JPS63313995A - 光信号スイッチ - Google Patents

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、光信号の伝送路を切り替えるための光信号ス
イッチに関するものである。

従来の技術 最近、光信号スイッチは光情報処理等の分野で盛んに利
用されるようになってきた。

以下、図面を参照しながら従来の光信号スイッチについ
て説明する。

第６図は従来の光信号の伝送路を切り替える光信号スイ
ッチの正面図である。６０１．６０２は固定光ファイバ
、６０３は可動光ファイバ、６０４．６０５は電磁石で
ある。可動光ファイバ６０３には、磁性体６０６がはり
つけられている。電磁石６０４．６０５を動作させると
、可動光ファイバ６０３は電磁石６０４側か又は電磁石
６０５側のどちらかに引き寄せられる。従って可動光フ
ァイバ６０３の先端６０３１は何れかの固定光ファイバ
６０１．６０２に接続される。このようにして可動光フ
ァイバ６０３の物理的位置を移動させることにより光伝
送路を切り替えることが出来る。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら第６図の光信号スイッチは電磁石６０４．
６０５により機械的に可動光ファイバ６０３を動かし固
定光ファイバ６０４．６０５に接続するものである。こ
のため接続、切断の切り替え速度が機械系部分の切り替
え速度に依存する。その結果高速の切り替えが望めない
という問題があった。また可動光フマイバ６０３を固定
光ファイバ６０１，６０２に精密に接続することが困難
なためその接続点で接続損失を生じてしまうということ
もあった。従って、この従来の光信号スイッチは比較的
接続許容度の大きい多モードファイバ伝送路に主に用い
られ、接続許容度の小さい単一モードファイバ伝送路に
は適さないという問題があった。

本発明は、以上のような従来の問題点に鑑み、高速の切
夛替えが可能であシ、単一モードファイバ伝送路にも適
する光信号スイッチを提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、光信号を複数の光信号に分岐する分岐手段と
、その分岐された各光信号をそれぞれ電気信号に変換す
る複数の光信号−電気信号変換部とを備えると共に、制
御信号に従い特定の一つまたは複数のその光信号−電気
信号変換部を選択的に駆動する制御部と、前記光信号−
電気信号変換部に各接続され電気信号を光信号に変換す
る複数の電気信号−光信号変換部とを備えたものである
。

作　　　　用 本発明は、上記構成により光信号を複数の光信号に分岐
し、制御部により選択的に駆動される光信号−電気信号
変換部によってそれら光信号を電気信号に変換し、更に
その電気信号を光信号に変換することにより光信号伝送
路の切り替えをおこなう。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における光信号スイッチのブ
ロック図である。

なお、本発明は、基本的に光信号入力数と光信号出力数
が１対Ｎの光信号スイッチを構成するものであり、組合
せによりｎ対Ｎの光信号スイッチ洗適用可能である。本
実施例では説明を簡単にするため１対２の光信号スイッ
チについて説明する。

１０１は光信号を伝送する光ファイバであり、１ｏ９ば
その光信号を複数個の光信号に分岐する分岐手段である
。１０２．１０３は分岐した光信号を各入力し電気信号
に変換する複数の光信号−電気信号変換部である。この
光信号−電気信号変換部１０２゜１０３はバイアス信号
等の外部からの信号によりその動作がコントロールされ
るものであって１例えばアバランシェフォトダイオード
（以下ＡＰＤと略する）からなり、第２図に示すような
ＡＰＤ逆方向電流−電圧特性を有する。即ち、バイアス
電圧を加えない場合（ｖｂ二〇）では、光照射がないと
きはいうまでもなく光照射があっても電流は流れない。

つまり光信号を電気信号に変換することはない。これに
対し、バイアス電圧をＶｂｌまで加えた場合には、光照
射がないときは小電流Ｉｄｘしか流れないが、光照射が
あるときは大電流Ｉｐｈｔが流れる。即ちバ・イアスミ
圧を加えた場合は、光信号を電気信号に変換する。

光信号−電気信号変換部１０２．１０３は上述の様なＡ
ＰＤ素子に限らず外部信号によりその光信号−電気信号
変換動作がコントロールされるもので有ればどのような
素子でもよい。

第１図に於て、１０８は外部から入力された制御信号に
従い前記各光信号−電気信号変換部１０２゜１０３を選
択的に駆動する制御部である。即ちこの制御部１０８は
、光信号−電気信号変換部１０２，１０３に対し、第２
図に於て説明しｒバイアス電圧ｖｂ１を供給する回路で
ある。その供給の態様は、光信号−電気信号変換部１０
２．１０３の何れか一方にのみバイアス電圧Ｖｂｘを供
給するように制御する。

この制御方法を実現する具体的回路を第３図に基づいて
更に詳しく説明する。第３図に於て、３０１は２人カア
ンド論理ゲートであってその一つの入力端子には制菌信
号がそのままの論理で入力され、別の一つの入力端子に
はバイアス電源３０３の出力が入力される。また、３０
２はもう一つの２人カアンド論理ゲートであってその一
つの入力端子にば制御信号が反転されて入力され、別の
一つの入力端子にはバイアス電源３０３の出力が入力さ
れる。

ここで２人カアンド論理ゲート３０１．３０２の各一つ
の入力端子には、常にバイアス電源３０３から電圧が供
給されており、他方２人カアンド論理ゲー　ト３０１．
３０２の残る各一つの入力端子には、制御信号がそれぞ
れ逆論理で入力される。従って、例えば制御信号として
１を入力した場合は２人力アンド論理ゲート３０１が導
通状態となり、２人力アンド論理ゲート３０２が非導通
状態となる・また逆に、制御信号としてＯを入力した場
合は、２人力アンド論理ゲート３０２が導通状態となり
、２人力論理ゲート３０１が非導通状態となる。即ち制
御部１０７の二つのバイアス出力端子からは制御信号に
従い何れか一方からのみバイアス信号が出力され、双方
から同時にバイアス信号が出力されることはない。

第１図において１０４．１０５は前記光信号−電気信号
変換部１０２．１０３の電気信号出力をそれぞれ入力し
光信号に各変換する電気信号−光信号変換部である。１
０６．１０７はそれら電気信号−光信号変換部１０４．
１０５からの光信号を伝送する光ファイバである。

以上のような構成を持つ本発明光信号スイッチにおいて
、光ファイバ１０１より伝送された光信号は分岐手段１
０９により分岐された複数の光信号−電気信号変換部１
０２．１０３へそれぞれ入力される□他方制御部１０８
は制御信号に従い何れかの光信号−電気信号変換部１０
２．１０３を選択してバイアス電圧を出力する。バイア
ス電圧が加えられた光信号−電気信号変換部は電気信号
を出力し、バイアス電圧が加えられない光信号−電気信
号変換部は電気信号を出力しない。その結果選択された
光信号−電気信号変換部に接続された電気信号−光信号
変換部のみに電気信号が入力され、その電気信号−光信
号変換部により光信号に変換され光ファイバに出力され
る。

このようにして光信号が制御信号によシ切り替えられる
。

第４図は本発明の他の実施例であって、第１図の実施例
の光信号スイッチを複数個４００．４０１設け、共通の
制御部１０８によって各光信号−電気信号変換部１０２
．１０３を選択的にコントロールするようにしたもので
ある。

第５図は本発明の他の実施例であって、第１図の実施例
の光信号スイッチに更に電気信号−光信号変換部５０１
を追加し、光信号−電気信号変換部１０２、１０３等の
出力をクロス入力させたものである。第２の制御部５０
０は各電気信号−光信号変換部１０４．１０５．　５０
１等にバイアス電流を加えるなどして選択的に駆動させ
るものである。その変換部１０４．１０５．５０１の素
子としては例えばレーザダイオード等がある。

発明の詳細 な説明してきたように本発明は、光信号を複数の光信号
に分岐した後、制御部によシ選択された光信号−電気信
号変換部により電気信号に変換し、更に光信号に変換す
ることによって、機械的切り替え手段を用いた従来の光
信号スイッチと異なり、伝送路の切り替えが高速にかつ
確実に実現できる。また接続許容度が大きい多モードフ
ァイバ伝送路はもとより、接続許容度が小さい単一モー
ドファイバ伝送路に対しても有効である。更に本発明は
、電気信号−光信号変換部の駆動の有無により伝送路を
切り替える為、接続、切断を行う切り替え部が信号線路
上に存在せず信号伝送に切り替え部の特性が影響しない
という長所も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光信号スイッチのブ
ロック図、第２図は同光信号スイッチの光信号−電気信
号変換部の動作を示す特性図、第３図は同光信号スイッ
チの制御部の回路図、第４図は本発明の他の実施例にお
ける光信号スイッチのブロック図、第５図は本発明の他
の実施例における光信号スイッチのブロック図、第６図
は従来の光信号スイッチの正面図である。 １０１、１０６．１０７・・光ファイバ、１０２．１０
３・・・光信号−電気信号変換部、　１０４．１０５・
・電気信号−光信号変換部、１０８・・・制御部、１０
９・・・分岐手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 １ｄ分歳Ｊ帆 纂　２　図 ■田 第３図 ｏ１ 第４図 ４６θ 、／ 第５図 第６図 ωε堂劇

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光信号を複数の光信号に分岐する分岐手段と、そ
   の分岐された各光信号をそれぞれ電気信号に変換する複
   数の光信号−電気信号変換部と、所定の制御信号に従い
   特定の一つまたは複数の前記光信号−電気信号変換部を
   選択的に駆動する制御部と、前記光信号−電気信号変換
   部に各接続され電気信号を光信号に変換する複数の電気
   信号−光信号変換部とを備えた光信号スイッチ。
2. （２）制御部は外部からの制御信号に従い一つまたは複
   数の光信号−電気信号変換部に選択的に所定バイアス信
   号を供給することにより前記光信号−電気信号変換部を
   選択的に駆動することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の光信号スイッチ。