KR100452408B1 - Optical switching device - Google Patents
Optical switching device Download PDFInfo
- Publication number
- KR100452408B1 KR100452408B1 KR10-2002-0023783A KR20020023783A KR100452408B1 KR 100452408 B1 KR100452408 B1 KR 100452408B1 KR 20020023783 A KR20020023783 A KR 20020023783A KR 100452408 B1 KR100452408 B1 KR 100452408B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mirror
- fixing body
- switching means
- optical
- mirror fixing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/35—Optical coupling means having switching means
- G02B6/354—Switching arrangements, i.e. number of input/output ports and interconnection types
- G02B6/3544—2D constellations, i.e. with switching elements and switched beams located in a plane
- G02B6/3548—1xN switch, i.e. one input and a selectable single output of N possible outputs
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/105—Scanning systems with one or more pivoting mirrors or galvano-mirrors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12007—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer
- G02B6/12009—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind forming wavelength selective elements, e.g. multiplexer, demultiplexer comprising arrayed waveguide grating [AWG] devices, i.e. with a phased array of waveguides
Abstract
본 발명은 입력 광신호에 대한 반사각이 서로 상이한 다수개의 미러를 소정 미러고정체에 설치하여 이 미러고정체를 회전 이동시키는 간단한 구성으로 입력단으로부터 인가되는 광신호를 용이하게 소망의 출력단으로 스위칭 출력할 수 있도록 된 광스위칭장치에 관한 것이다.According to the present invention, a plurality of mirrors having different reflection angles for input optical signals from each other are provided in a predetermined mirror fixture, and the optical signal applied from the input terminal can be easily switched to a desired output stage by rotating the mirror fixture. The present invention relates to an optical switching device.
본 발명에 따른 광스위칭장치는 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호를 다수의 출력단(PD)을 통해 선택적으로 스위칭출력하는 스위칭수단과, 상기 스위칭수단의 동작을 제어하기 위한 제어수단으로 구성되고, 상기 스위칭수단은 미러고정체와, 이 미러고정체의 외주연을 따라 일정 거리 이격 배치되는 소정 극성을 갖는 N개의 위치전극(S)으로 구성되면서, 상기 미러고정체는 그 내측면에 소정 극성을 갖는 기준전극을 설치함과 더불어 그 외측면에는 상기 각 위치전극(S)이 설치된 위치와 대응되는 위치에 입력 광신호에 대해 반사각이 서로 상이한 N개의 미러(M)를 설치하도록 구성되며, 상기 제어수단은 상기 기준전극 및 상기 N개의 위치전극(S)과 각각 결합되어 소정 전원을 공급하기 위한 전원공급부 및, 상기 전원공급부를 통해 기준전극과 소망의 출력단(PD)에 대응되는 위치의 위치전극(S)으로 전원을 공급하도록 제어하는 제어부를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The optical switching device according to the present invention comprises a switching means for selectively switching the optical signal applied from the input terminal (LD) through a plurality of output terminals (PD), and a control means for controlling the operation of the switching means, The switching means is composed of a mirror fixing body and N position electrodes S having a predetermined polarity spaced apart by a predetermined distance along the outer circumference of the mirror fixing body, and the mirror fixing body has a predetermined polarity on its inner surface. In addition to providing a reference electrode having an N side mirror (M) having different reflection angles with respect to the input optical signal at a position corresponding to the position where the respective position electrodes (S) is installed, the control is configured The means may be coupled to the reference electrode and the N position electrodes S, respectively, to supply a predetermined power, and a reference electrode and a desired output through the power supply. Characterized in that the configuration and a control unit for controlling to supply power to the position electrode (S) of the position corresponding to the stage (PD).
또한, 상기한 1×N스위칭수단을 다수개 구비하고, 이 1×N스위칭수단의 미러고정체를 각각 회전구동시켜 각 1×N스위칭수단으로 인가되는 광신호를 소망의 출력단으로 출력하도록 함으로써, N×M광스위칭장치를 구성할 수 있다.Further, a plurality of 1 × N switching means described above is provided, and the mirror fixtures of the 1 × N switching means are respectively rotated to output an optical signal applied to each 1 × N switching means to a desired output stage. An N × M optical switching device can be configured.
Description
본 발명은 광스위치에 관한 것으로, 입력되는 광신호에 대한 반사각이 서로 상이한 다수개의 미러를 소정 미러고정체에 설치하고 이 미러고정체를 회전이동시키는 간단한 구성으로 입력단으로부터 인가되는 광신호를 용이하게 소망의 출력단으로 스위칭 출력할 수 있도록 된 광스위칭장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical switch, wherein a plurality of mirrors having different reflection angles for input optical signals from each other are installed in a predetermined mirror fixture, and the optical signal applied from an input end can be easily moved with a simple configuration of rotating the mirror fixture. The present invention relates to an optical switching device capable of switching output to a desired output stage.
광섬유를 이용한 광통신기술은 고속으로 대용량의 정보전송이 가능하고 전자기 유도에 의한 신호장애나 누화가 없기 때문에 해저 케이블을 통한 국가간의 정보통신에 주로 이용되고 있다.Optical communication technology using optical fiber is mainly used for information communication between countries through submarine cable because it can transmit large amount of information at high speed and there is no signal interference or crosstalk caused by electromagnetic induction.
최근, 광통신은 다중화기술이나 네트워크기술이 진보되면서 교환기간의 음성 및 데이터통신과, CATV(Cable TV)나, VOD(Video On Demand)등을 포함하는 고속광대역 멀티미디어 통신을 위한 기간통신망등 그 사용범위가 점차 확대되고 있다.In recent years, the optical communication has been used as a communication network for high speed broadband multimedia communication including voice and data communication, CATV (Cable TV), VOD (Video On Demand), etc. as the multiplexing technology and the network technology are advanced. Is gradually expanding.
또한, 광통신망이 점차 복잡해지면서 고속으로 광신호를 스위칭하기 위한 광스위치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.In addition, as the optical communication network becomes more complicated, the development of optical switches for switching optical signals at high speed is required.
도1은 일반적으로 사용되는 광스위치의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically shows the configuration of an optical switch generally used.
도1a는 하나의 입력광포트가 구비되는 제1 회전판(11)과 다수의 출력광포트가 구비되는 제2 회전판(12)을 상호 인접하게 위치하도록 구성하여, 제1 회전판(11)을 회전시켜 입력광포트와 제2 회전판(12)의 임의 출력광포트의 위치를 일치시킴으로써, 입력광이 임의 출력포트를 통해 선택적으로 출력되도록 구성된 광스위치를 도시한 것이다. 그러나, 이러한 광스위치는 회전동작을 행하는 제1 회전판(11)의 입력포트외측으로 광케이블이 결합되게 되므로 360°회전이 불가능하므로 이를 고려하여 좌/우 교차회전을 수행하여야 하는 불편함이 있게 된다.FIG. 1A is configured such that the first rotating plate 11 having one input optical port and the second rotating plate 12 having a plurality of output optical ports are positioned adjacent to each other, thereby rotating the first rotating plate 11 to input the optical port. And an optical switch configured to selectively output the input light through the arbitrary output port by matching the position of the arbitrary output light port of the second rotating plate 12. However, since the optical cable is coupled to the outside of the input port of the first rotating plate 11 which performs the rotation operation, the optical switch cannot be rotated 360 °, and thus there is an inconvenience in that the left / right cross rotation should be performed in consideration of this.
또한, 도1b는 하나의 입력광포트와, 다수의 출력광포트가 소정 간격을 두고 설치되는 출력판(15)이 상호 인접하게 위치하도록 구성하여, 출력판(15)을 상하(↑↓)이동시킴으로써 입력광포트와 출력판의 임의 출력광포트의 위치를 일치시켜 입력광포트로부터 출력되는 광신호가 목적의 출력포트로 스위칭출력되도록 구성된 광스위치를 도시한 것이다. 그러나, 이러한 광스위치는 출력포트를 증가되는 경우 출력판의 크기가 더 커지게 되므로, N개의 출력포트가 있는 경우 제1 출력포트를 스위칭한 후 마지막 즉 N출력포트를 스위칭하는 경우 출력포트간 거리가 멀기 때문에 시간지연이 발생하게 되는 문제가 있게 된다.In addition, in Fig. 1B, one input optical port and an output plate 15 in which a plurality of output optical ports are provided at predetermined intervals are positioned adjacent to each other, and the output plate 15 is moved by moving the output plate 15 up and down (↑ ↓). The optical switch configured to match the position of the optical port with an arbitrary output optical port of the output plate so that the optical signal output from the input optical port is switched to the desired output port. However, such an optical switch increases the size of the output plate when the output port is increased. Therefore, when there are N output ports, the distance between the output ports when switching the first output port after switching the first output port. Because of the distance, there is a problem that a time delay occurs.
또한 최근에는 도1c와 같은 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)공법을 적용한 광스위치가 개발되고 있는 추세이다. 즉, 도1c에 도시된 바와 같이 종래 광스위치는 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호가 미러(17)를 통해 반사되어 다수의 출력단(PD)으로 출력되도록 구성하되, 상기 미러(17)를 틸트축(X축,Y축,Z축) 제어를 통해 소망의 출력단(PD)으로 출력되도록 구성된다. 그러나, 여기서 입력광에 대해 미러(17)를 틸트축제어하는 것은 정밀한 제어기술이 요구되므로, 결과적으로 광스위치의 가격이 비싸지게 되는 문제가 있게 된다.In addition, recently, an optical switch using the MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) method as shown in FIG. 1C has been developed. That is, as shown in FIG. 1C, the conventional optical switch is configured such that an optical signal applied from the input terminal LD is reflected through the mirror 17 and output to the plurality of output terminals PD, but the tilt axis of the mirror 17 is tilted. (X-axis, Y-axis, Z-axis) is configured to be output to the desired output terminal PD. However, the tilt axis control of the mirror 17 with respect to the input light here requires a precise control technique, resulting in a problem that the price of the optical switch becomes expensive.
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 소정 미러고정체의외측에 입력되는 광신호에 대해 서로 다른 반사각을 갖는 다수의 미러를 고정 설치하고, 미러고정체를 회전제어하는 간단한 구성으로 입력되는 광신호를 원하는 출력단으로 스위칭출력할 수 있도록 된 광스위칭장치를 제공함에 그 기술적 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and a simple configuration is provided in which a plurality of mirrors having different reflection angles are fixed to an optical signal input to the outside of a predetermined mirror fixing body, and the mirror fixing body is rotated and controlled. An object of the present invention is to provide an optical switching device capable of switching output of an optical signal inputted to a desired output stage.
도1은 일반적인 광스위치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.1 is a view schematically showing a configuration of a general optical switch.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광스위칭장치의 내부구성을 도시한 도면.Fig. 2 is a diagram showing the internal structure of the optical switching device according to the first embodiment of the present invention.
도3은 도2에 도시된 스위칭수단(100)의 구성 및 동작을 설명하기 위한 도면.3 is a view for explaining the configuration and operation of the switching means 100 shown in FIG.
도4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광스위칭장치의 내부구성을 도시한 도면.4 is a diagram showing an internal configuration of an optical switching device according to a second embodiment of the present invention.
도5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광스위칭장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.FIG. 5 is a diagram schematically showing a configuration of an optical switching device according to a third embodiment of the present invention. FIG.
******* 도면의 주요부분에 대한 간단한 설명 ************** Brief description of the main parts of the drawing *******
100 : 스위칭수단, 110 : 미러고정체,100: switching means, 110: mirror fixing body,
200 : 제어수단, 210 : 전원정보저장부,200: control means, 210: power information storage unit,
220 : 전원공급부, 230 : 제어부,220: power supply unit, 230: control unit,
M (M1∼MN) : 미러,M (M 1- M N ): mirror,
N0: 제1 기준전극, S0: 제2 기준전극,N 0 : first reference electrode, S 0 : second reference electrode,
S (S1∼SM) : 위치전극.S (S 1 -S M ): position electrode.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1관점에 따른 광스위칭장치는 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호를 다수의 출력단(PD)을 통해 선택적으로 스위칭출력하는 스위칭수단과, 상기 스위칭수단의 동작을 제어하기 위한 제어수단으로 구성되고, 상기 스위칭수단은 미러고정체와, 이 미러고정체의 외주연을 따라 일정 거리 이격 배치되는 소정 극성을 갖는 N개의 위치전극(S)으로 구성되면서, 상기 미러고정체는 그 내측면에 소정 극성을 갖는 기준전극을 설치함과 더불어 그 외측면에는 상기 각 위치전극(S)이 설치된 위치와 대응되는 위치에 입력 광신호에 대해 반사각이 서로 상이한 N개의 미러(M)를 설치하도록 구성되며, 상기 제어수단은 상기 기준전극 및 상기 N개의 위치전극(S)과 각각 결합되어 소정 전원을 공급하기 위한 전원공급부 및, 상기 전원공급부를 통해 기준전극과 소망의 출력단(PD)에 대응되는 위치의 위치전극(S)으로 전원을 공급하도록 제어하는 제어부를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The optical switching device according to the first aspect of the present invention for achieving the above object is the switching means for selectively switching the optical signal applied from the input terminal (LD) through a plurality of output terminals (PD), the operation of the switching means And the switching means comprises a mirror fixing body and N position electrodes S having a predetermined polarity spaced apart by a predetermined distance along the outer circumference of the mirror fixing body. The fixed body has a reference electrode having a predetermined polarity on its inner side and N mirrors having different reflection angles with respect to the input optical signal at positions corresponding to positions where the respective position electrodes S are provided on the outer side thereof. M), the control means is coupled to the reference electrode and the N position electrodes (S), respectively, a power supply for supplying a predetermined power and the power supply And a control unit for controlling power supply to the reference electrode and the position electrode S at a position corresponding to the desired output terminal PD through the supply unit.
또한, 본 발명의 제1 관점에 따른 광스위칭장치는 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호를 다수의 출력단(PD)을 통해 선택적으로 스위칭출력하는 스위칭수단과, 상기 스위칭수단의 동작을 제어하기 위한 제어수단으로 구성되고, 상기 스위칭수단은 외측면에 입력 광신호에 대해 반사각이 서로 상이한 N개의 미러(M)가 설치된 미러고정체와, 이 미러고정체의 내측에 미러고정체와 일체로 결합되는 모터를 구비하여 구성되며, 상기 제어수단은 출력단(PD)에 대응되는 미러고정체의 회전각정보를 근거로 입력 광신호가 소망의 출력단(PD)에 대응되는 반사각의 미러(M)를 통해 반사되도록 상기 모터를 회전구동하기 위한 모터구동부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the optical switching device according to the first aspect of the present invention is a switching means for selectively switching the optical signal applied from the input terminal (LD) through a plurality of output terminals (PD), and for controlling the operation of the switching means And a switching means, the switching means being integrally coupled to the mirror fixing body provided with N mirrors M having different reflection angles with respect to the input optical signal on the outer surface, and the mirror fixing body inside the mirror fixing body. The control means is configured to reflect the input optical signal through the mirror M of the reflection angle corresponding to the desired output terminal PD based on the rotation angle information of the mirror fixing body corresponding to the output terminal PD. It characterized in that it comprises a motor driving unit for rotating the motor.
또한, 본 발명의 제2 관점에 따른 광스위칭장치는 미러고정체와, 이 미러고정체의 외주연을 따라 일정 거리 이격 배치되는 소정 극성을 갖는 N개의 위치전극(S)으로 구성되면서, 상기 미러고정체는 그 내측면에 소정 극성을 갖는 기준전극을 설치함과 더불어 그 외측면에는 상기 각 위치전극(S)이 설치된 위치와 대응되는 위치에 입력 광신호에 대해 반사각이 서로 상이한 N개의 미러(M)를 설치하도록 구성되어 하나의 입력단으로부터 인가되는 광신호를 다수의 출력단(PD)으로 선택 출력하는 다수의 1×N 스위칭수단과, 상기 기준전극 및 상기 위치전극(S)과 각각 결합되어 소정 전원을 공급하기 위한 전원공급부 및, 상기 전원공급부를 통해 기준전극과 소망의 출력단(PD)에 대응되는 위치의 위치전극(S)으로 전원을 공급하도록 제어하는 제어부를 구비한 제어수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the optical switching device according to the second aspect of the present invention comprises a mirror fixing body and N position electrodes (S) having a predetermined polarity spaced apart a predetermined distance along the outer circumference of the mirror fixing body, the mirror The fixed body has a reference electrode having a predetermined polarity on its inner side and N mirrors having different reflection angles with respect to the input optical signal at positions corresponding to positions where the respective position electrodes S are provided on the outer side thereof. And a plurality of 1 × N switching means for selectively outputting an optical signal applied from one input terminal to the plurality of output terminals PD, and combined with the reference electrode and the position electrode S, respectively. A power supply for supplying power, and a control unit for controlling power to supply power to the reference electrode and the position electrode S at a position corresponding to the desired output terminal PD through the power supply. It characterized in that it comprises a means.
즉, 상기한 바에 의하면 입력단에 대해 서로 다른 입사각을 갖는 다수의 미러(M)를 반구상에 설치하고, 이 반구를 회전 이동시킴으로써, 입력단(LD)으로부터 인가되는 입력 광신호가 미러(M)를 통해 소망의 출력단(PD)으로 출력되는 간단한 구성으로 용이하게 고속의 스위칭을 수행할 수 있도록 된 광스위칭장치를 제공할 수 있게 된다.That is, according to the above, by installing a plurality of mirrors M having different angles of incidence with respect to the input end on the hemisphere, and rotating the hemisphere, the input optical signal applied from the input end LD is transmitted through the mirror M. It is possible to provide an optical switching device that can easily perform high speed switching with a simple configuration outputted to a desired output terminal PD.
이하 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.Hereinafter will be described an embodiment according to the present invention.
도2는 본 발명에 따른 광스위칭장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.2 is a view showing a schematic configuration of an optical switching device according to the present invention.
도2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 광스위칭장치는, 입력단(LD)로부터 인가되는 광신호를 다수의 출력단(PD)중 소망의 출력단으로 스위칭출력하기 위한스위칭수단(100)과, 이 스위칭수단(100)으로 입력되는 입력 광신호에 대한 출력단을 선택하도록 제어하기 위한 제어수단(200)으로 구성된다.As shown in Fig. 2, the optical switching device according to the present invention includes switching means 100 for switching and outputting an optical signal applied from an input stage LD to a desired output stage among a plurality of output stages PD, and the switching means. Control means (200) for controlling to select an output stage for the input optical signal input to the means (100).
도3은 상기 스위칭수단(100)의 구성 및 동작을 설명하기 위한 도면으로, 도3a는 스위칭수단(100)의 종 단면도를 도시한 것이고, 도3b는 횡 단면도를 도시한 것이며, 도3c는 스위칭수단(100)의 스위칭 원리를 설명한 것이고, 도3d는 스위칭수단(100)의 일부 외관형상을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the configuration and operation of the switching means 100, Figure 3a is a longitudinal cross-sectional view of the switching means 100, Figure 3b is a lateral cross-sectional view, Figure 3c is a switching The switching principle of the means 100 has been described, and FIG. 3D is a diagram for explaining a partial appearance of the switching means 100.
즉, 스위칭수단(100)은 도3a 및 도3b에 도시된 바와 같이, 미러고정체(110)의 외부 소정 위치에 다수개의 미러(M : M1∼MN)가 일정 간격을 두고 설치된다. 이때, 미러고정체(110)는 소정 높이를 갖는 다양한 형상, 예컨대 반구형상, 박스형상, 타원형상등으로 구성할 수 있으며, 본 명세서에서는 도3에 도시된 바와 같이 반구형상으로 된 미러고정체(110)를 근거로 설명한다.That is, as shown in FIGS. 3A and 3B, the switching means 100 is provided with a plurality of mirrors M: M 1 to M N at predetermined intervals outside the mirror fixing body 110. At this time, the mirror fixing body 110 may be configured in various shapes having a predetermined height, such as hemispherical shape, box shape, elliptical shape, etc. In the present specification, as shown in FIG. Explain based on).
또한, 상기 스위칭수단는 도3b에 도시된 바와 같이 미러고정체(110) 내측에 상호 대향되도록, 즉 180°위상차를 갖도록 제1 극성, 예컨대 N극성을 갖는 제1 기준전극(N0)과 제2 극성, 예컨대 S극성을 갖는 제2 기준전극(S0)이 일체로 설치된다. 그리고, 미러고정체(110)의 외주연을 따라 일정 거리를 두고 다수의 제2 극성을 갖는 위치전극(S : S1∼SM)이 구비되어 구성된다. 이때 상기 미러(M)의 수와 위치전극(S)의 수는 동일하게 구성할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3B, the switching means includes a first reference electrode N 0 and a second polarity having a first polarity, for example, an N polarity, to face each other inside the mirror fixture 110, that is, to have a 180 ° phase difference. The second reference electrode S 0 having polarity, for example, S polarity, is integrally provided. In addition, position electrodes S: S 1 to S M having a plurality of second polarities are provided at a predetermined distance along the outer circumference of the mirror fixing body 110. In this case, the number of the mirrors M and the number of the position electrodes S may be the same.
그리고, 상기 미러(M)는 도3c에 도시된 바와 같이 입력단(LD)으로부터 인가되는 입력 광신호에 대해 그 반사각이 각각 다르도록 미러고정체(110)상에 설치된다. 이는 각 미러(M)를 통해 반사되는 광신호를 다수의 출력단(PD)로 선택적으로 출력되도록 하기 위함이다.As shown in FIG. 3C, the mirror M is provided on the mirror fixing body 110 so that its reflection angle is different with respect to the input optical signal applied from the input terminal LD. This is to selectively output the optical signals reflected through each mirror M to the plurality of output terminals PD.
또한, 상기 스위칭수단(100)은 입력단(LD)에서 들어온 광신호가 반사되는 미러(M) 면에서의 진원도가 낮아질수록 미러(M)와 출력단(PD)간의 거리가 가까워지도록 구성하는 것이 바람직할 것이다. 즉, 진원도가 나쁜 미러(M)에 대응되는 출력단(PD)일수록 미러(M)와 가까운 위치에 해당 출력단(PD)이 설치되도록 함으로써, 입력 광신호에 대해 각 출력단(PD)에서의 출력값을 일정하게 유지하도록 하기 위함이다. 예컨대, 도3d에 도시된 바와 같이 미러고정체(110)가 반구형상인 경우 출력단이 형성되는 스위칭수단의 외관형상은 라운드형상으로 구성된다.In addition, the switching means 100 may be configured such that the distance between the mirror (M) and the output terminal (PD) becomes closer as the roundness of the mirror (M) surface in which the optical signal from the input terminal (LD) is reflected. . That is, the output terminal PD corresponding to the mirror M having a poor roundness is installed at a position closer to the mirror M so that the output value at each output terminal PD is constant with respect to the input optical signal. This is to keep it. For example, as shown in FIG. 3D, when the mirror fixture 110 has a hemispherical shape, the external shape of the switching means on which the output end is formed is configured in a round shape.
그리고, 상기 스위칭수단의 입력단(LD)의 위치는 도3d에 도시된 바와 같이 미러고정체(110)의 미러(M) 설치 위치와 동일한 위치로 설정하는 것이 바람직하다.And, the position of the input terminal LD of the switching means is preferably set to the same position as the mirror (M) installation position of the mirror fixture 110, as shown in Figure 3d.
한편 도2에서 제어수단(200)은 상기 스위칭수단의 미러고정체(110)를 구동제어하기 위한 소정 전원정보, 즉 스위칭제어정보에 대응되는 위치전극(S)정보를 저장하는 전원정보저장부(210)와, 상기 스위칭수단의 각 전극, 즉 제1 기준전극(N0)와 제2 기준전극(S0) 및 다수의 위치전극(S)에 각각 결합되어 소정 제어신호를 근거로 해당 전극에 소정 전원을 제공하기 위한 전원공급부(220) 및, 외부로부터 인가되는 소정 스위칭제어신호를 근거로 상기 전원공급부(220)로 전원제공할 전극정보를 제공하기 위한 제어부(230)를 포함하여 구성된다.Meanwhile, in FIG. 2, the control means 200 includes a power information storage unit for storing predetermined power information for driving control of the mirror fixing body 110 of the switching means, that is, position electrode S information corresponding to the switching control information. 210 and each electrode of the switching means, that is, the first reference electrode N 0 , the second reference electrode S 0 , and the plurality of position electrodes S, respectively, are coupled to the corresponding electrode based on a predetermined control signal. And a controller 230 for providing electrode information to be supplied to the power supply unit 220 based on a predetermined switching control signal applied from the outside.
여기서, 상기 제어부(230)는 외부로부터의 스위칭제어정보를 근거로 전원정보저장부(210)에서 전원제공할 위치전극(S)정보를 독출하여 전원공급부(220)로 제공한다. 그리고, 전원공급부(220)는 제어부(230)로부터 인가되는 임의 위치전극(S)과 제1 및 제2 기준전극(N0,S0)에 소정 전원을 제공하게 된다.Here, the controller 230 reads the position electrode S information to be supplied from the power information storage unit 210 to the power supply unit 220 based on the switching control information from the outside. The power supply 220 supplies predetermined power to the arbitrary position electrodes S and the first and second reference electrodes N 0 and S 0 applied from the controller 230.
이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광스위칭장치의 동작을 설명한다.The operation of the optical switching device according to the first embodiment of the present invention will be described below.
우선, 외부로부터 소정 스위칭제어신호가 제어수단(200)으로 인가되면, 제어수단(200)의 제어부(230)는 외부로부터 수신된 스위칭제어신호를 근거로 상기 전원공급부(220)를 제어하여 스위칭수단의 미러고정체(110)를 회전구동시키게 된다.First, when a predetermined switching control signal is applied to the control means 200 from the outside, the control unit 230 of the control means 200 controls the power supply unit 220 based on the switching control signal received from the outside to switch means The mirror fixture 110 will be rotated to drive.
여기서, 외부로부터 인가되는 스위칭제어신호는 예컨대 출력단(PD)정보가 될 수 있으며, 제어부(230)는 전원정보저장부(210)에서 출력단(PD)정보에 대응되는 위치전극(S)정보를 독출해내게 된다.The switching control signal applied from the outside may be, for example, output terminal PD information, and the control unit 230 reads the position electrode S information corresponding to the output terminal PD information from the power information storage unit 210. I will do it.
이어, 제어부(230)는 제1 및 제2 기준전극(N0,S0) 및 전원정보저장부(210)로부터 독출된 위치전극(S)정보를 전원공급부(220)로 인가한다.Subsequently, the controller 230 applies the position electrode S information read from the first and second reference electrodes N 0 and S 0 and the power information storage 210 to the power supply 220.
전원공급부(220)는 제어부(230)로부터 인가되는 전극, 즉 제1 및 제2 기준전극(N0,S0)과, 임의 위치전극(S)에 소정 전원을 공급하게 된다.The power supply unit 220 supplies predetermined power to the electrodes applied from the controller 230, that is, the first and second reference electrodes N 0 and S 0 , and the arbitrary position electrode S.
따라서, 미러고정체(110)내에 결합되어 있는 제1 기준전극(N0)이 미러고정체(110) 외주연에 설치된 다수의 위치전극(S)중 전원이 공급된 임의 위치전극(S) 위치로 회전되게 된다. 그리고, 이에 따라 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호를 반사시키기 위한 미러(M)의 종류가 바뀌어지게 됨으로써, 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호가 해당 미러(M)에 대응되는 출력단(PD)로 송출되는것이다(도3b참조).Therefore, the first reference electrode N 0 coupled in the mirror fixing body 110 is positioned at any position electrode S to which power is supplied, among the plurality of position electrodes S installed at the outer circumference of the mirror fixing body 110. Will be rotated. As a result, the type of the mirror M for reflecting the optical signal applied from the input terminal LD is changed, whereby the optical signal applied from the input terminal LD is transferred to the output terminal PD corresponding to the mirror M. FIG. It is sent (see Fig. 3b).
예컨대, 입력되는 광신호를 제3 출력단(PD3)으로 스위칭해야하는 경우, 제어부(230)는 전원정보저장부(210)에서 제3 출력단(PD)에 대응되는 제3 위치전극(S3)정보를 독출하여 전원공급부(220)로 제공하고, 전원공급부(220)에서 제1 및 제2 기준전극(N0, S0)과 제3 위치전극(S3)으로 소정 전원을 공급하여 미러고정체(110)가 회전 이동하게 됨으로써, 입력되는 광신호가 제3 미러(M3)를 통해 제3 출력단(PD3)으로 출력되게 된다.For example, when the input optical signal needs to be switched to the third output terminal PD 3 , the controller 230 may transmit information about the third position electrode S 3 corresponding to the third output terminal PD from the power information storage unit 210. The readout is provided to the power supply unit 220, and a predetermined fixed power is supplied from the power supply unit 220 to the first and second reference electrodes N 0 and S 0 and the third position electrode S 3 . As the 110 moves in rotation, the input optical signal is output to the third output terminal PD 3 through the third mirror M 3 .
한편, 도4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스위칭장치의 내부구성을 기능적으로 분리하여 나타낸 블록구성도이다.On the other hand, Figure 4 is a block diagram showing the functional separation of the internal configuration of the switching device according to a second embodiment of the present invention.
도4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 스위칭장치는, 입력단(LD)로부터 인가되는 광신호를 다수의 출력단(PD)으로 스위칭출력하기 위한 스위칭수단(300)과, 이 스위칭수단(300)의 스위칭동작을 제어하기 위한 제어수단(400)으로 구성된다.As shown in FIG. 4, the switching device according to the present invention includes a switching means 300 for switching and outputting an optical signal applied from an input terminal LD to a plurality of output terminals PD. Control means 400 for controlling the switching operation.
그리고, 상기 스위칭수단(300)은, 미러고정체(310)의 외측에 일정 거리를 갖는 미러(M)를 다수개 구비함과 더불어, 미러고정체(310) 내부에는 이 미러고정체(310)를 회전시키기 위한 모터(320)가 미러고정체(310)에 일체로 결합되어 구성된다. 여기서, 상기 모터(320)는 서보모터, 스텝모터, 리니어모터 등 다양한 모터로 구성할 수 있다.The switching means 300 includes a plurality of mirrors M having a predetermined distance on the outside of the mirror fixture 310, and the mirror fixture 310 is formed inside the mirror fixture 310. The motor 320 for rotating the unit is configured to be integrally coupled to the mirror fixture 310. Here, the motor 320 may be composed of various motors, such as a servo motor, a step motor, a linear motor.
또한, 상기 미러(M)는 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호를 각기 다른 출력단(PD)로 출력하기 위해 입력단(LD)에 대해 서로 다른 반사각을 갖도록 미러고정체(310)에 결합된다.In addition, the mirror M is coupled to the mirror fixing body 310 so as to have different reflection angles with respect to the input terminal LD in order to output optical signals applied from the input terminal LD to different output terminals PD.
한편, 도4에서 제어수단(400)은 출력단(PD)정보에 대응되는 모터구동정보, 예컨대 회전각정보가 저장되는 모터정보저장부(410)와, 이후에 설명할 제어부(430)로부터 인가되는 제어신호를 근거로 모터(320)로 소정 전원을 제공하는 모터구동부(420) 및, 외부로부터 인가되는 스위칭제어정보를 근거로 상기 모터구동부(420)의 동작을 제어하는 제어부(430)를 포함하여 구성된다. 여기서 상기 모터는 모터구동부(420)의 구동제어에 따라 1회 회전한 후 원 위치로 피드백하도록 구성되며, 이는 공지의 기술이므로 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 최근에는 종래 모터의 기계적 관성(Back lash)을 보완하여 원 위치로 피드백하지 않고도 목적하는 다음 위치로의 회전이동이 가능한 제품이 개발되고 있으며, 본 발명에서는 이러한 신제품의 모터를 구성하여 실시하는 것이 가능하다.Meanwhile, in FIG. 4, the control means 400 is applied from the motor information storage unit 410 for storing motor driving information corresponding to the output terminal PD information, for example, rotation angle information, and the controller 430 to be described later. A motor driver 420 for providing predetermined power to the motor 320 based on a control signal, and a controller 430 for controlling the operation of the motor driver 420 based on switching control information applied from the outside. It is composed. Here, the motor is configured to rotate once and according to the driving control of the motor driving unit 420 to feed back to the original position, which is a well-known technology, and thus its detailed description is omitted. In addition, in recent years, a product that enables rotational movement to a desired next position without feedback to the original position by supplementing the mechanical backlash of the conventional motor has been developed. It is possible.
즉, 상기 스위칭수단(300)은 모터(320)의 회전이동에 따라 미러고정체(310)가 회전됨으로써, 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호가 소망의 출력단(PD)으로 출력되도록 동작되게 된다.That is, the switching means 300 is operated such that the optical signal applied from the input terminal LD is output to the desired output terminal PD by rotating the mirror fixture 310 as the motor 320 rotates.
따라서, 상기 실시예에 의하면 입력단에 대해 서로 다른 각도를 갖는 다수의 미러(M)를 반구상에 설치하고, 이 반구를 회전 이동시킴으로써, 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호가 미러(M)를 통해 선택된 출력단(PD)으로 스위칭출력되도록 구성된다.Therefore, according to the above embodiment, a plurality of mirrors M having different angles with respect to the input end are installed on the hemisphere, and the hemisphere is rotated so that the optical signal applied from the input end LD passes through the mirror M. And configured to switch output to the selected output terminal PD.
따라서, 본 발명에 의하면 미러고정체상에 다수의 미러를 결합하는 간단한 구성으로 고속의 스위칭을 수행할 수 있도록 된 스위칭장치를 제공할 수 있게 된다.Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a switching device capable of performing high-speed switching with a simple configuration of combining a plurality of mirrors on a mirror fixture.
한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형 실시하는 것이 가능하다.In addition, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention.
예컨대, 상기 실시예에서는 1×N광스위칭장치에 대해 설명하였으나, 이를 이용하여 N×M광스위칭장치를 구성할 수 있다.For example, in the above embodiment, the 1 × N optical switching device has been described, but the N × M optical switching device can be configured using the same.
즉, 도5에 도시된 바와 같이, 다수개의 1×N스위칭수단(510)과, 이 1×N스위칭수단(510)의 미러고정체를 회전제어하기 위한 제어수단(520)을 구비하여 N×M광스위칭수단을 구성할 수 있다.That is, as shown in Fig. 5, a plurality of 1 × N switching means 510 and control means 520 for rotating control of the mirror fixture of the 1 × N switching means 510 are provided. The M light switching means can be configured.
이때, 각 1×N스위칭수단(510)의 전단에는 AWG(Arranged Waveguide Grating : 530)을 결합하도록 구성하여, 하나의 광케이블을 통해 인가되는 다파장의 광신호를 파장별로 분리한 후 각 1×N스위칭수단(510)으로 인가하도록 구성하게 된다.In this case, an AWG (Arranged Waveguide Grating: 530) is configured to be coupled to the front end of each 1 × N switching means 510 to separate the optical signals of multiple wavelengths applied through one optical cable for each wavelength and then 1 × N. It is configured to apply to the switching means (510).
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 입력단에 대해 서로 다른 각도를 갖는 다수의 미러(M)를 반구상에 설치하고, 이 반구를 회전 이동시킴으로써, 입력단(LD)으로부터 인가되는 광신호가 미러(M)를 통해 소망의 출력단(PD)으로 출력되는 간단한 구성으로 용이하게 고속의 스위칭을 수행할 수 있도록 된 광스위칭장치를 제공할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, a plurality of mirrors M having different angles with respect to the input end are provided on the hemisphere, and the optical signal applied from the input end LD is transferred to the mirror M by rotating the hemisphere. It is possible to provide an optical switching device that can easily perform a high speed switching with a simple configuration that is output to the desired output terminal (PD) through.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0023783A KR100452408B1 (en) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | Optical switching device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0023783A KR100452408B1 (en) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | Optical switching device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20030085378A KR20030085378A (en) | 2003-11-05 |
| KR100452408B1 true KR100452408B1 (en) | 2004-10-12 |
Family
ID=32381009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0023783A KR100452408B1 (en) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | Optical switching device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100452408B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101504267B1 (en) * | 2013-08-19 | 2015-03-19 | (주)파이버피아 | Optical switch |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5587107A (en) * | 1978-12-23 | 1980-07-01 | Fujitsu Ltd | Photo switch |
| JPS5768803A (en) * | 1980-10-17 | 1982-04-27 | Fujitsu Ltd | Optical switch |
| JPS57189101A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical switch |
| US6418247B1 (en) * | 2000-09-08 | 2002-07-09 | Harris Corporation | Fiber optic switch and associated methods |
| JP2002228950A (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | Optical switch |
-
2002
- 2002-04-30 KR KR10-2002-0023783A patent/KR100452408B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5587107A (en) * | 1978-12-23 | 1980-07-01 | Fujitsu Ltd | Photo switch |
| JPS5768803A (en) * | 1980-10-17 | 1982-04-27 | Fujitsu Ltd | Optical switch |
| JPS57189101A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical switch |
| US6418247B1 (en) * | 2000-09-08 | 2002-07-09 | Harris Corporation | Fiber optic switch and associated methods |
| JP2002228950A (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-14 | Mitsubishi Electric Corp | Optical switch |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20030085378A (en) | 2003-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7460294B2 (en) | Optically addressed MEMS | |
| CN109298404B (en) | Integrated two-dimensional light beam steering device based on lens | |
| JPH11231232A (en) | Free space optical signal switching device | |
| US6728016B1 (en) | Safe procedure for moving mirrors in an optical cross-connect switch | |
| JP5079086B2 (en) | Optical wiring | |
| US6418247B1 (en) | Fiber optic switch and associated methods | |
| JP2001208988A (en) | Variable optical delay line for micro electronic machine | |
| KR100452408B1 (en) | Optical switching device | |
| CN1446438A (en) | Reconfigurable optical switch | |
| KR100871779B1 (en) | Control apparatus and control method of optical signal exchanger | |
| US6111997A (en) | Tunable filtering device for optical communications | |
| US6915033B2 (en) | Multi-channel optical switch and method for manufacturing the same | |
| US20050013580A1 (en) | Variable optical attenuator | |
| US6809853B2 (en) | Optical switch | |
| WO2004036259A3 (en) | Three-dimensional optical switch with annular input/output ports | |
| JP4608934B2 (en) | Optical communication device and optical signal input / output method | |
| KR100412341B1 (en) | Optical Switch | |
| KR20020026625A (en) | Stereo Camera | |
| US20040008926A1 (en) | Micromirror switch and transmission method thereof | |
| KR100451629B1 (en) | Optical Switch | |
| JP2001296492A (en) | Scanning optical device | |
| JP2005331880A (en) | Optical signal processing apparatus and method of processing optical signal | |
| US20030099429A1 (en) | Optical component with signal amplification | |
| JP2004272148A (en) | Optical switch | |
| KR20030097457A (en) | Optical switch |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20071002 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |