JPS58184124A - 光スイツチ - Google Patents
光スイツチInfo
- Publication number
- JPS58184124A JPS58184124A JP57055463A JP5546382A JPS58184124A JP S58184124 A JPS58184124 A JP S58184124A JP 57055463 A JP57055463 A JP 57055463A JP 5546382 A JP5546382 A JP 5546382A JP S58184124 A JPS58184124 A JP S58184124A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical waveguide
- cell
- light
- optical
- electrode
- 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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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect
- G02F1/1506—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect caused by electrodeposition, e.g. electrolytic deposition of an inorganic material on or close to an electrode
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】
本発明は□、光通信システムにおいて用いる一党スイン
チに関するものである。
チに関するものである。
従来、この檀の光スィッチは主にプリズムの角度あるい
は光導波路の位置等をモータや電磁石等により機械的に
変化させて光の進行方向を変えるもの、まＴこは誘゛亀
体結晶、例えばＬｉＮｂＯ５等の電気光学効果等を利用
して光の醜行方向を変えるもの寺があった。しかし、Ｉ
ａ械式の駆動部分をもつ丸スイッチでは駆動部分の信軸
性あるいは光路の軸イれにより挿入損失が大きいこと、
またマトリフクス化することが困難である噂の欠点があ
つに。
は光導波路の位置等をモータや電磁石等により機械的に
変化させて光の進行方向を変えるもの、まＴこは誘゛亀
体結晶、例えばＬｉＮｂＯ５等の電気光学効果等を利用
して光の醜行方向を変えるもの寺があった。しかし、Ｉ
ａ械式の駆動部分をもつ丸スイッチでは駆動部分の信軸
性あるいは光路の軸イれにより挿入損失が大きいこと、
またマトリフクス化することが困難である噂の欠点があ
つに。
また、方向性結合ｌ＃を利用したＬＩＮｂＯｓの光スイ
ッチとしては１例えば第１図に示すようなものがあり、
ここで、／／ ｉＸ ＬＩＮｂＯｍ基板、 ／Ｊ、 ／
、？’はＴｉ拡散による導波路、 ／３． ／Ｊ’はＡ
ｌｚｅｓ絶縁膜、／Ｆ。
ッチとしては１例えば第１図に示すようなものがあり、
ここで、／／ ｉＸ ＬＩＮｂＯｍ基板、 ／Ｊ、 ／
、？’はＴｉ拡散による導波路、 ／３． ／Ｊ’はＡ
ｌｚｅｓ絶縁膜、／Ｆ。
１５、ｌ亭’ｇ ｔｓ’はＡＩ電極であり、電極ｌ−と
ｔｓの間。
ｔｓの間。
／＃′とｉｓ’の間に電界を印加することによって電気
光学効果によ゛つて’ＬＩＮｂＯｍの屈折率が変化し、
方向性結合器゛の実行作用長が変化して光の進行方向か
導波路１２と／Ｔとの間で変化するものである。
光学効果によ゛つて’ＬＩＮｂＯｍの屈折率が変化し、
方向性結合器゛の実行作用長が変化して光の進行方向か
導波路１２と／Ｔとの間で変化するものである。
こＪ）場合［ｋｌＬ 、良好な光スイツチ作製のためＫ
は、偽造や加工精度の点でａｍであり、高度な技術がｖ
！！水される。しかも、たとえそれらが十分であっても
、光路を完全に変更することが困難であり、クロストー
クを十’ｐｊＫ取れず、クロストークは３θｄＢ程直で
あるという欠点がある。
は、偽造や加工精度の点でａｍであり、高度な技術がｖ
！！水される。しかも、たとえそれらが十分であっても
、光路を完全に変更することが困難であり、クロストー
クを十’ｐｊＫ取れず、クロストークは３θｄＢ程直で
あるという欠点がある。
そこで、本発明の目的は、上述の諸点に鑑みて、簡単な
４！ＩＩ！成ではあるが高品質の光スイツチ【Ｉｊｋ供
することにある。
４！ＩＩ！成ではあるが高品質の光スイツチ【Ｉｊｋ供
することにある。
本発明では、λつの電極を有し、導波路に配置０■能な
セルを具え、該セル内に電解５／ＩＬ溶液を満だし、
Ｆ！Ｕ記電極電極圧を印加することで、前記電解質溶液
の電気化学反応により、前記電極の一方の端面ＶＣ化合
物を庄ぜしめ、その化合物により、前記導波路内を伝播
してきた光を全反射させることによって光の進行方向あ
るいは光量ｔ−変化させるようにしたことを特徴とする
。このように１本発明で１１、電気化学反応によりセル
の電極端面に化合物を付層させ、その端ｔｈｉｆ：反射
面とすることで光の進行方向や光重ｒｔｆ化させる。
セルを具え、該セル内に電解５／ＩＬ溶液を満だし、
Ｆ！Ｕ記電極電極圧を印加することで、前記電解質溶液
の電気化学反応により、前記電極の一方の端面ＶＣ化合
物を庄ぜしめ、その化合物により、前記導波路内を伝播
してきた光を全反射させることによって光の進行方向あ
るいは光量ｔ−変化させるようにしたことを特徴とする
。このように１本発明で１１、電気化学反応によりセル
の電極端面に化合物を付層させ、その端ｔｈｉｆ：反射
面とすることで光の進行方向や光重ｒｔｆ化させる。
以下に図１を参照して本発明ｒｔＷ＃細に説明する。
第一図ａ本発狗光スインテの一例を示し、ここで交差す
る光導波路ｇＡから光導波路２／Ｂとｎへの分麩部［コ
つり電極と電解液を）含んだセルｎを（ 配設する。このセル２Ｊ汀、その側面を光４技路ＵＡか
らみｔこ拡大図を示すｗＪ３図ＬＡ）ＩＹ、ｌエセル全
体の斜視図を不丁第３図ＣＢ）からもわかるように。
る光導波路ｇＡから光導波路２／Ｂとｎへの分麩部［コ
つり電極と電解液を）含んだセルｎを（ 配設する。このセル２Ｊ汀、その側面を光４技路ＵＡか
らみｔこ拡大図を示すｗＪ３図ＬＡ）ＩＹ、ｌエセル全
体の斜視図を不丁第３図ＣＢ）からもわかるように。
Ｘ導波Ｍ２／Ａおよびｎとそれぞれ結付する端面と、こ
れら―端ｃｉａ間の端面に配置され、後述するようｗ（
して、光導［路２／Ａからの入射光の進行方向を７ｔ、
導波路２／Ｂまたｉ’ｚｐへ切り換える反射面を形成し
得る透明電極２０ Ａと、この電極２＃Ａとの関に電−
２６からの所定電圧が印加され得る他方の透明電極Ｍ
Ｂとを有する。セルｎ内には、Ａｇ−イオンをＵｔＪ電
Ｗ４質浴液１例えばＡｇＮＯｘ水溶液Ｂを充填しくおく
。
れら―端ｃｉａ間の端面に配置され、後述するようｗ（
して、光導［路２／Ａからの入射光の進行方向を７ｔ、
導波路２／Ｂまたｉ’ｚｐへ切り換える反射面を形成し
得る透明電極２０ Ａと、この電極２＃Ａとの関に電−
２６からの所定電圧が印加され得る他方の透明電極Ｍ
Ｂとを有する。セルｎ内には、Ａｇ−イオンをＵｔＪ電
Ｗ４質浴液１例えばＡｇＮＯｘ水溶液Ｂを充填しくおく
。
次に、上述の構成の光スイツチの実際のスイツチｒＩ用
０１図（Ａ）および（Ｂ）に従って説明する。
０１図（Ａ）および（Ｂ）に従って説明する。
記ｌＩ凶（Ａ） ）丁セルｎ内に電流を流していない場
合Ｃあり１光導波′ＮＩ２／に１ｉ−伝播してきた光は
セルｎトコ虻透過し、透明電極３Ａから光導波路ＩＢに
伝わ口。第参図（Ｂ）＆２セルＢ内に電ｆｉを流した場
合でめり、この場合ＶＣは、セルｎ内の電解質溶液（例
えばＡｇＮＯ３水溶、：、＄ ） ｋＸ電気分解され、
以下の又１６ ｖｃよりセル友内の電極２９ Ａに化合
物を析出する 。
合Ｃあり１光導波′ＮＩ２／に１ｉ−伝播してきた光は
セルｎトコ虻透過し、透明電極３Ａから光導波路ＩＢに
伝わ口。第参図（Ｂ）＆２セルＢ内に電ｆｉを流した場
合でめり、この場合ＶＣは、セルｎ内の電解質溶液（例
えばＡｇＮＯ３水溶、：、＄ ） ｋＸ電気分解され、
以下の又１６ ｖｃよりセル友内の電極２９ Ａに化合
物を析出する 。
一解賀： ｋｇＮＯｘ ＝ Ａｇ ＋ ＮＯ＠電
極２’／ Ａが陰極の場合− Ａｇ 十・→Ａｇ 、 この反応により電極２１ Ａ Ｋ銀が析出し、このよう
にしてできた銀鏡面ＩＫより、光導波路ＩＡから伝播し
てきた光は銀鏡面ｌＶｃより全反射されて光導波路２／
Ｂの方向に直進せず、光導波路ｎの方向［進紐を変更
することになる。
極２’／ Ａが陰極の場合− Ａｇ 十・→Ａｇ 、 この反応により電極２１ Ａ Ｋ銀が析出し、このよう
にしてできた銀鏡面ＩＫより、光導波路ＩＡから伝播し
てきた光は銀鏡面ｌＶｃより全反射されて光導波路２／
Ｂの方向に直進せず、光導波路ｎの方向［進紐を変更
することになる。
さらにこの糸において逆向きに電流をかけた場合、電極
２／ Ａは陽極となり、以下の反応を起こ丁。
２／ Ａは陽極となり、以下の反応を起こ丁。
Ａｇ→Ａｇ 十・
これ−により１を極２０ Ａの端面に銚ｌｌを形成して
いたＡｇはＡｇ となり浴出し、再び透明電極３Ａの
みとなり、光路は第１Ｉ図（Ａ）のようＫｊｔ導波路Ｉ
Ａ→２／Ｂとなる。
いたＡｇはＡｇ となり浴出し、再び透明電極３Ａの
みとなり、光路は第１Ｉ図（Ａ）のようＫｊｔ導波路Ｉ
Ａ→２／Ｂとなる。
以上説明したように１本発明光スイッチによれば、電碌
ムからの４流の向きにより、光路は２／Ａ→２／ Ｂあ
るい＆了、２／Ａ→ｎのよう゛に切り換えられる。
ムからの４流の向きにより、光路は２／Ａ→２／ Ｂあ
るい＆了、２／Ａ→ｎのよう゛に切り換えられる。
以′Ｆ′に本発明光スイッチの具体的な′ＩＡｈ例を示
すＱ 九４光口２／Ａ、 ２／Ｂ、 ＃としてはＰＭＭＡ
プラステンク害波關【用いた。形状としては幅ｊＯμｍ
の矩杉導波昂を用い、セルｎの形状と一致させた。
すＱ 九４光口２／Ａ、 ２／Ｂ、 ＃としてはＰＭＭＡ
プラステンク害波關【用いた。形状としては幅ｊＯμｍ
の矩杉導波昂を用い、セルｎの形状と一致させた。
セルｎ中の電解質溶液Ｂとしては、／θ弧のＡｇＮ０゜
水浴′ａを用いた。電＃ムの電圧としては、／θＶ／μ
・ｎ を印加し１反応時間１００ ｍｍで１μｍ厚の銀
腕圓ｌを電極２９ Ａの端面上に得１こ。
水浴′ａを用いた。電＃ムの電圧としては、／θＶ／μ
・ｎ を印加し１反応時間１００ ｍｍで１μｍ厚の銀
腕圓ｌを電極２９ Ａの端面上に得１こ。
以上により、クロストークｌ０ｄＢ、挿入損コｄｂ、ス
イッチング速ｉ［１００ｍｍの光スイツチを十瞳ｔ、二
。
イッチング速ｉ［１００ｍｍの光スイツチを十瞳ｔ、二
。
弔Ｓ図＆１本発明元スイッチをマトリ７クスの形層ｌｃ
配外した一例を示し、ここで、ｓｉ、ｓｉ、 １３を工
＋１ＩＩ７ｊ四元尋波路、ｊダ、 ｓｚ、 ｓ６げ
縦方向光導改ＭＡであり、これら光導波路の各交Ｉｌ！
点位Ｗに上述した元スインテ素子を配置する。第ｊ−で
は簡早りためｖｃＪｍの光スインテ雪子しか示していな
いか、Ｆ９Ｔ＊ｖこ応じて適宜の交差点に配置でき、こ
ｊＬり九スインテ素子に電圧を印加するか杏か、および
直圧の極性を変えることにより、マトリンクスノ〕形鯨
で元スインテングを行うことができる。
配外した一例を示し、ここで、ｓｉ、ｓｉ、 １３を工
＋１ＩＩ７ｊ四元尋波路、ｊダ、 ｓｚ、 ｓ６げ
縦方向光導改ＭＡであり、これら光導波路の各交Ｉｌ！
点位Ｗに上述した元スインテ素子を配置する。第ｊ−で
は簡早りためｖｃＪｍの光スインテ雪子しか示していな
いか、Ｆ９Ｔ＊ｖこ応じて適宜の交差点に配置でき、こ
ｊＬり九スインテ素子に電圧を印加するか杏か、および
直圧の極性を変えることにより、マトリンクスノ〕形鯨
で元スインテングを行うことができる。
よ友％第６図ｒｃ示すように、光導波路６１および６−
のｙｔ、進行方向に対してはぼ直角に電極２４１ Ａが
位にするようにセルｎを配置することもできる。
のｙｔ、進行方向に対してはぼ直角に電極２４１ Ａが
位にするようにセルｎを配置することもできる。
この場合ＶＣは、［諒ふから電圧虻印加したときＶＣ１
光導波路６１からセル２ｊＫ入射した光ｉ１、電極端面
２４ＩＡに形成される反射面によりほぼ完全に反射され
１元＆了光導波路６λに対してはぼしゃ断され。
光導波路６１からセル２ｊＫ入射した光ｉ１、電極端面
２４ＩＡに形成される反射面によりほぼ完全に反射され
１元＆了光導波路６λに対してはぼしゃ断され。
従つ１本例はオンーオフスイングとし１用いることがで
きる。
きる。
以上脱明したところから明らかなよ５＆Ｃ１本発明元ス
インテを１、機械式における振動による軸ずれあるい＆
子装置の大形化というような欠点がなく。
インテを１、機械式における振動による軸ずれあるい＆
子装置の大形化というような欠点がなく。
比較的藺編な装＊＊成で、高品質な光スイツチ【得るこ
とができる利点がある。
とができる利点がある。
第１図は従来のＬｊＮｂＯａ を用いた光スィッチの一
例を示す斜視図、第コ図＆工本発明元スインテリ実九例
ｔ−不丁縁図、第、１１（□＞’：および（Ｂ、）はそ
のセルを拡大して示すそれぞれ側面図および斜視図、第
ｑ図（ＡＪおよび（８）は光スイングｌｌＡｍの説明図
、弔ｊ図を１本発明によるマトリックス光スィッチの構
成例【示す線図、第６図は本発明によるオー／−オフＭ
の光スィッチの実施例を示″ｆｌｉｔ図でｈる 、 ／ｌ・・−ＬｉＮｂ０ｍ基板、 １２・・・Ｔ１拡
散による導波路。 １１− ＡＪ＊Ｏｓ絶縁躾、＃・＝ｋｌ電極、 １５−
Ａｔ−ｔｌｆｉｂ。 １１Ａ、ＪＢ・・・光導波路、 〃・・・光導波路、
２３・・・セル、 ２１に、２１Ｂ・・・
透明電極、２３−ＫＭ實浴液、 ス・・・電源、Ｓ
／〜ｊ６・・光導波路、 ６／、 ｕ・・・光導波路
。 待針出願人 日本゛亀信電鮎公社 第５図 第６図 □：：・。
例を示す斜視図、第コ図＆工本発明元スインテリ実九例
ｔ−不丁縁図、第、１１（□＞’：および（Ｂ、）はそ
のセルを拡大して示すそれぞれ側面図および斜視図、第
ｑ図（ＡＪおよび（８）は光スイングｌｌＡｍの説明図
、弔ｊ図を１本発明によるマトリックス光スィッチの構
成例【示す線図、第６図は本発明によるオー／−オフＭ
の光スィッチの実施例を示″ｆｌｉｔ図でｈる 、 ／ｌ・・−ＬｉＮｂ０ｍ基板、 １２・・・Ｔ１拡
散による導波路。 １１− ＡＪ＊Ｏｓ絶縁躾、＃・＝ｋｌ電極、 １５−
Ａｔ−ｔｌｆｉｂ。 １１Ａ、ＪＢ・・・光導波路、 〃・・・光導波路、
２３・・・セル、 ２１に、２１Ｂ・・・
透明電極、２３−ＫＭ實浴液、 ス・・・電源、Ｓ
／〜ｊ６・・光導波路、 ６／、 ｕ・・・光導波路
。 待針出願人 日本゛亀信電鮎公社 第５図 第６図 □：：・。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ２つの電極を有し、導波路に配置可能なセルを具え、該
セル内に電解質溶液を満たし、前記電極ｖＣ′＃ｌＬ圧
を印加することで、前記電解質溶液の電気化学反応によ
り、前記電極め一方の端面に化合物を生せしめ、その化
合物により、前記導波路内を伝播してきた光を全反射さ
せることによって光の進行方向あるいは光量【変化させ
るようにしたことを特徴とする光スィッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57055463A JPS58184124A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 光スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57055463A JPS58184124A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 光スイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58184124A true JPS58184124A (ja) | 1983-10-27 |
Family
ID=12999294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57055463A Pending JPS58184124A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 光スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58184124A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4828362A (en) * | 1985-06-26 | 1989-05-09 | The General Electric Company, P.Lc. | Optical switch |
-
1982
- 1982-04-05 JP JP57055463A patent/JPS58184124A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4828362A (en) * | 1985-06-26 | 1989-05-09 | The General Electric Company, P.Lc. | Optical switch |
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