JP2006276487A - 光スイッチ - Google Patents
光スイッチ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006276487A JP2006276487A JP2005095965A JP2005095965A JP2006276487A JP 2006276487 A JP2006276487 A JP 2006276487A JP 2005095965 A JP2005095965 A JP 2005095965A JP 2005095965 A JP2005095965 A JP 2005095965A JP 2006276487 A JP2006276487 A JP 2006276487A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- wavelength
- optical switch
- unit
- spectroscopic unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
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
- G02B6/3586—Control or adjustment details, e.g. calibrating
-
- 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
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
- G02B6/29305—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating as bulk element, i.e. free space arrangement external to a light guide
- G02B6/2931—Diffractive element operating in reflection
-
- 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
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29304—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
- G02B6/29305—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating as bulk element, i.e. free space arrangement external to a light guide
- G02B6/29313—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating as bulk element, i.e. free space arrangement external to a light guide characterised by means for controlling the position or direction of light incident to or leaving the diffractive element, e.g. for varying the wavelength response
-
- 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
- G02B6/351—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements
- G02B6/3512—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being reflective, e.g. mirror
- G02B6/3518—Optical coupling means having switching means involving stationary waveguides with moving interposed optical elements the optical element being reflective, e.g. mirror the reflective optical element being an intrinsic part of a MEMS device, i.e. fabricated together with the MEMS device
-
- 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
- G02B6/356—Switching arrangements, i.e. number of input/output ports and interconnection types in an optical cross-connect device, e.g. routing and switching aspects of interconnecting different paths propagating different wavelengths to (re)configure the various input and output links
-
- 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
- G02B6/3564—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details
- G02B6/3568—Mechanical details of the actuation mechanism associated with the moving element or mounting mechanism details characterised by the actuating force
- G02B6/357—Electrostatic force
-
- 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
- G02B6/3586—Control or adjustment details, e.g. calibrating
- G02B6/3588—Control or adjustment details, e.g. calibrating of the processed beams, i.e. controlling during switching of orientation, alignment, or beam propagation properties such as intensity, size or shape
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
【解決手段】 第1の分光部5−1と、第1の分光部5−1で分光された複数の波長成分を更に分光する第2の分光部5−2と、第2の分光部5−2で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラー7aと、第2の分光部5−2で分光された複数の波長成分が有する光軸に対するずれ角を複数の可動ミラー7aにおける反射面の角度の設定により補償する制御部8と、を備えるように構成する。
【選択図】 図1
Description
図9は上述の分光器102として用いうる回折格子102Aの断面構成を示す図である。この図9に示すように、回折格子102Aは、ガラス基板102−1上に、平行な多数の溝102−2を周期的に刻んで構成される。そして、一定の角度αで入射される複数の波長成分を持つ光LIに対して、光の回折現象を利用して、出射光LOについて波長毎に異なる角度βを与える。これにより、波長成分について分離することができるようになっている。
このとき、各マイクロミラー104aにおける傾斜角度を切替制御することによって、波長成分ごとに出力先となる出力光ファイバ105−2〜105−4を選択的に切り替えることができるようになっている。
上述の図8に示すような機能を持つ光スイッチ100の小型化を図る上では、以下に述べるように分光器(図8の符号102参照)の線分散量(波長を分解する能力、又は単位波長あたりの偏向角度)を高くすることが重要である。図12は、上述の線分散量の設定とレンズ103の焦点距離との関係について説明するための図である。
p=Δλ・dθ/dλ・f …(1)
ここで、ミラーピッチおよび波長間隔Δλが定められている場合には、焦点距離fを小さくすることで、光学系の配置をコンパクト化させることが可能となって、光スイッチとしての小型化を進めることができるようになっている。しかしながら、この焦点距離fを小さくするためには、上述したようにミラーピッチおよび波長間隔Δλが定められている場合には、線分散量dθ/dλを大きくする必要がある。
まず、回折格子の単位長さ当たりの溝本数を増加させた場合について検討する。図13は、Nmを変化させた場合の回折格子への入射角度と線分散量との関係について示す図である。ここで、Nは溝本数、mは回折次数である。回折次数mを「1」に固定した場合を想定すると、溝本数Nを増加させることで線分散量を大きくさせることが可能ということができる。ただし、図9に示すような一般的な回折格子102Aでは、溝本数が多くなるに従い、回折効率の低下、偏波依存性損失(Polarization Dependant Loss: PDL)の増加等が生じる。
つぎに、複数の回折格子を使用する場合について検討する。図14は、2枚の回折格子112−1,112−2を用いて分光する構成について例示するものである。この図14に示すものにおいては、2枚の回折格子112−1,112−2を光路上縦続に配置して、一枚目の回折格子112−1により分光された光信号に対して更にもう一枚の回折格子112−2を透過(若しくは反射)させ、分散能力を倍増させるものである。
このようにレンズ103を透過した光(波長成分光)が平行とすることが困難となるのは、図14に示すように、一枚目の回折格子112−1において各波長成分光λ1〜λ3がそれぞれ互いに異なる角度α−Δθ,α,α+Δθで出射されているので、二枚目の回折格子112−2に入射されるまでの光路長op1〜op3が相互に異なり、かつ回折格子112−2への入射角度α−Δθ,α,α+Δθについても相互に異なることが要因である。
したがって、このような光スイッチ100の分光器102に、図14に示すようなダブルモノクロ構成を採用すると、各波長成分がマイクロミラーアレイ104へ垂直に入射されなくなり、マイクロミラーアレイ104においては反射した光が出力光ファイバ105−2〜105−4に結合する効率が低下する。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、出力光方路への結合の低下を抑制させることができるようにすることを目的とする。
さらに、前記第1、第2の分光部は回折格子で構成され、前記第2の分光部で分光された複数の波長成分の進路の、該第2の回折格子の法線に対する回転方向と同じ回転方向に、前記複数の可動ミラーを回転制御することで前記補償を行なうこととしてもよい。
さらに、前記設定に必要とされる制御パラメータを記憶する記憶部を更に備え、該記憶部の記憶内容に応じて前記設定を行なうこととしてもよい。
また、本発明の光スイッチは、第1の分光部と、該第1の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第2の分光部と、該第2の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、前記複数の可動ミラーのうち少なくとも1つの可動ミラーの反射面の制御による出力ポートの切換えの前後の状態で、第1の軸については反射面の傾きは異なるが、該第1の軸に垂直な第2の軸については反射面の傾きは同じとなるように制御する制御部と、を備えたことを特徴としている。
なお、上述の本願発明の目的のほか、他の技術的課題,その技術的課題を解決する手段及びその作用効果についても、以下の実施の形態による開示によって明らかとなるものである。
〔A〕一実施形態の説明
〔A1〕構成
図1は本発明の一実施形態にかかる光スイッチを示す模式的斜視図である。この図1に示す光スイッチ1においても、前述の図8に示す光スイッチ100と同様に、波長成分ごとに経路切り替えを行なう機能を持つものであり、本実施形態においては、一例として、一つの入力経路に相当する入力光ファイバ2から入力された光について、波長成分ごとに、N(Nは複数)個の出力経路に相当するN本の出力光ファイバ2−1〜2−Nのいずれかに選択的に切り替えて出力する1×Nの波長選択スイッチを構成している。
さらに、レンズ6は、回折格子5−1,5−2で分光された各波長成分光λ1〜λ3について、光軸を整列するとともに集光する集光部として機能するものであり、このレンズ6を透過することにより光軸が整列され集光された各波長成分光λ1〜λ3は、それぞれ互いに異なるMEMSミラー7aで反射されるようになっている。
図5〜図7は、上述のごとく入力光が2つの回折格子5−1,5−2で分光された場合に、仮想的な焦点位置が異なることを具体的な数値例とともに説明するための図である。回折格子5−1,5−2を溝本数1000[本/mm]の透過型回折格子とし、回折次数を1次、回折格子5−1への入射角は49.85度、二枚の回折格子間の距離は73.73mmとした場合の、各チャンネル。入射されるWDM光は、λ=1528.773nm (チャンネル♯1) 〜1569.594nm (チャンネル♯52) の52波するとともに、波長間隔を100GHz間隔とした。
sinα±sinβ=Nmλ …(2)
上式の関係式(2)を用いて、二枚目の回折格子5−2を出射した後の光線を算出した結果を、図5のグラフ中に示す。尚、図5中において、Ch1,Ch11,Ch21,Ch31,Ch41,Ch51はそれぞれ、回折格子5−2から出射される波長チャンネル♯1,♯11,♯21,♯31,♯41,♯51の波長成分光の光線を掃引した際の軌跡を示している。
すなわち、第1トーションバー71による横方向軸についてのMEMSミラー7aの傾斜角度によって、レンズ6を透過した波長成分光についての出力先となる出力光ファイバ2−1〜2−Nを規定し、第2トーションバー73による縦方向軸についてのMEMSミラー7aの傾斜角度によって、前述の2枚の回折格子5−1,5−2を通過したことによる各波長成分光の光軸ずれにあわせた反射角度を規定することができるようになっている。
回折格子5−1,5−2を通過した各波長成分光は、前述したように、波長成分光が回折する方向が含まれる平面内において光軸ずれが生じるようになっているが、MEMSミラー7aにおいては、このような光軸ずれを、上述の平面内での反射角度の変更によって対応し、出力先となる出力光ファイバ2−1〜2−Nへの結合効率の低下を抑制させている。
すなわち、波長成分光λ1の反射用となるMEMSミラー7aの縦方向軸についての角度設定により、光軸ずれD1が生じている波長成分光λ1については、入射光の軌跡I1に対応した逆軌跡R1を辿る出射光とすることができる。同様に、波長成分光λ3についてのMEMSミラー7aの縦方向軸についての角度設定により、光軸ずれD3が生じている波長成分光λ3については、入射光の軌跡に対応した軌跡R3を辿る出射光とすることができる。
また、制御部8は、上述のMEMSミラーアレイ7を構成する各MEMSミラー7aの第1反射角度および第2反射角度を設定制御するものであって、この制御部8により、各波長成分光の経路切り替えを行なうとともに、回折格子5−2からレンズ6を介してMEMSミラー7aに入射される各波長成分光についての光軸ずれに起因した反射光路を補正すべくMEMSミラー7aを制御する。
さらに、制御情報記憶部8aは、各波長成分光についての経路切り替えを行なうための第1反射角度を切り替えるための第1制御情報を記憶する第1記憶部8a−1と、当該光スイッチ1の起動時において各波長成分光についての該第2反射角度を設定するための第2制御情報を記憶する第2記憶部8a−2と、をそなえている。
また、上述の起動後においては、外部から受ける各波長成分光についての経路切り替え指示に基づき、当該指示に従った経路設定を行なうための各MEMSミラー7aの第1反射角度を設定するための第1制御情報を取り出す。即ち、経路設定に応じた波長成分光ごとの出力光ファイバ3−1〜3−Nへの切り替えのために、各MEMSミラー7aの第1反射角度を設定するための電極75への駆動電圧情報を取り出す。これにより、取り出した情報に対応した駆動電圧を電極75に供給することで、MEMSミラー7aを駆動制御する。
このとき、図7に例示するように、Ch27よりも短波長側となる波長成分光Ch1〜Ch26については、レンズ6の中心軸AX上において焦点位置Fよりも遠い位置を通過するとともに、レンズ6の中心位置よりも外側(図中右側)に向かって入射されるので、レンズ6を透過することで向きが内側(左側)に折り返される。
なお、上述の波長チャンネルCh27にかかる波長成分光は、レンズ6の中心軸に対する変位は生じていないので、この波長チャンネル27にかかる波長成分光を反射させるMEMSミラー7aにおいては、他の波長チャンネルCh1〜26,Ch28〜Ch52とは異なり、縦方向軸について回転させる必要はない。
ビームエクスパンダ4は、回折格子5−1からの出力光について、入力光が通過する際に拡大された横方向のビームサイズをもとのサイズに戻すものである。更に、コリメータ3−1〜3−Nはそれぞれ出力光ファイバ2−1〜2−Nに光学的に結合され、回折格子5−1,5−2で合波された光をビームエクスパンダ4を介して入力されて、対応する出力光ファイバ2−1〜2−Nへ導く。これにより、入力光ファイバ2からの入力光について、波長成分ごとに定められた出力先の光ファイバ2−1〜2−Nに導くことができる。
上述のごとく構成された光スイッチ1では、入力光ファイバ2を通じて入力された入力光については、回折格子5−1,5−2で波長成分光に分光されて、波長成分光ごとの反射用に個別に設けられたMEMSミラー7aで反射させる。このとき、駆動制御部8bの電極75(図2参照)に対する電圧供給制御によって、第1反射角度を設定し、出力光ファイバ2−1〜2−Nが並列配置される縦方向に対応して反射光路を変位させる一方、電極76に対する電圧供給制御によって、第2反射角度を設定し、回折格子5−1,5−2で分光する方向に対応して反射光路を変位させる。即ち、この第2反射角度の設定により、レンズ6からの各波長成分光についての光軸ずれに起因した、MEMSミラー7aでの反射光軌跡のずれを補正することができるようになる。
すなわち、制御部8がMEMSミラー7aを制御することにより、複数のMEMSミラー7aのうちで、少なくとも一つのMEMSミラー7a(図5〜図7に示す場合には波長チャンネルCh1〜Ch26,Ch28〜Ch52についてのMEMSミラー7a)の反射面が(第2反射角度で)傾く状態となるように、MEMSミラー7aを設定することができる。
また、波長ごとの出力先方路の切り替えのためのMEMSミラー7aの角度変位(第1反射角度)と、上述の光軸ずれに起因した反射光軌道のずれを補正する角度変位(第2反射角度)については、互いに独立して制御することができるので、互いの角度設定が影響を与えあうこともない。
〔B〕その他
上述した実施形態にかかわらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することができる。
また、複数の回折格子を順に介してMEMSミラーに波長分散した後の各波長成分を与える際に、上述したように、各波長成分で光軸方向について角度ずれが生ずる。このずれ量を補償するために各MEMSミラーに最適なオフセット角を設定したいが、オフセット角の検出を行なう際には、次のようにして検出することが望ましい。
ここで回転の方向であるが、各波長成分で光軸方向について角度ずれを補償可能な側に徐徐に回転させることで最適な角度検出を行なうことが望ましい。
言い換えると、最終段の回折格子112−2からの分散光がグレーティング法線を時計回りに回転させた方向を向いていれば、MEMSミラーも同じく時計回りに回転させ、最終段の回折格子112−2からの分散光がグレーティング法線を反時計回りに回転させた方向を向いていれば、MEMSミラーも同じく反時計回りに回転させるのである。
これを調整したい全てのMEMSミラーについて行なうのである。
〔C〕付記
(付記1)
第1の分光部と、
該第1の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第2の分光部と、
該第2の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
前記第2の分光部で分光された複数の波長成分が有する光軸に対するずれ角を前記複数の可動ミラーにおける反射面の角度の設定により補償する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
前記複数の可動ミラーは、少なくとも2つの軸を中心として反射面を傾ける機構を備え、
前記補償は、該2つの軸のうちの一方の軸を中心とした前記反射面の制御で行なう、
ことを特徴とする付記1記載の光スイッチ。
前記第1、第2の分光部は回折格子で構成され、
前記第2の分光部で分光された複数の波長成分の進路の、該第2の回折格子の法線に対する回転方向と同じ回転方向に、前記複数の可動ミラーを回転制御することで前記補償を行なう、
ことを特徴とする付記1記載の光スイッチ。
前記補償は、最長の波長を反射する可動ミラー及び最短の波長を反射する可動ミラーとも同じ方向に回転させる制御により行なう、
ことを特徴とする付記1記載の光スイッチ。
(付記5)
前記設定に必要とされる制御パラメータを記憶する記憶部を更に備え、
該記憶部の記憶内容に応じて前記設定を行なう、
ことを特徴とする付記1記載の光スイッチ。
第1の分光部と、
該第1の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第2の分光部と、
該第2の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
前記複数の可動ミラーのうち少なくとも1つの可動ミラーの反射面の制御による出力ポートの切換えの前後の状態で、第1の軸については反射面の傾きは異なるが、該第1の軸に垂直な第2の軸については反射面の傾きは同じとなるように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
第1の分光部と、
該第1の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第2の分光部と、
該第2の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
初期状態において、前記複数の可動ミラーのうち、少なくとも1つの可動ミラーの反射面が傾く状態となるように設定する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
並列配置された複数の光入出力部,分光部,集光部および可動反射体が、この順番で配置されるとともに、該可動反射体による反射を介して光学的に結合され、該光入出力部から入力された光について、波長成分ごとに経路切り替えを行なって該光入出力部に出力する光スイッチであって、
該分光部は、該光入出力部から入力された光について、回折により波長毎に異なる角度を有する波長成分光に分光し、
該集光部は、該分光部で分光された各波長成分光について、光軸を整列するとともに集光し、
該可動反射体は、該集光部からの各波長成分光について反射させるとともに、各波長成分光の経路切り替えを行なう第1反射角度を設定する一方、該集光部からの各波長成分光についての光軸ずれに起因した、該可動反射体での反射光軌跡のずれを補正する第2反射角度を設定することを特徴とする光スイッチ。
該分光部は、光路上に縦続配置された複数の回折格子からなることを特徴とする付記8記載の光スイッチ。
(付記10)
該可動反射体は、該縦続配置された複数の回折格子によって生じる各波長成分光の光路長差に起因した光軸ずれを、反射角度で補正することを特徴とする付記9記載の光スイッチ。
該複数の光入出力部は、縦方向に並列配置されるとともに、該分光部は、該光入出力部からの光について、該縦方向に対する横方向に、波長毎に異なる角度を有する波長成分光に分光することを特徴とする付記8〜10のいずれか1項記載の光スイッチ。
(付記12)
該可動反射体で設定する第1反射角度は、該複数の光入出力部が並列配置される縦方向に対応して反射光路を変位させる角度であり、第2反射角度は、該分光部で分光する該縦方向に対する横方向に反射光路を変位させる角度であることを特徴とする付記11記載の光スイッチ。
該可動反射体は、各波長成分光について該第1反射角度および該第2反射角度を設定しうるマイクロミラーにより構成されたことを特徴とする、付記12記載の光スイッチ。
(付記14)
各波長成分光の経路切り替えを行なうとともに、該集光部からの各波長成分光についての光軸ずれに起因した、該可動反射体による反射光路のずれを補正すべく該可動反射体を制御する制御部をそなえたことを特徴とする付記8〜13のいずれか1項記載の光スイッチ。
該制御部が、
該波長成分光ごとに該可動反射体で設定すべき反射角度を制御するための制御情報を記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶されている制御情報を参照して、該参照した制御情報に対応した制御量で該可動反射体を駆動制御する駆動制御部と、
をそなえて構成されたことを特徴とする付記14記載の光スイッチ。
該記憶部は、
各波長成分光についての経路切り替えを行なうための該第1反射角度を切り替えるための第1制御情報を記憶する第1記憶部と、
当該光スイッチの起動時において各波長成分光についての該第2反射角度を設定するための第2制御情報を記憶する第2記憶部と、
をそなえて構成されたことを特徴とする、付記15記載の光スイッチ。
該駆動制御部は、当該光スイッチの起動時においては、該第2記憶部に記憶されている該第2制御情報に基づいて、該可動反射体の該第2反射角度を初期設定すべく、該駆動反射体を駆動制御することを特徴とする、付記16記載の光スイッチ。
(付記18)
該第2記憶部に記憶されている該第2制御情報として、該集光部からの各波長成分光のうち光軸ずれの補正が必要な波長成分光についで、同一の傾斜方向を持つ第2反射角度を設定するための情報を記憶することを特徴とする、付記16記載の光スイッチ。
該光入出力部に出力された出力光をモニタする出力光モニタと、
該出力光モニタでのモニタ結果に基づいて、該可動反射体に対する制御量をフィードバックすべく、該駆動制御部が構成されたことを特徴とする付記15記載の光スイッチ。
(付記20)
並列配置された複数の光入出力部,分光部,集光部および可動反射体が、この順番で配置されるとともに、該可動反射体による反射を介して光学的に結合され、該光入出力部から入力された光について、波長成分ごとに経路切り替えを行なって該光入出力部に出力するとともに、該分光部は、該光入出力部から入力された光について、回折により波長毎に異なる角度を有する波長成分光に分光し、該集光部は、該分光部で分光された各波長成分光について、光軸を整列するとともに集光し、該可動反射体は、該集光部からの各波長成分光について反射させるとともに、各波長成分光の経路切り替えを行なう第1反射角度を設定する一方、該集光部からの各波長成分光についての光軸ずれに起因した、該可動反射体での反射光軌跡のずれを補正する第2反射角度を設定し、かつ各波長成分光の経路切り替えを行なうとともに、該集光部からの各波長成分光についての光軸ずれを補正すべく該可動反射体を制御する制御部をそなえた光スイッチの制御方法であって、
該制御部が、
各波長成分光についての初期設定値となる該第2反射角度を設定するための初期設定制御情報を予め記憶しておき、
当該光スイッチの起動時において、該記憶されている初期設定制御情報に基づいて、該可動反射体の該第2反射角度を初期設定することを特徴とする光スイッチの制御方法。
2 入力光ファイバ
2−1〜2−N 出力光ファイバ
3,3−1〜3−N コリメータ
4 ビームエクスパンダ
5−1,5−2 回折格子(分光部)
6 レンズ(集光部)
7 MEMSミラーアレイ
7a MEMSミラー(可動反射体、マイクロミラー)
70 シリコン(Si)基板
71 第1トーションバー
72 フレーム
73 第2トーションバー
75,76 電極
8 制御部
8a 制御情報記憶部
8a−1 第1制御部
8a−2 第2制御部
8b 駆動制御部
9a 光カプラ
9b WDMモニタ
100 光スイッチ
101 コリメータ
102 分光器
102A,112−1,112−2 回折格子
102−1 ガラス基板
102−2 溝
103 レンズ
104 マイクロミラーアレイ
104a マイクロミラー
105−1 入力光ファイバ
105−2〜105−4 出力光ファイバ
Claims (7)
- 第1の分光部と、
該第1の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第2の分光部と、
該第2の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
前記第2の分光部で分光された複数の波長成分が有する光軸に対するずれ角を前記複数の可動ミラーにおける反射面の角度の設定により補償する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。 - 前記複数の可動ミラーは、少なくとも2つの軸を中心として反射面を傾ける機構を備え、
前記補償は、該2つの軸のうちの一方の軸を中心とした前記反射面の制御で行なう、
ことを特徴とする請求項1記載の光スイッチ。 - 前記第1、第2の分光部は回折格子で構成され、
前記第2の分光部で分光された複数の波長成分の進路の、該第2の回折格子の法線に対する回転方向と同じ回転方向に、前記複数の可動ミラーを回転制御することで前記補償を行なう、
ことを特徴とする請求項1記載の光スイッチ。 - 前記補償は、最長の波長を反射する可動ミラー及び最短の波長を反射する可動ミラーとも同じ方向に回転させる制御により行なう、
ことを特徴とする請求項1記載の光スイッチ。 - 前記設定に必要とされる制御パラメータを記憶する記憶部を更に備え、
該記憶部の記憶内容に応じて前記設定を行なう、
ことを特徴とする請求項1記載の光スイッチ。 - 第1の分光部と、
該第1の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第2の分光部と、
該第2の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
前記複数の可動ミラーのうち少なくとも1つの可動ミラーの反射面の制御による出力ポートの切換えの前後の状態で、第1の軸については反射面の傾きは異なるが、該第1の軸に垂直な第2の軸については反射面の傾きは同じとなるように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。 - 第1の分光部と、
該第1の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第2の分光部と、
該第2の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
初期状態において、前記複数の可動ミラーのうち、少なくとも1つの可動ミラーの反射面が傾く状態となるように設定する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005095965A JP4500720B2 (ja) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 光スイッチ |
US11/148,190 US7263254B2 (en) | 2005-03-29 | 2005-06-09 | Optical switch and control method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005095965A JP4500720B2 (ja) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 光スイッチ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006276487A true JP2006276487A (ja) | 2006-10-12 |
JP4500720B2 JP4500720B2 (ja) | 2010-07-14 |
Family
ID=37070579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005095965A Expired - Fee Related JP4500720B2 (ja) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 光スイッチ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7263254B2 (ja) |
JP (1) | JP4500720B2 (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007163780A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Fujitsu Ltd | 多波長分光装置 |
JP2008139477A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Fujitsu Ltd | 光スイッチ |
JP2010039406A (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-18 | Fujitsu Ltd | 波長選択光スイッチ |
JP2011179979A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ダブルパスモノクロメータ、波長選択光スイッチ、および光チャンネルモニタ |
JP2012501106A (ja) * | 2008-08-21 | 2012-01-12 | ニスティカ,インコーポレーテッド | 光チャンネルモニタ |
WO2012060339A1 (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | 住友電気工業株式会社 | 光学装置 |
JP5445132B2 (ja) * | 2007-09-03 | 2014-03-19 | 富士通株式会社 | 光信号処理装置 |
JP2015230397A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | 住友電気工業株式会社 | 波長選択スイッチ |
JP2015230396A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | 住友電気工業株式会社 | 波長選択スイッチ |
JP2016057407A (ja) * | 2014-09-08 | 2016-04-21 | 日本電信電話株式会社 | 波長選択スイッチ |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4476140B2 (ja) * | 2005-03-07 | 2010-06-09 | 富士通株式会社 | 波長選択スイッチ |
US7702194B2 (en) * | 2006-11-07 | 2010-04-20 | Olympus Corporation | Beam steering element and associated methods for manifold fiberoptic switches |
JP2008200818A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Fujitsu Ltd | Memsデバイス |
JP2009047917A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Fujitsu Ltd | 光波長選択スイッチおよび制御方法 |
JP2009134294A (ja) * | 2007-11-08 | 2009-06-18 | Fujitsu Ltd | 光デバイスおよび波長選択スイッチ |
JP5838639B2 (ja) * | 2011-08-02 | 2016-01-06 | 富士通株式会社 | 光伝送装置及び光伝送方法 |
US9188831B2 (en) * | 2012-02-17 | 2015-11-17 | Alcatel Lucent | Compact wavelength-selective cross-connect device having multiple input ports and multiple output ports |
US9369783B2 (en) | 2012-02-17 | 2016-06-14 | Alcatel Lucent | Wavelength-selective cross-connect device having astigmatic optics |
US9596526B2 (en) | 2014-06-05 | 2017-03-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Wavelength selective switch |
US9720250B1 (en) * | 2016-04-05 | 2017-08-01 | Dicon Fiberobtics, Inc. | Tunable optical filter with adjustable bandwidth |
US10142030B1 (en) * | 2017-12-07 | 2018-11-27 | Booz Allen Hamilton Inc. | M-ARY frequency presence modulation communication system and method |
CN113156585A (zh) * | 2020-01-23 | 2021-07-23 | 华为技术有限公司 | 一种波长选择开关wss |
US11212010B2 (en) * | 2020-03-17 | 2021-12-28 | Raytheon Company | Optically-steered RF imaging receiver using photonic spatial beam processing |
US11664905B2 (en) | 2020-03-17 | 2023-05-30 | Raytheon Company | Optically-steered RF imaging receiver using photonic spatial beam processing |
US11522607B2 (en) * | 2021-03-19 | 2022-12-06 | Massachusetts Institute Of Technology | Free-space optical communication system and methods for efficient data delivery |
US11909439B2 (en) * | 2021-04-23 | 2024-02-20 | SA Photonics, Inc. | Wavefront sensor with inner detector and outer detector |
CN114690328B (zh) * | 2022-04-19 | 2023-05-26 | 无锡迅杰光远科技有限公司 | 数字可调多通道光路控制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09258117A (ja) * | 1996-03-27 | 1997-10-03 | Fujitsu Ltd | 光イコライザ |
JP2000347065A (ja) * | 1999-05-13 | 2000-12-15 | Lucent Technol Inc | 光装置 |
JP2003114402A (ja) * | 2001-10-02 | 2003-04-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光合分波器およびその調整方法 |
JP2004347713A (ja) * | 2003-05-20 | 2004-12-09 | Fujitsu Ltd | マイクロミラーユニットおよび光レベル制御機能付光スイッチング装置 |
JP2005070546A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Fujitsu Ltd | 偏光制御型波長選択スイッチ |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4364459B2 (ja) * | 2000-12-07 | 2009-11-18 | 富士通株式会社 | 光信号交換器の制御装置および制御方法 |
US6560020B1 (en) * | 2001-01-16 | 2003-05-06 | Holotek, Llc | Surface-relief diffraction grating |
US6978062B2 (en) * | 2001-02-21 | 2005-12-20 | Ibsen Photonics A/S | Wavelength division multiplexed device |
US6549699B2 (en) * | 2001-03-19 | 2003-04-15 | Capella Photonics, Inc. | Reconfigurable all-optical multiplexers with simultaneous add-drop capability |
US6750995B2 (en) * | 2001-07-09 | 2004-06-15 | Dickson Leroy David | Enhanced volume phase grating with high dispersion, high diffraction efficiency and low polarization sensitivity |
US20040207893A1 (en) * | 2002-03-14 | 2004-10-21 | Miller Samuel Lee | Channel processing unit for WDM network |
-
2005
- 2005-03-29 JP JP2005095965A patent/JP4500720B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-06-09 US US11/148,190 patent/US7263254B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09258117A (ja) * | 1996-03-27 | 1997-10-03 | Fujitsu Ltd | 光イコライザ |
JP2000347065A (ja) * | 1999-05-13 | 2000-12-15 | Lucent Technol Inc | 光装置 |
JP2003114402A (ja) * | 2001-10-02 | 2003-04-18 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光合分波器およびその調整方法 |
JP2004347713A (ja) * | 2003-05-20 | 2004-12-09 | Fujitsu Ltd | マイクロミラーユニットおよび光レベル制御機能付光スイッチング装置 |
JP2005070546A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Fujitsu Ltd | 偏光制御型波長選択スイッチ |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007163780A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Fujitsu Ltd | 多波長分光装置 |
JP2008139477A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Fujitsu Ltd | 光スイッチ |
US8331744B2 (en) | 2006-11-30 | 2012-12-11 | Fujitsu Limited | Optical switch |
JP5445132B2 (ja) * | 2007-09-03 | 2014-03-19 | 富士通株式会社 | 光信号処理装置 |
JP2010039406A (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-18 | Fujitsu Ltd | 波長選択光スイッチ |
JP2012501106A (ja) * | 2008-08-21 | 2012-01-12 | ニスティカ,インコーポレーテッド | 光チャンネルモニタ |
JP2011179979A (ja) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ダブルパスモノクロメータ、波長選択光スイッチ、および光チャンネルモニタ |
WO2012060339A1 (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | 住友電気工業株式会社 | 光学装置 |
JP2012098651A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光学装置 |
JP2015230397A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | 住友電気工業株式会社 | 波長選択スイッチ |
JP2015230396A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | 住友電気工業株式会社 | 波長選択スイッチ |
JP2016057407A (ja) * | 2014-09-08 | 2016-04-21 | 日本電信電話株式会社 | 波長選択スイッチ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4500720B2 (ja) | 2010-07-14 |
US7263254B2 (en) | 2007-08-28 |
US20060222290A1 (en) | 2006-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4500720B2 (ja) | 光スイッチ | |
JP4523058B2 (ja) | Memsベースの減衰またはパワー管理を有する最適化された再構成可能な光学アド・ドロップ・マルチプレクサ・アーキテクチャ | |
JP4489678B2 (ja) | 波長選択光スイッチおよび分光機能を備えた光デバイス | |
US8000568B2 (en) | Beam steering element and associated methods for mixed manifold fiberoptic switches | |
US8131123B2 (en) | Beam steering element and associated methods for manifold fiberoptic switches and monitoring | |
US7702194B2 (en) | Beam steering element and associated methods for manifold fiberoptic switches | |
US7720329B2 (en) | Segmented prism element and associated methods for manifold fiberoptic switches | |
US7233716B2 (en) | Optical switch | |
JP4451337B2 (ja) | 波長選択光スイッチ | |
JP4445373B2 (ja) | 光スイッチ | |
US7873246B2 (en) | Beam steering element and associated methods for manifold fiberoptic switches and monitoring | |
US20080008415A1 (en) | Reduction of mems mirror edge diffraction in a wavelength selective switch using servo-based rotation about multiple non-orthogonal axes | |
US20110103739A1 (en) | Wavelength selection switch | |
WO2021134660A1 (zh) | 波长选择开关 | |
JP4842226B2 (ja) | 波長選択スイッチ | |
JP4949355B2 (ja) | 波長選択スイッチ | |
JP4967847B2 (ja) | 光スイッチおよびmemsパッケージ | |
JP4714175B2 (ja) | ミラー装置および光装置 | |
JP2011064721A (ja) | 光スイッチ | |
JP4544828B2 (ja) | 波長選択スイッチ | |
JP2010237377A (ja) | プリズム、プリズムペア及び該プリズムペアを備える波長選択デバイス | |
JP2012003104A (ja) | 波長選択光スイッチ | |
JP2005172850A (ja) | 光クロスコネクト装置およびその調整方法 | |
JP2005091910A (ja) | 光波長ルータ、これを備えた装置、光波長ルータの制御方法 | |
JP2006030854A (ja) | 光分岐挿入装置、これを備えた装置、光分岐挿入装置の制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100105 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100308 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100406 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100419 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140423 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |