JP2010217781A - 光スイッチおよび光スイッチの制御方法 - Google Patents
光スイッチおよび光スイッチの制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010217781A JP2010217781A JP2009067044A JP2009067044A JP2010217781A JP 2010217781 A JP2010217781 A JP 2010217781A JP 2009067044 A JP2009067044 A JP 2009067044A JP 2009067044 A JP2009067044 A JP 2009067044A JP 2010217781 A JP2010217781 A JP 2010217781A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- electrode
- axis
- mirror
- light
- 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
Landscapes
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
【解決手段】算出部17は、制御電圧Vtからミラー1041をx軸回りおよびy軸回りにそれぞれ所定量回動させるための軸電圧VxおよびVyを算出する。電極電圧制御部18は、電極にバイアス電圧を印加したときのミラーの回動角と電極電圧との関係に基づいて、軸電圧VxおよびVyから電極それぞれに印加する電極電圧を算出する。これにより、高い計算負荷と変数精度を要求される高次関数を使わなくても、クロストークの低減とRabbit Earの抑圧を両立するミラーの動作を、途中でミラーの向きを急激に変えることなく、シームレスに連続して実現することができる。結果として、より低コストで、クロストークの低減とRabbit Earの抑制を実現することができる。
【選択図】 図1
Description
Vy=Vc−Vd ・・・(2)
Vy=B・Vt+Vy0 ・・・(5)
まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る光スイッチは、後述するバイアス電圧をミラーに印加した際の特性を利用して光スイッチのミラーの回動を制御するものであって、図13を参照して説明した光スイッチ100の駆動制御部400を後述する駆動制御部10に置き換えたものである。したがって、以下において、光スイッチ100と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付し、適宜説明を省略する。
図1に示すように、本実施の形態に係る光スイッチ1は、空間光学系スイッチ部300と、この空間光学系スイッチ部300に含まれるMEMSミラー装置104の動作を制御する駆動制御部10とから構成される。この駆動制御部10は、出力ポートからカプラ110を使って分岐された光パワーを電気信号に変換するフォトダイオードなどからなるO/E変換器11と、O/E変換器11により変換された電気信号をデジタル変換して、分岐した光パワーに基づいて光信号の光強度の値を求めるA/D変換部12と、このA/D変換部12で求められた出力光の光強度と光強度の目標値との差(以下、偏差という)を求める比較器13と、偏差に比例した補償量を求める補償量算出部14と、この補償量算出部14により算出された補償量を制御電圧に負帰還するように加える加算器15と、補償量が加えられた制御電圧を次のP制御に備えて任意の制御周期ΔTだけ保持しておくメモリなどからなる遅延器16と、補償量が加えられた制御電圧から軸電圧Vx、Vyを算出する算出部17と、この算出部17により算出された軸電圧Vx、Vyから電極電圧Va,Vb,Vc,Vdを求めて空間光学系スイッチ部300のMEMSミラー装置104に印加する電極電圧制御部18と、任意の周期ΔTでP制御を実行するためのタイマ19とから構成される。
図3(a),(b)に、x軸の正の方向への回動を発生させる電極1042aに電極電圧Vaを印加したときのミラー1041の状態とVa−θ特性を示す。この図3(a),(b)において、他の電極電圧の値は0である。同様に、図4(a),(b)に、x軸の負の方向への回動を発生させる電極1042bに電極電圧Vbを印加したときのミラーの状態とVb−θ特性を示す。
ミラー1041は、電極電圧の二乗に比例する静電力を回動の主な動力源としているので、V−θ特性は二次曲線に近い形状を示す。このとき、上述した式(1),(2)のVa,VbとVxの関係を下式(7)、(8)で表すことにより、軸電圧Vxに対するV−θ特性は、図5で示すように図3(b)と図4(b)を足し合わせた形で与えられる。この図5に示すように、軸電圧Vxとミラー1041の回動角θの関係が描く軌跡は、二次関数に近い形状を示すこととなる。なお、図5においては、定常的な直流成分がないので、バイアス電圧が0の場合と言える。
・・・(7)
Vb=fx-(Vx)=0(Vx≧0),Vb=fx-(Vx)=−Vx(Vx<0)
・・・(8)
Vb=fx-(Vx)=−Vx+Vxb ・・・(10)
次に、バイアス電圧を印加することにより、電極電圧と回動角度の関係が直線に近似することについて説明する。
次に、図1を参照して、本実施の形態に係る光スイッチ1の動作について説明する。
Vy=Vtsinφ+Vy0 ・・・(21)
Vb=fx-(Vx)=−2ηxVx+Vxbias ・・・(23)
Vc=fy+(Vy)=2(1−ηy)Vy+Vybias ・・・(24)
Vd=fy-(Vy)=−2ηyVy+Vybias ・・・(25)
Vb=fx-(Vx)=−2(1−ηx)Vx+Vxbias ・・・(27)
Vc=fy+(Vy)=2ηyVy+Vybias ・・・(28)
Vd=fy-(Vy)=−2(1−ηy)Vy+Vybias ・・・(29)
ηx=Vxbias/Vxm ・・・(31)
ηy=Vybias/Vym ・・・(32)
次に、本発明に係る第2の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態は、負帰還制御によるミラーの回動制御機能を有さないものであり、その他の構成は上述した第1の実施の形態と同等である。したがって、本実施の形態において、上述した第1の実施の形態と同等の構成要素については、同じ名称および符号を付し、適宜説明を省略する。
Claims (16)
- 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と、
前記光出力部から出力される出力光の光強度を検出する検出部と
を備えた光スイッチであって、
前記駆動制御部は、
目標とする光強度に対応した制御電圧を算出する制御電圧算出部と、
前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出部と、
前記電極にバイアス電圧を印加したときの前記ミラーの回動角と電極電圧との関係に基づいて、前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御部と、
前記検出部によって検出された検出結果と前記目標とする光強度との偏差を求める比較部と、
この比較部から出力される偏差に応じた補償量を前記制御電圧に加算して、前記偏差を前記制御電圧に負帰還する補償部と
を備えることを特徴とする光スイッチ。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と、
前記光出力部から出力される出力光の光強度を検出する検出部と
を備えた光スイッチであって、
前記駆動制御部は、
目標とする光強度に対応した制御電圧を算出する制御電圧算出部と、
前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出部と、
前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御部と、
前記検出部によって検出された検出結果と前記目標とする光強度との偏差を求める比較部と、
この比較部から出力される偏差に応じた補償量を前記制御電圧に加算して、前記偏差を前記制御電圧に負帰還する補償部と
を備え、
前記電極は、前記ミラーの前記x軸回りの回動を制御する電極a,bと、前記ミラーの前記y軸回りの回動を制御する電極c,dとを備え、
前記電極電圧制御手段では、
前記軸電圧Vxは、前記電極aに印加される電極電圧をVa、前記電極bに印加される電極電圧をVbとすると、Vx=Va−Vbで表され、
前記電圧Vyは、前記電極cに印加される電極電圧をVc、前記電極dに印加される電極電圧をVdとすると、Vy=Vc−Vdで表され、
前記軸電圧Vxおよび前記電圧Vyの関係は、定数をA(≠0)とすると、Vy=A(Vx−Vx0)+Vy0で表され、
前記電極電圧Va,Vb,Vc,Vdは、Vx−Vy平面上において光損失が最小となるピークの座標を(Vx0、Vy0)、前記バイアス電圧の、Vxに印加するバイアス電圧をVxbias、前記バイアス電圧の、Vyに印加するバイアス電圧をVybias、前記ミラーの前記x軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vxbiasとの比をηx、前記ミラーの前記y軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vybiasとの比をηyとすると、
Vx≧0のとき、
Va=2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vb=−2ηxVx+Vxbias
Vx<0のとき、
Va=2ηxVx+Vxbias
Vb=−2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vy≧0のとき、
Vc=2(1−ηy)Vy+Vybias
Vd=−2ηyVy+Vybias
Vy<0のとき、
Vc=2ηyVy+Vybias
Vd=−2(1−ηy)Vy+Vybias
で表されることを特徴とする光スイッチ。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と、
前記光出力部から出力される出力光の光強度を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記出力光を波長毎に分波する分波部と
を備えた光スイッチであって、
前記駆動制御部は、
前記分波部により分波された前記出力光を電気信号に変換する光電変換部と、
前記電気信号をデジタル変換し、前記出力光の光パワーの値を出力するA/D変換部と、
前記出力光の光強度の値と光強度の目標値との偏差を求める比較部と、
この比較部から出力される偏差に比例する補償量を求める補償量算出部と、
前記補償量を制御電圧に負帰還するように加える加算部と、
前記補償量が加えられた前記制御電圧を、任意の制御周期だけ保持しておく遅延部と、
前記補償量が加えられた前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出部と、
前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御部と
を備え、
前記電極は、前記ミラーの前記x軸回りの回動を制御する電極a,bと、前記ミラーの前記y軸回りの回動を制御する電極c,dとを備え、
前記電極電圧制御手段では、
前記軸電圧Vxは、前記電極aに印加される電極電圧をVa、前記電極bに印加される電極電圧をVbとすると、Vx=Va−Vbで表され、
前記電圧Vyは、前記電極cに印加される電極電圧をVc、前記電極dに印加される電極電圧をVdとすると、Vy=Vc−Vdで表され、
前記軸電圧Vxおよび前記電圧Vyの関係は、定数をA(≠0)とすると、Vy=A(Vx−Vx0)+Vy0で表され、
前記電極電圧Va,Vb,Vc,Vdは、Vx−Vy平面上において光損失が最小となるピークの座標を(Vx0、Vy0)、前記バイアス電圧のVxに加えるバイアス電圧をVxbias、前記バイアス電圧のVyに加えるバイアス電圧をVybias、前記ミラーの前記x軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vxbiasとの比をηx、前記ミラーの前記y軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vybiasとの比をηyとすると、
Vx≧0のとき、
Va=2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vb=−2ηxVx+Vxbias
Vx<0のとき、
Va=2ηxVx+Vxbias
Vb=−2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vy≧0のとき、
Vc=2(1−ηy)Vy+Vybias
Vd=−2ηyVy+Vybias
Vy<0のとき、
Vc=2ηyVy+Vybias
Vd=−2(1−ηy)Vy+Vybias
で表されることを特徴とする光スイッチ。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と
を備えた光スイッチであって、
前記駆動制御部は、
目標とする光損失に対応した制御電圧を算出する制御電圧算出部と、
前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出部と、
前記電極にバイアス電圧を印加したときの前記ミラーの回動角と電極電圧との関係に基づいて、前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御部と
を備える
ことを特徴とする光スイッチ。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と
を備えた光スイッチであって、
前記駆動制御部は、
目標とする光損失に対応した制御電圧を算出する制御電圧算出部と、
前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出部と、
前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御部と
を備え、
前記電極は、前記ミラーの前記x軸回りの回動を制御する電極a,bと、前記ミラーの前記y軸回りの回動を制御する電極c,dとを備え、
前記電極電圧制御手段では、
前記軸電圧Vxは、前記電極aに印加される電極電圧をVa、前記電極bに印加される電極電圧をVbとすると、Vx=Va−Vbで表され、
前記電圧Vyは、前記電極cに印加される電極電圧をVc、前記電極dに印加される電極電圧をVdとすると、Vy=Vc−Vdで表され、
前記軸電圧Vxおよび前記電圧Vyの関係は、定数をA(≠0)とすると、Vy=A(Vx−Vx0)+Vy0で表され、
前記電極電圧Va,Vb,Vc,Vdは、Vx−Vy平面上において光損失が最小となるピークの座標を(Vx0、Vy0)、前記バイアス電圧のVxに印加するバイアス電圧をVxbias、前記バイアス電圧のVyに印加するバイアス電圧をVybias、前記ミラーの前記x軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vxbiasとの比をηx、前記ミラーの前記y軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vybiasとの比をηyとすると、
Vx≧0のとき、
Va=2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vb=−2ηxVx+Vxbias
Vx<0のとき、
Va=2ηxVx+Vxbias
Vb=−2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vy≧0のとき、
Vc=2(1−ηy)Vy+Vybias
Vd=−2ηyVy+Vybias
Vy<0のとき、
Vc=2ηyVy+Vybias
Vd=−2(1−ηy)Vy+Vybias
で表されることを特徴とする光スイッチ。 - 請求項2,3,5の何れか1項において、
前記軸電圧Vxおよび前記電圧Vyの関係は、αを1以上の整数とすると、Vy=A(Vx−Vx0)α+Vy0で表されることを特徴とする光スイッチ。 - 請求項4または5に記載の光スイッチにおいて、
光損失と制御電圧との対応を予め記憶した記憶部をさらに備え、
前記制御電圧算出部は、前記目標とする光損失に対応した制御電圧を前記記憶部から取得する
ことを特徴とする光スイッチ。 - 請求項4または5に記載の光スイッチにおいて、
光損失と制御電圧との対応を近似した当該制御電圧の近似式を予め記憶した記憶部をさらに備え、
前記制御電圧算出部は、前記記憶部に記憶された前記近似式に基づいて前記目標とする光損失に対応した制御電圧を取得する
ことを特徴とする光スイッチ。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と、
前記光出力部から出力される出力光の光強度を検出する検出部と
を備えた光スイッチの制御方法であって、
目標とする光強度に対応した制御電圧を算出する制御電圧算出ステップと、
前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出ステップと、
前記電極にバイアス電圧を印加したときの前記ミラーの回動角と電極電圧との関係に基づいて、前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御ステップと、
前記検出部によって検出された検出結果の前記目標とする光強度との偏差を求める比較ステップと、
この比較ステップにより求められた偏差に応じた補償量を前記制御電圧に加算して、前記偏差を前記制御電圧に負帰還する補償ステップと
を有することを特徴とする光スイッチの制御方法。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と、
前記光出力部から出力される出力光の光強度を検出する検出部と
を備えた光スイッチの制御方法であって、
目標とする光強度に対応した制御電圧を算出する制御電圧算出ステップと、
前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出ステップと、
前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御ステップと、
前記検出部によって検出された検出結果と前記目標とする光強度との偏差を求める比較ステップと、
この比較ステップにより求められた偏差に応じた補償量を前記制御電圧に加算して、前記偏差を前記制御電圧に負帰還する補償ステップと
を有し、
前記電極は、前記ミラーの前記x軸回りの回動を制御する電極a,bと、前記ミラーの前記y軸回りの回動を制御する電極c,dとから構成され、
前記軸電圧Vxは、前記電極aに印加される電極電圧をVa、前記電極bに印加される電極電圧をVbとすると、Vx=Va−Vbで表され、
前記電圧Vyは、前記電極cに印加される電極電圧をVc、前記電極dに印加される電極電圧をVdとすると、Vy=Vc−Vdで表され、
前記軸電圧Vxおよび前記電圧Vyの関係は、定数をA(≠0)とすると、Vy=A(Vx−Vx0)+Vy0で表され、
前記電極電圧Va,Vb,Vc,Vdは、Vx−Vy平面上において光損失が最小となるピークの座標を(Vx0、Vy0)、前記バイアス電圧のVxに印加するバイアス電圧をVxbias、前記バイアス電圧のVyに印加するバイアス電圧をVybias、前記ミラーの前記x軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vxbiasとの比をηx、前記ミラーの前記y軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vybiasとの比をηyとすると、
Vx≧0のとき、
Va=2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vb=−2ηxVx+Vxbias
Vx<0のとき、
Va=2ηxVx+Vxbias
Vb=−2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vy≧0のとき、
Vc=2(1−ηy)Vy+Vybias
Vd=−2ηyVy+Vybias
Vy<0のとき、
Vc=2ηyVy+Vybias
Vd=−2(1−ηy)Vy+Vybias
で表されることを特徴とする光スイッチの制御方法。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と、
前記光出力部から出力される出力光の光強度を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記出力光を波長毎に分波する分波部と
を備えた光スイッチの制御方法であって、
前記分波部により分波された前記出力光を電気信号に変換する光電変換ステップと、
前記電気信号をデジタル変換し、前記出力光の光パワーの値を出力するA/D変換ステップと、
前記出力光の光強度の値と光強度の目標値との偏差を求める比較ステップと、
この比較部から出力される偏差に比例する補償量を求める補償量算出ステップと、
前記補償量を制御電圧に負帰還するように加える加算ステップと、
前記補償量が加えられた前記制御電圧を、任意の制御周期だけ保持しておく遅延ステップと、
前記補償量が加えられた前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出ステップと、
前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御ステップと
を有し、
前記電極は、前記ミラーの前記x軸回りの回動を制御する電極a,bと、前記ミラーの前記y軸回りの回動を制御する電極c,dとから構成され、
前記軸電圧Vxは、前記電極aに印加される電極電圧をVa、前記電極bに印加される電極電圧をVbとすると、Vx=Va−Vbで表され、
前記電圧Vyは、前記電極cに印加される電極電圧をVc、前記電極dに印加される電極電圧をVdとすると、Vy=Vc−Vdで表され、
前記軸電圧Vxおよび前記電圧Vyの関係は、定数をA(≠0)とすると、Vy=A(Vx−Vx0)+Vy0で表され、
前記電極電圧Va,Vb,Vc,Vdは、Vx−Vy平面上において光損失が最小となるピークの座標を(Vx0、Vy0)、前記バイアス電圧のVxに印加するバイアス電圧をVxbias、前記バイアス電圧のVyに印加するバイアス電圧をVybias、前記ミラーの前記x軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vxbiasとの比をηx、前記ミラーの前記y軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vybiasとの比をηyとすると、
Vx≧0のとき、
Va=2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vb=−2ηxVx+Vxbias
Vy<0のとき、
Va=2ηxVx+Vxbias
Vb=−2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vy≧0のとき、
Vc=2(1−ηy)Vy+Vybias
Vd=−2ηyVy+Vybias
Vy<0のとき、
Vc=2ηyVy+Vybias
Vd=−2(1−ηy)Vy+Vybias
で表されることを特徴とする光スイッチの制御方法。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と
を備えた光スイッチの制御方法であって、
目標とする光損失に対応した制御電圧を算出する制御電圧算出ステップと、
前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出ステップと、
前記電極にバイアス電圧を印加したときの前記ミラーの回動角と電極電圧との関係に基づいて、前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御ステップと
を有することを特徴とする光スイッチの制御方法。 - 入力光を入力する少なくとも1つの光入力部と、
出力光を出力する少なくとも1つの光出力部と、
前記光入力部または前記光出力部の選択に用いられるx軸およびこのx軸と直交するy軸に対して回動可能に支持されたミラーと、このミラーと対向配置された複数の電極とを有するミラー装置と、
前記電極に電極電圧を印加して前記ミラーを前記x軸回りおよび前記y軸回りにそれぞれ回動させる駆動制御部と
を備えた光スイッチの制御方法であって、
目標とする光損失に対応した制御電圧を算出する制御電圧算出ステップと、
前記制御電圧から前記ミラーをx軸およびy軸回りにそれぞれ回動させる軸電圧VxおよびVyを算出する軸電圧算出ステップと、
前記Vxおよび前記Vyから前記電極それぞれに印加する電極電圧を算出し、この電極電圧を対応する前記電極に印加する電極電圧制御ステップと
を有し、
前記電極は、前記ミラーの前記x軸回りの回動を制御する電極a,bと、前記ミラーの前記y軸回りの回動を制御する電極c,dとから構成され、
前記軸電圧Vxは、前記電極aに印加される電極電圧をVa、前記電極bに印加される電極電圧をVbとすると、Vx=Va−Vbで表され、
前記電圧Vyは、前記電極cに印加される電極電圧をVc、前記電極dに印加される電極電圧をVdとすると、Vy=Vc−Vdで表され、
前記軸電圧Vxおよび前記電圧Vyの関係は、定数をA(≠0)とすると、Vy=A(Vx−Vx0)+Vy0で表され、
前記電極電圧Va,Vb,Vc,Vdは、Vx−Vy平面上において光損失が最小となるピークの座標を(Vx0、Vy0)、前記バイアス電圧のVxに印加するバイアス電圧をVxbias、前記バイアス電圧のVyに印加するバイアス電圧をVybias、前記ミラーの前記x軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vxbiasとの比をηx、前記ミラーの前記y軸回りの最大回動角度を実現する電圧と前記Vybiasとの比をηyとすると、
Vx≧0のとき、
Va=2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vb=−2ηxVx+Vxbias
Vy<0のとき、
Va=2ηxVx+Vxbias
Vb=−2(1−ηx)Vx+Vxbias
Vy≧0のとき、
Vc=2(1−ηy)Vy+Vybias
Vd=−2ηyVy+Vybias
Vy<0のとき、
Vc=2ηyVy+Vybias
Vd=−2(1−ηy)Vy+Vybias
で表されることを特徴とする光スイッチの制御方法。 - 請求項10,11,13の何れか1項に記載された光スイッチの制御方法において、
前記軸電圧Vxおよび前記電圧Vyの関係は、αを1以上の整数とすると、Vy=A(Vx−Vx0)α+Vy0で表されることを特徴とする光スイッチの制御方法。 - 請求項12または13に記載された光スイッチの制御方法において、
前記制御電圧算出ステップは、予め記憶しておいた光損失と制御電圧との対応に基づいて、前記目標とする光損失に対応した制御電圧を取得する
ことを特徴とする光スイッチの制御方法。 - 請求項12または13に記載された光スイッチの制御方法において、
前記制御電圧算出ステップは、予め記憶しておいた光損失と制御電圧との対応を近似した当該制御電圧の近似式に基づいて、前記目標とする光強度に対応した制御電圧を取得する
ことを特徴とする光スイッチの制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009067044A JP5243317B2 (ja) | 2009-03-18 | 2009-03-18 | 光スイッチおよび光スイッチの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009067044A JP5243317B2 (ja) | 2009-03-18 | 2009-03-18 | 光スイッチおよび光スイッチの制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010217781A true JP2010217781A (ja) | 2010-09-30 |
JP5243317B2 JP5243317B2 (ja) | 2013-07-24 |
Family
ID=42976676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009067044A Expired - Fee Related JP5243317B2 (ja) | 2009-03-18 | 2009-03-18 | 光スイッチおよび光スイッチの制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5243317B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012113086A (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 波長選択スイッチとその制御方法 |
JP2013171219A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Memsミラー装置の制御方法およびmemsミラー装置 |
WO2013186842A1 (ja) * | 2012-06-11 | 2013-12-19 | 富士通株式会社 | 光伝送装置 |
JP2014163839A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分光器 |
JP2015059978A (ja) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 住友電気工業株式会社 | 波長選択スイッチ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006073111A1 (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-13 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | ミラー装置、ミラーアレイ、光スイッチ、ミラー装置の製造方法及びミラー基板の製造方法 |
JP2009036886A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光スイッチ |
-
2009
- 2009-03-18 JP JP2009067044A patent/JP5243317B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006073111A1 (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-13 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | ミラー装置、ミラーアレイ、光スイッチ、ミラー装置の製造方法及びミラー基板の製造方法 |
JP2009036886A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光スイッチ |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6012019427; 電子情報通信学会講演論文集 Vol.2009 エレクトロニクス1, 20090304, 170 * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012113086A (ja) * | 2010-11-24 | 2012-06-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 波長選択スイッチとその制御方法 |
JP2013171219A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Memsミラー装置の制御方法およびmemsミラー装置 |
WO2013186842A1 (ja) * | 2012-06-11 | 2013-12-19 | 富士通株式会社 | 光伝送装置 |
JPWO2013186842A1 (ja) * | 2012-06-11 | 2016-02-01 | 富士通株式会社 | 光伝送装置 |
US9432113B2 (en) | 2012-06-11 | 2016-08-30 | Fujitsu Limited | Optical transmission device |
JP2014163839A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分光器 |
JP2015059978A (ja) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 住友電気工業株式会社 | 波長選択スイッチ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5243317B2 (ja) | 2013-07-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5243317B2 (ja) | 光スイッチおよび光スイッチの制御方法 | |
US6507685B1 (en) | Method and apparatus for servo-based spectral array alignment in optical systems | |
EP1969406B1 (en) | Reduction of mems mirror edge diffraction in a wavelength selective switch using servo-based rotation about multiple non-orthogonal axes | |
US9307301B2 (en) | Optical switch | |
AU2014235953B2 (en) | Wavelength selective switch employing a LCoS device and having reduced crosstalk | |
JP2016519783A (ja) | 統合されたチャネルモニタを有する波長選択スイッチ | |
JP6943370B2 (ja) | 高速マルチコア一括光スイッチシステム | |
JP5086221B2 (ja) | 光スイッチおよび光スイッチの制御方法 | |
JP5341867B2 (ja) | 波長選択スイッチとその制御方法 | |
JP5457481B2 (ja) | Memsミラー装置の制御方法およびmemsミラー装置 | |
US7706049B2 (en) | Mirror device and optical apparatus | |
Yu et al. | Tunable optical transversal filters based on a Gires-Tournois interferometer with MEMS phase shifters | |
JP4719193B2 (ja) | 光スイッチ | |
JP4823329B2 (ja) | 光スイッチおよび光スイッチの制御方法 | |
JP5015820B2 (ja) | 可変分散補償器 | |
JP5759430B2 (ja) | 波長選択スイッチ | |
JP2005275094A (ja) | 空間光スイッチの制御装置及び制御方法 | |
US9998253B2 (en) | Use of wavelength selective switch for a few-mode fiber | |
JP4579024B2 (ja) | 光スイッチの光出力安定化方法および装置 | |
CN107850736B (zh) | 一种光交叉连接器 | |
JP2011002693A (ja) | 波長選択スイッチ | |
US20220137300A1 (en) | Power Equalizer And Adjustment Method Therefor | |
JP5681598B2 (ja) | 偏波モード分散発生装置 | |
US6707961B1 (en) | Optical cross-connect switch with decreased polarization-dependent loss | |
Nguyen | MEMS components for WDM transmission systems |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110107 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20111115 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20111115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120327 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120424 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120625 |
|
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: 20130402 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130404 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |