JP2012185312A - 光スイッチ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数のポートが所定の配列方向に沿って配列した光入出力ポートと、光入出力ポートのいずれかのポートから入力した光の光路を切り換えて光入出力ポートの他のいずれかのポートに向けて出力する角度操作器と、光入出力ポートと角度操作器との間に配置され、光入出力ポートと角度操作器とを光学的に結合させる集光レンズ系と、光入出力ポートと集光レンズ系との間に配置され、光入出力ポート側から入力された光のビーム形状を光入出力ポートのポート配列方向に対して縮小し、該光の光路を集光レンズ系の光軸に近づけるように変位させて、光入出力ポートにおけるポートの配列間隔よりも、集光レンズ系の角度操作器側の直後での光軸に垂直の平面を通過する光のビームの配列間隔が小さくするアナモルフィック光学系と、を備える。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る光スイッチ装置の模式的な構成図である。図1は、xyz座標系でx軸方向正の向きから見たものである。図1に示すように、この光スイッチ装置10は、光入出力ポート11と、角度操作器12と、集光レンズ系13と、アナモルフィック光学系14とを備えている。なお、実際にはアナモルフィック光学系14において光路がz方向にシフトすることがあるが、簡略化のために直列に配置して示している。
図3は、本発明の実施の形態2に係る光スイッチ装置の模式的な構成図である。図3は、xyz座標系でz軸方向正の向きから見たものである。図4は、図3に示す光スイッチ装置をx軸方向正の向きから見た図である。図3、4に示すように、この光スイッチ装置20は、光入出力ポート11と、角度操作器22と、集光レンズ系13と、アナモルフィック光学系14と、光分散素子である回折格子25を備えている。なお、実際にはアナモルフィック光学系14によって光路がz方向にシフトすることがある、また、回折格子25によって光路は少し曲げられるので、各構成素子はxy平面内で角度を持って配置されるが、簡略化のために直列に配置して示している。
図5は、本発明の実施の形態3に係る光スイッチ装置の模式的な構成図である。図3は、xyz座標系でx軸方向正の向きから見たものである。図5に示すように、この光スイッチ装置30は、図3、4に示す実施の形態2に係る光スイッチ装置20において、集光レンズ系13を集光レンズ系33に置き換え、角度操作器22を角度操作器32に置き換えた構成を有する。
11 光入出力ポート
12、22、32 角度操作器
13、33 集光レンズ系
14 アナモルフィック光学系
25 回折格子
111、112、113、114、115 光ファイバポート
116 コリメータレンズ群
117 支持部
131、331 光軸
221、222、223、224 反射ミラー
321、322、323、324 LCOS
324a 画素電極群
332 レンズ
L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10 信号光
θ1、θ2 反射角
θ3 回折角
Claims (10)
- 外部から光が入力される、または外部に光を出力する複数のポートが所定の配列方向に沿って配列した光入出力ポートと、
前記光入出力ポートのいずれかのポートから入力した光の光路を切り換えて前記光入出力ポートの他のいずれかのポートに向けて出力する角度操作器と、
前記光入出力ポートと前記角度操作器との間に配置され、前記光入出力ポートと前記角度操作器とを光学的に結合させる集光レンズ系と、
前記光入出力ポートと前記集光レンズ系との間に配置され、前記光入出力ポート側から入力された光のビーム形状を前記光入出力ポートのポート配列方向に対して縮小し、かつ該光の光路を前記集光レンズ系の光軸に近づけるように変位させて、前記光入出力ポートにおけるポートの配列間隔よりも、前記集光レンズ系の前記角度操作器側の直後での前記光軸に垂直の平面を通過する前記光のビームの配列間隔を小さくするアナモルフィック光学系と、
を備えることを特徴とする光スイッチ装置。 - 前記集光レンズ系は単レンズ系であることを特徴とする請求項1に記載の光スイッチ装置。
- 前記集光レンズ系は複合レンズ系であることを特徴とする請求項1に記載の光スイッチ装置。
- 前記集光レンズ系の口径が、前記光入出力ポートにおけるポートの配列幅よりも小さいことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の光スイッチ装置。
- 前記アナモルフィック光学系はシリンドリカルレンズで構成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の光スイッチ装置。
- 前記アナモルフィック光学系はアナモルフィックプリズムペアで構成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の光スイッチ装置。
- 前記角度操作器は反射ミラーで構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の光スイッチ装置。
- 前記角度操作器はLCOSで構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の光スイッチ装置。
- 前記光入出力ポートと前記集光レンズ系の最も前記角度操作器側に配置されたレンズとの間に設けられた光分散素子を備え、波長選択光スイッチとして機能することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一つに記載の光スイッチ装置。
- 前記光分散素子は透過型の回折格子であることを特徴とする請求項9に記載の光スイッチ装置。
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