JP2020525815A - 複数ユニットの波長選択スイッチ - Google Patents

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Abstract

複数ユニットの波長選択スイッチに関する発明である。本発明の複数ユニットの波長選択スイッチは、複数の波長チャネルをそれぞれ含む複数の光学ビームを伝送する複数の入出力ポートアレイで構成される複数の入出力ポーグループと、各入出力ポートから出力される光学ビームをスイッチング軸上において交差させるスイッチングレンズ部と、複数の前記入出力ポートアレイと前記スイッチングレンズ部との間に配置され、複数の前記入出力ポートアレイから出力される光学ビームグループを前記スイッチング軸上においてグループ別に他の角度に屈折させる第１プリズム部と、前記スイッチングレンズ部の次に配置され、前記スイッチングレンズ部から出力される光学ビームグループの中心線を光軸上に平行するように配列する第２プリズム部と、前記第２プリズム部から出力される光学ビームのビームサイズを前記分散軸方向に拡張させる光拡張部と、前記光拡張部でビームサイズが拡張された光学ビームを波長成分により前記分散軸上において他の角度に分離させる分光部と、前記分光部で分離した波長を再調整およびフォーカシングさせるイメージ レンズ部と、複数の前記入出力ポートグループに対応する分割された面を含み、各グループ別に独立的に選択された入力ポートの複数の波長チャネルで選択された波長を独立的に選択された出力ポートに伝送するように選択された波長の角度を前記スイッチング軸上において変位させるスイッチング部とを含む、ことを特徴とする。

Description

本発明は、複数ユニットの波長選択スイッチに関し、より詳細には、一対のプリズムを用いて全体の部品数を倍に増加させず複数ユニットを構成するものの、組立公差を減らすことができる複数ユニットの波長選択スイッチに関する。
一般的に、波長選択スイッチは、入力ポートから出力される光学ビームを分散軸上に拡張させた後、回折格子(diffraction grating)に入射させる。回折格子では、光学ビームが複数の波長に分光される。回折格子で分光された光学ビームはスイッチング部に入射され、スイッチング部では、光学ビームが波長別に所定の角度にセッティングないし操向されるにつれて該当出力ポートアレイに入射される。複数ユニットの波長選択スイッチは、独立的に動作する複数の下位ユニットの波長選択スイッチを含む波長選択スイッチであって、従来の複数ユニットの波長選択スイッチには、装置の大きさを大きくせず、装置内の複数のユニットを配置するために各ユニットに対応する複数のレンズを利用する。
しかし、複数のレンズが組み立てられる時に組み立て時間と組立公差が増加される虞がある。また、相隣するレンズが近接される部分に光学的死領域が発生して波長選択スイッチの大きさが不必要に増加される虞がある。
本発明の背景技術は、米国登録特許公報第８１９００２５号(２０１２.０５.２９登録、発明の名称:作業の特徴的プレーンを有する選択的スイッチ波長)に開示されている。
本発明は、前述のような問題点を改善するためになされたものであり、本発明の目的は、組み立て時間及び組立公差を減少させ、光学的死領域を除去して複数のユニットで構成するものの、高さを有効に減少させることができる複数ユニットの波長選択スイッチを提供することである。
本発明の複数ユニットの波長選択スイッチは、複数の波長チャネルをそれぞれ含む複数の光学ビームを伝送する複数の入出力ポートアレイで構成される複数の入出力ポーグループと、各入出力ポートから出力される光学ビームをスイッチング軸上において交差させるスイッチングレンズ部と、複数の前記入出力ポートアレイと前記スイッチングレンズ部との間に配置され、複数の前記入出力ポートアレイから出力される光学ビームグループを前記スイッチング軸上においてグループ別に他の角度に屈折させる第１プリズム部と、前記スイッチングレンズ部の次に配置され、前記スイッチングレンズ部から出力される光学ビームグループの中心線を光軸上に平行するように配列する第２プリズム部と、前記第２プリズム部から出力される光学ビームのビームサイズを前記分散軸方向に拡張させる光拡張部と、前記光拡張部でビームサイズが拡張された光学ビームを波長成分により前記分散軸上において他の角度に分離させる分光部と、前記分光部で分離した波長を再調整およびフォーカシングさせるイメージ レンズ部と、複数の前記入出力ポートグループに対応する分割された面を含み、各グループ別に独立的に選択された入力ポートの複数の波長チャネルで選択された波長を独立的に選択された出力ポートに伝送するように選択された波長の角度を前記スイッチング軸上において変位させるスイッチング部とを含む、ことを特徴とする。
複数の前記入出力ポートアレイから伝送される任意の偏光を同一の偏光状態を有する２つの光学ビームに分離させ、分離された２つの光学ビームを分散軸上に配列させる偏光光学部をさらに含むことができる。
一部の前記入出力ポートアレイグループが一つのアレイ上に配列されることができる。
複数の前記入出力ポートアレイでは、前記入出力ポートアレイグループ別にお互いに異なる個数の入出力ポートが配置されることができる。
２つの前記入出力ポートアレイが直列に連結され、一つの前記入出力ポートアレイは、減殺モードで使用され、他の一つの前記入出力ポートアレイは、スイッチングモードで使用されることができる。
複数の前記入出力ポートアレイグループで１つの前記入出力ポートアレイの出力ポートにフォトディテクターを連結して光パワーモニターとして使用することができる。
本発明によれば、第１プリズム部と第２プリズム部が複数の入出力ポートアレイに対応するように光学経路上に配列されるため、第１プリズム部と第２プリズム部の組立公差が発生しても、光学ビームの焦点距離が変更されない。従って、第１プリズム部、または第２プリズム部の組立公差が発生しても、光学性能が低下することを防止することができる。また、第１プリズム部と第２プリズム部は、接合やコーティングによる死領域が発生しないため、高さを増加させず、複数のユニットを一つの光学装置内に配置することができる。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチを概略的に示す構成図である。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおけるスイッチング部を示す構成図である。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおける第１プリズム部の機能を示す構成図である。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチの第２プリズムの機能および第１リレーレンズ部と第２リレーレンズ部において入出力ポートグループの交差点がリレーされる状態を示す構成図である。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおける入出力ポートグループを示す構成図である。
本発明の一実施例に係る波長選択スイッチの各入出力ポートグループ内において入力ポート及び出力ポートの構成を示す構成図である。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおいて３つの入出力ポートグループとそれに対応する第１プリズム部と第２プリズム部を示す構成図である。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおいて第１プリズム部の他の形態を示す構成図である。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおいて２つの入出力ポートグループを直列に連結して減殺モードおよびスイッチング モードで機能することを示す構成図である。
本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおいて１つの入出力ポートグループにフォトディテクターを連結して光出力モニターとして使用されることを示す構成図である。
発明の実施のための形態
以下、添付された図面を参照して本発明に係る複数ユニットの波長選択スイッチの一実施例を説明する。複数ユニットの波長選択スイッチを説明する過程で図面に図示された線の粗さや構成要素の大きさなどは、説明の明瞭性と便宜上誇張されるように図示されている場合がある。また、後述される用語は本発明での機能を考慮して定義された用語であって、これらは使用者、運用者の意図または慣例により変わる場合がある。従って、このような用語に対するの定義は、本明細書の全体的な内容に基づいて決まるものである。
図１は、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチを概略的に示す構成図であり、図２は、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおけるスイッチング部を示す構成図であり、図３は、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおける第１プリズム部の機能を示す構成図であり、図４は、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチの第２プリズムの機能および第１リレーレンズ部と第２リレーレンズ部において入出力ポートグループの交差点がリレーされる状態を示す構成図であり、図５は、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおける入出力ポートグループを示す構成図であり、図６は、本発明の一実施例に係る波長選択スイッチの各入出力ポートグループ内において入力ポート及び出力ポートの構成を示す構成図であり、図７は、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおいて３つの入出力ポートグループとそれに対応する第１プリズム部と第２プリズム部を示す構成図であり、図８は、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおいて第１プリズム部の他の形態を示す構成図であり、図９は、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおいて１つの入出力ポートグループを直列に連結して減殺モードおよびスイッチング モードで機能することを示す構成図である。
図１を参照すると、本発明の一実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチは、入出力ポート部(５０、６０)、偏光光学部(１２０)、スイッチングレンズ部(１３０)、第１プリズム部(１１０)、第２プリズム部(１４０)、光拡張部(１５０a)、リレーレンズ部(１５０b)、分光部(１６０)及びイメージレンズ部(１５５)を含む。
複数ユニットの波長選択スイッチは、光学ビームを分散軸(dispersion axis)とスイッチング軸(switching axis)を基準に分散、回折、フォーカシングおよび角度変位させる。分散軸は、スイッチング軸と垂直するか垂直しないように形成されることができる。
入出力ポート部(５０、６０)は、複数の入出力ポートアレイで構成された複数の入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)を含む。図面においては説明の便宜上、第１入出力ポートグループ(５０-１、(６０-１))と第２入出力ポートグループ(５０-２、(６０-２))だけを示しており、各入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)ごとに５つずつのポートだけを示しているが、実施例により必要な数で構成されることができる。
波長選択スイッチは、コリメーターレンズ(１２１)(collimation lens)を含む。コリメーターレンズ(１２１)は、スイッチングレンズ部(１３０)の入出力ポート部(５０、６０)側に配置され、入出力ポート部(５０、６０)から広がって出てくる光学ビームを分散軸上に視準(collimation)させる。ここで、視準とは、一定の角度に広がる光学ビームを光学経路に従って平行するように調整することを意味する。コリメーターレンズ(１２１)を透過した光学ビームは、偏光光学部(１２０)に伝送される。
スイッチングレンズ部(１３０)と入出力ポート部(５０、６０)との間には、偏光光学部(１２０)が配置される。偏光光学部(１２０)は、入出力ポート部(５０、６０)で伝送される任意の偏光を同じ偏光状態を有する２つの光学ビームに分離させ、分離した２つの光学ビームを分散軸上に配列させる。
偏光光学部(１２０)は、複屈折クリスタル(１２３)と半波長プレート(１２４)(half wave plate)を含む。複屈折クリスタル(１２３)を透過した光学ビームは、分散軸に平行する偏光のビームと、スイッチング軸に平行する偏光のビームに分離する。スイッチング軸に平行する偏光のビームは、半波長プレート(１２４)を透過しながら分散軸に平行する偏光のビームに変更される。上記の通り、分離された偏光の２つのビームは、分散軸上に配列される。
第１プリズム部(１１０)は、複数の入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)とスイッチングレンズ部(１３０)との間に配置される。第１プリズム部(１１０)は、複数の入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)から出力される光学ビームグループをスイッチング軸上においてグループ別に他の角度に屈折させる。
第１プリズム部(１１０)は、複数の入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)に対向され、複数の入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)から出力される複数の光学ビームグループをスイッチング軸上においてグループ別に屈折させる複数の第１入射面(１１３)を含む。第１入射面(１１３)は、入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)の個数だけ形成されることができる。
また、第１入射面(１１３)は、第１プリズム部(１１０)の入出力ポート部(５０、６０)側に配置されるか、その反対側に配置されることができる。図１では、２つの入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)が第１プリズム部(１１０)に対向される構造が図示されているが、図７に示すように、３つ以上の入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２、５０-３、６０-３)が第１プリズム部(１１０a)に対向されてもよい。また、入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)の個数だけ第１プリズム部(１１０a)に第１入射面(１１３a)を形成することができる。
スイッチングレンズ部(１３０)は、偏光光学部(１２０)から出力される光学ビームをスイッチング軸上において交差させる。
スイッチングレンズ部(１３０)は、スイッチング軸上において曲率を有する円筒形レンズ(cylindrical lens)でありうる。スイッチングレンズ部(１３０)がスイッチング軸上において曲率を有するように形成されるため、光学ビームがスイッチング軸上において交差することができる。また、スイッチングレンズ部(１３０)の曲率を調節することによって、スイッチングレンズ部(１３０)の焦点距離を調節することができる。この時、入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)が第１プリズム部(１１０)によってお互いに異なる角度を有するため、図３に示すように、各入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)の交差点がスイッチング軸上において分離する。ここで、円筒形レンズは、一側に平面が形成され、他則に曲率を有する面が形成されるレンズを意味する。
スイッチングレンズ部(１３０)は、偏光光学部(１２０)の次に配置されることができ、コリメーターレンズ(１２１)は、偏光光学部(１２０)と入出力ポートアレイ(５０、６０)との間に配置されることができる。あるいは、スイッチングレンズ部(１３０)とコリメーターレンズ(１２１)とともに、偏光光学部(１２０)と入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)との間に配置されることができる。
第２プリズム部(１４０)は、スイッチングレンズ部(１３０)とリレーレンズ部(１５０b)との間に配置される。第２プリズム部(１４０)は、スイッチングレンズ部(１３０)から出力される光学ビームグループの中心線を光軸上に平行するように配列させる。従って、複数の光学ビームグループが互いに重なることなく、グループ別に分離した状態で伝送される。
第２プリズム部(１４０)は、スイッチングレンズ部(１３０)から出力される複数の光学ビームグループの中心線を光軸上において平行するように配列する複数の第２入射面(１４３)を含む。また、第２入射面(１４３)は、第２プリズム部(１４０)の入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)側に配置されるか、その反対側に配置されることができる。図１または図７を参照すれば、第２入射面(１４３a)は、光学ビームグループの個数(入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２、５０-３、６０-３)の個数だけ形成されることができる。
一方、複数の入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)に一対一に対応するようにレンズを設置する場合、レンズの組立公差が発生しやすく、レンズの組立公差によって損失が発生する場合がある。また、相隣するレンズが近接される部分(レンズの周縁部)で光学的死領域が発生する場合がある。ところで、本発明の一実施例によれば、複数のグループを分離させるために、第１プリズム部(１１０)と第２プリズム部(１４０)が複数の入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)に対向されるため、第１プリズム部(１１０)及び第２プリズム部(１４０)の組立公差が発生するとしても、光学ビームの焦点距離が変更されることを防止することができる。また、第１プリズム部(１１０)および第２プリズム部(１４０)で光学的死領域が発生することを防止することができる。また、第１プリズム部(１１０)および第２プリズム部(１４０)は、複数の光学ビームグループの光学経路を完全に分離させるため、光学ビームグループがお互いに異なる入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)のポートに入射されることを防止することができる。
光拡張部(１５０a)は、第２プリズム部(１４０)から出力される光学ビームのビームサイズ(beam size)を分散軸方向に拡張させる。
光拡張部(１５０a)は、光学ビームのビームサイズを分散軸方向に拡張させる第一光拡張レンズ(１５１)と第二光拡張レンズ(１５３)を含む。
光拡張部(１５０a)は、お互いに異なる焦点距離を有する一対のレンズで構成されてもよく、テルレスコピク方式(telescopic manner)で光学ビームを分散軸方向に拡張してビームサイズを増加させる。光拡張部(１５０a)は、分散軸上において曲率を有する少なくとも１つ以上の円筒形レンズを含む。この時、光学ビームは、分散軸方向にはビームサイズが増加されるが、スイッチング軸方向にはビームサイズが増加されない。ここで、テルレスコピク方式は、二つのレンズを互いに焦点距離だけの距離をおいて配置することを意味する。
分光部(１６０)は、光拡張部(１５０a)でビームサイズが拡張された光学ビームを波長成分により分散軸上において他の角度に分離させる。分光部(１６０)は、プリズム部(未図示)(prism)とグレーティング部(未図示)(grating)を含む。プリズム部とグレーティング部は、一体に形成されてもよく、別体に形成されてもよい。
イメージレンズ部(１５５)は、分光部(１６０)で分離された波長を再調整およびフォーカシングする。イメージレンズ部(１５５)は、１枚以上のレンズで構成されることができる。
スイッチング軸上において、第２プリズム部(１４０)とスイッチング部(１７０)と間にリレーレンズ部(１５０b)が配置される。リレーレンズ部(１５０b)は、第一リルレイレンズ(１５４)と第二レンズ部(１５６)で構成される。レンズ部の配置により、第二光拡張レンズ(１５３)が第一リレーレンズ(１５４)の役割を遂行し、イメージレンズ(１５５)が第二リレーレンズ(１５６)の役割を同時に遂行することができる。ここで、リレー(relay)は、光学ビームのビームサイズ、ビームの大きさおよび進行方向などの光学的特性をそのまま伝達することを意味する。
スイッチング部(１７０)は、複数の波長チャネルにおいて選択された波長を独立的に選択された出力ポートに伝送するように選択された波長の角度を変位(angular displacement)させる。スイッチング部(１７０)は、イメージレンズ部(１５５)から出力される光学ビームを波長別に反射する複数のスイッチング チャネル部(１７３:図２参照)を含む。図２を参照すれば、スイッチング部(１７０)は、多数のピクセルを含み、そのうちの一部のピクセル群を各入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)に対応する部分として使用し、それぞれの対応部は、それぞれの波長に対応するスイッチングチャネル部(１７３)として使用する。スイッチング部(１７０)は、LCoS(liquid crystal on silicon)で構成されることができ、入力された電気信号によりスイッチング軸上に位相(phase)の傾きを発生して特定波長の角度を変位させる。
イメージレンズ部(１５５)に入射する光学ビームのビームサイズが大きく増加するほど、スイッチング部(１７０)にフォーカスされる光学ビームのビームスポットサイズがより小さく縮小されることができる。この時、光学ビームのビームスポットサイズ(beam spot size)が分散軸方向に小さくなるほど、スイッチング部(１７０)のスイッチングチャネル部(１７３)で相隣するビームスポットが互いに重なることを防止することができる。第１入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１)から照射された光は、第１対応部(１７５-１:図２参照)に入射され、第２入出力ポートアレイグループ(５０-２、６０-２)から調査された光は、第２対応部(１７５-２)に入射される。
スイッチング部(１７０)で独立的に角度変位された複数の波長チャネルは、光学ビームが入射される経路と同じ経路を通じて該当出力ポートアレイに出力される。すなわち、スイッチング部(１７０)で角度変位された複数の波長チャネルは、イメージレンズ部(１５５)、リレーレンズ部(１５０b)、分光部(１６０)、光拡張部(１５０a)、第２プリズム部(１４０)、偏光光学部(１２０)、コリメーターレンズ(１２１)、第１プリズム部(１１０)を順次に経て出力ポート アレイに出力される。
本発明の実施例に係る複数ユニットの波長選択スイッチにおいて１つの波長選択スイッチユニットに該当する構成は、１つの入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)とそれに対応するスイッチング部(１７０)の対応面および全ての入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)が共有する光学系とすることができる。
図５を参照すれば、お互いに異なる入出力ポートグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)は、同じアレイ上に配列されてもよく、独立的に配置された複数のアレイで構成されてもよい。
図６を参照すれば、複数の入出力ポート部(５０、６０)には、入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)がグループ別に互いに同一であるか、他の個数の入出力ポートが配置されてもよい。図６の(a)では、各グループがそれぞれ１つの入力ポートとN個の出力ポートが配置される。(b)では、各グループがそれぞれN個の入力ポートと１つの出力ポートが配置される。(c)では、一つのグループは、１つの入力ポートとN個の出力ポートが配置され、他のグループは、N個の入力ポートと１つの出力ポートが配置される。(d)では、一つのグループは、１つの入力ポートとM個の出力ポートが配置され、他のグループは、１つの入力ポートとN個の出力ポートが配置される。ここで、NとMは、お互いに異なる１以上の整数である。図４に示す例以外にも、多様な入出力ポート数の組合で構成されることができる。
図８を参照すれば、反射型プリズムを用いて第１プリズム部(１１０b)を構成することができる。図８の(a)は、反射型第１プリズム部(１１０b)で分散軸上の光入射および反射経路を、図８の(b)は、反射型第１プリズム部(１１０b)のスイッチング軸上の入射経路を、図８の(c)は、反射型第１プリズム部(１１０b)のスイッチング軸上の反射経路を示す。同じ原理で第２プリズム部(１４０)または反射型第２プリズム(未図示)で構成することができる。
図９を参照すれば、２つの入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)が直列に連結され、一つの入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１)は、減殺モード(attenuation mode)で使用され、他の一つの入出力ポートアレイグループ(５０-２、６０-２)は、スイッチングモード(switching mode)で使用されることができる。減殺モードに該当する入出力ポートアレイ グループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)は、一つの入力ポートと出力ポートだけを有し、対応するスイッチング部(１７５-１)の駆動により出力される複数の波長の光パワー独立的に減殺または遮断させる。減殺モードの出力ポートをスイッチングモードの入力ポートに連結してスイッチング モードに対応するスイッチング部(１７５-２)の駆動により複数の波長の出力ポートを独立的に変更する。波長選択スイッチの減殺機能とスイッチング機能を複数のユニットがそれぞれ独立的に遂行することができる。
図１０を参照すれば、複数の入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)中で、１つの入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１)の出力ポートにフォトディテクター(１８０)を連結して光パワーモニターとして使用することができる。該当グループに入射する光信号の複数の波長特定チャネルを除いた残余チャネルを遮断してチャネル別の光パワーを測定することができる。
以上のように、第１プリズム部(１１０)と第２プリズム部(１４０)が複数の入出力ポートアレイグループ(５０-１、６０-１、５０-２、６０-２)に対応するように光学経路上に配列されるため、第１プリズム部(１１０)と第２プリズム部(１４０)の組立公差が発生しても、光学ビームの焦点距離が変更されない従って、第１プリズム部(１１０)または第２プリズム部(１４０)の組立公差が発生しても、光学性能が低下することを防止することができる。
本発明は、図面に示す実施例を参考にして説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者であれば、これに基づき多様な変形および均等な他の実施例が可能であるという点を理解すべきである。
従って、本発明の技術的保護範囲は、請求範囲によって決まるものである。
産業上利用の可能性
本発明によれば、第１プリズム部と第２プリズム部が複数の入出力ポートアレイに対応するように光学経路上に配列されるため、第１プリズム部と第２プリズム部の組立公差が発生しても、光学ビームの焦点距離が変更されない。従って、第１プリズム部または第２プリズム部の組立公差が発生しても、光学性能が低下することを防止することができる。

Claims (6)

  1. 複数の波長チャネルをそれぞれ含む複数の光学ビームを伝送する複数の入出力ポートアレイで構成される複数の入出力ポーグループと、
    各入出力ポートから出力される光学ビームをスイッチング軸上において交差させるスイッチングレンズ部と、
    複数の前記入出力ポートアレイと前記スイッチングレンズ部との間に配置され、複数の前記入出力ポートアレイから出力される光学ビームグループを前記スイッチング軸上においてグループ別に他の角度に屈折させる第１プリズム部と、
    前記スイッチングレンズ部の次に配置され、前記スイッチングレンズ部から出力される光学ビームグループの中心線を光軸上に平行するように配列する第２プリズム部と、
    前記第２プリズム部から出力される光学ビームのビームサイズを前記分散軸方向に拡張させる光拡張部と、
    前記光拡張部でビームサイズが拡張された光学ビームを波長成分により前記分散軸上において他の角度に分離させる分光部と、
    前記分光部で分離した波長を再調整およびフォーカシングさせるイメージ レンズ部と、
    複数の前記入出力ポートグループに対応する分割された面を含み、各グループ別に独立的に選択された入力ポートの複数の波長チャネルで選択された波長を独立的に選択された出力ポートに伝送するように選択された波長の角度を前記スイッチング軸上において変位させるスイッチング部とを含む、ことを特徴とする複数ユニットの波長選択スイッチ。
  2. 複数の前記入出力ポートアレイから伝送される任意の偏光を同一の偏光状態を有する２つの光学ビームに分離させ、分離された２つの光学ビームを分散軸上に配列させる偏光光学部をさらに含む、ことを特徴とする請求項１に記載の複数ユニットの波長選択スイッチ。
  3. 一部の前記入出力ポートアレイグループが一つのアレイ上に配列される、ことを特徴とする請求項１に記載の複数ユニットの波長選択スイッチ。
  4. 複数の前記入出力ポートアレイでは、前記入出力ポートアレイグループ別にお互いに異なる個数の入出力ポートが配置される、ことを特徴とする請求項１に記載の複数ユニットの波長選択スイッチ。
  5. ２つの前記入出力ポートアレイが直列に連結され、一つの前記入出力ポートアレイは、減殺モードで使用され、他の一つの前記入出力ポートアレイは、スイッチングモードで使用される、ことを特徴とする請求項１に記載の複数ユニットの波長選択スイッチ。
  6. 複数の前記入出力ポートアレイグループで１つの前記入出力ポートアレイの出力ポートにフォトディテクターを連結して光パワーモニターとして使用する、ことを特徴とする請求項１に記載の複数ユニットの波長選択スイッチ。
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