JPS60196729A - 光スイツチ - Google Patents
光スイツチInfo
- Publication number
- JPS60196729A JPS60196729A JP5401084A JP5401084A JPS60196729A JP S60196729 A JPS60196729 A JP S60196729A JP 5401084 A JP5401084 A JP 5401084A JP 5401084 A JP5401084 A JP 5401084A JP S60196729 A JPS60196729 A JP S60196729A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- center
- saw
- laser light
- geodesic
- 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
Links
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
- G02F1/29—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 position or the direction of light beams, i.e. deflection
- G02F1/33—Acousto-optical deflection devices
- G02F1/335—Acousto-optical deflection devices having an optical waveguide structure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光データバス等に使用される光スイ。
チに関するものである。
従来技術
従来、この種の光スイッチは第１図に示すように、圧電
体基盤ｌ上に形成された平面導波路（スラブ導波路）２
に２個のジオデシ、クレンメ４と、前記２個のジオデシ
、クレンメ４の間においてレーザ光７と交差する表面弾
性波（以下ＳＡＷと呼ぶ）１発生するくし形電極３と、
前記レーザ光７の平面導波路２べの人出口９および９′
とを備えていた。
体基盤ｌ上に形成された平面導波路（スラブ導波路）２
に２個のジオデシ、クレンメ４と、前記２個のジオデシ
、クレンメ４の間においてレーザ光７と交差する表面弾
性波（以下ＳＡＷと呼ぶ）１発生するくし形電極３と、
前記レーザ光７の平面導波路２べの人出口９および９′
とを備えていた。
第１図に示す従来例の入路４個、出路４個の光スイッチ
は、光ファイバ５よシレーザ光入口９を経て平面導波路
２に入射するレーザ光７は、一番目ノジオデシ、クレン
メ４でコリメート（平行光化）された後、くシル電極３
０発生する表面弾性波パルス（以下８ＡＷパルスと呼ぶ
）により作り出される屈折率粗密回折格子によシ何度か
回折されて、目的の方向に向きを変えられる。そして回
折を受けたレーザ光は二番目のジオデシ、クレンメ４で
集光され、レーザ光出口９′ヲ経て目的の光ファイバ５
に導入される。
は、光ファイバ５よシレーザ光入口９を経て平面導波路
２に入射するレーザ光７は、一番目ノジオデシ、クレン
メ４でコリメート（平行光化）された後、くシル電極３
０発生する表面弾性波パルス（以下８ＡＷパルスと呼ぶ
）により作り出される屈折率粗密回折格子によシ何度か
回折されて、目的の方向に向きを変えられる。そして回
折を受けたレーザ光は二番目のジオデシ、クレンメ４で
集光され、レーザ光出口９′ヲ経て目的の光ファイバ５
に導入される。
第２図線、第１図の光スイッチのスイ、テング動作を示
す模式図でオシ、例えば、ＮＯ，１０からＮＯ，５０に
スイッチングするには、くシ形電極Ｂ。
す模式図でオシ、例えば、ＮＯ，１０からＮＯ，５０に
スイッチングするには、くシ形電極Ｂ。
Ｅよ５８ＡＷパルスを発生し、レーザ光７を２度回折さ
せる。同様にＮｏ、 ４０からＮＯ，５０にスイッチン
グするには電極Ａ、０およびＥよｊＯ８ＡＷパルスを発
生させることによって得られる。
せる。同様にＮｏ、 ４０からＮＯ，５０にスイッチン
グするには電極Ａ、０およびＥよｊＯ８ＡＷパルスを発
生させることによって得られる。
したがって従来の光スイッチでは、（１）製作の困難な
非球面ジオデシックレンズを同一基盤上に２つ作る必要
がある、（２）基盤寸法が大きくなる、（３）前記４×
４光スイツチの場合、レーザ光は最多で３度回折を受け
、回折効率のためレーザ光が減衰して動作が不安定にな
る、などの欠点があった。
非球面ジオデシックレンズを同一基盤上に２つ作る必要
がある、（２）基盤寸法が大きくなる、（３）前記４×
４光スイツチの場合、レーザ光は最多で３度回折を受け
、回折効率のためレーザ光が減衰して動作が不安定にな
る、などの欠点があった。
発明の目的
本発明は、１個のジオデシックレンズの中央部でレーザ
光とＳＡＷとを交差させることにより、上記の欠点を解
決した光スイッチを提供することにある。
光とＳＡＷとを交差させることにより、上記の欠点を解
決した光スイッチを提供することにある。
発明の構成
本発明は上述の目的を達成するために、圧電体基盤上の
平面導波路に、１個のジオデシ、クレンメと、複数個の
ＳＡＷ用電極電極前記平面導波路への複数個のレーザ光
の人出口とを備え、前記各入口より入射したレーザ光が
、前記ジオデフツクレンズの中央部で前記適宜の表面弾
性波電極から発生するＳＡＷパルスと交差して、このＳ
ＡＷパルスによって回折され、所望の出口に出射される
ような構成を採用するものである。
平面導波路に、１個のジオデシ、クレンメと、複数個の
ＳＡＷ用電極電極前記平面導波路への複数個のレーザ光
の人出口とを備え、前記各入口より入射したレーザ光が
、前記ジオデフツクレンズの中央部で前記適宜の表面弾
性波電極から発生するＳＡＷパルスと交差して、このＳ
ＡＷパルスによって回折され、所望の出口に出射される
ような構成を採用するものである。
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。
第３図は本発明の実施例の４×４光スイ、チの平面図を
示し、この実施例は圧電体基盤１上の平面導波路２に、
１個のジオデシ、クレンメ４と、５個のＳＡＷ用電極電
極８有し、更に前記平面導波路へのレーザ光７のそれぞ
れ４個の人口９および出口９′とからなっている。光フ
ァイバ５から平面導波路２に入射するレーザ光７は、ジ
オデシ、クレンメ４の中心に対して入口９の点対称の位
置にある出口９′に集光されるように、すなわちジオデ
シ、クレンメ４の中心からレーザ光入口９またはレーザ
光出口９′迄の距離をレンズ４の集魚距離の２倍（２ｆ
）に設計されている。したがってジオデシ、クレンメ４
の中心付近では、レーザ光７はほぼ平行光とみなされる
。同様にジオデシ、クレンメ４の中心から２ｆの位置に
層中心をもつ扇状くし形電極８により発生するＳＡＷも
、ジオデシ、クレンメ４の中心付近で平面波状となり、
屈折率粗密度回折格子となって機能する。
示し、この実施例は圧電体基盤１上の平面導波路２に、
１個のジオデシ、クレンメ４と、５個のＳＡＷ用電極電
極８有し、更に前記平面導波路へのレーザ光７のそれぞ
れ４個の人口９および出口９′とからなっている。光フ
ァイバ５から平面導波路２に入射するレーザ光７は、ジ
オデシ、クレンメ４の中心に対して入口９の点対称の位
置にある出口９′に集光されるように、すなわちジオデ
シ、クレンメ４の中心からレーザ光入口９またはレーザ
光出口９′迄の距離をレンズ４の集魚距離の２倍（２ｆ
）に設計されている。したがってジオデシ、クレンメ４
の中心付近では、レーザ光７はほぼ平行光とみなされる
。同様にジオデシ、クレンメ４の中心から２ｆの位置に
層中心をもつ扇状くし形電極８により発生するＳＡＷも
、ジオデシ、クレンメ４の中心付近で平面波状となり、
屈折率粗密度回折格子となって機能する。
−この場合、ジオデシックレンズ４の中心付近では、レ
ーザ光７とＳＡＷとが交差し、レーザ光の進行方向とＳ
ＡＷの位相面とのなす角θがブラッグ（Ｂｒａｇｇ ）
角の時に回折がおこる。いまλ′は光の物体内の波長、
ｆａｃｔ’ｓとをおのおの物体内のＳＡＷの周波数と速
度、θｓｋプラ、グ角とすると、 の関係がある。そして圧電体基盤をＬ ｉ ＮｂＯｓと
し、！ 例えばλ′が１μｍ 、 ｆ、 ｉ”ｈ’ＪＨ２程度と
すると、θＢは４変種度の非常に小さな値となる。又ブ
ラッグ角θＢとＳＡＷの周波数ｆ、とけ光の波長λ’、
ＳＡＷの速度が一定の時に比例する。
ーザ光７とＳＡＷとが交差し、レーザ光の進行方向とＳ
ＡＷの位相面とのなす角θがブラッグ（Ｂｒａｇｇ ）
角の時に回折がおこる。いまλ′は光の物体内の波長、
ｆａｃｔ’ｓとをおのおの物体内のＳＡＷの周波数と速
度、θｓｋプラ、グ角とすると、 の関係がある。そして圧電体基盤をＬ ｉ ＮｂＯｓと
し、！ 例えばλ′が１μｍ 、 ｆ、 ｉ”ｈ’ＪＨ２程度と
すると、θＢは４変種度の非常に小さな値となる。又ブ
ラッグ角θＢとＳＡＷの周波数ｆ、とけ光の波長λ’、
ＳＡＷの速度が一定の時に比例する。
次に本発明の動作について説明する。第４図は第３図の
４×４光スイ、チのスイッチング動作を示す模式図で、
説明を判り易くするためレーザ光の角度θを大幅に拡大
して示している。第５図は同じく第３図のスイッチング
表である。例えば、ＮＯ・１０からＮＯ，６０にスイッ
チするには、Ａの電極から周波数ｆのＳＡＷパルスを出
力する。又Ｎ０・１０からＮＯ，７０へスイッチするに
は、Ｄの電極からｆＸ２のＳ Ａ ｗパルスを出力し、
かつレーザ光との角度θを２倍とする。更にＮＯ，１０
からＮＯ，８０ヘスイ、テするには、Ｃの′電極から周
波数ｆｘ３の８ＡＷパルスを出力する。第５図はこの関
係を示し、入力番号と出力番号とが交差するまず目の上
段に５ｋＷｔ−出力すべ＠電極を１下段にＳＡＷパルス
の周波数を示している。
４×４光スイ、チのスイッチング動作を示す模式図で、
説明を判り易くするためレーザ光の角度θを大幅に拡大
して示している。第５図は同じく第３図のスイッチング
表である。例えば、ＮＯ・１０からＮＯ，６０にスイッ
チするには、Ａの電極から周波数ｆのＳＡＷパルスを出
力する。又Ｎ０・１０からＮＯ，７０へスイッチするに
は、Ｄの電極からｆＸ２のＳ Ａ ｗパルスを出力し、
かつレーザ光との角度θを２倍とする。更にＮＯ，１０
からＮＯ，８０ヘスイ、テするには、Ｃの′電極から周
波数ｆｘ３の８ＡＷパルスを出力する。第５図はこの関
係を示し、入力番号と出力番号とが交差するまず目の上
段に５ｋＷｔ−出力すべ＠電極を１下段にＳＡＷパルス
の周波数を示している。
なお、第３図に示すＳＡＷ吸収体は不必要なＳＡＷ’ｉ
吸収して反射波をなくすだめのものである０ したがって、従来のものがジオデシ、クレンズ２個必要
であるのに対して、本発明では１個で構成できるため小
形にできるばかりでなく、１回のスイッチ動作はＳＡＷ
の１パルスのみでよく、従来最多ではＳＡＷの３パルス
も必要としたのに比較して回折効率が大幅に改善される
効果がある。
吸収して反射波をなくすだめのものである０ したがって、従来のものがジオデシ、クレンズ２個必要
であるのに対して、本発明では１個で構成できるため小
形にできるばかりでなく、１回のスイッチ動作はＳＡＷ
の１パルスのみでよく、従来最多ではＳＡＷの３パルス
も必要としたのに比較して回折効率が大幅に改善される
効果がある。
発明の効果
以上に説明したように、本発明によれば、ジオデシ、ク
レンメ１個のみで構成するので、複雑なレンズ製作の工
程が減ると共に小形になシ、かつ回折の効率をよくする
ことによシ安定したスイ。
レンメ１個のみで構成するので、複雑なレンズ製作の工
程が減ると共に小形になシ、かつ回折の効率をよくする
ことによシ安定したスイ。
チ動作が得られるという効果がある。
第１図は２個のジオデシ、クレンメを使用した４Ｘ４光
スイツチの従来例の平面図、第２図は第１図のスイッチ
ング方式を示す模式図、第３図は本発明の一実施例の４
×４光スイツチの平面図、第４図は第３図のスイッチン
グ方式を示す模式図、第５図は第３図のスイッチング動
作の説明用表図である。１・・・・・・圧電体基盤、２
・・・・・・平面導波路、３・・・・・・くし形電極、
４・・・・・・ジオデシ、クレンメ、５・・・・・・光
ファイバ、６・・・・・・表面弾性波（ＳＡＷ）吸収体
、７・・・・・・レーザ光、８・・・・・・扇状くし形
電極、９・・・・・・レーザ光人口、９′・・・・・・
レーザ光出口、１０．２０，３０．４０・・・・・・光
スィッチの入力、５０．６０，７０．８０・・・・・・
光スィッチの出力、Ａ、Ｂ、Ｏ，Ｄ、Ｂ・・・・・・Ｓ
ＡＷ発生電極。 覚 ／ （２） 筒 ２趨 Ｘ、ｔ 図 〃 ｚ ４図
スイツチの従来例の平面図、第２図は第１図のスイッチ
ング方式を示す模式図、第３図は本発明の一実施例の４
×４光スイツチの平面図、第４図は第３図のスイッチン
グ方式を示す模式図、第５図は第３図のスイッチング動
作の説明用表図である。１・・・・・・圧電体基盤、２
・・・・・・平面導波路、３・・・・・・くし形電極、
４・・・・・・ジオデシ、クレンメ、５・・・・・・光
ファイバ、６・・・・・・表面弾性波（ＳＡＷ）吸収体
、７・・・・・・レーザ光、８・・・・・・扇状くし形
電極、９・・・・・・レーザ光人口、９′・・・・・・
レーザ光出口、１０．２０，３０．４０・・・・・・光
スィッチの入力、５０．６０，７０．８０・・・・・・
光スィッチの出力、Ａ、Ｂ、Ｏ，Ｄ、Ｂ・・・・・・Ｓ
ＡＷ発生電極。 覚 ／ （２） 筒 ２趨 Ｘ、ｔ 図 〃 ｚ ４図
Claims (1)
- 圧電体基盤上の平面導波路に、１個のジオデシ、クレン
メと、複数個の表面弾性波電極と、複数個のレーザ光の
人出口とを備え、前記各入口よｐ入射したレーザ光が前
記ジオデシ、クレンメの中央部で前記適宜の表面弾性波
電極よ多発生する表面弾性波と交差して、この表面弾性
波のパルスによって回折され、所望の出口に出射される
ように構成されていることを特徴とする光スイッチ。・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5401084A JPS60196729A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 光スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5401084A JPS60196729A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 光スイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60196729A true JPS60196729A (ja) | 1985-10-05 |
Family
ID=12958610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5401084A Pending JPS60196729A (ja) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | 光スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60196729A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62187825A (ja) * | 1985-12-24 | 1987-08-17 | ハ−ツエル ラオ | 多端子光スイツチ |
| JPS6317428A (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-25 | Mitsubishi Electric Corp | ブラツグセル |
| KR100683170B1 (ko) | 2005-06-10 | 2007-02-15 | 한국기초과학지원연구원 | 롤러 파이프 벤딩장치 |
-
1984
- 1984-03-21 JP JP5401084A patent/JPS60196729A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62187825A (ja) * | 1985-12-24 | 1987-08-17 | ハ−ツエル ラオ | 多端子光スイツチ |
| JPS6317428A (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-25 | Mitsubishi Electric Corp | ブラツグセル |
| KR100683170B1 (ko) | 2005-06-10 | 2007-02-15 | 한국기초과학지원연구원 | 롤러 파이프 벤딩장치 |
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