JPS60188922A - 光スイツチ - Google Patents

光スイツチ

Info

Publication number
JPS60188922A
JPS60188922A JP4437684A JP4437684A JPS60188922A JP S60188922 A JPS60188922 A JP S60188922A JP 4437684 A JP4437684 A JP 4437684A JP 4437684 A JP4437684 A JP 4437684A JP S60188922 A JPS60188922 A JP S60188922A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
electro
input
light
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
Application number
JP4437684A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Akiyama
浩二 秋山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Hokushin Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Hokushin Electric Corp filed Critical Yokogawa Hokushin Electric Corp
Priority to JP4437684A priority Critical patent/JPS60188922A/ja
Publication of JPS60188922A publication Critical patent/JPS60188922A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/03Devices 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 ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
    • G02F1/035Devices 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 ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect in an optical waveguide structure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の利用分野) 本発明は、光フ1イバーを介して複数のステーション間
の通信などを行なう光データウェイのノードなどに用い
られる光スィッチの改良に関するものである。
(従来技術) 従来の光スィッチとして、光ファイバやプリズム等の光
学系を機械的に動かして光路を切り替える機械式のもの
が実用化されている。このような機械式光スィッチは、
m話を一50dB以下にすることが容易であるが、切り
替えに要する時間が長く、また、振動衝撃に弱いという
欠点がある。
また、これらの光スィッチを用いてシステムを構成する
場合、可動部分を含まないことが信頼性を向上さゼるこ
とからも望ましい。この理由から、非機械式光スィッチ
も種々提案されている。非機械式光スィッチの例として
は、磁気光学効果を用いたもの(例えば「磁気光学効果
を用いた光通信用スイッチ」残量、0崎、日本応用磁気
学会v016、No、5 (1982)pp265〜2
69)、液晶を用いたもの(例えば[E 1ectri
cally c。
ntrolled optical 5w1tch (
or tault:vaode目bar applic
ationsJ R,E、 WaOn01ゝ、 al)
d J、 Chenv、 AI)pl 、 0Dtic
s 、 Voll 9゜No 、1 7 (1980)
pp29 21 〜2925) 1.1iNboi光導
波路を用いたもの(r I ntegratOd Q 
ptical 3 witcl+ M atrix f
orSi++gla −Mode Filter Ne
tworks j M、Kont、lo etal、J
 EビE、 J、 Quan 、Elec 、 V(I
I、QE−18(1982)pρ1 759−1 76
5)秀がある。しかしながら、磁気光学効果を用いたも
の、液晶を用いたものは、いずれも挿入損失は1.4〜
0.4dBと非′j)1に小さいが、スイッチスピード
が遅いという欠点がある。また、L!NbO3先導波路
を用いたものは、スイッチスピードは非常に速いが、挿
入損失が6dBと大き(、また製作がむずかしくかつ高
価となる欠点がある。
(発明のL1的) 本発明は、従来技術におけるこれらの欠点に鑑みてなさ
れたもので、スイッチスピードが速く、挿入損失が小さ
い光スィッチを実現しようとでるものである。
(発明の概要) 本発明の光スィッチは、第1の入力光が入射する第1の
電気光学素子と、第2の人力光が入射づる第2の電気光
学素子と、前記第1および第2の電気光学素子の間に設
けられた偏光ビームスプリッタ面と、前記第1および第
2の゛電気光学系子の表面に設けられnh記電気光学素
子内に電界を発生させるための電極とをイjし、前記電
極に電BE (H号を与えることにより光のスイッチン
グを行うj;うにしたことを特徴とする。
(実施例) 以下本発明を図面を用いて詳しく説明づる。
第1図は本発明に係わる光スィッチの一実施例を小寸構
成説明図である。図にJ′3いて、1,2はそれぞれ第
1の入力光11および第2の入力光(2を導く光ファイ
バー、3.4はこの光ファイバー1,2にそれぞれ結合
し、前記光ファイバー′1゜2を通って入ってくる入力
光をそれぞれ集光させるセルフォックレンズ、5はPL
ZTなどで構成されこのセルフォックレンズ3からの光
がその入射面51から加わる第1の電気光学素子、6は
μ]」じく前記セルフォックレンズ4からの光がその入
射面61に加わる第2の電気光学系子、52.62はこ
の電気光学素子5,6内の光を全反射する反射面、53
.63は前記電気光学素子5.6内から光を出力ザる出
射面、7は前記第1の電気光学素子5と第2の電気光学
素子6の間に段Gノられた偏光ビームスプリッタ面で例
えば一方の電気光学素子の表面を蒸首したもの、8は前
記電気光学素子内に電界を発生させるために前記第1 
J5よびりjs 2の電気光学索子5,6の表面に対向
し′C設置プられた電4※、9,10はそれぞれ前記出
射面53゜63から第1の出力光01および第2の出力
光02を導出づ゛る光フi・イバーである。第2図は前
記電極8の構成を詳しく示したもので、(A)は表面電
極81、(B )は裏面電極82の形状を示し、<C>
は電44781,82の側面の形状を示している。
このJ、うに474成した光スィッチの動作を第3図〜
第5図の動作説明図を用いて説明する。第3図の光スィ
ッチにおいて、光ファイバー1.セルフォック−レンズ
3および入射面51を通って偏光ビームスプリッタ面7
に入用した光(紙面に平?jな偏光成分と垂直な成分と
が含まれる。、)は、S波(fd面に垂直な成分)とP
波(紙面に水平な成ヅ))に分離し、P波は前記偏光ビ
ームスプリッタ面7を透過し、S波は反射する。スイッ
チS lfi 17il bzでOO記電極8に制御電
圧ECがかかつていない時(ユ電気光学効果は生じない
。したがって、この状Qlでは、1〕波a3よびS波は
、それぞれ反射面(この場合にはl) L Z Tの端
面)62および52 ”C”全反射され、偏光ビームス
プリッタ面7に戻ってくる。
ここで再びP波は偏光ビームスプリッタ而7を透過し、
S波は反射するのでいずれも出用面531゜光ファイバ
ー9を通って、出力光031となる。
第4図の光スィッチにおいてスイッチSが閉じて、電極
8に制御電圧ECが印加されると、72図に承りような
電極構造により、電気光学素子の内部では光軸に垂直で
偏光面に対して斜ν)の電界を生じる。したがって入力
光141は偏光ビームスプリッタ面7でP偏光およびS
F4光に分離さtLた後、反q・1シたS波は前記同様
に反射面52で反射されるが、電気光学効果により偏光
面を回転され、楕円偏光を経た後、P波となって偏光ビ
ームスプリッタ而7に再度入射する(そうなるJ、うに
制御電圧を決める)。一方偏光ビームスプリツタ面7を
透過Jる1]波は同様に偏光面が90°回転しS波とな
って偏光ビームスプリッタ而7にM度入射りる(これは
2つの電気光学素子にd3 +jる光路長を等しくどる
ことにより実現できる)。この結果、偏光ビームスプリ
ッタ面7に再入射Jる11波は偏光ビームスプリッタ面
7を透過し、S波は反射リ−るのでいり゛れも出射面6
3.光ファイバー10を通って、出力光042となる。
第5図は制御電圧ECが加わった状態で入力光152を
入用面61に加えた場合の状況を示したもので、第4図
の場合と同様にして出力光051が出射面63を介して
光ファイバー9から出力される。
このように構成された装置によれば、第1図において制
御電圧により光入力信号11および■2を光出力01ま
たは02へ切換えることができる。
すなわち制御電圧がOVの場合光入力11は光出力01
となり、光入力■2は光出力02となって出力される。
制御電圧ECを加えると、光入力11は光出力02へ、
光入力I2は光出力01へ切換えて出力される。
このように、上記のような48成の光データウコイによ
れば、機械的可動部がないのでスイッチスピードが速く
、小型、軽量で信頼性が人である。
また挿入10火も小さい。さらにl−) L Z−1−
などの電気光学素子に電圧を印加するのみで電流を流ざ
ないので低消費パワーとなる。従来の光スイツfのよう
にプリズムや位相差板を用いないので、部品数が少く構
成が簡単である。
な、!3上記の実施例において、出力側にもセルフォッ
クレンズを用いてもよい。
第6図は本発明に係わる光スィッチの第2の実施例を示
す構成説明図である。偏光ビームスシリツタ面67と入
力光のなで角度を第1図のように45°どしない場合を
示す。電気光学素子端面r全反射しない角度のときは図
のようにミラー61゜62を段りる必要がある。
第7図は本発明に係わる光スィッチを用いて構成された
ループ状の光データウコイの一応用例を小リーブロック
構成図である。図では一方向のみ示し−Cあるが、実際
にはこれを双方向化して用いる。
70はループ状の光伝送線路、71,72.73はこの
光伝送線路70と接続丈る本発明の光スィッチ、91.
92.93はこの光スィッチ71゜72.73どイれぞ
れ接続するステーションである。ステーション9′1に
おいて、911はフ第1〜ダイA−ドなどの受光素子か
らなり前記光スイツチ71/1日うの出力光02が光フ
ァイバで導かれる受信部、912は[−FDなどの発光
素子からなりステーション91からの信号を光スィッチ
71へ出力する送(24部、913は光スイッチ71の
電極に制御電圧を加える制御部である。その他のステー
ション92.93し同様の構成である。
光スィッチは各ステーションの動作が正常の時は前記制
011部からの制御電圧により、前ステーションからの
光は全て受信部に導さ、送信部からの光は全て次ステー
ションへ導く(再生中継)。各ステーションの動作が異
常(例えば電源断)の時には各制御部からの制御°電圧
(よOVとなるので、前ステーションからの光は全て次
ステーションへ導かれ、該当ステーションをバイパスす
る。
このような構成のデータウェイによれば、通常の状態で
はリピータ動作となるので、ステーションの数が増えて
も損失は増えない。
また1つのステーションがダウンしても高効率でバイパ
スするので、ステーション間隔な長< ”J−ることが
できる。
(発明の効果) 以上述べたように本発明によればス、イツブスビードが
速く、挿入損失が小さい光スイ・ソチを簡!11な構成
で実現することがでさる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係わる光スィッチの一実施例を示す構
成説明図、第2図は第1図の電極8の構成を詳しく示し
た図、第3図〜第5図は光スイツヂの動作を説明Jる動
作説明図、第6図は本発明に係わる光スィッチの第2の
実施例を示す溝成説明図、第7図は本発明に係わる光ス
イッチを用いで構成されたループ状の光データウェイの
一応用例を示づブロック開成図である。 5・・・第1の電気光学素子、6・・・第2の電気光学
ffi r−17,67・・・偏光ビームスプリッタ面
、8゜81.82・・・電極、11.131.141・
・・第′1の入力光、12.152・・・第2の入力光
、EC・・・電!■信号 第1図 第3図 第5図  Ec 第4図 @を図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1の入力光が入射する第1の電気光学素子と、
    第2の入力光が入射する第2の電気光学素子と、lyJ
    記第163よび第2の電気光学素子の間に設けられた偏
    光ビームスプリッタ面と、前記第1および第2の電気光
    学素子の表面に設けられ前記電気光学素子内に電界を発
    生させるための電極とを41し、前記電極に電圧信号を
    与えることにより光のスイッチングを行うようにしたこ
    とを特徴とする光スィッチ。
  2. (2)電気光学素子としてPLZTを用いた特許請求の
    範囲第1項記載の光スィッチ。
JP4437684A 1984-03-08 1984-03-08 光スイツチ Pending JPS60188922A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4437684A JPS60188922A (ja) 1984-03-08 1984-03-08 光スイツチ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4437684A JPS60188922A (ja) 1984-03-08 1984-03-08 光スイツチ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60188922A true JPS60188922A (ja) 1985-09-26

Family

ID=12689777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4437684A Pending JPS60188922A (ja) 1984-03-08 1984-03-08 光スイツチ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60188922A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4747651A (en) * 1985-03-14 1988-05-31 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Three-way start splitter for optical wave guides

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5762023A (en) * 1980-10-02 1982-04-14 Fujitsu Ltd Polarizing, separating and synthesizing device
JPS5885420A (ja) * 1981-11-02 1983-05-21 ジー・ティー・イー・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド 干渉式マルチモ−ドフアイバオプテイツクススイツチおよび変調器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5762023A (en) * 1980-10-02 1982-04-14 Fujitsu Ltd Polarizing, separating and synthesizing device
JPS5885420A (ja) * 1981-11-02 1983-05-21 ジー・ティー・イー・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド 干渉式マルチモ−ドフアイバオプテイツクススイツチおよび変調器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4747651A (en) * 1985-03-14 1988-05-31 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Three-way start splitter for optical wave guides

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2004998C (en) Integrated acousto-optic filters and switches
US5321774A (en) Polarization independent transmissive/reflective optical switch
US6411749B2 (en) In-line fiber optic polarization combiner/divider
US5319477A (en) Compact polarization independent optical switching units
JPH08510564A (ja) 偏光回転を用いた周波数選択光スイッチ
JPS5893037A (ja) 光学バイパススイツチ装置
US5090824A (en) Fast optical switch having reduced light loss
US20040190107A1 (en) Optical control element
US6885821B2 (en) Full-duplex optical add/drop communications system utilizing central light sources
JPS60188922A (ja) 光スイツチ
JP2005266362A (ja) 偏波無依存型光学機器
JP4092986B2 (ja) 光スイッチ
US7050230B2 (en) Optical switch device
US4902087A (en) Fiber optic bypass switch
JP2004093751A (ja) 光スイッチ
JPS61282824A (ja) 光スイツチ
JP2991355B2 (ja) 光周波数シフトスイッチ
JP3378629B2 (ja) 並列伝送用光スイッチ
JPS60646B2 (ja) 光位相変調器
JPS6319846B2 (ja)
JPH0527200A (ja) 偏波カプラ
JP2647488B2 (ja) 偏波カプラ
JP2984121B2 (ja) 偏波カプラユニット及び該ユニットを複数備えた多入力型偏波カプラ
JPH05241104A (ja) 偏波回転ミラー
JPH05113582A (ja) 光スイツチ