JP2002189179A - 光アドドロップマルチプレクサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成が非常に迅速で、電気変換すべき光ビー
ムが不要な光学スイッチを提供する。 【解決手段】 第１入力ファイバを通じてＯＡＤＭに入
る光ビームは、波長で分離されて複数の光ビームを生じ
る。一方の光ビームはミラーの１つあるいは２つ以上に
よって反射される。光ビームの到達するミラーの位置に
応じ、ビームは逆反射器の第１、第２領域に向かって反
射される。光ビームが逆反射器の第２領域で反射される
と、光ビームはミラーアレイに再び進行し、その後波長
複合器に向かって反射され、第２出力ファイバに出力さ
れる。第１波長光ビームがドロップ出力に向けて反射さ
れると、第１入力からの光の他の波長は、「アウト」光
ファイバに向けられる。ミラーの別の１群は、第１群と
協働して、「ドロップ」出力ファイバ宛ての光ビームを
「ドロップ」出力に関連づけられた波長複合器に向け
る。ミラーの他の群は、第２入力、「アド」ファイバか
らのさまざまな波長を第１出力「アウト」にスイッチす
るように動作する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システム分
野に関し、より詳細には、光ファイバ通信、特に稠密波
長分割多重方式を用いた分散型光通信システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光学ネットワークは、被変調光を用い
て、２点間に鮮明かつ高速な通信を可能にする。光通信
システムによって提供される帯域幅と効率は周知であ
る。１本のファイバで、途方もない長い距離に亘って大
量の情報を搬送可能である。実際の通信システムでは、
互いにネットワーク化された多数のファイバを利用し
て、ネットワーク上の各２点間に少なくとも１つの経路
を提供するような通信ウェブを形成する。各２点を接続
するようにネットワークを構成するには、多数のスイッ
チが必要である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】光ファイバを結合する
１つの方法では、入力ファイバによって搬送される光学
信号を電気信号に変換し、この電気信号を用いて第２フ
ァイバを通じて伝送される別の光ビームを変調する。こ
の方法は、単に光ビームをスイッチングする方法よりも
遙かに遅く、しかも、伝送された光学信号に雑音が入り
込む可能性がある。第１ファイバからの光ビームを有意
な損失なしに直接第２ファイバに結合するような純粋な
光学スイッチングは、遙かに高速で効率も良く、従って
望ましい。

【０００４】幾つかのタイプの光学スイッチが開発され
ている。入力および出力ファイバを物理的に整列させる
機械式手段を用いるものがある。このような機械式スイ
ッチは、典型的には、遅く、大きく、非常に高価であ
る。必要なのは、構成するのに非常に迅速で、光ビーム
を電気に変換する必要のない、改良された光学スイッチ
である。

【０００５】

【課題を解決するため手段】目的および利点は、やがて
明白になり、しかも、以下にある程度示され、また、本
発明によって達成されるが、本発明は、光アドドロップ
マルチプレクサの方法と装置を提供する。請求項記載の
本発明の一実施例は、光アドドロップマルチプレクサと
して理想的に構成した光学スイッチを提供する。本光学
スイッチは、第１入力光学信号を提供するように動作可
能な第１入力と、第２入力光学信号を提供するように動
作可能な第２入力と、第１及び第２信号のどちらかを伝
送するように動作可能な第１出力と、第１信号を伝送す
るように動作可能な第２出力と、逆反射器と、第１、第
２、第３、および、第４偏光器とを有する。第１偏光器
は、第１入力からの第１入力光学信号を逆反射器上の第
１地点へ向ける第１状態で動作可能である。第１偏光器
はまた、第１入力光学信号を逆反射器上の第２地点へ向
ける第２状態でも動作可能である。第２偏光器は、逆反
射器上の第２地点からの第１入力光学信号を第２出力へ
向けるように動作可能である。第３偏光器は、第２入力
からの第２入力光学信号を逆反射器上の第３地点へ向け
るように動作可能である。第４偏光器は、逆反射器上の
第１地点からの第１入力光学信号を第１出力へ向ける第
１状態で動作可能である。第４偏光器はまた、逆反射器
上の第３地点からの第２入力光学信号を第１出力へ向け
る第２状態でも動作可能である。

【０００６】本発明の第二実施例は、光アドドロップマ
ルチプレクサとして理想的に適した光学スイッチを提供
する。本光学スイッチは、第１入力光学信号を提供する
ように動作可能な第１入力と、第２入力光学信号を提供
するように動作可能な第２入力と、第１及び第２信号の
どちらかを伝送するように動作可能な第１出力と、第１
信号を伝送するように動作可能な第２出力と、逆反射器
と、第１入力光学信号を受信し、第１入力光学信号を少
なくとも２つの第１入力信号成分に分離するように動作
可能な信号分離器と、第１、第２、第３、および、第４
偏光器とを有する。第１偏光器は、第１入力からの少な
くとも１つの第１入力光学信号成分を逆反射器の第１領
域へ向ける第１状態で動作可能である。第１偏光器はま
た、第１入力からの少なくとも１つの第１入力光学信号
成分を逆反射器の第２領域へ向ける第２状態でも動作可
能である。第２偏光器は、逆反射器の第２領域からの少
なくとも１つの第１入力光学信号成分を第２出力へ向け
るように動作可能である。第３偏光器は、第２入力から
の第２入力光学信号の少なくとも１つの成分を逆反射器
の第３領域へ向けるように動作可能である。第４偏光器
は、逆反射器の第１領域からの少なくとも１つの第１入
力光学信号成分を第１出力へ向ける第１状態で動作可能
である。第４偏光器はまた、逆反射器の第３領域からの
第２入力光学信号を第１出力へ向ける第２状態でも動作
可能である。

【０００７】本発明のさらに別の実施例は、光アドドロ
ップマルチプレクサとして理想的に適した光学スイッチ
を提供する。本光学スイッチは、第１入力光学信号を提
供するように動作可能な第１入力と、第２入力光学信号
を提供するように動作可能な第２入力と、第１及び第２
信号のどちらかを伝送するように動作可能な第１出力
と、第１信号を伝送するように動作可能な第２出力と、
第１偏光器と、第２偏光器と、第３偏光器と、第４偏光
器とを有する。第１偏光器は、第１入力からの第１入力
光学信号を第４偏光器へ向ける第１状態で動作可能であ
る。第１偏光器はまた、第１入力光学信号を第２偏光器
へ向ける第２状態でも動作可能である。第２偏光器は、
第１偏光器からの第１入力光学信号を第２出力へ向ける
ように動作可能である。第３偏光器は、第２入力からの
第２入力光学信号を第４偏光器へ向けるように動作可能
である。第４偏光器は、第１偏光器からの第１入力光学
信号を第１出力へ向ける第１状態で動作可能である。第
４偏光器はまた、第３偏光器からの第２入力光学信号を
第１出力へ向ける第２状態でも動作可能である。

【０００８】本発明のさらに別の実施例は、光アドドロ
ップマルチプレクサとして理想的に適した更に別の光学
スイッチを提供する。本光学スイッチは、第１入力光学
信号を提供するように動作可能な第１入力と、第２入力
光学信号を提供するように動作可能な第２入力と、第１
及び第２信号のどちらかを伝送するように動作可能な第
１出力と、第１信号を伝送するように動作可能な第２出
力と、第１入力光学信号を受信し、第１入力光学信号を
少なくとも２つの第１入力信号成分に分離するように動
作可能な信号分離器と、第１、第２、第３、および、第
４偏光器とを有する。第１偏光器は、第１入力からの少
なくとも１つの第１入力光学信号成分を第２偏光器へ向
ける第１状態で動作可能である。第１偏光器はまた、第
１入力からの少なくとも１つの第１入力光学信号成分を
第４偏光器へ向ける第２状態でも動作可能である。第２
偏光器は、第１偏光器からの少なくとも１つの第１入力
光学信号成分を第２出力へ向けるように動作可能であ
る。第３偏光器は、第２入力からの第２入力光学信号の
少なくとも１つの成分を第４偏光器へ向けるように動作
可能である。第４偏光器は、第１偏光器からの少なくと
も１つの第１入力光学信号成分を第１出力へ向ける第１
状態で動作可能である。第４偏光器はまた、第３偏光器
からの第２入力光学信号を第１出力へ向ける第２状態で
も動作可能である。

【０００９】開示された光学スイッチは、入力信号を光
学領域から電気領域へ変換する必要のない、低コスト
で、高信頼性で、光学的に効率的なスイッチを提供す
る。こうして、スイッチへ入力される光学信号は、不必
要な信号遅延や破壊なしにスイッチ出力として利用可能
である。

【００１０】

【発明の実施の形態】信号ストリームを光学信号から電
気信号に変換することなしに信号を選択的に光学信号路
から落としたり光学信号路に追加したりできる、新しい
光学スイッチ構造が開発されている。この新しい構造
は、マイクロミラーを用いて、入出力信号ストリーム間
で信号を効率的にスイッチする。

【００１１】図１は、従来技術に典型的な光学スイッチ
ングの応用に利用される光電光変換を示す概略図であ
る。従来技術スイッチは、第１伝送経路、典型的には光
ファイバ１０４から光学信号１０２を受信していた。受
容器１０６は光学信号１０２を被変調光から電気信号に
変換する。電気スイッチ１０８は第１入力信号１１０を
第１出力信号１１２または第２出力信号１１４のどちら
かに接続する。同時に、第２入力信号１１６が他方の出
力信号にスイッチされる。

【００１２】スイッチ１０８から第１出力１１２に出て
くる信号は、出力ファイバを通じて長距離伝送される前
に、レーザー１２０によって光に変換される。スイッチ
１０８から第２出力１１４に出てくる信号は、局所的に
電気形式に処理される。スイッチが第１位置にあるとき
には、第１入力１１０の信号がスイッチを通過して第１
出力１１２に出力され再伝送される。スイッチが第１位
置にあるとき、典型的には、スイッチの第２入力には信
号が提供されない。第２位置では、第１入力１１０で受
信した光学信号が第２出力１１４にスイッチされて、局
所的に処理される一方、第２入力１１６に提供された信
号が光学形式に変換され、出力ファイバ１２２を通じて
伝送される。

【００１３】不都合なことに、図１のスイッチは、着信
してきた光信号１０２を局所的に使用するかどうかに関
わらず、電気形式に変換しなければならない。すなわ
ち、着信してきた光信号１０２を出力ファイバ１２２を
通じて伝送したいときには、まず、この着信してきた光
信号を電気信号１１０に変換しスイッチし、その上で光
学信号１１８に再変換して出力ファイバ１２２に提供す
る。この二重変換はそもそも不必要であり、信号の伝送
を遅らせる。さらにまた、受容器１０６、スイッチ１０
８、レーザー１２０だけでなく、増幅器１２４などの他
の回路素子も、信号にノイズを加える可能性を持ってい
る。

【００１４】図２の光学スイッチは、着信してきた光学
信号をあらかじめ電気信号に変換せずにそのままスイッ
チングすることによってこれらの問題を回避する。図２
は、本発明の光学スイッチングに関する方法の全てを示
す概略図である。図２において、光ファイバ２０２は光
学入力信号を提供し、ファイバ２０４はその光学出力信
号を伝送する。第２光学入力２０６によって、レーザー
２１０からの光学信号２０８を出力ファイバ２０４に提
供することができる。レーザー２１０は電気信号２１２
によって変調される。第２出力２１４は、スイッチ２０
０から出力される光学信号を受容器２１６に提供し、受
容器２１６はこの光学信号を電気信号２１８に変換す
る。

【００１５】図２のスイッチは、典型的には、光アドド
ロップマルチプレクサ（ＯＡＤＭ）と称される。このス
イッチは、光学ネットワークにおいて、受信信号をネッ
トワークに渡し、新しい信号を伝送ストリームに追加
（アド）し、伝送ストリームから信号を落とす（ドロッ
プ）ために使用される。ネットワークにおける各ファイ
バは、典型的には、数個の信号を搬送する。波長分割多
重方式（ＷＤＭ）あるいは稠密波長分割多重方式（ＤＷ
ＤＭ）を用いて、各信号に別個の波長を割り当てる。フ
ァイバ中の各信号は、異なる目的地を持って良い。信号
は波長によって分離され、それぞれの目的地に達した信
号は第２出力２１４を使用して「ドロップ」される。ま
だそれぞれの予定目的地に達していない信号は第１出力
２０４を通過させられ、ネットワークの別のノードまで
ファイバに留まる。別のノードに伝送されるべき現在ノ
ード発の信号は、第２入力２０６経由でスイッチに入力
され、スイッチによって、第１出力２０４を通じて伝送
される他の信号に追加される。本発明はＯＡＤＭに関し
て説明されるが、スイッチの他の応用も考えられると理
解すべきである。

【００１６】この新しいＯＡＤＭは、着信してきた光学
信号を少なくとも２つの経路の一方に選択的に向けるこ
とができる構成要素を必要とする。マイクロミラー装置
が好適である。ＯＡＤＭで使用されるマイクロミラー
は、電磁力、静電力、圧電力、または、他の力を用いて
動作する。マイクロミラーは、共通基板上に組み立てら
れたミラーアレイ、あるいは、ＯＡＤＭに別体に組み立
てられたミラーアレイである。ミラーは、シリコン、
金、アルミニウム、あるいは、スイッチによって伝送さ
れる複数波長の信号エネルギーを反射可能な他の金属ま
たは材料である。ミラーが十分に大きければ、１つのミ
ラーが全ての信号を反射するのに用いられる。あるい
は、複数の小ミラーが各信号を集合的に反射するのに用
いられる。

【００１７】ＯＡＤＭで使用するのに好適なマイクロミ
ラーの１つは、捻り軸を中心にどちらかの方向に回転可
能な静電アルミニウムマイクロミラーである。このよう
なマイクロミラーの１例は、テキサスインスツルメンツ
社製のデジタルマイクロミラーデバイス^TM、すなわち、
ＤＭＤ^TMである。ＤＭＤは、それぞれ典型的には直径１
２ないし１６μＭの微小ミラーから構成される大きなア
レーである。ＤＭＤは、典型的には、各ミラーが時計回
り方向あるいは反時計回り方向のどちらかに選択的に回
転させられる双安定デジタルモードで動作される。

【００１８】図３は、本発明の光学スイッチで使用され
る典型的なマイクロミラー装置の一部の斜視図である。
図３に示すマイクロミラーは、捻りヒンジ３２０および
上部構造のほかの部分を入射光から保護隠蔽するように
ミラー３０２を捻りヒンジ３２０上に上昇させるので、
いわゆる被蓋ヒンジ型である。マイクロミラー３００
は、しばしば１０００を超えるマイクロミラー行列を有
するマイクロミラーセルあるいは素子の直交アレーであ
る。図３は、マイクロミラーアレイの下層機械構造を示
すために数個のミラー３０２を取り除いた、従来技術の
マイクロミラーアレイの小部分を示す。

【００１９】マイクロミラー３００は、半導体、典型的
には、シリコン基板３０４上に組み付けられる。電気制
御回路素子は、典型的には、標準的な集積回路プロセス
フローを用いて半導体基板３０４内あるいは半導体基板
３０４上に組み付けられる。この回路素子は、典型的に
は、各ミラー３０２に関連づけられた、典型的には下層
をなすメモリーセルと、下層メモリーセルへのデジタル
画像データ転送を制御するデジタル論理回路とを有する
が、しかしそれに制限されるわけではない。バイアスを
掛けてミラー上部構造への信号をリセットする電圧駆動
回路は、マイクロミラー基板上に組み付けてもよいし、
マイクロミラーの外側にしても良い。イメージ処理およ
び形式化ロジックも、何らかの設計を持つ基板３０４内
に形成される。本開示のために、アドレス指定回路素子
は、直流電圧結線と共用メモリーセルを有し、マイクロ
ミラーのミラーの回転方向を制御するために用いられる
回路素子を含むと考える。

【００２０】シリコン基板３０４と必要な金属連繋層
は、絶縁層３０６によってマイクロミラー上部構造から
絶縁される。絶縁層３０６は、典型的には、マイクロミ
ラー上部構造が形成される蒸着二酸化シリコン層であ
る。マイクロミラー上部構造と、基板３０４に形成され
る電気回路素子との電気接続を可能にするために、穴あ
るいは通路が酸化層に開けられる。

【００２１】上部構造の第１層は、金属皮膜層、典型的
には、第３金属皮膜層であり、それゆえ、しばしばＭ３
と呼ばれる。最初の２つの金属皮膜層は、典型的には、
基板上に組み付けられた回路素子と相互接続するのに必
要とされる。第３金属皮膜層は、絶縁層上に蒸着され、
アドレス電極３１０とミラーバイアス結線３１２を形成
するようにパターニングされる。マイクロミラー設計に
は、複数のランディング電極を持つものがあり、それら
の電極は、それぞれ独立した個別の構造をもつが、ミラ
ーバイアス結線３１２に電気的に接続される。ランディ
ング電極は、ミラー３０２の回転を制限し、回転された
ミラー３０２あるいはヒンジヨーク３１４が、ミラー３
０２に対して電位差を持つアドレス電極３１０に接触す
るのを防止する。ミラー３０２がアドレス電極３１０と
接触すると、結果として生じる短絡が捻りヒンジ３１６
を溶融したりミラー３０２をアドレス電極３１０に溶着
することがあり、どちらの場合にしてもマイクロミラー
を破壊してしまう。

【００２２】ランディング電極とミラー３０２には同一
電圧が常に印可されるので、ミラーバイアス結線とラン
ディング電極は、可能ならば単一構造に結合されること
が好ましい。ランディング電極は、ミラーバイアス・リ
セット結線３１２上にランディングサイトと呼ばれる領
域を有することによって、ミラーバイアス結線３１２と
結合される。この領域は、ミラー３０２あるいは捻りヒ
ンジヨーク３１４のどちらかと接触することによって、
ミラー３０２の回転を機械的に制限する。これらのラン
ディングサイトは、しばしば、ミラー３０２と捻りヒン
ジヨーク３１４があるランディングサイトに付着する傾
向を減少するように選択された材料で被覆される。

【００２３】ミラーバイアス・リセット電圧は、ミラー
バイアス・リセット金属皮膜３１２とミラーとを用いた
経路と隣接ミラー素子の捻りビームとの組み合わせを経
て各ミラー３０２へ伝わる。スプリットリセット設計に
は、それぞれが独立したミラーバイアス結線を有する多
数のサブアレイに細分化されるミラーアレイが必要であ
る。マイクロミラー素子は、単にサブアレイ間のミラー
バイアス・リセット層を絶縁することによって、電気的
に絶縁した行あるいは列に簡単に分離されるので、図３
に示すランディング電極・ミラーバイアス３１２の構成
は、スプリットリセットの応用に理想的に適している。
図３のミラーバイアス・リセット層は、絶縁した素子の
行に分割されたものを示してある。

【００２４】典型的にはスペーサヴァイアと呼ばれる支
持体の第１層が、アドレス電極３１０およびミラーバイ
アス結線３１２を形成する金属層上に形成される。ヒン
ジ支持体スペーサヴァイア３１６および上部アドレス電
極スペーサヴァイア３１８を含む、これらのスペーサヴ
ァイアは、典型的には、アドレス電極３１０およびミラ
ーバイアス結線３１２を覆って薄いスペーサ層を形成す
ることによって形成される。この薄いスペーサ層は、典
型的には、１μｍ厚の正フォトレジスト層である。この
薄いスペーサ層の厚さとランディングヨーク３１４とス
プリングティップ３２８の大きさによって、完成後のミ
ラーが回転する角度が決まる。フォトレジスト層を蒸着
させた後、露光、パターンニング、深く紫外線硬化し
て、スペーサヴァイアが形成される穴を形成する。この
スペーサ層と、後に組み付け工程で用いられるより厚い
スペーサ層は、組み付け工程中の形状としてのみ用いら
れ、装置動作前に装置から除去されるので、しばしば、
犠牲層と呼ばれる。

【００２５】薄い金属層がスペーサ層上および穴内にス
パッタリングされる。その後、酸化物がこの薄い金属層
を覆って蒸着され、後にヒンジ３２０を形成する領域に
エッチマスクを形成するようにパターン形成する。金
属、典型的にはアルミニウム合金のより厚い層がこの薄
い層と酸化物エッチマスク上にスパッタリングされる。
別の酸化物層が蒸着され、ヒンジヨーク３１４、ヒンジ
キャップ３２２、および、上部アドレス電極３２４を規
定するようにパターン形成される。この第２酸化物層を
パターン形成した後に、２つの金属層は同時にエッチン
グされ、厚い硬質のヒンジヨーク３１４、ヒンジキャッ
プ３２２、上部アドレス電極３２４、および、薄い軟質
の捻りビーム３２０を残して、酸化物エッチング止めが
除去される。

【００２６】その後、厚い金属層上に厚いスペーサ層を
蒸着し、ミラー支持体スペーサヴァイア３２６の形成さ
れる穴を規定するようにパターンを形成する。厚いスペ
ーサ層は、典型的には、２μｍ厚の正フォトレジスト層
である。ミラー金属層、典型的にはアルミニウム合金層
が厚いスペーサ層の表面上と厚いスペーサ層の穴内にス
パッタリングされる。その後、ミラー３０２を形成する
ようにこの金属層をパターン形成して、プラズマエッチ
ングを用いて両スペーサ層を除去する。

【００２７】２つのスペーサー層が除去されてしまう
と、ミラーは、捻りヒンジによって形成された軸を中心
に自由に回転できる。事実上空隙コンデンサの２つの板
を形成するアドレス電極３１０と偏光可能な剛性部材の
間の静電吸引力が、ミラー構造を回転するのに用いられ
る。マイクロミラー装置の設計によるが、偏光可能な剛
性部材は、捻りビームヨーク３１４や、ビームあるいは
ミラー３０２や、捻りヒンジに直接取り付けられるビー
ムや、あるいは、それらの組み合わせである。上部アド
レス電極３２４も偏光可能な剛性部材を静電気的に引き
つける。

【００２８】電位差によって生じる力は、２つの板の距
離の逆数の関数である。剛性部材が静電トルクのために
回転すると、捻りビームヒンジは、捻りビームの角偏向
のほぼ線形関数である復原トルクに伴う変形に耐える。
この構造は、復原捻りビームトルクが静電トルクに等し
くなるまで、あるいは、回転する構造と固定部品との接
触によって回転が機械的に阻止されるまで回転する。後
述するように、多くのマイクロミラー装置は、マイクロ
ミラー上部構造の全偏向を確保するために十分に大きな
バイアス電圧が用いられるようなデジタルモードで動作
させる。

【００２９】マイクロミラー装置は、一般的に、２つの
動作モードのうちの一方で動作させる。第１の動作モー
ドは、時にはビームステアリングと呼ばれるアナログモ
ードであり、アドレス電極は望ましいミラー偏向に応じ
た電圧に充電される。マイクロミラー装置に到達する光
は、ミラーの偏向によって決定される角度でミラーによ
って反射される。

【００３０】第２の動作モードはデジタルモードであ
る。デジタルに動作させると、各マイクロミラーは捻り
ビーム軸を中心に２つの方向のうちのどちらか一方に全
偏向される。デジタル動作は比較的大きな電圧を用いて
ミラーの全偏向を確保する。標準的な論理電圧レベルを
用いてアドレス電極を駆動する方が有利なので、典型的
には負の電圧であるバイアス電圧をミラー金属層に印加
してアドレス電極とミラーの間の電圧差を増加させる。
十分に大きなミラーバイアス電圧、即ち、装置の破壊電
圧と称される電圧を超える電圧の使用によって、アドレ
ス電圧の無いときでもミラーが最も近いランディング電
極に確実に偏向する。それゆえ、大きなミラーバイアス
電圧を使用することによって、アドレス電圧はミラーを
僅かに偏向させるほどの大きさであることだけが必要と
なる。

【００３１】図４は、本発明のＯＡＤＭ４００の側面図
である。簡単にするため、ＯＡＤＭへの入力信号は単一
の信号、即ち、単一の波長からなるとする。ＷＤＭおよ
びＤＷＤＭネットワークで発見された多重信号をスイッ
チするように構成された更なる実施例を以下に説明す
る。

【００３２】図４では、ＯＡＤＭ４００は２つの入力と
２つの出力を有する。第１入力ファイバ４０２はＯＡＤ
Ｍ４００に１つの光学信号を提供する。この第１入力フ
ァイバ４０２、即ち、「イン」ファイバは、典型的に
は、光学ネットワークの遠隔部分からの信号を提供す
る。第２入力４０４、即ち、「アド」ファイバは、ロー
カル信号をネットワークに伝送可能にする。２つの出力
ファイバには、典型的にはネットワークの他所に接続し
た第１出力４０６と、典型的にはローカル装置に信号を
送るために用いられる第２出力４０８とが含まれる。

【００３３】各ファイバは、好適には、ファイバから出
る光の分散を制御するように構成された焦点調節光学部
品、典型的には、屈折率分布レンズに連結される。焦点
調節光学部品は、典型的には、フェルール４１０に保持
される。フェルール４１０は、ファイバを光学部品と位
置合わせし、ファイバをホルダーブロック４１２に装着
する手段を提供する。さらに討議すれば、ホルダーブロ
ック４１２の底面は、典型的には、反射面である。

【００３４】図４のマイクロミラーアレイ４１４は、４
つの個別ミラー４１６を有する。ミラー４２２、４２
６、４２８、４３０は、それぞれ、図４の平面に垂直な
軸を中心に時計回り方向あるいは反時計回り方向に傾斜
するように動作可能である。ミラーの支持構造は図示さ
れていないが、その代わり、各ミラーは、どちらかの方
向に傾斜するように動作可能なことを示す三角形の頂点
上に支持されているものとして図示されている。図４の
ミラーは、全て、単一の基板４１８上に組み付けられ
る。

【００３５】図５は、図４の光アドドロップマルチプレ
クサを通過する信号を示す、マルチプレクサの側面図で
ある。図５において、第１入力ファイバ４０２からＯＡ
ＤＭに入る光４２０は、第１ミラー４２２に進行する。
ミラーが第１位置に、図５に図示する場合には反時計回
り方向に、傾斜されると、光ビーム４２０はホルダーブ
ロック４１２上の第１地点または領域４２４に向かって
反射される。ホルダーブロック４１２は光ビーム４２０
を第４ミラー４２６に向かって反射する。第４ミラー４
２６が第１位置にあると、図５の場合、図示のように時
計回り方向に回転されると、ホルダーブロック４１２に
よって反射された光ビーム４２０は、ホルダーブロック
４１２の第１領域４２４からＯＡＤＭからの第１出力フ
ァイバ４０６へ向けられる。こうして、第１入力ファイ
バ４０２上のＯＡＤＭによって受信された信号は、ＯＡ
ＤＭを通過して、第１出力ファイバ４０６上のＯＡＤＭ
を出る。

【００３６】図６は、信号のアドドロップに使用される
第２スイッチ位置を示す、図４のＯＡＤＭの側面図であ
る。図６において、第１ミラー４２２は時計回り方向に
第２位置まで回転される。第２位置では、第１ミラー４
２２が第１入力ファイバ４０２からの光ビーム４２０を
ホルダーブロック４１２上の第２地点あるいは領域４３
２に向かって反射する。第２領域４３２から、光ビーム
４２０は、第２ミラー４２８に進行し、第２出力ファイ
バ４０８、即ち、「ドロップ」ファイバに向かって反射
される。

【００３７】「イン」ファイバ４０２からの光ビーム４
２０がドロップされるのと同時に、別の光ビーム４３４
が第１出力ファイバ４０６に提供される。第２光ビーム
４３４は、第２入力ファイバ４０４、即ち、「アド」フ
ァイバを出て、第３ミラー４３０によってホルダーブロ
ック４１２上の第３地点あるいは領域４３６に向かって
反射される。第３領域４３６から、光は、第４ミラー４
２６に進行する。第４ミラー４２６は、それが図６に示
す（反時計回り方向に回転された）第２位置にあれば、
第２光ビーム４３４を第１出力ファイバ４０６に導く。

【００３８】図７は、ホルダーブロック４１２とは別体
の逆反射器４３８を示す、図４のＯＡＤＭの側面図であ
る。逆反射器４３８は、光信号を反射するのに用いられ
るそれぞれの領域において、単一反射器、または、別個
の反射器である。逆反射器は、典型的には平坦である
が、光ビームを反射させながら焦点を合わせるために湾
曲、典型的には凹面に湾曲させても良い。

【００３９】上述のように、小ミラー、つまり、光ビー
ムの直径より小さなミラーもＯＡＤＭを形成するのに用
いられる。図８は、図４の各大ミラーに代えて小ミラー
群を使用し１アレーを構成する場合を示す、図４の光ア
ドドロップマルチプレクサの側面図である。図８におい
て、第１入力ファイバ４０２からの光は第１偏光器、典
型的には、マイクロミラー群８０４によって偏向され
る。偏光器８０４が第１位置にあるときには、入力光
は、第１経路８１２に沿って第４偏光器８１０に向けら
れ、その後第１出力ファイバ４０６に向けられる。偏光
器８０４が第２位置にあるときには、入力光は、第２経
路８１４に沿って第２偏光器８０６に向けられ、第２偏
光器８０６から第２出力４０８に向けられる。第２入力
４０４からの光は、偏光器８０８によって１つの経路に
沿って第４偏光器８１０に向けられ、そこから第１出力
４０６に向けられる。

【００４０】小ミラー、つまり、ビーム横断面よりも小
さなミラーが用いられるときには、ミラーアレイのブレ
ーズ動作を確実にするようミラー回転角を選択すべきで
ある。通常のマイクロミラー装置におけるミラーは、各
側がそれぞれ１６μｍで、周囲のミラーから間隔が１μ
ｍあいている。米国特許出願番号第60/223,366に述べら
れているように、適切な偏向角の選択によって、効率的
なブレーズ状態におけるアレイの動作が保証される。上
述のように、中心間隔１７μｍのミラーに関しては、理
想的な偏向角は９．６°と１３．８°になる。

【００４１】小ミラー群が用いられているが、混乱を避
けるために、本開示の大半は、各反射のために使用され
る単一ミラーに適用し、スイッチにおけるミラー全体を
ミラーアレイ４１４として集合的に言及する。文脈が特
に指摘しない限り、単一ミラーへの言及は、それぞれ、
単一ミラーかミラー群かどちらか一方への言及であると
理解されるべきである。

【００４２】開示されたマイクロミラーによるＯＡＤＭ
の主要な利点は、さまざまな信号成分をＷＤＭまたはＤ
ＷＤＭ光学信号にスイッチングして出入りさせて達成さ
れる。図９は、稠密波長分割多重方式ＯＡＤＭの概略図
である。図９において、第１入力ファイバ４０２からＯ
ＡＤＭに入る光ビームは、波長によって分離されて、２
つの光ビーム９０２、９０４を生じる。波長分離器９０
６によって出力される分離光ビームの数は臨界ではな
く、波長を分離するスプリッタの能力と、異なる波長を
発生させる光学ネットワークのほかの部分の能力とによ
って決まる。

【００４３】光ビーム９０２は、ミラーアレイ９０８に
おけるミラー（図示せず）のうちの１つあるいは２つ以
上によって反射される。光ビーム９０２の到達するミラ
ーの位置によって、光ビーム９０２は逆反射器９１０の
第１領域に向かって反射するか、あるいは、第２領域９
１２に向かって反射する。図７のように、逆反射器が、
単一素子であるか、あるいは、別個の反射器が各領域そ
れぞれのために使用される。図示のように、光ビーム９
０２が逆反射器の第２領域９１２で反射されると、ミラ
ーアレイ９０８に再び進行し、波長複合器９１４に向か
って反射され、第２（「ドロップ」）出力ファイバ４０
８に出力される。

【００４４】第１波長光ビーム９０２がドロップ出力４
０８に向かって反射されると、第１入力４０２からの光
の他の波長、例えば、光ビーム９０４は、「アウト」光
ファイバ４０６に向けられる。光ビーム９０２と９０４
は、図９のＯＡＤＭによってスイッチされる波長のスペ
クトルの両端を占めるものとして図示されている。アレ
イ９０８のミラー９１４の第１群は、このように、入力
光学信号のさまざまな波長を「アウト」光ファイバ４０
６か「ドロップ」光ファイバ４０８のどちらかに選択的
にスイッチするために使用される。ミラー９１４の別の
１群は、第１群と協働して、「ドロップ」出力ファイバ
４０８宛ての光ビームを「ドロップ」出力に関連づけら
れた波長複合器に向ける。図９では示されていないが、
ミラーの他の群は、第２入力４０４、つまり、「アド」
ファイバからのさまざまな波長を第１出力「アウト」に
スイッチするように動作する。

【００４５】図９は多重波長ＯＡＤＭの動作を示す。図
９は、ＯＡＤＭにおける各光学素子を一々描写しようと
するものではない。さまざまな追加素子が光学設計者の
裁量で何らかの応用のために使用されることが考えられ
る。例えば、入力ファイバと波長分離器の間、波長複合
器９１４と出力ファイバの間、および、ミラーアレイ９
０８と分離器９０６あるいは複合器９１４の間に焦点調
節光学部品が追加されても良い。さらにまた、分離器９
０６および複合器９１４として別々に示されているが、
本開示は他の構成をも包含すると理解すべきである。例
えば、全ての分離器および複合器を単一の回折格子また
はプリズムに置き換えることも可能である。

【００４６】図１０は、図９のＤＷＤＭ式ＯＡＤＭに用
いられるビーム分割装置の側面図である。図１０におい
て、入力ファイバ１０００からの光は、光学部品１００
２によって平行化され、回折格子１００４のようなビー
ム分離器に到達する。回折格子は、入力光ビームの成分
ビームを空間的に分離する。成分ビームは第２焦点調節
光学部品１００６によってミラーアレイ１００８に向け
られる。上述のように、ミラーアレイは、少なくとも２
つの出力ファイバのうち１つに選択的にビームを向け
る。

【００４７】図１１は、図９のＤＷＤＭ式ＯＡＤＭに用
いられる第２ビーム分割装置の側面図である。図１１に
おいて、入力ファイバ１０００からの光は、焦点調節光
学部品１００２によって回折格子１００４などのビーム
分離器上に再び焦点を合わさせられる。分離されたビー
ムは、その後、１組の光ファイバ１０１０によって個別
に捕捉される。光ファイバ１０１０は、分離された光ビ
ームをミラーアレイ１００８に再放出する。図１０と図
１１は共に分離光ビームをミラーアレイ１００８の平面
に対して垂直に向けるように示しているが、この配向は
必須ではないと理解すべきである。しかしながら、図示
のように光ビームを再配向することによって、光ビーム
が光学分離器から発散し続けうることに比べて、幾つか
の点で設計が簡単になる。

【００４８】図１２は、図９のＤＷＤＭ式ＯＡＤＭに用
いられる別のビーム分割装置の側面図である。図１２に
おいて、入力ファイバ１０００からの光は、ＰＨＡＳＡ
Ｒとしても知られるアレイ導波路格子に入る。アレイ導
波路格子ルータは、回折格子として機能する一連のアレ
イチャンネル導波路を含む。アレイ導波路格子は、４０
以上のＤＷＤＭチャンネルの使用を可能にする。アレイ
導波路格子によって分離された光は、一連のファイバ１
２０２を通じてＯＡＤＭのミラーアレイ１００８に出力
される。

【００４９】図１３は、逆反射器を必要としない装置の
交互配置を示すＯＡＤＭの側面図である。図１３におい
て、光学信号は第１入力ファイバ１３０２と第２入力フ
ァイバ１３０４、つまり、「アド」ファイバとによって
ＯＡＤＭに提供される。第１入力ファイバ１３０２から
の入力は、第１ミラー１３０６によって、第１ミラーが
第１位置にあれば第３ミラー１３０８に、第１ミラー１
３０６が第２位置にあれば第２ミラー１３１０に反射さ
れる。図１３では、第１ミラーは、光を第２ミラー１３
１０に向けて反射する第２位置に示されている。第２ミ
ラーは、第１入力ファイバ１３０２からの光を第２出力
ファイバ１３１８、つまり、「ドロップ」ファイバに向
けて反射する。第２入力ファイバ１３０４、つまり、
「アド」ファイバからの光は、第３ミラー１３１４によ
って第４ミラー１３０８に向けて反射される。第４ミラ
ーは第２入力ファイバ１３０４からの光を第１出力ファ
イバ１３１６、つまり、「アウト」ファイバに導く。

【００５０】図１４は、通過配向中にあるミラーを示
す、図１３のＯＡＤＭの概略図である。図１４に示すよ
うに、第１ミラー１３０６が第１位置にあると、第１光
ファイバ入力１３０２からの光は第４ミラー１３０８に
伝送される。第４ミラーは第１位置に回転され、その結
果、第１光ファイバ入力１３０２からの光は第１出力フ
ァイバ１３１６、つまり、「アウト」ファイバに伝送さ
れる。図１３および図１４に示す光学スイッチの交互配
置を図４から図９の配置と比べると、図１３および図１
４の交互配置は同様の機能を果たすが、少なくとも２つ
のミラーアレイを用い、逆反射器を用いないということ
が分かる。

【００５１】図１３と図１４を比較すると、図１４で
は、第２ミラー１３１０と第３ミラー１３１４は動作す
る必要がないことが明白である。図５および図６に戻る
と、先行構成の第２偏向部材４２８と第３偏向部材４３
０にも同じことが言えることは明白である。このよう
に、偏向部材は、４つの可動部材または可動部材のアレ
ー、あるいは、２つの固定偏向部材と組み合わせた２つ
の可動部材または可動部材のアレーからなっても良い。
さらにまた、固定偏向部材は、可動部材同様、平坦な光
学面は勿論、湾曲した光学面を有しても良い。例えば、
ある応用では、球面または非球面偏向曲面を用いること
は、光を１つのファイバあるいはミラーから次のファイ
バあるいはミラーに焦点調節するのに、あるいは、組立
中のＯＡＤＭの配列を単純化するのに役立つ。

【００５２】図１３と図１４のＯＡＤＭは、入力信号が
さまざまな入力信号成分の波長に基づいて複数の入力信
号に分割されるＷＤＭおよびＤＷＤＭの応用においても
使用される。これらのさまざまな入力信号成分は、その
後、異なるミラーアレイあるいは共用ミラーアレイの異
なる部分によって互いに独立にスイッチされる。このこ
とによって、信号を電気領域に変換せずに伝送されてき
た光学信号に／からさまざまな成分をアドあるいはドロ
ップすることが可能になる。

【００５３】このように、光アドドロップマルチプレク
サとその方法などに関する特定の実施例をここまで開示
してきたが、このような特定の言及は、以下の項におい
て述べる限りのものを除いて、本発明の範囲に対する限
定と意図的に見なすものではない。さらに、いくつかの
具体的な実施例に基づいて本発明を説明してきたが、当
業者には更なる変更が浮かぶことは理解されることであ
り、以下の項の範囲内にあるような変更も全て包含する
ことを意図するものである。

【００５４】関連出願の表示 以下の特許、およびまたは、本出願人に譲渡された特許
出願はこの出願の参照に引用される。 特許番号：５，０６１，０４９、出願日：１９９０年９
月１３日、発効日：１９９１年１０月２９日、タイト
ル：空間光変調器、 特許番号：５，５８３，６８８、出願日：１９９３年１
２月２１日、発効日：１９９６年１２月１０日、タイト
ル：マルチレベル・デジタル・マイクロミラー・デバイ
ス、 出願番号：６０／２２３，３６６、出願日：２０００年
８月７日、タイトル：２次元ブレーズ解析格子、 社内分類番号：ＴＩ−２９７６６、タイトル：マイクロ
ミラー光学スイッチ、 社内分類番号：ＴＩ−２９７７８、タイトル：マイクロ
ミラー光学スイッチ、

【００５５】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 （１） 第１入力光学信号を提供するように動作可能な
第１入力と、第２入力光学信号を提供するように動作可
能な第２入力と、前記第１及び第２信号のどちらかを伝
送するように動作可能な第１出力と、前記第１信号を伝
送するように動作可能な第２出力と、逆反射器と、前記
第１入力からの前記第１入力光学信号を前記逆反射器上
の第１地点へ向ける第１状態で動作可能であり、かつ前
記第１入力光学信号を前記逆反射器上の第２地点へ向け
る第２状態で動作可能な第１偏光器と、前記逆反射器上
の前記第２地点からの前記第１入力光学信号を前記第２
出力へ向けるように動作可能な第２偏光器と、前記第２
入力からの前記第２入力光学信号を前記逆反射器上の第
３地点へ向けるように動作可能な第３偏光器と、前記逆
反射器上の前記第１地点からの前記第１入力光学信号を
前記第１出力へ向ける第１状態で動作可能であり、かつ
前記逆反射器上の前記第３地点からの前記第２入力光学
信号を前記第１出力へ向ける第２状態で動作可能な第４
偏光器とを有する光学スイッチ。 （２） 前記逆反射器が少なくとも２つの別個の逆反射
器からなる、第１項記載の光学スイッチ。 （３） 前記逆反射器が湾曲反射面である、第１項記載
の光学スイッチ。 （４） 前記逆反射器が前記信号のうち少なくとも１つ
を焦点調節するように動作可能である、第１項記載の光
学スイッチ。 （５） 前記第１、第２、第３、第４偏光器のうち少な
くとも１つが湾曲反射面である、第１項記載の光学スイ
ッチ。 （６） 前記第１入力光学信号を受信し、前記第１入力
光学信号を少なくとも２つの第１入力信号成分に分離す
るように動作可能な信号分離器を有する、第１項記載の
光学スイッチ。 （７） 前記信号分離器がさらに格子を有する、第６項
記載の光学スイッチ。 （８） 前記信号分離器がさらにプリズムを有する、第
６項記載の光学スイッチ。 （９） 前記信号分離器がさらにホログラムを有する、
第６項記載の光学スイッチ。 （１０） 前記信号分離器がさらにアレイ導波路格子を
有する、第６項記載の光学スイッチ。 （１１） 第１入力光学信号を提供するように動作可能
な第１入力と、第２入力光学信号を提供するように動作
可能な第２入力と、前記第１及び第２信号のどちらかを
伝送するように動作可能な第１出力と、前記第１信号を
伝送するように動作可能な第２出力と、第１偏光器と、
第２偏光器と、第３偏光器と、第４偏光器とを有し、前
記第１偏光器は、前記第１入力からの前記第１入力光学
信号を前記第４偏光器へ向ける第１状態で動作可能であ
り、かつ前記第１入力光学信号を前記第２偏光器へ向け
る第２状態で動作可能であり、前記第２偏光器は、前記
第１偏光器からの前記第１入力光学信号を前記第２出力
へ向けるように動作可能であり、前記第３偏光器は、前
記第２入力からの前記第２入力光学信号を前記第４偏光
器へ向けるように動作可能であり、前記第４偏光器は、
前記第１偏光器からの前記第１入力光学信号を前記第１
出力へ向ける第１状態で動作可能であり、かつ前記第３
偏光器からの前記第２入力光学信号を前記第１出力へ向
ける第２状態で動作可能である、光学スイッチ。 （１２） 前記第１、第２、第３、第４偏光器のうち少
なくとも１つが反射面のアレーからなる、第１１項記載
の光学スイッチ。 （１３） 前記第１、第２、第３、第４偏光器が反射面
の単一アレーからなる、第１１項記載の光学スイッチ。 （１４） 前記第１入力光学信号を受信し、前記第１入
力光学信号を少なくとも２つの第１入力信号成分に分離
するように動作可能な信号分離器を有する、第１１項記
載の光学スイッチ。 （１５） 前記信号分離器がさらに格子を有する、第１
４項記載の光学スイッチ。 （１６） 前記信号分離器がさらにホログラムを有す
る、第１４項記載の光学スイッチ。

【００５６】光アドドロップマルチプレクサ（ＯＡＤ
Ｍ）として理想的に適した光学スイッチ。第１入力ファ
イバ（４０２）を通じてＯＡＤＭに入る光ビームは、波
長によって分離されて複数の光ビーム（９０２、９０
４）を生じる。一方の光ビーム（９０２）はミラーアレ
イ（９０８）におけるミラーの１つあるいは２つ以上に
よって反射される。光ビーム（９０２）の到達するミラ
ーの位置に応じて、ビームは逆反射器（９１０）の第１
領域、または、第２領域（９１２）に向かって反射され
る。光ビーム（９０２）が逆反射器の第２領域（９１
２）によって反射されると、光ビーム（９０２）はミラ
ーアレイ（９０８）に再び進行し、その後波長複合器
（９１４）に向かって反射され、第２（「ドロップ」）
出力ファイバ（４０８）に出力される。第１波長光ビー
ム（９０２）がドロップ出力（４０８）に向けて反射さ
れるときには、第１入力（４０２）からの光の他の波
長、例えば、光ビーム９０４は、「アウト」光ファイバ
（４０６）に向けられる。アレイ（９０８）におけるミ
ラー（９１４）の第１群は、このように、入力光学信号
のさまざまな波長を「アウト」光ファイバ（４０６）ま
たは「ドロップ」光ファイバ（４０８）のどちらかに選
択的にスイッチするために用いられる。ミラー（９１
４）の別の１群は、第１群と協働して、「ドロップ」出
力ファイバ（４０８）宛ての光ビームを「ドロップ」出
力に関連づけられた波長複合器に向ける。ミラーの他の
群は、第２入力（４０４）、つまり、「アド」ファイバ
からのさまざまな波長を第１出力「アウト」にスイッチ
するように動作する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術に典型的な光学スイッチングの応用に
利用される光電光変換を示す概略図である。

【図２】本発明のスイッチング方法の全てを示す概略図
である。

【図３】本発明の光学スイッチで使用される典型的なマ
イクロミラー装置の一部の斜視図である。

【図４】単一の光学信号をスイッチ動作可能な本発明の
光アドドロップマルチプレクサの側面図である。

【図５】図４の光アドドロップマルチプレクサを通過す
る信号を示す、マルチプレクサの側面図である。

【図６】信号のアドドロップに使用される第２スイッチ
位置を示す、図４のＯＡＤＭの側面図である。

【図７】光ファイバホルダとは別体の任意の逆反射器を
示す、図４の光アドドロップマルチプレクサの側面図で
ある。

【図８】図４の各大ミラーに代えて小ミラーから構成さ
れるアレーを使用する場合を示す、図４の光アドドロッ
プマルチプレクサの側面図である。

【図９】稠密波長分割多重方式光アドドロップマルチプ
レクサの概略図である。

【図１０】図９の稠密波長分割多重方式光アドドロップ
マルチプレクサに用いられるビーム分割装置の側面図で
ある。

【図１１】図９の稠密波長分割多重方式光アドドロップ
マルチプレクサに用いられるビーム分割装置の側面図で
ある。

【図１２】図９の稠密波長分割多重方式光アドドロップ
マルチプレクサに用いられるビーム分割装置の側面図で
ある。

【図１３】逆反射器を必要としない交互配置を持つ光ア
ドドロップマルチプレクサの概略図である。

【図１４】ミラーの通過配向を示す、図１３の光アドド
ロップマルチプレクサの概略図である。

【符号の説明】

１０２ 光学信号 １０４ 光ファイバー １０６ 受容器 １０８ 電気スイッチ １１０ 第１入力信号 １１２ 第１出力信号 １１４ 第２出力信号 １１６ 第２入力信号 １１８ 光学信号 １２０ レーザー １２２ 出力ファイバ １２４ 増幅器 ２００ スイッチ ２０２ 光ファイバ ２０４ ファイバ ２０６ 第２光学入力 ２０８ 光学信号 ２１０ レーザー ２１２ 電気信号 ２１４ 第２出力 ２１６ 受容器 ２１８ 電気信号 ３００ マイクロミラー ３０２ ミラー ３０４ シリコン基板 ３０６ 絶縁層 ３１０ アドレス電極 ３１２ ミラーバイアス結線 ３１４ ヒンジヨーク ３１６ 捻りヒンジ ３１８ スペーサヴァイア ３２０ 捻りヒンジ ３２６ スペーサヴァイア ３２８ スプリングティップ ４００ ＯＡＤＭ ４０２ 第１入力ファイバ ４０４ 第２入力 ４０６ 第１出力 ４０８ 第２出力 ４１０ フェレール ４１２ ホルダーブロック ４１４ マイクロミラーアレイ ４１６ 個別ミラー ４１８ 基板 ４２０ 光 ４２２ 第１ミラー ４２４ 領域 ４２６ 第４ミラー ４３６ 第３領域 ４３８ 逆反射器 ８０４ マイクロミラー群 ８１２ 第１経路 ８１４ 第２経路 ９０２ 光ビーム ９０４ 光ビーム ９０６ 波長分離器 ９０８ ミラーアレイ ９１０ 逆反射器 ９１２ 第２領域 ９１４ 波長復号器 １０００ 入力ファイバ １００２ 光学部品 １００４ 回折格子 １００６ 第２焦点調節光学部品 １００８ ミラーアレイ １０１０ 光ファイバ １２０２ ファイバ １３０２ 第１入力ファイバ １３０４ 第２入力ファイバ １０３６ 第１ミラー １３０８ 第３ミラー １３１０ 第２ミラー １３１４ 第３ミラー １３１８ 第２出力ファイバ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１入力光学信号を提供するように動作
   可能な第１入力と、 第２入力光学信号を提供するように動作可能な第２入力
   と、 前記第１及び第２信号のどちらかを伝送するように動作
   可能な第１出力と、 前記第１信号を伝送するように動作可能な第２出力と、 逆反射器と、 前記第１入力からの前記第１入力光学信号を前記逆反射
   器上の第１地点へ向ける第１状態で動作可能であり、か
   つ前記第１入力光学信号を前記逆反射器上の第２地点へ
   向ける第２状態で動作可能な第１偏光器と、 前記逆反射器上の前記第２地点からの前記第１入力光学
   信号を前記第２出力へ向けるように動作可能な第２偏光
   器と、 前記第２入力からの前記第２入力光学信号を前記逆反射
   器上の第３地点へ向けるように動作可能な第３偏光器
   と、 前記逆反射器上の前記第１地点からの前記第１入力光学
   信号を前記第１出力へ向ける第１状態で動作可能であ
   り、かつ前記逆反射器上の前記第３地点からの前記第２
   入力光学信号を前記第１出力へ向ける第２状態で動作可
   能な第４偏光器とを有する光学スイッチ。