線硬化樹脂膜、５２はコア導波路、５３は可
動板、５４は撥油処理膜をそれぞれ示している。スイッ
チング素子５０を切り替えることにより入射側光ファイ
バＡ−１に入射した光を、透過側光ファイバＢ−１〜Ｂ
−４、反射側光ファイバＣ−１〜Ｃ−４のいずれにも高
速、低消費電力で出射させることができる。

【００６４】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。

【００６５】(1) コアと反射板との間に空気層ではな
く、コアと略屈折率の等しい液体が存在するため、挿入
損失が小さい。

【００６６】(2) 残留磁化の大きいコイルを用いて自己
保持機能を持たせることにより、消費電力を小さくする
ことができる。

【００６７】(3) スイッチング素子の周囲を磁気シール
ドで覆うことにより外部磁場の影響を防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気駆動導波路型光スイッチの一実施
例を示す図であり、（ａ）は導波路側基板の上面図、
（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。

【図２】（ａ）は図１に示した磁気駆動導波路型光スイ
ッチの蓋側基板の上面図、（ｂ）は可動板となる前の直
方体状の物体の外観斜視図、（ｃ）は可動板の外観斜視
図である。

【図３】図１に示した磁気駆動導波路型光スイッチの導
波路側基板と蓋側基板との接着方法を示す図である。

【図４】図１に示した磁気駆動導波路型光スイッチの動
作原理を示す図である。

【図５】図１に示した磁気駆動導波路型光スイッチのス
リットに注入する液体の体積範囲を計算するために用い
た図である。

【図６】図１に示した磁気駆動導波路型光スイッチを４
×８型導波路光スイッチに適用した実施例を示す図であ
る。

【図７】磁気駆動導波路型光スイッチの従来例であり、
（ａ）は導波路の交差部を示す図、（ｂ）はＡ−Ａ線断
面図、（ｃ）は（ｂ）に示した可動板の外観斜視図であ
る。

【符号の説明】

２０基板（下側基板）２５，２６光導波路２７交差部２８スリット３１可動板３２液体（屈折率整合液体）３４自己保持手段（強磁性体膜）３５可動板移動手段（磁界印加部）３６上側基板

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板表面に互いに交差する光導波路を形
成すると共にその交差部に光路を切り替える切替え手段
を設けた磁気駆動導波路型光スイッチにおいて、上記交
差部にスリットを形成し、そのスリットに光を直進させ
るための液体を封入し、そのスリット内に光を反射させ
る可動板を設け、そのスリット近傍に、該可動板を移動
させて、光路を切り替えるための可動板移動手段を設け
ると共に上記可動板を可動位置に保持させる自己保持手
段とを設けたことを特徴とする磁気駆動導波路型光スイ
ッチ。
【請求項２】上記可動板が、上記スリット内で移動自
在な形状に形成されると共に、磁界によって可動位置に
移動されるための磁性体膜と、上記光導波路のコアの断
面積を超える面積の反射膜とを有する請求項１記載の磁
気駆動導波路型光スイッチ。
【請求項３】上記可動板移動手段が、上記可動板を可
動位置に移動するための磁界を発生するコイルと、強磁
性体とからなる磁界印加部である請求項２記載の磁気駆
動導波路型光スイッチ。
【請求項４】上記自己保持手段が、上記可動位置に移
動された可動板をその可動位置に保持し続けるための残
留磁化を有する強磁性体からなる請求項３記載の磁気駆
動導波路型光スイッチ。
【請求項５】上記スリット、可動板、可動板移動手段
及び自己保持手段からなるスイッチング素子の少なくと
も一部に、磁気シールドを施した請求項４記載の磁気駆
動導波路型光スイッチ。
【請求項６】下側基板表面に互いに交差する光導波路
を形成すると共にその交差部にスリットを形成し、上記
下側基板の上に載置される上側基板の裏面の上記下側基
板のスリットに対応する位置に撥油又は撥水処理膜を形
成し、上記上側基板の表面に強磁性体膜及びコイルから
なる磁界印加部を形成し、さらに、上記スリット内に光
を直進させるための液体を封入すると共に光を反射させ
るための可動板を上記スリット内で移動可能に挿入し、
上記下側基板と上記上側基板とを貼り合わせて一体化し
たことを特徴とする磁気駆動導波路型光スイッチの製造
方法。