JPS61116495A - 光空間分割スイツチ - Google Patents

光空間分割スイツチ

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JPS61116495A
JPS61116495A JP59235996A JP23599684A JPS61116495A JP S61116495 A JPS61116495 A JP S61116495A JP 59235996 A JP59235996 A JP 59235996A JP 23599684 A JP23599684 A JP 23599684A JP S61116495 A JPS61116495 A JP S61116495A
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optical
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optical switching
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Susumu Shirasawa
白澤 進
Kazuhiro Okashita
岡下 一広
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NEC Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビデオ信号用広帯域交換機に関し。
特に、光伝送路に接続して用いられる広空間分割交換機
の光空間分割スイッチに関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕
従来、この種の光空間分割スイッチは、第7図(a)に
示す導波路形光スイッチ素子を基本エレメントとし、第
7図(b)に示すように、これを入出力のマトリクスの
各交点に配置して構成されていた。
このため、(入力端子数)×(出力端子数)だけのスイ
ッチ素子を必要とし、また入力端子から出力端子に到る
までに通過するスイッチ素子の数はIt I IIから
“(入力端子数)+(出力端子数)−1″までばらつき
があり、スイッチ規模の増大に伴い、スイッチ素子での
光信号の減衰を補償するのが困難であるという欠点を有
していた。
一方、第8図に示すような、上記従来例を改良した光空
間分割スイッチが提案(Proc 、FOC’83pp
 17〜20)されている。しかし、このような構成で
は、任意の入力端子と任意の出力端子間の光チャネルを
形成するために必要とするスイッチ素子の制御論理に規
則性が無いため、制御回路が大形化してしまう。又2元
チャネルの切替時に他の光チャネルに関与しているスイ
ッチ素子をも切替えなければならない場合があり、この
時瞬断を生ずるという欠点のために適用領域が限定され
てしまう。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は、光
開閉素子と光波長分波器と光合波器とを含み構成され、
バイナリ−サーチ手法を応用して、入力光導波路を2群
に分割し各群の光信号をそれぞれ合波した後光開閉素子
に入力する。
両群の光開閉素子は、いづれか一方のみが閉状態となる
よう外部から制御する。両群の光開閉素子の出力を異な
る光波長分波器に入力し、光波長分波器の出力を2分の
1ずつ2個の光合波器に接続し、出力が1となる迄上記
構成を繰返し継続に接続することによシ、少ない数の光
開閉素子で構成し、しかも任意の入力端子と任意の出力
端子間のチャネル中の通過する光開閉素子の数を同一に
し。
スイッチ素子の制御に必要な周辺回路を簡素化した。低
コストの安定な光空間分割スイッチである。
〔実施例〕
以下2図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は2本発明の第1の実施例を示す8人力×1出力
のスイッチのブロック図である。光入力端子0〜7と、
光合波器100〜106と、光開閉素子110〜115
と、光波長分波器120〜123と、光開閉素子駆動回
路10とインバータ20とを含み構成される。
光入力端子O〜7にはそれぞれ以下の波長の光をキャリ
アとする信号が入力するものとする。
以下余日 光入力端子番号   キャリアの光波長0.4    
    λ1 ■、5        λ2 2.6        λ3 3.7        λ4 ただしλ1!t=λj(i〜j、]≦i、j≦4)とす
る。
入力光λl〜λ4は、それぞれ光合波器100及び10
1で1本の光導波路上に集光され光開閉素子110又は
111の入力となる。光開閉素子111は制御線から光
開閉素子駆動回路10を介して制御され、別の光開閉素
子110は、制御線からインバータ20と光開閉素子駆
動回路10を介して制御される。このため光開閉素子1
10と111は常にいづれか一方が開状態、残る一方が
閉状態となる。光開閉素子110,111の出力端子は
、それぞれ光波長分波器120.121の入力端子に光
導波路で接続されている。光波長分波器120,121
で再び波長ごとに別々の光の束に分けられた信号は1次
段の光合波器102゜103に入力される。
このとき、光波長分波器120,121の各々の波長λ
1及びλ2の出力が光合波器102に接続されておシ、
同様に波長λ3 、λ4の信号は光合波器103に接続
されている。光合波器102゜103の出力は再度1本
に集束されて、それぞれ光開閉素子112,113を経
て2元波長分波器122.123に接続されている。光
開閉素子112を通る光信号波長はλl又はλ2であシ
光開閉素子113を通る光信号波長はλ3又はλ4であ
るため、光波長分波器122は、波長λlとλ2の2出
力端子を有し、光波長分波器123は波長λ3とλ4の
2出力端子を有する。
これらの出力端子のうち、λlとλ3の波長の出力端子
は、光合波器104に接続されており。
λ2とλ4の波長の出力端子は光合波器105に接続さ
れている。
光合波器104,105の出力は光開閉素子114.1
15を介して、光合波器106によシ唯一の出力端子8
に接続される。
上述の如く、光開閉素子は、2個ずつ組となり3段構成
をとっている。第1段目の光開閉素子1、 ] 0 、
1 ] 1は、光入力端子0〜3と4〜7のいずれのグ
ループをその出力として選択するかに係わっておシ、第
2段目の光開閉素子112゜113は1段目の光開閉素
子を通過してきた光のうち光波長λ1とλ2のグループ
とλ3とλ4のグループのいずれをその出力とするかに
係わっておシ、第3段目の光開閉素子]、 14 、1
15によシ最終的に出力される唯一の波長の光が選択さ
れる。例えば、光開閉素子]、 10 、 l 12 
、 l 14が閉状態(光が通過できる状態)にある場
合、出力端子8には入力端子Oの信号が出力される。
本実施例で使用する光波長分波器、光開閉素子及び光合
波器は2例えば、第4図、第5図及び第6図に示すよう
に、それぞれチャージグレーティング、電気光学効果に
よる回折、及び2本の導波路の結合により実現できる。
第3図を参照すると、上記第1の実施例の8人力1出力
のスイッチを8個並列に接続し、出力を独立にとシ出す
ことによI)8人力8出力の光交換用スイッチを実現す
ることができる。
第2図は本発明の第2の実施例を示す8人力×1出力の
スイッチのブロック図である。第1の実施例との相異点
は、入力端子0〜7にすべて異なる波長λ1〜λ8を割
り当てていることである。
第1の実施例と同様に8人力8出力の光交換用スイッチ
を実現することができる。
上記第1の実施例と第2の実施例では、各党開閉素子は
それぞれある決まった出力端子に対して替え、別のルー
トを通さねばならないという問題が解決される。
更に、上記欠点を有しない従来技術(第7図(b))に
よる構成では、入力、出力ともnを正の整数としたとき
2n個の正方スイッチに必要となる光スイツチ素子の個
数が2n×2nであるのに対し本発明の技術を用いれば
同じ能力のスイッチに必要な光開閉素子の個数は2’n
 X 2”となる。n = 2のとき2両者の個数は等
しくなり、n〉2の場合nの増大に伴って2 n X 
2”の数値の方が2n×2nに比べてどんどん小さくな
る。例えばn = 6の場合従来技術では4096個の
光スイツチ素子が必要であるのに対し2本発明の技術で
は768個と5分の1以下ですむため経済的であるとと
もに装置を小形化できる効果がある。
また、光が光スイツチ素子や開状態の光開閉素子を通過
するとき、その光エネルギーの一部が失われるが9.従
、末技術(第7図(b)、第8図)では。
ある入力端子から入力した光信号はどの出力端子との間
に光路を形成するかによって通過する光スイツチ素子数
が変化する。このことは、光スィッチの接続状態によっ
て出力端子にあられれる信号パワーが変化することを示
し、システム構成上不都合を生じる。本発明の技術によ
る構成では光スィッチの入出力端子数を固定すればいか
なる入力出力間の光路に対しても光信号は一定数の元開
閉素子を通過するため、そのパワー損失量も部品製造バ
ラツキ程度におさえられる効果がある。
〔発明の効果〕
以上の説明で明らかなように2本発明によれば。
少ない数の光開閉素子で構成し、しかも任意の入力端子
と任意の出力端子間のチャネル中の通過す
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示す8人力1出力のス
イッチのブロック図、第2図は本発明の第2の実施例を
示す8人力1出力のスイッチのブロック図、第3図は上
記8人力1出力のスイッチを用いた8人力8出力の光交
換用スイッチのブロック図、第4図は本発明の実施例に
使用する光波長分波器の一例を示す原理図、第5図は本
発明の実施例に使用する光開閉素子の一例を示す原理図
。 第6図は本発明の実施例に使用する光合波器の一例を示
す原理図、第7図は従来技術による光スィッチの第1の
従来例を示すブロック図、第8図は従来技術による光ス
ィッチの第2の従来例を示すブロック図である。 0〜7・・・光入力端子、8・・・光出力端子、10・
・・光開閉素子駆動回路、20・・・インバータ、10
0〜106・・・光合波器、110〜115・・・光開
閉素子、120〜123・・・光波長分波器。 第4図 亮5図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、光導波路ごとに異なる波長の光信号を用いる光交換
    スイッチにおいて、P(2^n^−1<p≦2^n、n
    は正の整数)個の入力光導波路を2群に分割し、各群の
    光信号を一対の回路に入力し、該一対の回路は、1個の
    光合波器、該1個の光合波器の出力を入力する1個の光
    開閉素子及び該1個の光開閉素子の出力を入力する1個
    の光波長分波器を基本回路とし、該基本回路をn段ずつ
    縦続接続した一対の回路であって、最終段目の一対の基
    本回路は一対の光波長分波器の代わりに一対の光開閉素
    子の出力を入力する1個の光合波器とし、m(m<n)
    段目の一対の光波長分波器の出力は2分の1ずつ(m+
    1)段目の一対の光合波器に接続され、かつ各段の一対
    の光開閉素子はいずれか一方のみが閉状態となるように
    外部から制御されることを特徴とする光空間分割スイッ
    チ。
JP59235996A 1984-11-10 1984-11-10 光空間分割スイツチ Granted JPS61116495A (ja)

Priority Applications (1)

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JP59235996A JPS61116495A (ja) 1984-11-10 1984-11-10 光空間分割スイツチ

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JPS61116495A true JPS61116495A (ja) 1986-06-03
JPH0349238B2 JPH0349238B2 (ja) 1991-07-26

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100295097B1 (ko) * 1998-08-22 2001-08-07 오길록 광게이트를이용한광공간분할스위칭장치
JP2008109206A (ja) * 2006-10-23 2008-05-08 Star Micronics Co Ltd 挿入型イヤホン
JP2010226764A (ja) * 2007-02-13 2010-10-07 Cotron Corp マイクロスピーカ及びマイクロスピーカの組立方法

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KR100295097B1 (ko) * 1998-08-22 2001-08-07 오길록 광게이트를이용한광공간분할스위칭장치
JP2008109206A (ja) * 2006-10-23 2008-05-08 Star Micronics Co Ltd 挿入型イヤホン
JP2010226764A (ja) * 2007-02-13 2010-10-07 Cotron Corp マイクロスピーカ及びマイクロスピーカの組立方法

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