JP2012173720A

JP2012173720A - Wavelength selection switch

Info

Publication number: JP2012173720A
Application number: JP2011038794A
Authority: JP
Inventors: Kanto Miyazaki; 敢人宮崎
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2011-02-24
Filing date: 2011-02-24
Publication date: 2012-09-10

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wavelength selection switch which allows a device to be downsized even if channel spacing of an optical signal is narrowed.SOLUTION: The wavelength selection switch comprises: an input part of wavelength-multiplexed signal light; a reflection member having a negative focal distance and a reflection member having a positive focal distance, of which reflection surfaces face each other, for receiving the signal light from the input part; a dispersive element for receiving the light from the reflection member having a negative focal distance and the reflection member having a positive focal distance, to conduct wavelength dispersion of the light; a deflection element array capable of deflecting the signal light subjected to the wavelength dispersion by the dispersive element for each wavelength; and a lens arranged between the reflection member having a negative focal distance and the deflection element array.

Description

本発明は、波長選択スイッチに関するものである。 The present invention relates to a wavelength selective switch.

波長選択スイッチは、ＲＯＡＤＭ（大容量ネットワークに用いられる、波長多重化された光信号を、光信号のまま分岐／挿入が行えるシステムや技術）におけるノードにおかれるデバイスであって、波長多重されている光信号の伝送経路の切換えを波長ごとに行うスイッチである。各ノードでは波長選択スイッチによって、波長多重された光信号から任意の波長の光信号を取り出すことや、波長多重された光信号に任意の波長の光を混ぜることが可能である。 A wavelength selective switch is a device placed at a node in ROADM (a system or technology that can be used for branching / inserting a wavelength-multiplexed optical signal used in a large-capacity network). This is a switch for switching the transmission path of the optical signal for each wavelength. In each node, an optical signal having an arbitrary wavelength can be extracted from the wavelength-multiplexed optical signal by using a wavelength selective switch, and light having an arbitrary wavelength can be mixed with the wavelength-multiplexed optical signal.

特許文献１においては、光ファイバから出射され、グレーティングで分散された光信号をＭＥＭＳミラーに集光する光学系に反射ミラーを用いた例が開示されている。この凹面反射ミラーは、回折格子で分散された光信号をＭＥＭＳミラーに集光するため正の焦点距離を有する。 Patent Document 1 discloses an example in which a reflection mirror is used in an optical system that collects an optical signal emitted from an optical fiber and dispersed by a grating onto a MEMS mirror. The concave reflecting mirror has a positive focal length for condensing the optical signal dispersed by the diffraction grating onto the MEMS mirror.

近年、光通信の大容量化が進み、より多くのデータを伝送できるように、光信号のチャンネルスペーシングは狭くなってきている。従来１００ＧＨｚのスペーシングが一般的に用いられてきたが、最近は例えば５０ＧＨｚのスペーシングが用いられる。 In recent years, the capacity of optical communication has been increased, and the channel spacing of optical signals has become narrow so that more data can be transmitted. Conventionally, a spacing of 100 GHz has been generally used, but recently, for example, a spacing of 50 GHz is used.

米国特許７６３０５９９号明細書US Patent No. 7630599

図８は、光信号のチャンネルスペーシングが１００ＧＨｚの場合の周波数に対する信号出力の変化を示す模式図である。図９は、光信号のチャンネルスペーシングが５０ＧＨｚの場合の周波数に対する信号出力の変化を示す模式図である。
チャンネルスペーシングが１００ＧＨｚ（図８）から５０ＧＨｚ（図９）へ狭くなった場合、一定の波長帯域の中でのチャンネル数が多くなるため、波長選択スイッチは以下の（１）〜（３）のいずれかの対応が必要になる。
（１）ＭＥＭＳミラーの間隔を狭くする。
（２）波長分散のより大きな回折素子を用いる。すなわち、例えばグレーティングの溝間隔を狭くする。
（３）ＭＥＭＳミラー上へ信号光を集光する光学系の焦点距離を長くする。 FIG. 8 is a schematic diagram showing a change in signal output with respect to frequency when the channel spacing of the optical signal is 100 GHz. FIG. 9 is a schematic diagram showing a change in signal output with respect to frequency when the channel spacing of the optical signal is 50 GHz.
When the channel spacing is narrowed from 100 GHz (FIG. 8) to 50 GHz (FIG. 9), the number of channels in a certain wavelength band increases, so the wavelength selective switch has the following (1) to (3) Either action is required.
(1) The interval between the MEMS mirrors is narrowed.
(2) A diffraction element having a larger wavelength dispersion is used. That is, for example, the groove interval of the grating is narrowed.
(3) The focal length of the optical system that condenses the signal light on the MEMS mirror is increased.

しかしながら、上記（１）、（２）については、それぞれＭＥＭＳミラーまたはグレーティングの微細化に限界があるため、技術的に困難である。（３）については、光学系の焦点距離を長くすることで、装置全体が大型化してしまうという問題点がある。
特許文献１に記載の例では凹面反射ミラーを用いている。この凹面反射ミラーは、グレーティングで分散された光信号をＭＥＭＳミラーに集光するため正の焦点距離を有する。ＭＥＭＳミラーの間隔を狭くしたり、より波長分散の大きな回折素子を使わずに、特許文献１の例のように凹面ミラーのみを集光に用いる光学系において、入力する光信号のチャンネルスペーシングを狭くすると、凹面ミラーの焦点距離が長くなり、光学系が大きくなり、装置全体として大型化してしまうという問題がある。 However, the above (1) and (2) are technically difficult because there is a limit to the miniaturization of the MEMS mirror or the grating. Regarding (3), there is a problem in that the entire apparatus becomes large by increasing the focal length of the optical system.
In the example described in Patent Document 1, a concave reflecting mirror is used. The concave reflecting mirror has a positive focal length for condensing the optical signal dispersed by the grating onto the MEMS mirror. In the optical system using only the concave mirror for condensing as in the example of Patent Document 1 without narrowing the interval between the MEMS mirrors or using a diffraction element having a larger wavelength dispersion, channel spacing of the input optical signal is performed. If it is narrowed, the focal length of the concave mirror becomes longer, the optical system becomes larger, and there is a problem that the entire apparatus becomes larger.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光信号のチャンネルスペーシングが狭くなっても、装置の小型化が可能な波長選択スイッチを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a wavelength selective switch capable of downsizing the apparatus even when the channel spacing of an optical signal is narrowed.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る波長選択スイッチは、波長多重された信号光の入力部と、入力部からの信号光を受光する、互いに反射面同士が向き合った、負の焦点距離を有する反射部材及び正の焦点距離を有する反射部材と、負の焦点距離を有する反射部材及び正の焦点距離を有する反射部材からの光を受光し、この光を波長分散させる分散素子と、分散素子にて波長分散された信号光を波長ごとに偏向可能な偏向素子アレイと、負の焦点距離を有する反射部材と偏向素子アレイの間に配置されたレンズと、を有することを特徴としている。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the wavelength selective switch according to the present invention is configured such that the wavelength-multiplexed signal light input unit receives the signal light from the input unit and the reflecting surfaces face each other. In addition, light from a reflecting member having a negative focal length and a reflecting member having a positive focal length, and a reflecting member having a negative focal length and a reflecting member having a positive focal length are received, and the light is wavelength-dispersed. A dispersion element that deflects the signal light wavelength-dispersed by the dispersion element, and a lens disposed between the reflection member having a negative focal length and the deflection element array. It is characterized by that.

本発明の別の態様に係る波長選択スイッチは、波長多重された信号光の入力部と、入力部からの信号光を受光する、互いに反射面同士が向き合った、負の焦点距離を有する反射部材及び正の焦点距離を有する反射部材と、負の焦点距離を有する反射部材及び正の焦点距離を有する反射部材からの光を受光し、この光を波長分散させる分散素子と、分散素子にて波長分散された信号光を波長ごとに偏向可能な偏向素子アレイと、を有し、分散素子で分散される各信号光を含む面内において信号光が偏向素子アレイの各ミラーに直角に入射するように、偏向素子アレイの各ミラーが配置されていることを特徴としている。 A wavelength selective switch according to another aspect of the present invention includes a wavelength-multiplexed signal light input unit and a reflection member that receives the signal light from the input unit and has a negative focal length with reflection surfaces facing each other. And a reflecting member having a positive focal length, a reflecting member having a negative focal length and a reflecting member having a positive focal length, and receiving the light from the reflecting member, and dispersing the wavelength of the light by the dispersing device. A deflection element array capable of deflecting the dispersed signal light for each wavelength, so that the signal light is incident on each mirror of the deflection element array at a right angle in a plane including each signal light dispersed by the dispersion element. Further, each mirror of the deflection element array is arranged.

本発明に係る波長選択スイッチは、光信号のスペーシングが狭くなっても、光学系が大型化せず、装置の小型化が可能である、という効果を奏する。 The wavelength selective switch according to the present invention has the effect that the optical system does not increase in size and the apparatus can be reduced in size even when the spacing of the optical signal is narrowed.

本発明の第１実施形態にかかる波長選択スイッチの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the wavelength selective switch concerning 1st Embodiment of this invention. 第１実施形態のファイバアレイおよびレンズアレイの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fiber array and lens array of 1st Embodiment. 第１実施形態のＭＥＭＳミラーアレイの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the MEMS mirror array of 1st Embodiment. 第２実施形態にかかる波長選択スイッチの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the wavelength selective switch concerning 2nd Embodiment. 第２実施形態のＭＥＭＳミラーアレイの構成を示す、ｚ方向から見た図であるIt is the figure seen from the z direction which shows the structure of the MEMS mirror array of 2nd Embodiment. 第２実施形態のＭＥＭＳミラーアレイの構成を示す、ｘ方向から見た図であるIt is the figure seen from the x direction which shows the structure of the MEMS mirror array of 2nd Embodiment. 第３実施形態にかかる波長選択スイッチの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the wavelength selective switch concerning 3rd Embodiment. 光信号のチャンネルスペーシングが１００ＧＨｚの場合の周波数に対する信号出力の変化を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the change of the signal output with respect to the frequency in case the channel spacing of an optical signal is 100 GHz. 光信号のチャンネルスペーシングが５０ＧＨｚの場合の周波数に対する信号出力の変化を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the change of the signal output with respect to the frequency in case the channel spacing of an optical signal is 50 GHz.

以下に、本発明のある態様に係る波長選択スイッチの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態により、特許請求の範囲に記載された本発明が限定されるものではない。すなわち、本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
また、各部材、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
本実施形態の波長選択スイッチの光学系では、光ファイバから発した光を凸面および凹面の２つのミラーで反射させて平行光にしてグレーティングに入射させ、グレーティングから出射した平行光を再び２つのミラーで反射させてＭＥＭＳミラーに集光している。集光光学系全体の焦点距離に比べて、全長を短くするために、グレーティング側を遠焦点側としたテレフォトタイプの構成となっている。すなわち、グレーティング側に正の焦点距離を有する凹面鏡、光ファイバ、ＭＥＭＳ側に負の焦点距離を有する凸面鏡を配置している。 Embodiments of a wavelength selective switch according to an aspect of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention described in the claims is not limited by the following embodiments. That is, all the configurations described in the present embodiment are not necessarily essential configuration requirements of the present invention.
In addition, the functions included in each member, each means, each step, etc. can be rearranged so that there is no logical contradiction, and a plurality of means, steps, etc. can be combined or divided into one. Is possible.
In the optical system of the wavelength selective switch of the present embodiment, the light emitted from the optical fiber is reflected by the two mirrors of the convex surface and the concave surface to be collimated and incident on the grating, and the parallel light emitted from the grating is again reflected by the two mirrors. Is reflected on the MEMS mirror. In order to shorten the overall length compared to the focal length of the entire condensing optical system, the telephoto type configuration has the grating side as the far focus side. That is, a concave mirror having a positive focal length on the grating side, an optical fiber, and a convex mirror having a negative focal length on the MEMS side are arranged.

（第１実施形態）
第１実施形態に係る波長選択スイッチの構成及び動作について説明する。図１は、第１実施形態に係る波長選択スイッチ１００の構成例を示す図である。
波長選択スイッチ１００は、いわゆる透過型の波長選択スイッチである。この波長選択スイッチ１００は、複数の光ファイバからなるファイバアレイ１０１と、マイクロレンズアレイ１０２と、ウェッジプリズム裏面ミラー１０３と、凸面ミラー１０４と、凹面ミラー１０５と、グレーティング１０６と、ウェッジプリズム１０７と、フィールドレンズ１０８と、ＭＥＭＳ（ＭｉｃｒｏＥｌｅｃｔｒｏＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｓ）モジュールであるＭＥＭＳミラーアレイ１０９と、を備えている。 (First embodiment)
The configuration and operation of the wavelength selective switch according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wavelength selective switch 100 according to the first embodiment.
The wavelength selective switch 100 is a so-called transmission type wavelength selective switch. The wavelength selective switch 100 includes a fiber array 101 including a plurality of optical fibers, a microlens array 102, a wedge prism back mirror 103, a convex mirror 104, a concave mirror 105, a grating 106, a wedge prism 107, A field lens 108 and a MEMS mirror array 109 which is a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) module are provided.

図２は、ファイバアレイ１０１とマイクロレンズアレイ１０２の構成を示す斜視図である。ファイバアレイ１０１（入力部、出力部）を構成する各光ファイバと、マイクロレンズアレイ１０２を構成する各マイクロレンズと、はそれぞれ対になっており、これらの対がアレイ状に配置されている。ファイバアレイ１０１は光入出力ポートとして機能する。なお、ファイバアレイ１０１を構成する何れのファイバを入力部または出力部として利用するかは、ユーザが適宜設定することができる。例えば、ファイバアレイ１０１の一つの光ファイバのみを入力用ポートとして用いて、それ以外の光ファイバを出力用ポートに用いてもよいし、入力用のポートと、出力用のポートと、を複数ずつ設けても良い。必ずしも、全ての光ファイバを、入力ポートまたは出力ポートとして使用する必要はなく、入力ポートまたは出力ポートとして機能していない入出力ポートが存在してもよい。また、ファイバの本数は、図２に記載の本数（４本）に限定されるものではない。また、ファイバアレイ１０１に代えて、光導波路を用いてもよい。 FIG. 2 is a perspective view showing configurations of the fiber array 101 and the microlens array 102. Each optical fiber constituting the fiber array 101 (input unit, output unit) and each microlens constituting the microlens array 102 are paired, and these pairs are arranged in an array. The fiber array 101 functions as an optical input / output port. Note that the user can appropriately set which fiber constituting the fiber array 101 is used as the input unit or the output unit. For example, only one optical fiber of the fiber array 101 may be used as an input port, and other optical fibers may be used as output ports, or a plurality of input ports and output ports may be used. It may be provided. It is not always necessary to use all optical fibers as input ports or output ports, and there may be input / output ports that do not function as input ports or output ports. Further, the number of fibers is not limited to the number (four) shown in FIG. Further, instead of the fiber array 101, an optical waveguide may be used.

ファイバアレイ１０１の光ファイバのひとつ（以下、「第１の光ファイバ」という。）から、波長多重された信号光が、マイクロレンズアレイ１０２を経てウェッジプリズム裏面ミラー１０３に向けて出射される。この出射光は、凸面ミラー１０４、凹面ミラー１０５、グレーティング１０６、凹面ミラー１０５、凸面ミラー１０４、ウェッジプリズム１０７、フィールドレンズ１０８を順に経由して、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９（偏向素子アレイ）に入射する。ここで、ファイバアレイ１０１からウェッジプリズム裏面ミラー１０３へ出射し、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９に至るまでの経路を往路と呼ぶ。 Wavelength multiplexed signal light is emitted from one of the optical fibers of the fiber array 101 (hereinafter referred to as “first optical fiber”) toward the wedge prism back mirror 103 through the microlens array 102. The emitted light enters the MEMS mirror array 109 (deflection element array) via the convex mirror 104, the concave mirror 105, the grating 106, the concave mirror 105, the convex mirror 104, the wedge prism 107, and the field lens 108 in this order. Here, a path from the fiber array 101 to the wedge prism back mirror 103 and reaching the MEMS mirror array 109 is referred to as a forward path.

ＭＥＭＳミラーアレイ１０９で反射された光は、上記の往路と逆向きの経路（復路）でファイバアレイ１０１に入射する。
図１では往路において光の進む方向を矢印で示している。復路では、図１の矢印とは逆の方向に光は進む。なお、図１において、グレーティング１０６からは、２つの矢印のみが明示されているが、実際には、ファイバアレイ１０１に入力される波長の数に応じて、２以上の方向に分散される。 The light reflected by the MEMS mirror array 109 enters the fiber array 101 through a path (return path) opposite to the above-described forward path.
In FIG. 1, the direction in which light travels in the forward path is indicated by arrows. On the return path, the light travels in the direction opposite to the arrow in FIG. In FIG. 1, only two arrows are clearly shown from the grating 106, but actually, the grating is dispersed in two or more directions according to the number of wavelengths input to the fiber array 101.

次に、波長選択スイッチ１００内での信号光の光線としてのふるまいを説明する。
マイクロレンズアレイ１０２から出射した光は、集光されたのち発散光となり、ウェッジプリズム裏面ミラー１０３に入射する。ウェッジプリズム裏面ミラー１０３に入射した光は、反射されて凸面ミラー１０４に入射する。凸面ミラー１０４に入射した光は、反射されて発散光となり凹面ミラー１０５に入射する。凹面ミラー１０５に入射した光は、反射されておおよそ平行光となり、分散素子としてのグレーティング１０６に入射する。グレーティング１０６は、波長多重光を分散する。 Next, the behavior of the signal light as the light beam in the wavelength selective switch 100 will be described.
The light emitted from the microlens array 102 is condensed and becomes divergent light, and enters the wedge prism back mirror 103. The light incident on the wedge prism back mirror 103 is reflected and incident on the convex mirror 104. The light incident on the convex mirror 104 is reflected and becomes divergent light and enters the concave mirror 105. The light incident on the concave mirror 105 is reflected to become approximately parallel light, and enters the grating 106 serving as a dispersion element. The grating 106 disperses the wavelength multiplexed light.

グレーティング１０６で波長分散された光は、波長ごとにある一定の傾きを有した平行光となり、再び凹面ミラー１０５に入射する。凹面ミラー１０５に入射した光は、反射されて収束光となり凸面ミラー１０４に入射する。凸面ミラー１０４に入射した光は、反射されて収束しながらウェッジプリズム１０７に入射する。ウェッジプリズム１０７に入射した光は向きを変えてフィールドレンズ１０８に入射する。フィールドレンズ１０８に入射した光はテレセントリックな光束となり、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９の各波長に対応したマイクロミラーＭ（図３）に集光される。ここで、ファイバアレイ１０１の光ファイバ端面とマイクロミラーＭとは光学的に共役である。また、図３は、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９の構成を示す斜視図である。 The light wavelength-dispersed by the grating 106 becomes parallel light having a certain inclination for each wavelength, and is incident on the concave mirror 105 again. The light incident on the concave mirror 105 is reflected to become convergent light and enters the convex mirror 104. The light incident on the convex mirror 104 enters the wedge prism 107 while being reflected and converged. The light incident on the wedge prism 107 changes its direction and enters the field lens 108. The light incident on the field lens 108 becomes a telecentric light beam and is condensed on the micromirror M (FIG. 3) corresponding to each wavelength of the MEMS mirror array 109. Here, the optical fiber end face of the fiber array 101 and the micromirror M are optically conjugate. FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the MEMS mirror array 109.

マイクロミラーＭは、図３に示すように、それぞれのミラーがローカルのｘ軸（副軸）とｙ軸（主軸）の周りに回転可能で、主にｙ軸に関する回転により、入射した光を入射方向とは異なる方向へ反射する。ここで、光の進行方向を光軸方向（ｚ方向）とし、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９の配列された方向をｙ方向とし、光軸方向およびｙ方向のそれぞれに直交する方向をｘ方向と呼ぶ。
なお、現実の波長選択スイッチの光路中に、図示しないミラー、プリズム等の偏向部材が光路を折り曲げるために配置されている場合には、ｘ方向及びｙ方向との説明は、このような偏向部材が無いものとした仮想的な光学系を前提として用いられることとする。 As shown in FIG. 3, each micromirror M can rotate around the local x-axis (secondary axis) and y-axis (main axis), and incident light is incident mainly by rotation about the y-axis. Reflects in a direction different from the direction. Here, the traveling direction of light is the optical axis direction (z direction), the direction in which the MEMS mirror array 109 is arranged is the y direction, and the direction orthogonal to the optical axis direction and the y direction is called the x direction.
In the case where a deflecting member such as a mirror or a prism (not shown) is arranged to bend the optical path in the actual optical path of the wavelength selective switch, the explanation of the x direction and the y direction is such a deflecting member. It is assumed that it is used on the premise of a virtual optical system that does not have any.

マイクロミラーＭで反射された光は、フィールドレンズ１０８を経て、再びウェッジプリズム１０７に入射し、凸面ミラー１０４、凹面ミラー１０５でそれぞれ反射され、グレーティング１０６に入射する。グレーティング１０６により回折されたそれぞれの波長の光は、図１に示すｙｚ平面内では往路と同一の光路となる。一方、グレーティング１０６によって分散された各波長の光は、対応するマイクロミラーＭの傾き角に応じて、図１のｙｚ平面に垂直な面内では、往路の光と異なる位置を通る。 The light reflected by the micromirror M passes through the field lens 108 and again enters the wedge prism 107, is reflected by the convex mirror 104 and the concave mirror 105, and enters the grating 106. The light of each wavelength diffracted by the grating 106 has the same optical path as the forward path in the yz plane shown in FIG. On the other hand, the light of each wavelength dispersed by the grating 106 passes through a position different from the forward light in a plane perpendicular to the yz plane of FIG. 1 according to the inclination angle of the corresponding micromirror M.

従って、復路の光は、各波長に対応したマイクロミラーＭの傾き角に応じて、ファイバアレイ１０１の入力ポート以外の、異なるファイバに入射する。
このように、第１の光ファイバから出射した多波長成分の光は、波長ごとにＭＥＭＳミラーアレイ１０９のそれぞれのマイクロミラーＭの傾き角に応じて選択的に他のファイバに入射する。 Accordingly, the light on the return path is incident on different fibers other than the input port of the fiber array 101 according to the inclination angle of the micromirror M corresponding to each wavelength.
As described above, the light of the multi-wavelength component emitted from the first optical fiber is selectively incident on another fiber according to the inclination angle of each micromirror M of the MEMS mirror array 109 for each wavelength.

次に、波長選択スイッチ１００の各要素の働きについて、例を挙げて説明する。
この波長選択スイッチに入射する光信号の周波数帯はいわゆるＣバンドであり、スペーシングは５０ＧＨｚである。
ウェッジプリズム裏面ミラー１０３は、マイクロレンズアレイ１０２からの光を凸面ミラー１０４へ反射するとともに、像面の傾きを補正する働きを有している。
凸面ミラー１０４は、負の焦点距離を有する反射部材であって、球面形状、又は非球面形状（例えば軸はずしの回転双曲面）を有し、光を発散させる働きを有する。凸面ミラー１０４の焦点距離は−８０ｍｍである。 Next, the operation of each element of the wavelength selective switch 100 will be described with an example.
The frequency band of the optical signal incident on the wavelength selective switch is a so-called C band, and the spacing is 50 GHz.
The wedge prism back surface mirror 103 has a function of reflecting light from the microlens array 102 to the convex mirror 104 and correcting the inclination of the image surface.
The convex mirror 104 is a reflecting member having a negative focal length and has a spherical shape or an aspherical shape (for example, an off-axis rotating hyperboloid), and has a function of diverging light. The focal length of the convex mirror 104 is −80 mm.

凹面ミラー１０５は、正の焦点距離を有する反射部材であって、球面、又は非球面形状（例えば軸はずしの回転放物面）を有し、光を収束する働きを有する。凹面ミラー１０５の焦点距離は１００ｍｍである。
これら凸面ミラー１０４と凹面ミラー１０５との間隔は６０ｍｍである。凸面ミラー１０４と凹面ミラー１０５を組み合わせ、さらにフィールドレンズ１０８を含めると、全体の焦点距離は１９３．５ｍｍとなる。 The concave mirror 105 is a reflecting member having a positive focal length, and has a spherical or aspherical shape (for example, an off-axis rotating paraboloid), and has a function of converging light. The focal length of the concave mirror 105 is 100 mm.
The distance between the convex mirror 104 and the concave mirror 105 is 60 mm. When the convex mirror 104 and the concave mirror 105 are combined and the field lens 108 is further included, the total focal length is 193.5 mm.

また、凹面ミラー１０５からグレーティング１０６までの距離は６０ｍｍであり、凸面ミラー１０４からＭＥＭＳミラーアレイ１０９までの距離は８０ｍｍである。
このように全体の焦点距離に対して光学系の長さを短くすることができる。 The distance from the concave mirror 105 to the grating 106 is 60 mm, and the distance from the convex mirror 104 to the MEMS mirror array 109 is 80 mm.
Thus, the length of the optical system can be shortened with respect to the entire focal length.

グレーティング１０６は、例えばガラス基板上にグレーティングが形成されている、反射型のグレーティングである。グレーティング１０６においては、１ｍｍあたり１０００本の溝が形成されている。 The grating 106 is a reflective grating in which a grating is formed on a glass substrate, for example. In the grating 106, 1000 grooves per 1 mm are formed.

ウェッジプリズム１０７は像面の傾きを補正する働きを有している。
フィールドレンズ１０８は、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９に入射する光束がテレセントリックとなるように、ウェッジプリズム１０７とＭＥＭＳミラーアレイ１０９の間に配置されている。ここで、フィールドレンズ１０８を配置しない場合には、グレーティング１０６が凸面ミラー１０４と凹面ミラー１０５との合成系の前側焦点より、凹面ミラー１０５の近くに位置しているため、グレーティング１０６で回折した各波長の光束はＭＥＭＳミラーアレイ１０９に対してテレセントリックとはならない。フィールドレンズ１０８は、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９に入射する光束をテレセントリック光に変換する働きを有している。フィールドレンズ１０８の焦点距離は１５０ｍｍである。 The wedge prism 107 has a function of correcting the inclination of the image plane.
The field lens 108 is disposed between the wedge prism 107 and the MEMS mirror array 109 so that the light beam incident on the MEMS mirror array 109 is telecentric. Here, when the field lens 108 is not disposed, the grating 106 is positioned closer to the concave mirror 105 than the front focal point of the combined system of the convex mirror 104 and the concave mirror 105, and therefore each diffraction diffracted by the grating 106 is performed. The light flux of the wavelength is not telecentric with respect to the MEMS mirror array 109. The field lens 108 has a function of converting a light beam incident on the MEMS mirror array 109 into telecentric light. The focal length of the field lens 108 is 150 mm.

ＭＥＭＳミラーアレイ１０９（光偏向部材）は、グレーティング１０６で帯状に分散された光の波長に対応して波長分散方向に並ぶように配置された、複数のマイクロミラーＭのアレイを有する。また、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９には、マイクロミラーＭの駆動に用いる図示しない駆動機構がついている。マイクロミラーＭのそれぞれの間隔（ピッチ）は９７μｍである。
なお、図３において、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９として、８枚のマイクロミラーＭのみが図示されているが、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９を構成するマイクロミラーＭの数は、８つに限定されない。
また、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９に代えて、再帰反射器や、液晶素子や光学結晶、反射型の液晶表示パネルであるＬＯＣＳ（Ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｏｎｓｉｌｉｃｏｎ）を用いて構成することもできる。
また、各マイクロミラーＭのミラー面の配置間隔や、形状や、面積は、同じでも異なっていても良い。
また、第１実施形態ではひとつの光入力ポートから複数の光出力ポートへの結合に関して説明したが、複数の光入力ポートからひとつの光出力ポートへの結合を行うことも可能である。 The MEMS mirror array 109 (light deflecting member) has an array of a plurality of micromirrors M arranged so as to be aligned in the wavelength dispersion direction corresponding to the wavelength of light dispersed in a band shape by the grating 106. Further, the MEMS mirror array 109 has a driving mechanism (not shown) used for driving the micromirror M. Each interval (pitch) of the micromirrors M is 97 μm.
In FIG. 3, only eight micromirrors M are illustrated as the MEMS mirror array 109, but the number of micromirrors M constituting the MEMS mirror array 109 is not limited to eight.
Further, instead of the MEMS mirror array 109, a retroreflector, a liquid crystal element, an optical crystal, or a LOCS (Liquid crystal on silicon) which is a reflective liquid crystal display panel can be used.
Further, the arrangement interval, shape, and area of the mirror surface of each micromirror M may be the same or different.
In the first embodiment, the coupling from one optical input port to a plurality of optical output ports has been described. However, coupling from a plurality of optical input ports to one optical output port can also be performed.

第１実施形態に係る波長選択スイッチ１００においては、グレーティング１０６とＭＥＭＳミラーアレイ１０９の間に、凹面ミラー１０５及び凸面ミラー１０４を配置することにより、ＭＥＭＳミラーアレイ１０９上へ信号光を集光する光学系全体の焦点距離を長くしている。これにより、光信号のスペーシングが狭くなることに対応可能となる。
さらに、正の焦点距離を有する凹面ミラー１０５をグレーティング１０６側に配置し、負の焦点距離を有する凸面ミラー１０４をＭＥＭＳミラーアレイ１０９側に配置することにより、集光光学系全体の焦点距離に対して全長を短くすることができる。
このような構成により、光学系を大型化させることなく、狭いスペーシングに対応することができ、装置の小型化が可能となる。 In the wavelength selective switch 100 according to the first embodiment, by arranging the concave mirror 105 and the convex mirror 104 between the grating 106 and the MEMS mirror array 109, the optical that collects the signal light on the MEMS mirror array 109. The focal length of the entire system is increased. As a result, it becomes possible to cope with the narrowing of the spacing of the optical signal.
Furthermore, the concave mirror 105 having a positive focal length is arranged on the grating 106 side, and the convex mirror 104 having a negative focal length is arranged on the MEMS mirror array 109 side, thereby making it possible to reduce the focal length of the entire condensing optical system. The overall length can be shortened.
With such a configuration, it is possible to deal with narrow spacing without increasing the size of the optical system, and the apparatus can be downsized.

（第２実施形態）
第２実施形態に係る波長選択スイッチの構成及び動作について説明する。図４は、第２実施形態にかかる波長選択スイッチ２００の構成例を示す図である。
第２実施形態の波長選択スイッチ２００は、いわゆる透過型の波長選択スイッチである。この波長選択スイッチ２００は、複数の光ファイバからなるファイバアレイ１０１と、マイクロレンズアレイ１０２と、ウェッジプリズム裏面ミラー２０３と、凸面ミラー２０４と、凹面ミラー２０５と、グレーティング２０６と、ウェッジプリズム２０７と、ＭＥＭＳモジュールであるＭＥＭＳミラーアレイ２０９と、を備えている。
なお、ファイバアレイ１０１とマイクロレンズアレイ１０２は、第１実施形態の波長選択スイッチと同様であるため、同じ参照符号を付してその詳細な説明は省略する。 (Second Embodiment)
The configuration and operation of the wavelength selective switch according to the second embodiment will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the wavelength selective switch 200 according to the second embodiment.
The wavelength selective switch 200 of the second embodiment is a so-called transmission type wavelength selective switch. The wavelength selective switch 200 includes a fiber array 101 composed of a plurality of optical fibers, a microlens array 102, a wedge prism back mirror 203, a convex mirror 204, a concave mirror 205, a grating 206, a wedge prism 207, And a MEMS mirror array 209 which is a MEMS module.
Since the fiber array 101 and the microlens array 102 are the same as the wavelength selective switch of the first embodiment, the same reference numerals are assigned and detailed description thereof is omitted.

ファイバアレイ１０１の第１の光ファイバから、波長多重された信号光が、マイクロレンズアレイ１０２を経てウェッジプリズム裏面ミラー２０３に向けて出射される。この出射光は、凸面ミラー２０４、凹面ミラー２０５、グレーティング２０６、凹面ミラー２０５、凸面ミラー２０４、ウェッジプリズム２０７を順に経由してＭＥＭＳミラーアレイ２０９に入射する。ここで、ファイバアレイ１０１からウェッジプリズム裏面ミラー２０３へ出射し、ＭＥＭＳミラーアレイ２０９に至るまでの経路を往路と呼ぶ。 The wavelength-multiplexed signal light is emitted from the first optical fiber of the fiber array 101 toward the wedge prism back mirror 203 through the microlens array 102. The emitted light is incident on the MEMS mirror array 209 via the convex mirror 204, the concave mirror 205, the grating 206, the concave mirror 205, the convex mirror 204, and the wedge prism 207 in this order. Here, a path from the fiber array 101 to the wedge prism back mirror 203 and reaching the MEMS mirror array 209 is referred to as a forward path.

ＭＥＭＳミラーアレイ２０９で反射された光は、上記の往路と逆向きの経路（復路）でファイバアレイ１０１に入射する。
図４では往路において光の進む方向を矢印で示している。復路では、図４の矢印とは逆の方向に光は進む。なお、図４において、グレーティング２０６からは、２つの矢印のみが明示されているが、実際には、ファイバアレイ１０１に入力される波長の数に応じて、２以上の方向に分散される。 The light reflected by the MEMS mirror array 209 enters the fiber array 101 through a path (return path) opposite to the above-described forward path.
In FIG. 4, the direction in which light travels in the forward path is indicated by arrows. On the return path, the light travels in the direction opposite to the arrow in FIG. In FIG. 4, only two arrows are clearly shown from the grating 206, but in actuality, they are dispersed in two or more directions according to the number of wavelengths input to the fiber array 101.

次に、波長選択スイッチ２００内での信号光の光線としてのふるまいを説明する。
マイクロレンズアレイ１０２から出射した光は、集光されたのち発散光となり、ウェッジプリズム裏面ミラー２０３に入射する。ウェッジプリズム裏面ミラー２０３に入射した光は、反射されて凸面ミラー２０４に入射する。凸面ミラー２０４に入射した光は、反射されて発散光となり凹面ミラー２０５に入射する。凹面ミラー２０５に入射した光は、反射されておおよそ平行光となり、分散素子としてのグレーティング２０６に入射する。グレーティング２０６は、波長多重光を分散する。 Next, the behavior of the signal light as the light beam in the wavelength selective switch 200 will be described.
The light emitted from the microlens array 102 is condensed and becomes divergent light, and enters the wedge prism back mirror 203. The light incident on the wedge prism back mirror 203 is reflected and incident on the convex mirror 204. The light incident on the convex mirror 204 is reflected to become divergent light and enters the concave mirror 205. The light incident on the concave mirror 205 is reflected to become approximately parallel light, and is incident on the grating 206 as a dispersive element. The grating 206 disperses the wavelength multiplexed light.

グレーティング２０６で波長分散された光は、波長ごとにある一定の傾きを有した平行光となり、再び凹面ミラー２０５に入射する。凹面ミラー２０５に入射した光は、反射されて収束光となり凸面ミラー２０４に入射する。凸面ミラー２０４に入射した光は、反射されて収束しながら、ウェッジプリズム２０７に入射する。ウェッジプリズム２０７に入射した光は向きを変えて出射し、ＭＥＭＳミラーアレイ２０９の各波長に対応したマイクロミラーＭ（図５、図６）に集光される。ここで、ファイバアレイ１０１の光ファイバ端面とマイクロミラーＭとは光学的に共役である。 The light wavelength-dispersed by the grating 206 becomes parallel light having a certain inclination for each wavelength, and is incident on the concave mirror 205 again. The light incident on the concave mirror 205 is reflected to become convergent light and enters the convex mirror 204. The light incident on the convex mirror 204 enters the wedge prism 207 while being reflected and converged. The light incident on the wedge prism 207 is emitted in a different direction, and is condensed on the micromirror M (FIGS. 5 and 6) corresponding to each wavelength of the MEMS mirror array 209. Here, the optical fiber end face of the fiber array 101 and the micromirror M are optically conjugate.

また、第２実施形態の波長選択スイッチ２００は、第１実施形態の波長選択スイッチ１００とは異なり、ウェッジプリズム２０７とＭＥＭＳミラーアレイ２０９の間にフィールドレンズが配置されていないため、マイクロミラーＭに入射する光束はテレセントリックではない。波長選択スイッチ２００においては、入射瞳がウェッジプリズム２０７側にある。 Further, the wavelength selective switch 200 of the second embodiment is different from the wavelength selective switch 100 of the first embodiment in that no field lens is disposed between the wedge prism 207 and the MEMS mirror array 209, so The incident light beam is not telecentric. In the wavelength selective switch 200, the entrance pupil is on the wedge prism 207 side.

図５は、ＭＥＭＳミラーアレイ２０９の構成を示す、ｚ方向から見た図である。図６は、ＭＥＭＳミラーアレイ２０９の構成を示す、ｘ方向から見た図である。ただし、ミラーアレイ２０９を構成するマイクロミラーＭの数は、図６に記載の数に限定されない。
マイクロミラーＭは、第１実施形態のＭＥＭＳミラーアレイ１０９のマイクロミラーＭと同様に、それぞれのミラーがローカルのｘ軸（副軸）とｙ軸（主軸）の周りに回転可能で、主にｙ軸に関する回転により、入射した光を入射方向とは異なる方向へ反射する。 FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the MEMS mirror array 209 viewed from the z direction. FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the MEMS mirror array 209 viewed from the x direction. However, the number of micromirrors M constituting the mirror array 209 is not limited to the number shown in FIG.
Similar to the micromirror M of the MEMS mirror array 109 of the first embodiment, each of the micromirrors M can rotate around the local x-axis (secondary axis) and y-axis (main axis). Due to the rotation about the axis, the incident light is reflected in a direction different from the incident direction.

波長選択スイッチ２００では、マイクロミラーＭに入射する光はテレセントリックではないため、マイクロミラーＭすべてがｙ軸（主軸）に関して平行であると、復路の光は光学系の有効径からはずれてしまい、光ファイバアレイ１０１に到達することができない。このため、復路の光が各光学部材の有効径内を通り、ファイバに入射可能なように、それぞれのマイクロミラーＭは、図６に示すようにｘ軸（副軸）に関して傾きを有している。この傾きは、中心部のマイクロミラーに比べて、周辺部のマイクロミラーのほうが、大きい。さらに、各マイクロミラーＭは、グレーティング２０６によって分散された各信号光を含むｙｚ平面において、入射光が直角に入射するように配置されている。ただし、波長選択スイッチに求められる精度に応じて、入射光が略直角に入射するように配置されていてもよい。ここで、図６においては、光線を破線で表している。 In the wavelength selective switch 200, since the light incident on the micromirror M is not telecentric, if all the micromirrors M are parallel with respect to the y-axis (main axis), the light in the return path deviates from the effective diameter of the optical system. The fiber array 101 cannot be reached. For this reason, each micromirror M has an inclination with respect to the x-axis (secondary axis) as shown in FIG. 6 so that the light in the return path passes through the effective diameter of each optical member and can enter the fiber. Yes. This inclination is larger in the peripheral micromirrors than in the central micromirrors. Further, each micromirror M is arranged so that incident light is incident at a right angle on the yz plane including each signal light dispersed by the grating 206. However, it may be arranged such that incident light is incident at substantially right angles according to the accuracy required for the wavelength selective switch. Here, in FIG. 6, light rays are represented by broken lines.

マイクロミラーＭで反射された光は、再びウェッジプリズム２０７に入射し、凸面ミラー２０４、凹面ミラー２０５でそれぞれ反射され、グレーティング２０６に入射する。グレーティング２０６により回折されたそれぞれの波長の光は、図４に示すｙｚ平面内では往路と同一の光路となる。一方、グレーティング２０６によって回折された各波長の光は、対応するマイクロミラーＭの傾き角に応じて、図４のｙｚ平面に垂直な面内では、往路の光と異なる位置を通る。 The light reflected by the micromirror M again enters the wedge prism 207, is reflected by the convex mirror 204 and the concave mirror 205, and enters the grating 206. The light of each wavelength diffracted by the grating 206 has the same optical path as the forward path in the yz plane shown in FIG. On the other hand, the light of each wavelength diffracted by the grating 206 passes through a position different from the forward light in a plane perpendicular to the yz plane of FIG. 4 according to the inclination angle of the corresponding micromirror M.

復路の光は、各波長に対応したマイクロミラーＭの傾き角に応じて、ファイバアレイ１０１の入力ポート以外の、異なるファイバに入射する。
このように、第１の光ファイバから出射した多波長成分の光は、波長ごとにＭＥＭＳミラーアレイ２０９のそれぞれのマイクロミラーＭの傾き角に応じて選択的に他のファイバに入射する。 The light on the return path is incident on different fibers other than the input port of the fiber array 101 according to the inclination angle of the micromirror M corresponding to each wavelength.
As described above, the multi-wavelength component light emitted from the first optical fiber is selectively incident on the other fibers according to the inclination angle of each micromirror M of the MEMS mirror array 209 for each wavelength.

次に、波長選択スイッチ２００の各要素の働きについて、例を挙げて説明する。
この波長選択スイッチに入射する光信号の周波数帯はいわゆるＣバンドであり、スペーシングは５０ＧＨｚである。
ウェッジプリズム裏面ミラー２０３は、マイクロレンズアレイ１０２からの光を凸面ミラー２０４へ反射するとともに、像面の傾きを補正する働きを有している。
凸面ミラー２０４は、負の焦点距離を有する反射部材であって、球面形状、又は非球面形状（例えば軸はずしの回転双曲面）を有し、光を発散させる働きを有する。凸面ミラー２０４の焦点距離は−８０ｍｍである。 Next, the operation of each element of the wavelength selective switch 200 will be described with an example.
The frequency band of the optical signal incident on the wavelength selective switch is a so-called C band, and the spacing is 50 GHz.
The wedge prism back surface mirror 203 has a function of reflecting light from the microlens array 102 to the convex mirror 204 and correcting the inclination of the image surface.
The convex mirror 204 is a reflecting member having a negative focal length and has a spherical shape or an aspherical shape (for example, an off-axis rotating hyperboloid), and has a function of diverging light. The focal length of the convex mirror 204 is −80 mm.

凹面ミラー２０５は、正の焦点距離を有する反射部材であって、球面、又は非球面形状（例えば軸はずしの回転放物面）を有し、光を収束する働きを有する。凹面ミラー２０５の焦点距離は１００ｍｍである。これら凸面ミラー２０４と凹面ミラー２０５との間隔は６０ｍｍである。凸面ミラー２０４と凹面ミラー２０５を組み合わると、全体の焦点距離は２００ｍｍとなる。 The concave mirror 205 is a reflecting member having a positive focal length, and has a spherical or aspherical shape (for example, an off-axis rotating paraboloid) and has a function of converging light. The focal length of the concave mirror 205 is 100 mm. The distance between the convex mirror 204 and the concave mirror 205 is 60 mm. When the convex mirror 204 and the concave mirror 205 are combined, the overall focal length is 200 mm.

また、凹面ミラー２０５からグレーティング２０６までの距離は６０ｍｍであり、凸面ミラー２０４からＭＥＭＳミラーアレイ２０９までの距離は８０ｍｍである。
このように全体の焦点距離に対して光学系の長さを短くすることができる。 The distance from the concave mirror 205 to the grating 206 is 60 mm, and the distance from the convex mirror 204 to the MEMS mirror array 209 is 80 mm.
Thus, the length of the optical system can be shortened with respect to the entire focal length.

グレーティング２０６は、例えばガラス基板上にグレーティングが形成されている、反射型のグレーティングである。グレーティング２０６においては、１ｍｍあたり１０００本の溝が形成されている。 The grating 206 is a reflective grating in which a grating is formed on a glass substrate, for example. In the grating 206, 1000 grooves are formed per 1 mm.

ウェッジプリズム２０７は像面の傾きを補正する働きを有している。
ＭＥＭＳミラーアレイ２０９（光偏向部材）は、グレーティング２０６で帯状に分散された光の波長に対応して波長分散方向に並ぶように配置された、複数のマイクロミラーＭのアレイを有する。また、ＭＥＭＳミラーアレイ２０９には、マイクロミラーＭの駆動に用いる図示しない駆動機構がついている。マイクロミラーＭのそれぞれの間隔（ピッチ）は１００μｍである。
なお、第２実施形態ではひとつの光入力ポートから複数の光出力ポートへの結合に関して説明したが、複数の光入力ポートからひとつの光出力ポートへの結合を行うことも可能である。
なお、その他の構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。 The wedge prism 207 has a function of correcting the inclination of the image plane.
The MEMS mirror array 209 (light deflecting member) has an array of a plurality of micromirrors M arranged so as to be aligned in the wavelength dispersion direction corresponding to the wavelength of light dispersed in a band shape by the grating 206. Further, the MEMS mirror array 209 has a drive mechanism (not shown) used for driving the micromirror M. Each interval (pitch) of the micromirrors M is 100 μm.
In the second embodiment, the coupling from one optical input port to a plurality of optical output ports has been described. However, coupling from a plurality of optical input ports to one optical output port can also be performed.
In addition, about another structure, an effect | action, and an effect, it is the same as that of 1st Embodiment.

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係る波長選択スイッチの構成及び動作について説明する。図７は、第３実施形態にかかる波長選択スイッチ３００の構成例を示す図である。 (Third embodiment)
The configuration and operation of the wavelength selective switch according to the third embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the wavelength selective switch 300 according to the third embodiment.

第３実施形態の波長選択スイッチ３００においては、第１実施形態の凹面ミラー１０５に代えて凹面裏面ミラー３０５を用いた点を除いて第１実施形態と同様の構成である。図７では、第１実施形態と同じ部材については同じ参照符号を用いている。 The wavelength selective switch 300 of the third embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except that a concave back mirror 305 is used instead of the concave mirror 105 of the first embodiment. In FIG. 7, the same reference numerals are used for the same members as in the first embodiment.

凹面裏面ミラー３０５はメニスカス形状をした部材であり、光の入射面と反射面を有している。全体としての焦点距離は例えば−８０ｍｍである。入射面及び反射面の形状は、それぞれ球面、又は非球面（例えば軸はずしの回転放物面）である。
なお、その他の構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。
なお、第２実施形態の凹面ミラー２０５に代えて凹面裏面ミラー３０５を用いてもよい。 The concave back mirror 305 is a meniscus member, and has a light incident surface and a reflective surface. The focal length as a whole is, for example, −80 mm. The shapes of the entrance surface and the reflection surface are spherical or aspherical surfaces (for example, off-axis rotating paraboloids), respectively.
In addition, about another structure, an effect | action, and an effect, it is the same as that of 1st Embodiment.
A concave back mirror 305 may be used in place of the concave mirror 205 of the second embodiment.

第３実施形態では、第１実施形態の凹面ミラー１０５に代えて凹面裏面ミラー３０５を用いたが、裏面ミラーとして、第１実施形態の凸面ミラー１０４に代えて凸面裏面ミラーを用いることもできる。また、第１実施形態の凸面ミラー１０４に代えて凸面裏面ミラーを用いると同時に、第１実施形態の凹面ミラー１０５に代えて凹面裏面ミラー３０５を用いてもよい。 In the third embodiment, the concave back mirror 305 is used instead of the concave mirror 105 of the first embodiment, but a convex back mirror can be used instead of the convex mirror 104 of the first embodiment as the back mirror. In addition, a convex back mirror may be used instead of the convex mirror 104 of the first embodiment, and a concave back mirror 305 may be used instead of the concave mirror 105 of the first embodiment.

また、第２実施形態の凸面ミラー２０４に代えて凸面裏面ミラーを用いてもよい。
また、第２実施形態の凸面ミラー２０４に代えて凸面裏面ミラーを用いると同時に、第２実施形態の凹面ミラー１０５に代えて凹面裏面ミラー３０５を用いてもよい。
また、グレーティング１０６、２０６に代えて、透過型の分散素子（リットマン−メトカルフ構成も含む）や、イマージョングレーティング等を用いることもできる。 In addition, a convex back mirror may be used instead of the convex mirror 204 of the second embodiment.
In addition, a convex back mirror may be used instead of the convex mirror 204 of the second embodiment, and a concave back mirror 305 may be used instead of the concave mirror 105 of the second embodiment.
Further, in place of the gratings 106 and 206, a transmissive dispersion element (including a Littman-Metcalf configuration), an immersion grating, or the like can be used.

以上のように、本発明に係る波長選択スイッチは、光信号のチャンネルスペーシングが狭くなっても装置を小型化できる効果がある。 As described above, the wavelength selective switch according to the present invention has an effect that the apparatus can be downsized even if the channel spacing of the optical signal is narrowed.

１００波長選択スイッチ
１０１ファイバアレイ
１０２マイクロレンズアレイ
１０３ウェッジプリズム裏面ミラー
１０４凸面ミラー
１０５凹面ミラー
１０６グレーティング
１０７ウェッジプリズム
１０８フィールドレンズ
１０９ＭＥＭＳミラーアレイ
２００波長選択スイッチ
２０３ウェッジプリズム裏面ミラー
２０４凸面ミラー
２０５凹面ミラー
２０６グレーティング
２０７ウェッジプリズム
２０９ＭＥＭＳミラーアレイ
３００波長選択スイッチ
３０５凹面裏面ミラー DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Wavelength selection switch 101 Fiber array 102 Micro lens array 103 Wedge prism back surface mirror 104 Convex mirror 105 Concave mirror 106 Grating 107 Wedge prism 108 Field lens 109 MEMS mirror array 200 Wavelength selection switch 203 Wedge prism back surface mirror 204 Convex mirror 205 Concave mirror 206 Grating 207 Wedge prism 209 MEMS mirror array 300 Wavelength selection switch 305 Concave back mirror

Claims

An input unit for wavelength-multiplexed signal light;
A reflective member having a negative focal length and a reflective member having a positive focal length, which receive the signal light from the input unit, and whose reflective surfaces face each other;
A dispersion element that receives light from the reflecting member having the negative focal length and the reflecting member having the positive focal length, and disperses the wavelength of the light;
A deflection element array capable of deflecting the signal light wavelength-dispersed by the dispersion element for each wavelength;
A lens disposed between the reflective member having the negative focal length and the deflection element array;
A wavelength selective switch comprising:

The wavelength selective switch according to claim 1, wherein the reflection member having the positive focal length is a concave mirror.

The wavelength selective switch according to claim 1, wherein the reflection member having the negative focal length is a convex mirror.

The wavelength selective switch according to claim 1, wherein the reflecting member having the positive focal length is a concave back mirror.

The wavelength selective switch according to claim 1, wherein the reflecting member having the negative focal length is a convex rear surface mirror.

An input unit for wavelength-multiplexed signal light;
A reflective member having a negative focal length and a reflective member having a positive focal length, which receive the signal light from the input unit, and whose reflective surfaces face each other;
A dispersion element that receives light from the reflecting member having the negative focal length and the reflecting member having the positive focal length, and disperses the wavelength of the light;
A deflection element array capable of deflecting the signal light wavelength-dispersed by the dispersion element for each wavelength;
Have
Each mirror of the deflection element array is arranged so that the signal light is incident on each mirror of the deflection element array at a right angle within a plane including each signal light dispersed by the dispersion element. Select wavelength switch.

The wavelength selective switch according to claim 6, wherein the reflecting member having the positive focal length is a concave mirror.

The wavelength selective switch according to claim 6, wherein the reflecting member having the negative focal length is a convex mirror.

The wavelength selective switch according to claim 6, wherein the reflecting member having the positive focal length is a concave back mirror.

The wavelength selective switch according to claim 6, wherein the reflecting member having the negative focal length is a concave back mirror.