JP2003506752A5

JP2003506752A5 -

Info

Publication number: JP2003506752A5
Application number: JP2001515995A
Authority: JP
Filing date: 2000-08-10
Publication date: 2005-04-21

Description

【００３２】
操作膜或いはピボット付き磁石またはコイルを伴うRDOEに加えて、複数あるRDOE１２のプレーナ回転実施例の１つを用いて本発明を実行し得る。これらの各実施例では、一定間隔の単層型回折格子を提供することにより、またはアレイの各回折格子素子を異なる間隔で並置或いは離隔し得るような回折格子のアレイを提供することにより、或いはファセットのアレイが載置されたホログラフィック回折格子アレイを用いることにより、RDOE上にファセットのアレイを達成し得る。単層型回折格子では、ファセットはFREの各回転位置に関連しており、それによって観察者へのファセットのアレイを作り出す。アレイの各ファセットが別々の回折格子である場合には、ファセットはRDOE１２全体にまたはRDOE１２に沿って不均一または均一に配置される。しかしながら、アレイ内の各ファセットの位置は既知であり、例えば、各位置はマイクロプロセッサのメモリに保存し得る。アレイの各ファセットの位置が既知であれば、入力信号が選択ファセットを照射するようにRDOEを回転させ得る。このようにして所望の出力信号が生成され、好適な出力ステーションに向けられる。

【００３６】
好適には、ファセットのアレイが載置されたホログラフィック回折格子アレイを用いることにより、プレート２３０の表面全体にファセットのアレイを提供し得る。各ファセットは、角度をなして方向付けられるか或いは相互に関連してオフセットされる。従って、ソースに関連したプレート２３０の所与の位置において、特定の出力信号が生成されて選択出力ステーションに向けられるように、ホログラフィック膜が作り出される。例えば、プレート２３０が最初の位置０°から２°回転すれば、波長λ_１の入射光が回折され、生成された出力信号が第１出力ステーションに向けられる。プレート２３０を別の位置に、例えば最初の位置から９°の位置に回転させることにより、入力信号λ_１が回折され、生成された出力信号が第２出力ステーションに向けられる。RDOEの各位置に対して、複数の入力信号によりファセットのアレイを同時に照射し、複数の出力信号を複数の出力ステーションに向けることができる。プレート２３０の回転は、上記したように影響され得る。これら回転アプローチの任意のものを利用した場合、RDOE１２が生成し得る出力信号の数は、RDOEが回転して行き着き得る位置の数により制限される。

Claims

光信号ソースからの光信号を処理する方法であって、
（ａ）各々のファセットに回折格子が載置され、各々が相互に関連して角度をなしてオフセットされるようなファセットのアレイを含むホログラフィック回折格子を備えた表面を有する可動回折光学素子（MDOE）を提供する過程と、
（ｂ）各入力信号が所与の波長に関連付けられた入力光信号のソースを前記MDOEに向け、出力信号を生成する過程と、
（ｃ）１若しくは数個の出力ステーションを供給する過程と、
（ｄ）前記MDOEを動かして、前記出力光信号を前記出力ステーションに分配する過程とを含むことを特徴とする方法。
前記MDOEが、回転可能回折光学素子（RDOE）として提供されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記MDOEが、前記ホログラフィック回折格子が取り付けられた磁石として提供され、該磁石及び前記回折格子の運動のために、前記磁石が電圧印加可能なコイルに磁気的に結合されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記RDOEがファセットのアレイを有するものとして提供され、前記各ファセットが回折格子を備えていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
前記ファセットのアレイを有する選択的に可動なプレートが前記MDOEとして提供され、前記各ファセットには外面に前記回折格子を備えたポストが含まれていることを特徴とする請求項４に記載の方法。
前記選択的に可動なプレートが、外周及び軸を有する実質上平面円形プレートとして提供され、前記ポストが前記外周の周りに配置され、前記プレートが前記軸を中心に回転可能であることを特徴とする請求項５に記載の方法。
前記回折格子が、ホログラフィック回折格子として提供されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
表面及び外周を有する選択的に回転可能なプレートが、前記RDOEとして提供され、前記表面が、載置されたホログラフィック回折格子である前記ファセットのアレイを備え、各々が相互に関連して角度をなしてオフセットされ、前記入力信号を複数の出力信号に回折することを特徴とする請求項４に記載の方法。
前記ソースとしてレーザダイオードが提供されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記ソースとして光ファイバケーブルが提供されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記出力ステーションとして光ファイバケーブルが提供されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記出力ステーションとして光検出器が提供されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
（ｅ）前記入力信号のソースの焦点を前記MDOEに合わせるための第１レンズ集合体を提供する過程と、
（ｆ）前記MDOEからの前記分配された出力光信号の焦点を前記出力ステーションに合わせるための第２レンズ集合体を提供する過程とを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
（ｅ）前記入力信号のソースの焦点を前記RDOEに合わせるための第１レンズ集合体を提供する過程と、
（ｆ）前記RDOEからの前記分配された出力光信号の焦点を前記出力ステーションに合わせるための第２レンズ集合体を提供する過程とを更に含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
選択された前記出力ステーションをコンバイナにより光学的に結合する過程を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記RDOEが一定間隔のホログラフィック回折格子を有し、該RDOEが軸を有し、前記ファセットのアレイを作り出すために前記RDOEが前記軸を中心に複数のステーションへ回転可能であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
光信号ソースからの光信号を処理するシステムであって、
（ａ）各々が特定の波長に関連するような入力光信号を伝送するソースと、
（ｂ）各々のファセットに回折格子が載置され、各々が相互に関連して角度をなしてオフセットされるようなファセットのアレイを含むホログラフィック回折格子を備えた表面を有する可動回折光学素子（MDOE）であって、前記入力光信号をインタセプトして出力光信号を生成及び分配するように配置された該MDOEと、
（ｃ）前記MDOEからの前記出力光信号を受信するように配置された出力ステーションとを含むシステム。
前記MDOEが、回転可能回折光学素子（RDOE）を含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
前記RDOEが、前記ホログラフィック回折格子が取り付けられた磁石として提供され、該磁石及び前記回折格子の運動のために、前記磁石が電圧印加可能なコイルに磁気的に結合されていることを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
前記RDOEがファセットのアレイを含み、該アレイの各素子が回折格子を備えていることを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
前記RDOEが、ファセットのアレイを有する選択的に可動なプレートを含み、前記各ファセットが、外面に前記回折格子を備えたポストを含むことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
前記選択的に可動なプレートが、外周及び軸を有する実質上平面円形プレートであり、前記ポストが前記外周の周りに配置され、前記プレートが前記軸を中心に回転可能であることを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
前記回折格子が、ホログラフィック回折格子であることを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
前記ソースが、レーザダイオードを含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
前記ソースが、光ファイバケーブルを含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
前記出力ステーションが、光ファイバを含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
前記出力ステーションが、光検出器を含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
（ｄ）前記入力信号のソースの焦点を前記MDOEに合わせるための第１レンズ集合体と、
（ｅ）前記MDOEからの前記分配された出力光信号の焦点を前記出力ステーションに合わせるための第２レンズ集合体とを更に含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
（ｄ）前記入力信号のソースの焦点を前記RDOEに合わせるための第１レンズ集合体と、
（ｅ）前記RDOEからの前記分配された出力光信号の焦点を前記出力ステーションに合わせるための第２レンズ集合体とを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
選択された前記出力ステーションが、コンバイナに光学的に結合されていることを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
前記MDOEが、ホログラフィック回折格子を有することを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
入力光信号として光ファイバケーブルまたはレーザダイオードにより供給される光信号が出力光信号として出力ステーションに分配され、前記各出力ステーションが前記出力光信号を受信するように配置された光コネクタを有し、前記出力光信号の任意の組合せを許容するように前記光コネクタが選択的に組合せ可能であるような光信号処理方法において、
（ａ）各々のファセットに回折格子が載置され、各々が相互に関連して角度をなしてオフセットされるようなファセットのアレイを含むホログラフィック回折格子を備えた表面を有する可動回折光学素子（MDOE）を提供する過程と、
（ｂ）各入力信号が所与の波長に関連付けられた前記入力光信号のソースを前記MDOEに向け、出力信号を生成する過程と、
（ｃ）前記MDOEを動かして、前記出力光信号を前記出力ステーションに分配する過程とを含むことを特徴とする方法。
前記入力光信号が、多重化されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
前記入力光信号が、逆多重化されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
前記入力光信号が、スイッチングされることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
前記MDOEが、回転可能回折光学素子（RDOE）として提供されることを特徴とする請求項３２に記載の方法。
実質上平面円形である選択的に可動なプレートが前記RDOEとして提供され、前記プレートが外周及び軸を有し、前記ポストが前記外周の周りに配置され、前記プレートが前記軸を中心に回転可能であることを特徴とする請求項３６に記載の方法。
（ｄ）前記入力信号のソースの焦点を前記RDOEに合わせるための第１レンズ集合体を提供する過程と、
（ｅ）前記RDOEからの前記分配された出力光信号の焦点を前記出力ステーションに合わせるための第２レンズ集合体を提供する過程とを更に有することを特徴とする請求項３７に記載の方法。
前記RDOEが一定間隔のホログラフィック回折格子を有し、該RDOEが軸を有し、前記出力光信号を前記出力ステーションに分配するために前記RDOEが前記軸を中心に回転可能あることを特徴とする請求項３６に記載の方法。