JPS62187825A - 多端子光スイツチ - Google Patents

多端子光スイツチ

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JPS62187825A
JPS62187825A JP61306669A JP30666986A JPS62187825A JP S62187825 A JPS62187825 A JP S62187825A JP 61306669 A JP61306669 A JP 61306669A JP 30666986 A JP30666986 A JP 30666986A JP S62187825 A JPS62187825 A JP S62187825A
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optical
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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 本発明は集積光学に関し、特に集積光スイッチに関する
。
従来の技術 １９７０年代の初期に始まった集積光学の分野は、１つ
の基板上での光学素子と電子素子の集積と同様に、とり
わけ光集積導波及び縮小型誘電板上の光スイッチの設計
を含むものて゛ある。
集積光学のスイッチング技術の状況は、扱口・復原によ
る１時間分割および空間分割による＾連光スイッチング
ｊ　（ＩＣＯＯＣＣＯＯＣ第５講事の一部として刊行さ
れている。
集積光スイッチの状態は、１Ｘ２、２×２、あるいは１
Ｘｎスイツチの配列から形成される。また、高次のスイ
ッチは漏洩及び挿入損失の高いことが特徴で、結果的に
低効率である。
ｉｘｎの集積光スイッチの例は、ケイルらによる米国特
許第４．４２５．０２４号、ソータらによる米国特許第
４．１４８．５５６号、山王らによる米国特許第４．４
９１，３８４号等において見られ、２Ｘ２配列のスイッ
チの例はコーゲルニクによる米国特許第４，０１３，０
００号において見られる。
発明が解決しようとする問題点 本発明は、高性能でコストに対し効率の良い多端子光ス
イッチを提供しようとするものである。
問題点を解決するための手段 まず、本発明の実施例として、基板と、該基板トに設け
られた光伝送用第１端子群と、該基板上に設けられた受
光用第２端子群と、該第１端子群と該第２端子群との間
にあって光を伝達する導波装置と、光を該光伝送用第１
端子群から該受光用第２端子群へ選択的に誘導する装置
とを備える多端子光スイッチを提供する。
さらに望ましい実施例では、選択的に光を誘導する装置
が交差光線を発生する。本実施例でもまた、光を該光伝
送用第１端子群から該受光用第２端子ｎＹへ選択的に誘
導する装；ｖＩを備える。
さらに別の実施例では、受光用第２端子群が光伝送用端
子群として機能し、また逆に光伝送用第１端子群が受光
用端子群として機能１゛るように、光伝送用第１端子群
と受光用第２端子群が同一であり、その間で光が同時に
両方向に移動できる。
実施例 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。
第１図及び第２図は本発明の実施例としての光スイッチ
を示すものである。これらの図面は端に図解のためであ
り、一定の比率で拡大または縮小したものではない。
本発明の光スイッチは一般に、例えばＬ　ｉ　Ｎ　ｂＯ
　１シリコン、あるいはガラスでできている基＆１０上
に形成される。比較的薄い導波層１２は、一般にはＬｉ
ＮｂＯ３へのチタン拡散か、Ｓ　ｉ　３Ｎ　もしくはＴ
ａ２ｏ５の基板上へ気相析出によって形成されるが、場
合によってはその他の適切な材料によって、入（板１０
の全部もしくは要部を含む領域上に形成される。
導波層１２の一般的なＪ’７みは数ミクロンのオーダー
であり、導波層１２の一般的な寸法は数レンチである。
第１図の本発明の実施例によると、基板１０沿いもしく
は周囲には多重光通信端子１４が配され、それぞれは光
ファイバー２２または光通信リンクへの接続に都合のよ
いように配置されている。見易くするために、図面では
基板の両側にそれぞれ５本ずつの光通信端子だけを図解
しているが、実際にははるかに多いおよそ数白木の光通
信端子が設けられている。
説明を簡単にするために、基板１０の左側の５本の光通
信端子を第１端子群１６とし、基板１０の右側の５本の
光通信端子を第２端子群１７とする。第１端子群１６か
ら第２端子群１７への通信は光線２０として図示される
。実際には、スイッチングは基板１０を横切って端から
端へと限定されるわけではなく、第１端子群と第２端子
群は該基板沿いのいたるところに点在できる。さらには
、どの端子も伯のすべての端子と通信することができる
。
各端子は、適当４７結合部を通って対応する光ファイバ
ー２２と通信する。導波層１２に直接あるいは間接に接
続した光源かまたはセンサーによって、光ファイバー２
２を置き換えてもよい。
図面中の実施例では、各々の第１端子群はそこで光を誘
導するための集積電気光学手段と接続されている。もし
第１端子群を伝送媒体とみなせば、集積電気光学手段は
各々の第１端子群から、第２端子群から選択される１つ
の端子へと光を誘導する。もし、第１端子群を受光媒体
と見なせば、集積電気光学手段は第２端子群から選択さ
れる１つの端子から第１端子群の各々の端子へと光を誘
導する。
第３図は、第１図及び第２図の実施例で使用する端子の
構成を示すものである。第３図に示されるように、一般
に端部結合によって光ファイバー２２が導波層１２に光
学的に結合される。集積光学レンズ３２は、光ファイバ
ー３０の接合端部から放出される光線２０を平行にする
作用をもつ。
集積光学レンズ３２は、エットーレ・コロムビー二によ
る「最大焦点距離調節用ルネバーグ薄膜レンズ」　（応
用光学、第２０巻２０号、Ｐ３５８９〜３５９３．１９
８１年ンなどの文献に述べられているような従来の集積
光学レンズでよい。集積光学レンズのその他の参照文献
としてはＰ、ギドンらによる「窒化シリコン導波層上の
集積光学レンズＪ（光工学、第２４巻２号、Ｐ２３５〜
２４０．１９８５年）がある。
光線誘導素子３４は、集積光学レンズ３２によって発生
する光ａ２０の中に置かれ、光線を望ましい方向に誘導
する。このような光線誘導素子は、バーバー等による米
国特許第４．３９４．０６０号に述べられている。
本発明で利用する結合レンズと光線誘導素子は、潤沢に
よる「チ！Ｉンヤネル導波層をもつフレネル・レンズス
キャナーｊ（応用光学、第２２巻１６号、Ｐ２４６８〜
２４７３．１９８３年）に述べられている。
第３図に関し、上記に述べた機器はまた、誘導可能な受
光器としで機能するようにもできる。このような場合、
光線誘導素子３４が角度の範囲を選択し、光線２０が光
線誘導素子３４から集積光学レンズ３２によって受光さ
れ、光フアイバー２２上に焦点が合わせられる。さらに
、第３図の機器は受光と光伝送を同時にできるようにす
ることもできる。
第４図は第１図と同様な光スイッチを示すものであるが
、ここでは比較的広角な光線が第１端子１’１Ｔ１６の
伝送端子４０によって伝送される。この実施例では、光
線誘導端子３４が伝送端子４０から省略され、また、伝
送端子４０に接続されて光ファイバー３０からの光を電
位受信端子全体にわたって分配する作用をもつ集積光学
レンズ３２も通常省略される。同様に、光ファイバー３
０の接合端部から分配された光を受光する伝送端子４０
も取り除くことができる。この実施例では、第２端子群
１８の通信端子１４が受光端子として作用し、第３図に
示されたものと同じになる。
第４図のａＳは特に、加入者による選択のために、各伝
送信号が利用できなければならないＣＡＴＶネットワー
クに応用することができる。
発明の効果 以上のように、本発明は、高性能でコストに対し効率の
よい多端子集積光スイッチを提供することができるもの
である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例による集積光スイッチの平面図
、第２図は第１図の中のライン■−■に沿ってｌ、７Ｊ
断した断面図、第３図は第１図及び第２図で使用する誘
導端子の拡大図、第４図は幅の広い光線を用いる集積光
スイッチの平面図である。 １０・・・基板、１２・・・導波層、１４・・・多重光
通信端子、１６・・・第１ｒａ子群、１７・・・第２端
子群、２０・・・光線、２２・・・光ファイバー、３２
・・・集積光学レンズ、３４・・・光線誘導素子、４０
・・・伝送端子。 １４　　　　　　Ｘ） 第１図 ｖ 第２図

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）基板と、該基板上に設けられた光伝送用第１端子
    群と、該基板上に設けられた受光用第２端子群と、該第
    １端子群と該第２端子群との間にあって光を伝達する導
    波手段と、該光伝送用第１端子群からの光を該受光用第
    ２端子群へ選択的に誘導する手段とを備える多端子光ス
    イッチ。
  2. （２）該選択的誘導手段が角度範囲を選択でき、その角
    度で受光用第２端子群の所定の１つに光が受光される特
    許請求の範囲第１項記載の多端子光スイッチ。
  3. （３）該選択的誘導手段が角度範囲を選択でき、その角
    度で光伝送用第１端子群の所定の１つから光が伝送され
    る特許請求の範囲第１項記載の多端子光スイッチ。
  4. （４）該選択的誘導手段が角度範囲を選択でき、その角
    度で光伝送用第１端子群の所定の１つから光が伝送され
    る特許請求の範囲第２項記載の多端子光スイッチ。
  5. （５）該光伝送用第１端子群と該受光用第２端子群が同
    一であり、かつ同一の機能を備える特許請求の範囲１項
    記載の多端子光スイッチ。
  6. （６）該光伝送用第１端子群と該受光用第２端子群が同
    一であり、かつ同一の機能を備える特許請求の範囲第２
    項記載の多端子光スイッチ。
  7. （７）該光伝送用第１端子群と該受光用第２端子群が同
    一であり、かつ同一の機能を備える特許請求の範囲第３
    項記載の多端子光スイッチ。
  8. （８）該光伝送用第１端子群と該受光用第２端子群が、
    伝送用端子及び受光用端子として同時に機能する特許請
    求の範囲第５項記載の多端子光スイッチ。
  9. （９）該選択的誘導手段が電気的に動かせる集積電子レ
    ンズを備える特許請求の範囲第１項記載の多端子光スイ
    ッチ。
  10. （１０）該選択的誘導手段が電気的に動かせる集積電子
    レンズを備える特許請求の範囲第２項記載の多端子光ス
    イッチ。
  11. （１１）該選択的誘導手段が電気的に動かせる集積電子
    レンズを備える特許請求の範囲第３項記載の多端子光ス
    イッチ。
  12. （１２）該選択的誘導手段が電気的に動かせる集積電子
    レンズを備える特許請求の範囲第４項記載の多端子光ス
    イッチ。
  13. （１３）該選択的誘導手段が電気的に動かせる集積電子
    レンズを備える特許請求の範囲第５項記載の多端子光ス
    イッチ。
  14. （１４）基板と、該基板上に設けられた光伝送用第１端
    子群と、該基板上に設けられた受光用第２端子群と、該
    第１端子群と該第２端子群との間にあって光を伝達する
    導波手段と、該光伝送用第１端子群からの光を該受光用
    第２端子群へ選択的に誘導する手段と、望ましいスイッ
    チの結合を提供するために該多端子光スイツチへ電気信
    号を供給する制御手段とを備える多端子光スイッチを含
    む光スイッチシステム。
JP61306669A 1985-12-24 1986-12-24 多端子光スイツチ Pending JPS62187825A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

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US81295685A 1985-12-24 1985-12-24
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JP (1) JPS62187825A (ja)
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