JPS61185715A - Rotary optical switch - Google Patents
Rotary optical switchInfo
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- JPS61185715A JPS61185715A JP2525485A JP2525485A JPS61185715A JP S61185715 A JPS61185715 A JP S61185715A JP 2525485 A JP2525485 A JP 2525485A JP 2525485 A JP2525485 A JP 2525485A JP S61185715 A JPS61185715 A JP S61185715A
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- G02B6/3568—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details characterised by the actuating force
- G02B6/3574—Mechanical force, e.g. pressure variations
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はロータリー式光スイッチに係り、特に光信号の
伝送路としての光ファイバのうち任意の光ファイバと他
の任意の光ファイバとの接続の切換えに関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a rotary optical switch, and particularly to a connection between any optical fiber as an optical signal transmission path and any other optical fiber. This is related to switching.
第４図は、０ｐｔｉｃａｌ Ｑｕａ、＋ｔｎｍ Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｎｉｃｓ １２（１９８０）Ｐ、８８に示され
た従来のロータリー式光スイッチの一例を示す断面図で
ある。図において１は選択される複数の選択光ファイバ
であり、固定系光ファイバから成っている。２は共通光
ファイバであり回転系光ファイバから成っている。３は
各選択光ファイバの先端を保持するＶ溝、３ａはこの■
溝３に対応して設けられ、１本の選択光ファイバ１が載
置位置決めされる■溝である。Figure 4 shows 0ptical Qua, +tnm Ele
12 is a cross-sectional view showing an example of a conventional rotary optical switch shown in Ctronics 12 (1980) P, 88. In the figure, reference numeral 1 indicates a plurality of selected optical fibers, which are composed of fixed optical fibers. Reference numeral 2 denotes a common optical fiber, which is a rotating optical fiber. 3 is a V-groove that holds the tip of each selected optical fiber, and 3a is this
This groove is provided corresponding to the groove 3 and in which one selected optical fiber 1 is placed and positioned.
４は選択光ファイバ配列台、５はステッピングモータ、
６はステッピングモータの回転軸、７は共通光ファイバ
２をＶ溝３３から持ち上げるための上下動作リング、８
は共通光ファイバ２をＶ溝３ａに押さえ込むためのバネ
、９は共通光ファイバ２を保持し、かつ共通光ファイバ
２の上下動作に応じて回転できる構造をもつ保持具、１
０は選択光ノア１ハ１および共通光ファイバ２の保護パ
イプである。第５図は、上記従来のロータリー式光スイ
ッチの光結合部の一部を上面から見た図であり、光ファ
イバ配列台４上に、回転軸６を中心として円周状に配列
した一対の■溝３．３ａが複数１固設けられている。4 is a selective optical fiber array stand, 5 is a stepping motor,
6 is a rotating shaft of a stepping motor, 7 is a vertical movement ring for lifting the common optical fiber 2 from the V-groove 33, 8
1 is a spring for holding the common optical fiber 2 into the V-groove 3a;
0 is a protection pipe for the selection optical node 1c1 and the common optical fiber 2. FIG. 5 is a top view of a part of the optical coupling section of the conventional rotary optical switch, in which a pair of optical fibers are arranged on the optical fiber array table 4 in a circumferential manner with the rotation axis 6 as the center. (2) A plurality of grooves 3.3a are fixedly provided.
従来のロータリー式光スイッチは上記の様に構成され、
上下動作リング７で共通光ファイバ２を持ち上げた状態
でステッピングモータ５を回転させてる。円周状に配列
している複数本の選択光ファイバ１の中の所望の１本を
固定しているＶ溝３に対応する■溝３ａの位置まで回転
板上の共通光ファイバ２を回転移動させた後、上下動作
リング７を下げて、バネ８の復元力で共通光ファイバ２
をＶｌｉｉ３ａに押さえ込むことによって、共通光ファ
イバ２を所望の選択光ファイバ１に光学的に結合するよ
うになっている。A conventional rotary optical switch is configured as described above.
The stepping motor 5 is rotated while the common optical fiber 2 is lifted up by the vertical movement ring 7. The common optical fiber 2 on the rotary plate is rotated and moved to the position of the ■groove 3a corresponding to the V-groove 3 fixing a desired one of the plurality of selected optical fibers 1 arranged in a circumferential manner. After that, lower the vertical movement ring 7 and use the restoring force of the spring 8 to connect the common optical fiber 2.
By pressing Vlii3a, the common optical fiber 2 is optically coupled to the desired selected optical fiber 1.
上記の様な従来のロー・クリ一式光スイッチでは、光学
的な結合を選択光ファイバ１と共通光ファイバ２の突き
合わせで行なっており、この場合２本の光ファイバ１，
２の光軸の軸ずれに対する許容度が数μｍ程度と小さい
ため、ステッピングモータ５の停止位置精度だけで光軸
を合わせることができない。従って共通光ファイバ２を
位置決め部材としてのＶ溝３ａに押さえ込んで位置合わ
せするなどの必要があり、そのためこの光スイッチの切
換え動作が、共通光ファイバ２の上昇動作、ステッピン
グモータ５の回転動作、共通光ファイバ２の下降動作と
いう３つの複合動作となり、動作機構の複雑化、切換え
制御の複雑化、切換え速度の低下という問題があった。In the conventional low-clearance optical switch as described above, optical coupling is performed by matching the selected optical fiber 1 and the common optical fiber 2. In this case, the two optical fibers 1,
Since the tolerance for misalignment of the optical axes of No. 2 is as small as several micrometers, it is not possible to align the optical axes only with the accuracy of the stop position of the stepping motor 5. Therefore, it is necessary to position the common optical fiber 2 by pressing it into the V-groove 3a as a positioning member. Therefore, the switching operation of this optical switch is the raising operation of the common optical fiber 2, the rotation operation of the stepping motor 5, and the common This involves three combined operations, namely the downward movement of the optical fiber 2, which poses the problems of complicating the operating mechanism, complicating the switching control, and reducing the switching speed.
また、■溝３ａとの接触のために、切換えの度に共通光
ファイバ２に衝撃力や摩擦力が加わるので、信頼性が低
下するという問題があった。Furthermore, due to the contact with the groove 3a, impact force and frictional force are applied to the common optical fiber 2 every time it is switched, resulting in a problem of reduced reliability.
さらに、光ファイバからの出射光は発散光であるため光
ファイバの端面間距離のわずかな変動が、挿入損失の安
定性を悪化させる要因となるという問題があった。Furthermore, since the light emitted from the optical fiber is diverging light, there is a problem in that a slight variation in the distance between the end faces of the optical fiber becomes a factor that deteriorates the stability of insertion loss.
本発明はこの様な問題点を解決するためになされたもの
で、■溝等の位置決め部材を不要とすることにより、簡
単な秩腓で切換え速度が速く、しかもスイッチの切換え
時に、光ファイバ等の光学部品に衝撃力や摩擦力が加わ
ることなく信頼性と耐久性に富み、かつ挿入損失の再現
性が良効なロータリー式光スイッチを得ることを目的と
する。The present invention was made to solve these problems. 1) By eliminating the need for positioning members such as grooves, switching speed is fast with simple alignment, and when switching the switch, optical fibers, etc. The purpose of the present invention is to obtain a rotary optical switch that is highly reliable and durable without applying impact force or frictional force to optical components, and has good reproducibility of insertion loss.
また、本発明の別の発明は、上記目的に加えて、スイッ
チの切換え時に光ファイバにねじれ等のストレスが生じ
ない無限回転可能なロータリー式光スイッチを得ること
を目的とする。In addition to the above object, another object of the present invention is to obtain a rotary optical switch that can rotate infinitely without causing stress such as twisting on the optical fiber when switching the switch.
（問題を解決するための手段〕
本発明に係るロータリー式光スイッチは、共通光ファイ
バ先端と選択光ファイバ先端の少なくとも一方にロッド
レンズを設けたものである。(Means for Solving the Problem) A rotary optical switch according to the present invention is provided with a rod lens at at least one of the common optical fiber tip and the selected optical fiber tip.
また、本発明とは別の発明に係るロータリー式光スイッ
チは、少なくとも１本の共通光ファイバ先端を補助光フ
ァイバを介して複数の選択ファイバのうち任意の光ファ
イバ先端に対応させ、上記共通ファイバ先端と補助ファ
イバ先端のいずれか一方と、選択光ファイバ先端と補助
光ファイバ先端のいずれか一方にロッドレンズを設けた
ものである。Further, in a rotary optical switch according to another invention, the tip of at least one common optical fiber is made to correspond to the tip of an arbitrary optical fiber among a plurality of selected fibers via an auxiliary optical fiber, and the common fiber A rod lens is provided at one of the tip and the auxiliary fiber tip, and at one of the selection optical fiber tip and the auxiliary optical fiber tip.
本発明においては、ロッドレンズが出方光を平行光とす
るので、共通光ファイバと選択光ファイバの結合におけ
る光軸ずれの許容度を大きくし、モータの停止位置精度
だけで光結合を可能にする。In the present invention, since the rod lens converts the emitted light into parallel light, the tolerance for optical axis misalignment in coupling the common optical fiber and the selected optical fiber is increased, and optical coupling is possible only with the precision of the motor stop position. do.
また、本発明とは別の発明においては、共通光ファイバ
と選択光ファイバはどちらも固定し補助光ファイバのみ
を移動するだけで光結合を切換えられるので、共通光フ
ァイバまたは選択光ファイバのねじれ等が生じない。In addition, in an invention different from the present invention, the optical coupling can be switched by fixing both the common optical fiber and the selective optical fiber and moving only the auxiliary optical fiber. does not occur.
第１図は、この発明の一実施例を示す概観図であり、第
２図はその部分断面図である。１１はロッドレンズ付光
ファイバスリーブであり、固定系の選択光ファイバ１あ
るいは回転系の共通光ファイバ２先端に光軸を合わせて
接着固定しである。FIG. 1 is a general view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partial sectional view thereof. Reference numeral 11 denotes an optical fiber sleeve with a rod lens, which is adhesively fixed to the tip of the fixed selective optical fiber 1 or the rotary common optical fiber 2 with its optical axis aligned.
１２は共通光ファイバ２を保持し回転させるための回転
板である。そして、上記光ファイバスリーブ１１は、選
択光ファイバ配列台４及び回転板１２の■溝３及び＋３
ｍ＋に各々固着されている。12 is a rotating plate for holding and rotating the common optical fiber 2. The optical fiber sleeve 11 is connected to the grooves 3 and
m+ respectively.
上記の様に構成されたロータリー式光スイッチにおいて
は、ロッドレンズ付光ファイバスリーブ１１のロッドレ
ンズをコリメートレンズとして用いて光結合しており、
光ファイバ１，２のコア径に比べてロッドレンズの口径
が数１０倍なので、共通光ファイバ２と選択光ファイバ
１を直接に光結合する場合に比較して光軸の軸ずれに対
する許容度が数１０μｍと大きい。このため、共通光フ
ァイバ２に固着しているロッドレンズ付光ファイバスリ
ーブ１１を固着している回転板１２をステッピングモー
タ５で所望の角度だけ回転移動すれば、ステッピングモ
ータ５の停止位置精度だけで再現性良く光結合できると
ともに、接触部分が無いので耐久性と信頼性に富む。In the rotary optical switch configured as described above, the rod lens of the optical fiber sleeve with rod lens 11 is used as a collimating lens for optical coupling.
Since the aperture of the rod lens is several tens of times larger than the core diameter of the optical fibers 1 and 2, the tolerance for misalignment of the optical axis is lower than when the common optical fiber 2 and the selected optical fiber 1 are directly optically coupled. It is large, several tens of micrometers. Therefore, if the rotating plate 12 to which the optical fiber sleeve with rod lens 11 fixed to the common optical fiber 2 is fixed is rotated by a desired angle by the stepping motor 5, the stopping position accuracy of the stepping motor 5 alone can be achieved. Optical coupling can be performed with good reproducibility, and since there are no contact parts, it is highly durable and reliable.
なお上記実施例では、光結合部の光軸が、回転軸６に対
して垂直となる配置としているが、平行または選択光フ
ァイバ１と共通光ファイバ２先端の光ファイバスリーブ
１１が互いに対面したときその光軸が一致するような他
の角度となる配置にしても同様の動作をできる。また、
光ファイバスリーブ１１は選択光ファイバ１と共通光フ
ァイバ２のいずれか一方に設けてもよい。In the above embodiment, the optical axis of the optical coupling section is arranged perpendicular to the rotation axis 6, but when the optical fiber sleeve 11 at the tip of the parallel or selected optical fiber 1 and the common optical fiber 2 face each other. The same operation can be performed even if the optical axes are arranged at other angles such that the optical axes coincide. Also,
The optical fiber sleeve 11 may be provided on either the selected optical fiber 1 or the common optical fiber 2.
また、第３図は、上記本発明とは別の発明によるロータ
リー光スイッチの一実施例を示す斜視図である。これは
、光結合部の光軸が回転軸６に対して垂直となる配置と
した場合を示すものであり、光ファイバ配列台４および
回転板１２にあけた穴１３にロッドレンズ付光ファイバ
スリーブ１１を挿入固着している。光ファイバ配列台４
には、上記穴１３が回転軸６と同心となるような位置に
１個設けられ、光ファイバスリーブ１１を固着した共通
光ファイバ２が取付けられており、さらに上記回転軸６
と同心の円周上に複数の穴１３が設けられ、光ファイバ
スリーブ１１を固着した複数の選択光ファイバ１が取付
けられている。１４は、両端に光ファイバスリーブ１１
を固着した補助光ファイバである。回転板１２には、上
記光ファイバ配列台４に取付けられた共通光ファイバ２
の光ファイバスリーブ１１と対面するように穴１３が設
けられ、上記補助光ファイバ１４の一端の光ファイバス
リーブ１１が取付けられており、同じく上記光ファイバ
配列台４に取付けられた選択光ファイバ１の光ファイバ
スリーブ１１のいずれかと対面するように穴１３が設け
られ、上記補助光ファイバ１４の他端の光ファイバスリ
ーブ１１が取付けられている。なお、１２ａは上記回転
軸６を回転板１２に接合する接合部である。Moreover, FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of a rotary optical switch according to an invention different from the above-mentioned invention. This shows the case where the optical axis of the optical coupling part is arranged perpendicular to the rotation axis 6, and an optical fiber sleeve with a rod lens is inserted into the hole 13 made in the optical fiber array table 4 and the rotation plate 12. 11 is inserted and fixed. Optical fiber array stand 4
, one hole 13 is provided at a position concentric with the rotating shaft 6, a common optical fiber 2 to which an optical fiber sleeve 11 is fixed is attached, and the common optical fiber 2 is attached to the rotating shaft 6.
A plurality of holes 13 are provided on a circumference concentric with , and a plurality of selected optical fibers 1 to which optical fiber sleeves 11 are fixed are attached. 14 is an optical fiber sleeve 11 at both ends.
This is an auxiliary optical fiber with a The rotary plate 12 has a common optical fiber 2 attached to the optical fiber array table 4.
A hole 13 is provided so as to face the optical fiber sleeve 11 of the auxiliary optical fiber 14, and the optical fiber sleeve 11 at one end of the auxiliary optical fiber 14 is attached thereto. A hole 13 is provided so as to face one of the optical fiber sleeves 11, and the optical fiber sleeve 11 at the other end of the auxiliary optical fiber 14 is attached thereto. Note that 12a is a joint portion for joining the rotating shaft 6 to the rotating plate 12.
次にその動作を説明する。例えば共通光ファイバ２によ
って光信号が伝送されてきた場合、その光信号の経路は
共通光ファイバ２から回転板１２に取付けられた補助光
ファイバ１４を介して光ファイバ配列台４に取付けられ
た選択光ファイバＩのいずれかに伝達される。ステッピ
ングモータ５により回転板１２を回動し、補助光ファイ
バ１４の一端に固着された光ファイバスリーブ１１と所
要の選択光ファイバ１に固着された光ファイバスリーブ
１１とを対面させた位置で停止させ、互いに光結合させ
る。以上のような構造なので、回動部としての回転板１
２が回動しても補助光ファイバ１４は一体化して回動す
るので、できるだけ短くしておけばどちらの方向へ何度
回転してもねじれ等は生じない。また、この実施例によ
れば、選択光ファイバ１が同一方向に引出されているの
で、光ファイバ１の余長処理作業も簡単になる。Next, its operation will be explained. For example, when an optical signal is transmitted by the common optical fiber 2, the path of the optical signal is from the common optical fiber 2 through the auxiliary optical fiber 14 attached to the rotary plate 12, and then to the optical fiber array mounted on the optical fiber array table 4. is transmitted to one of the optical fibers I. The rotating plate 12 is rotated by the stepping motor 5 and stopped at a position where the optical fiber sleeve 11 fixed to one end of the auxiliary optical fiber 14 and the optical fiber sleeve 11 fixed to the desired selected optical fiber 1 face each other. , optically coupled to each other. With the above structure, the rotating plate 1 as the rotating part
Even if the optical fiber 2 rotates, the auxiliary optical fiber 14 rotates as a unit, so if it is kept as short as possible, twisting will not occur no matter how many times it rotates in either direction. Furthermore, according to this embodiment, since the selected optical fibers 1 are pulled out in the same direction, the process of processing the remaining length of the optical fibers 1 is also simplified.
なお、光ファイバスリーブ１１は選択光ファイバ１、共
通光ファイバ３のいずれか一方に設けてもよい。Note that the optical fiber sleeve 11 may be provided on either the selective optical fiber 1 or the common optical fiber 3.
本発明は以上説明したように、共通光ファイバ先端と選
択光ファイバ先端の少なくとも一方にロッドレンズを設
けたことにより、モータの停止位置精度だけで光結合が
可能となり、このため構成が簡単で、動作速度が速く、
しかも再現性、信頼性、耐久性を向上させるという効果
を有する。As explained above, in the present invention, by providing a rod lens at at least one of the common optical fiber tip and the selected optical fiber tip, optical coupling is possible with only the accuracy of the stop position of the motor, and therefore the configuration is simple. The operation speed is fast,
Moreover, it has the effect of improving reproducibility, reliability, and durability.
また、本発明とは別の発明は、補助光ファイバを介して
共通光ファイバと選択光ファイバとの光結合を行なうよ
うに構成したことにより、光ファイバのねじれ等を回避
できるので切換えの回動を自在とし、上記効果をさらに
向上させるという効果を有する。In addition, an invention different from the present invention is configured to perform optical coupling between the common optical fiber and the selected optical fiber via the auxiliary optical fiber, thereby avoiding twisting of the optical fiber, etc. This has the effect of further improving the above effects.
第１図は本発明によるロータリー式光スイッチの一実施
例を示す概観図、第２図は第１図の部分断面図、第３図
は本発明とは別の発明によるロータリー式光スイッチの
一実施例を示す断面図、第４図は従来のロータリー式光
スイッチの一例を示す断面図、第５図はその部分平面図
である。
１・・・選択光ファイバ、２・・・共通光ファイバ、１
１・・・レンズ（ロッドレンズ）、１４・・・補助光フ
ァイバ
なお、図中同一または相当部分には同一符号を用いてい
る。FIG. 1 is an overview diagram showing an embodiment of a rotary optical switch according to the present invention, FIG. 2 is a partial sectional view of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a conventional rotary optical switch, and FIG. 5 is a partial plan view thereof. 1... Selected optical fiber, 2... Common optical fiber, 1
1... Lens (rod lens), 14... Auxiliary optical fiber Note that the same reference numerals are used for the same or corresponding parts in the drawings.
Claims (2)
択光ファイバのうち任意の光ファイバ先端に対応させる
光スイッチにおいて、上記共通光ファイバ先端と選択光
ファイバ先端の少なくとも一方にロッドレンズを設けた
ことを特徴とするロータリー式光スイッチ。(1) In an optical switch in which at least one common optical fiber tip corresponds to an arbitrary optical fiber tip among a plurality of selected optical fibers, a rod lens is provided on at least one of the common optical fiber tip and the selected optical fiber tip. A rotary optical switch characterized by:
ァイバを介して複数の選択ファイバのうち任意の光ファ
イバ先端に対応させる光スイッチにおいて、上記共通フ
ァイバ先端と補助光ファイバ先端のいずれか一方と、選
択光ファイバ先端と補助光ファイバ先端のいずれか一方
にロッドレンズを設けたことを特徴とするロータリー式
光スイッチ。(2) In an optical switch in which the tip of at least one common optical fiber corresponds to the tip of an arbitrary optical fiber among a plurality of selected fibers via an auxiliary optical fiber, either the tip of the common fiber or the tip of the auxiliary optical fiber , a rotary optical switch characterized in that a rod lens is provided at either the tip of the selection optical fiber or the tip of the auxiliary optical fiber.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2525485A JPS61185715A (en) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | Rotary optical switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2525485A JPS61185715A (en) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | Rotary optical switch |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61185715A true JPS61185715A (en) | 1986-08-19 |
Family
ID=12160868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2525485A Pending JPS61185715A (en) | 1985-02-14 | 1985-02-14 | Rotary optical switch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61185715A (en) |
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1985
- 1985-02-14 JP JP2525485A patent/JPS61185715A/en active Pending
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