JP2848836B2

JP2848836B2 - 光学的分岐器

Info

Publication number: JP2848836B2
Application number: JP63507247A
Authority: JP
Inventors: ハーレイ，ピーター
Original assignee: British Telecommunications PLC
Current assignee: British Telecommunications PLC
Priority date: 1987-09-11
Filing date: 1988-09-09
Publication date: 1999-01-20
Anticipated expiration: 2014-01-20
Also published as: EP0307243A1; CA1322287C; AU602251B2; GB8721472D0; DE3876344D1; AU2305488A; EP0307243B1; ATE83102T1; DE3876344T2; JPH02501433A; WO1989002680A1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は光信号を分岐する装置に関する。そのような
装置は、光通信や信号処理などの分野において必要とさ
れる。さらに、そのような装置は、ただ１つの入力信号
を2ⁿ個（ｎは１より大きい整数）の出力信号に、あるい
は2ⁿの入力信号を2ⁿの出力信号に結合するのに必要とさ
れる。この目的に使用される従来の装置は、概して、星
形ネットワーク構成における光ファイバのリンクによっ
て連結された４ポートの光結合器アレイによって形成さ
れる。これらの装置は、多数の個別部品を要し、例えば
８ポートの星形ネットワークの場合は12個の異なる結合
器を必要とする。そのような装置の物理的複雑さによ
り、製造上高価なものとなったり、光学系内にラインを
設置するのが難しくなったりする。さらに、それぞれの
結合器に関連する挿入損失が蓄積効果を持ち、ネットワ
ーク全体のパフォーマンスを著しく低下させる。

FR-A-2341873及びDE-A-2454996は、ｎ個の連続段から
なる光学ビームスプリッタを使用し、各ビームスプリッ
タ段が、光路をさらに２つの光路に分離するための１つ
以上の個々のトランスフレクティブなビームスプリッタ
と、必要に応じて光路を調整するミラーとを具備する１
対2ⁿの光分岐器を形成する方法を開示している。

そのような装置は、光信号を多くの出力に等しく分離
し光領域において多次元であり、空間的でカラーの時間
及び偏光成分を有する信号の全ての成分をそのまま分岐
するが、ｋ番目の段及び関連するミラーに対して2^k-1個
の個別のビームスプリッタ成分が要求され、これによっ
てビームスプリッタ素子の数がｎの増加と共に急速に増
大してしまう。

本発明の第１面によれば、光分岐器は、少なくとも１
つの光入力及びｎを１より大きい整数とする2ⁿの光出力
と、１つ以上の平面鏡面と、少なくとも１つのトランス
フレクティブ手段とを具備し、前記平面鏡図と前記トラ
ンスフレクティブ手段とが前記入力と前記出力のそれぞ
れとの間に光路を提供すべく配設され、それぞれの光路
が前記トランスフレクティブ手段においてのみ、ｎの変
化を形成し、前記トランスフレクティグ手段の少なくと
も２つが、単一トランスフレクティブ面の一部である。

本発明による装置は、よりコンパクトで、より小さ
い、時として従来知られた構成に比べて最小数の異なる
部品を使用して形成され、それゆえ、製造及び設置が簡
単かつ安価である。２つのトランスフレクティブ手段
は、同じまたは異なるビームスプリッタ段である。本発
明は、前記した従来の分岐器と機能的に等しい１対2ⁿの
分岐器を提供すべく単一入力を有する分岐器に適用可能
であるとともに、前記光入力が2ⁿの光入力、例えばスタ
ーカプラの１つである分岐器に適用可能である。

トランスフレクティブ手段は、例えば、ガラス基板上
のトランスフレクティブ被覆膜または、キューブ状ビー
ムスプリッタによって形成される。それらは、前記トラ
ンスフレクティブ手段に先導される光がパワーの等しい
２つのビーム、すなわち反射ビーム及び透過ビームに分
離されるという特性を有する。トランスフレクティブ手
段は、到来する光の異なる偏光成分の存在に実質的に反
応しない。前記の各平面鏡面は、ガラス基板上に従来の
金属又は多層誘電物を塗布することによって形成される
とともに、全反射プリズム又は入射ビームの実質的にす
べてのパワーを反射すべく配設された他の表面によって
形成される。

１つの入力と2ⁿの出力を有する本発明による分岐器
は、ｎ個のビームスプリッタ段に対して配設され、それ
ぞれのビームスプリッタ段は単一の分離されたトランス
フレクティブ面と、各ビームスプリッタ段に入射する前
記の各ビームが反射ビームと透過ビームとに分離される
ように配設された第一平面鏡面とを含み、ビームの一つ
が次のビームスプリッタ段へと直接先導され、前記２つ
のビームの他方が次のビームスプリッタ段へと先導され
る前に前記第一平面鏡面で反射される。

好ましくは、前記トランスフレクティブ面は、前記入
射光に対して実質的に45°であり、前記平面鏡面は前記
トランスフレクティブ面に平行である。

この構成は、１つのミラーとたったｎ個のビームスプ
リッタ素子を使用することによって１対の2ⁿの光学的分
岐器を提供する。

好ましくは、スプリッタ段は、一番短い段が光学入力
に一番近くなるように、ビームスプリッタの実効長さの
順に配設されている。そのような装置においては、ビー
ムスプリッタの実効長さはトランスフレクティブ面の物
理的長さによって決定される。

本発明の第二の側面によれば、本発明の第一面による
2ⁿの光入力を有する光学的分岐器が提供され、トランス
フレクティブ手段のそれぞれが、少なくとも２つの異な
る入力からの光路内にある。

そのような光学的分岐器の第一の構成は、各ｋ番目の
ビームスプリッタ段が第一平面鏡面と前記第一平面鏡面
に平行な第二対向平面鏡面との間に配設された2^n-k個の
空間的に分離されたトランスフレクティブ面を有するｎ
個のビームスプリッタ段を具備する。

この場合、ｋ番目のビームスプリッタ段の2^n-k個のト
ランスフレクティブ面のそれぞれは、そのビームスプリ
ッタ段のトランスフレクティブ手段の2^k個を形成する。
後述するように、段は必ずしも順番通りではない。

他の構成においては、異なる段によるトランスフレク
ティブ手段は、単一のトランスフレクティブ素子から形
成される。

そのような構成においては、ビームスプリッタ段のト
ランスフレクティブ面は、２つの以上の入力から発生す
るビームに対するビームスプリッタとして動作する。

前記トランスフレクティブ手段の他の構成は、各トラ
ンスフレクティブ手段が少なくとも４入力の光路に必要
なトランスフレクティブ手段を形成可能なので、本発明
による反射性スターカプラによって実現できる。

他方、全ての必要なビームスプリッタ段のトランスフ
レクティブ手段は、単一のトランスフレクティブ面の一
部を具備し、平面鏡面は前記単一トランスフレクティブ
面の両側に配設された異なる長さの個々のミラー面を含
む。

好ましくは、ビームスプリッタは直角方向に光入力と
光出力とを含む第一の面へと直角方向に延長し、さらに
１つ以上の独立したセットの光入力と光出力が前記第一
の面に平行な１つまたは複数の面に供給されている。

本発明による分岐器は、2ⁿ入力対2ⁿ出力に対してはス
ターネットワークとなり、単一入力対2ⁿ出力に対しては
ツリーネットワークとなる特性を有する。すべてのビー
ムスプリッタは同一の形であり、異なる段に対して尺度
のみが異なるので容易に構成される。これによって、所
望のパワー分岐を獲得するのに最小数の素子を使用する
ことが可能となる。各入力及び出力ポートの間にはただ
一つの光路が存在するので多光路伝搬及び単一処理にお
ける低下は起こらない。装置端面の長さに対する比率は
2ⁿ/2^n-1であり、ｎが大のときは１となる。それゆえ、
パワー分岐は、比例しかつコンパクトとなり、光学系に
整列して挿入することが可能となる。

本発明による装置を添付の図面を参照して説明する。

第１図は、単一入力を有する本発明の第一の実施例の
側面図であり、第２図は、単一入力を有する本発明の他の実施例の側
面図であり、第３図は、スターカプラ構成の本発明による他の実施
例の側面図であり、第４図及び第５図は、機能的に第３図と同一であり、
ビームスプリット段が異なるスターカプラの側面図であ
り、第６図は、第１、第２及び第３図に示されたビームス
プリッタネットワークに対する成長法則を示す線図であ
り、第7aから7c図は、本発明による装置のマルチプレクス
機能を示す線図であり、第8a及び8b図は、本発明による反射性ネットワークの
側面図であり、第９図は、異なる段のトランスフレクティブ素子が共
通の素子に形成される本発明による４×４の反射性ネッ
トワークの側面図であり、第10図は、本発明による４入力コモントランスフレク
タを示すブロック図であり、第11図は、本発明による８入力コモントランスフレク
タネットワークを示すブロック図であり、第12図は、本発明による装置の伝送特性を示す線図的
斜視図であり、第13図は、本発明の他の実施例の斜視図であり、第14図は、本発明による装置を具備するスイッチの他
の実施例の斜視図である。

第１図において、光信号を８出力に分岐する装置は光
入力１と、３つのスプリッタ段２、４及び６を具備す
る。各スプリッタ段は、入力１からの光の入射方向に対
して45°の角度にあるトランスフレクティブ面を有す
る。ミラー６がスプリッタ段２、４及び６の表面に平行
な装置を横切って延長する。第２スプリッタ段４のトラ
ンスフレクティブ面は第１スプリッタ段２の表面の２倍
の長さであり、最終スプリッタ段６の表面は第２スプリ
ッタ段４の表面の長さの２倍である。使用時、単一ビー
ムは光入力１に入力され、点線によって示された光路に
従って出力01から08に供給される。ビームは第１ビーム
スプリッタ２に当たり、トランスフレクティブ手段を構
成するビームスプリッタの50対50のトランスフレクティ
ブ面の一部によって、パワーの等しい２つのビームに分
割される。２つのビームのうちの１つは、ビームスプリ
ッタ２を通じて透過され、第２のビームスプリッタ４に
直接供給される。他のビームは、前記１つのビームに対
して90°の角度で前記トランスフレクティブ面から反射
され、反射後、前記他のビームが前記１つのビームでか
つ所定の距離をおいて分離されるようにミラー側面でさ
らに90°反射される。ミラーにおける損失が無視できる
なら、各ビームは50対50のトランスフレクティブ面で１
つの変化を受けるので、第２スプリッタ段４に到達する
２つのビームのそれぞれは、もとの入力ビームのパワー
の半分である。ビームは、同様に次のスプリッタ段４、
６によって分離され、全体で８つのビームが光出力01乃
至08に供給される。入力１から出力01乃至08への光路の
それぞれは、50対50のトランスフレクティブ面において
３つの変化を有する。それゆえ、入力ビームのパワー
は、８分の１に均等に分割され、出力01乃至08のそれぞ
れに供給される。

各段のトランスフレクティブ手段は、その段に対応す
る単一のトランスフレクティブ素子を形成する。

前記装置は、好ましくは、光学ガラス基板の“サンド
イッチ”として構成される。必要な被覆構成を得るため
マスクを使用してトランスフレクティブ被覆膜が基板に
塗布される。使用される被覆膜は、45°で入射され、異
なる偏光状態を有する光と広帯域の波長に対して等しい
透過及び反射係数を持つように選択される。それゆえ、
前記装置は、偏光及び波長に対して反応しない。その
後、前記基板の外端が整合され、光学的エポキシ樹脂に
よって接着される。その後、ミラー被覆剤が塗布される
かまたは、別のミラーが接着される。最後に、“サンド
イッチ”がカットされ、光学的品質を有するエンドフェ
イスを提供すべく艶だしされる。

第２図に示された他の構成は、45°のプリズム14と共
にパックされたグレーデッドサイズのビームスプリッタ
キューブ12の集合体を使用する。この構成はサブアッセ
ンブリをより多く必要とするが、物理的に見てただ１つ
の入力と、単一のツリーネットワークの製造に適してい
る。もし、光の偏光の入力及び出力状態が固定されるな
らビームスプリッタキューブの代わりに、1/4波長板の
後に偏光ビームスプリッタが使用される。

前記装置を構成するにおいて、波長に応答するルーテ
ィング機能を提供すべく前記トランスフレクティブ被覆
膜はカラー選択性にされる。この場合、１つ以上のビー
ムスプリッティング表面がダイクロイックミラーとして
機能すべく配設される。ある波長において、ダイクロイ
ックミラーに入射する実質的にすべての光が反射され、
波長が大きく異なる光が透過される。そのような波長選
択面を含む分岐器を使用すれば、どの出力で信号が装置
から出力されるかを決定すべく波長コード化される。

前記ビームスプリッタは、連結パターンが動的に再整
合可能なようにアクティブにされる。例えば、スプリッ
タは、偏光ビームスプリッタと２分の１波長板として機
能すべく配設された液晶セルなどの関連する電気光学的
偏光器とを具備する。分岐器への入力は、その後、所定
の方向に直線偏光され、偏光器の光学軸とビームスプリ
ッタは、光の偏光方向に対して配設され、入射ビームは
電気光学的偏光器の状態に従って、透過かつ反射され
る。他方、入射平面偏光ビームから円偏光成分を生成す
べくアクティブ1/4波長板が使用される。

第３図において、スターネットワークとして構成され
た本発明による装置が、８つの光入力11乃至18を８つの
光出力01乃至08に結合すべく配設される。以前同様、例
においてのみ、３つのスプリッタ段がある。しかしなが
ら、この例においては、第１スプリッタ段は４つの分離
したビームスプリッタ16を含み、第２スプリッタ段は、
２つのビームスプリッタ18を含み、さらに最後のスプリ
ッタ段は１つのビームスプリッタ段20を含む。概して、
2ⁿ出力と2ⁿ入力をもつスターネットワークの場合は、ス
プリッタ段集合体がスプリッタの長さが増大する順序に
構成されるなら、ｋ番目のスプリッタ段はこの特定され
た構成に場合、2^n-k個の個別のビームスプリッタを具備
する。スプリッタ段は物理的にスプリッタの長さの順に
配列する必要はなく、例えば、第４図及び第５図のよう
な構成でもよい。

使用時、スターネットワークの各入力は、本発明の第
１面において記載されたものと同様に機能するツリーネ
ットワークとして効果的に作用する。明瞭にすべくただ
１つの入力からの光路のみが第３図に示される。入力I4
からの光ビームが45°の角度で下方のミラー22に当た
り、第１段16の最上のビームスプリッタへと上方に反射
される。さらに50対50のトランスフレクティブ面によっ
て２つの分岐され、反射されたビームは第２段18の上方
のビームスプリッタに直接供給されると共に透過された
ビームは、第２スプリッタ段18の同じ上方のビームスプ
リッタへ前記反射ビームに平行に進行する前に、上方ミ
ラー24で反射される。前記ビームは他の入力と同様の方
法で追跡可能であり、ツリーネットワークに対して上記
された方法と全く類似の方法で分岐される。ツリーネッ
トワークと同様、入力I1乃至I8と出力01乃至08との間の
各光路は１対１トランスフレクティブ手段で同じ数の変
化をうけ、入力I1乃至I8のどの１つからのパワーも８つ
の出力01乃至08に等しく分割される。スターネットワー
クは２方向であり、光は両端から入力される。

２つの平行なミラー22及び24は、異なる入力からの光
路が２つの直交方向から接近することを提供するので、
異なる入力I1乃至I8に対するツリーネットワークはトラ
ンスフレクティブ部を共通に具備する。

ビームスプリッタ段の数を増加することにより、本発
明による装置は、選択された数の2ⁿ出力の間で個々に１
つ以上の入力からパワーを分岐すべく形成される。第
１、第２、第３に示された構成のツリー及び多入力スタ
ーネットワークに対する成長法則は第６図に示されてい
る。

第３図のスターネットワークの伝搬遅延は、入力位置
の線形関数であり、入力I8からの光は最短光路を通るの
で最初に現れ、入力I1からの光は最長光路を通るので最
後に現れる。この特性は空間的に並列から時間的に直列
であるか又は時間的に直列から空間的に並列なマルチプ
レクサ動作を増長する。第7a乃至7c図に示された８×８
のスターカップラを考察せよ。7aにおいて、同時である
が空間的に分岐した装置に対する入力が、空間的に同
一、すなわち、空間的に分離されたポートのそれぞれか
ら同じ、しかしながら時間的に並列、すなわち、最低の
ポートからの出力がそれよりすぐ上のポートからの出力
に先立ち、信号Ａがそれぞれから最初に出力される。第
7b図に示されたように、前記装置は、Ａが分岐器にまず
入るような時間並列信号を入力I8に入力し、同時に、信
号Ａが出力08を出射するとき出力をサンプリングするこ
とによって同様の方法で逆の動作を実行すべく使用され
る。

前記装置の端面のいずれかは、反射性スターネットワ
ークの特性と、2ⁿの多光路を与えるべくミラー表面によ
って被覆される。しかしながら、各多光路が、位置の線
形関数である伝搬遅延を有するので、この特徴は、第7c
図に示すような単一端部で空間的に並列から時間的に並
列なマルチプレクサとして前記装置を使用することを可
能にする。平面波パルス26が入力ポートI₈に供給され、
８つの出力ポートに分岐される。出力パルスが空間的変
調器28に直列に衝突し、それゆえ、分岐器の時間直列入
力Ａ乃至Ｈへと供給され、その後、時間直列信号として
射出すべくI₈に供給される。

第8a図及び8b図において、反射性４×４スターカプラ
が示され、第２図のものに対応するトランスフレクティ
ブ素子28、20及び22と、４×４カプラが、ただ２つのト
ランスフレクティブ手段を必要とし、それぞれが１つの
トランスフレクティブ素子に配設される点でさらに余剰
な素子を招く付加ミラー30とを有する入力I₄に対する例
示的ビーム光路とが示されている。

第１乃至５図に関して記載された実施例において、コ
モントランスフレクティブ素子によって形成された前記
トランスフレクティブ手段は、同じビームスプリッタ段
からのものである。しかし、必ずしもこのかぎりではな
く、ある構成においては、素子数を減らすべく異なる段
からのトランスフレクティブ手段を本発明にしたがっ
て、１つのトランスフレクティブ面上で組み合わされ
る。このことは第９図の４×４スターカプラにおいて示
され、段１手段と段２手段（それぞれＩ及びII）が１つ
の素子上で組み合わされる。これによって、４×４カプ
ラがただ２つのトランスフレクティブ素子から構成され
る。

第10図及び第11図に示された本発明の他の実施例にお
いて、単一のトランスフレクティブ面は全てのスプリッ
タ段に対してトランスフレクティブ手段を形成する。第
10図は、この構成を使用する４×４スターカプラであ
る。第11図に示された他の実施例は、反射性素子38、２
つの共通ミラー、40及び42、３つの両面ミラー44とを具
備する８×８スターカプラである。概して、Ｎが2ⁿに等
しいＮ×Ｎネットワークにおいては、全ての段に共通な
２つのミラーを含む（N/2＋１）個のミラーが必要であ
る。

（log₂N）−１個の段があり、最初の段が、全ての段
に共通なミラーを含む（N/4＋２）個のミラーを持つ。
第２段は（N/8＋２）個のミラーを有し、ｊ番目の段は
（N/2^(j+1)＋２）個のミラーを有する。両面である内部
ミラーはトランスフレクティブ面と共通ミラーとの間の
中間に配設された点の回りに配設される。共通ミラーは
トランスフレクティブ面の対向面に配設され、N/4に比
例する距離だけ一定の距離をおいて配設される。上方入
力及び出力ビームを交差してすべての入力及び出力が装
置の同じ側にあるように、共通ミラーは第10図及び第11
図に示す位置から外側に延長可能である。

スプリッタ段のビームスプリッタの数を増加すること
によって、１つまたは多入力からのパワーを多出力に独
立して分岐すべく、本発明による装置を形成することが
できる。

第１、第２、第３に示されたフォームのツリー及び多
入力スターネットワークに対する成長法則は第６図に示
される。

前記実施例のトランスフレクティブ面を入力I1乃至I
8、及び出力01乃至08の平面に直交する方向に延長する
ことによって、装置は、第12図に示されたＸ軸方向に沿
う間隔で入力及び出力の個々のセットでデプスマルチプ
レクスされ、入力及び出力の各個々のセットがＹ−Ｚ平
面に個々に配設されている。そのようなデプスマルチプ
レクスネットワークは、２次元アレイにおける１つ又は
複数の入力を分岐すべく、前記したタイプの非マルチプ
レクスネットワークと組み合わせて使用される。そのよ
うな構成は、第13図の単一の４出力ツリーネットワーク
に対して例示的に示される。４つのツリーネットワーク
61乃至64のデプスマルチプレクスセットが単一ツリーネ
ットワーク60の出力に配設される。デプスマルチプレク
スネットワークは入力ツリーネットワークに関して90°
回転し、入力ツリーネットワーク60の各出力はデプスマ
ルチプレクスセットのネットワーク61乃至64の各１つの
入力に供給されるように配設される。同様に、スターネ
ットワークのデプスマルチプレクスセットは、単一のス
ターネットワークの出力を受けるべく配設される。他
方、スターネットワークは必要とする分岐特性に従って
同様の方法でツリーネットワークと組み合わされる。

本発明による装置は、UK共願8701996に記載された広
帯域デジタル電気光学スペーススイッチの構成におい
て、便宜的に使用される。本発明による装置の低ロスか
つ高い光学的品質により、300×300に及ぶスイッチ寸法
が可能になる。これらの装置の使用による他の利点は、
２つの空間寸法の信号路を使用することによってロスな
しにスイッチスループットを増大可能である。例えば、
信号は、32ビットデータバスかまたは並列に伝送された
完全なページのセットからなる。２次元イメージスイッ
チングシステムに対する構成が第14図に示される。単一
の１−Ｄシリアル伝送の場合、出力光学素子は単一の円
筒形レンズによって置き換えられる。インタークロスポ
イント信号は、コリメートされた光ビームであるので全
体のスイッチトラフィックは多くの経路が可能である。
例えば、フェールプルーフバックアップを提供すべくＭ
個のクロスポイントアレイの間でスイッチさせることが
可能である。

本発明による分岐器を含むスイッチの他の実施例が第
15図に示される。デプスマルチプレクスセットのＮツリ
ーネットワークTI乃至TNの出力が、デプスマルチプレク
スツリーネットワークに対して直角の方向に空間マルチ
プレクスされたＮ個のデジタル的にインデックス化され
た光デフレクタDI乃至DNへと入力される。光デフレクタ
は電気光学的偏光器に散在された複屈折結晶を具備す
る。そのようなデフレクタは1964年１月のIBMジャーナ
ルの64乃至67ページ（Kulckeなどによる論文）に開示さ
れている。第14図の光スイッチにおいて、Ｎ入力１出力
構成において使用され、スイッチは全体としてＮ入力に
対して直角の方向に延長するＮ個の出力を有する。その
ようなスイッチは10log₁₀NdBの固有な損失を有する。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１つの光入力と、ｎを１より大
なる整数とする2ⁿ個の光出力と、１つ以上の平面鏡面
と、１つ以上の反射かつ透過性手段とを具備し、前記平
面鏡面と反射かつ透過性手段とが前記光入力と前記各光
出力との間に１つの光路を提供すべく配設され、各光路
は前記反射かつ透過性手段でのみｎ個に分岐し、前記反
射かつ透過性手段の少なくとも２つが単一な反射かつ透
過性表面の一部である光分岐器。
【請求項２】ｎ個のビームスプリッタ段を有し、各ビー
ムスプリッタ段に入射するビームを反射ビームと透過ビ
ームとに分割すべく各ビームスプリッタ段がそれぞれ単
一な反射かつ透過性表面と第１平面鏡面とを具備し、前
記反射ビームと透過ビームの一方は次の任意のビームス
プリッタ段に直接供給され、前記反射ビームと透過ビー
ムの他方は次の任意のビームスプリッタ段に供給される
前に、前記第１平面鏡面で反射される請求の範囲第１項
に記載の光分岐器。
【請求項３】前記反射かつ透過性表面は前記入射ビーム
に対して実質的に45度で配設され、前記第１平面鏡面は
前記反射かつ透過性表面に平行である請求の範囲第２項
に記載の光分岐器。
【請求項４】前記ビームスプリッタ段はビームスプリッ
タの実効長さの順に配設され、そのうち最短長のビーム
スプリッタ段が光入力部に最も近い位置に配設されてい
る請求の範囲第３項に記載の光分岐器。
【請求項５】ｎが１より大なる整数である2ⁿ個の光入力
と、2ⁿ個の光出力と、２つ以上の平面鏡面と、２つ以上
の反射かつ透過性手段とを具備し、前記平面鏡面と反射
かつ透過性手段とは各光入力と各光出力との間に１つの
光路を提供すべく配設され、各光路は前記反射かつ透過
性手段でのみｎ個に分岐し、前記反射かつ透過性手段の
少なくとも２つが単一な反射かつ透過性表面の一部であ
り、かつ、各反射かつ透過性手段は少なくとも２つの入
力を出発点とする光路内に配設されている光分岐器。
【請求項６】2ⁿ個の光入力と、2ⁿ個の光出力と、ｋ（ｋ
は１より大なる整数）個のビームスプリッタ段とを含
み、各ｋ番目のビームスプリッタ段は前記第１平面鏡面
と、前記第１平面鏡面に平行な第２の対向する平面鏡面
との間に配設された2^(n-k)個の空間的に分離された反射
かつ透過性表面を有する請求の範囲第５項に記載の光分
岐器。
【請求項７】前記反射かつ透過性表面は前記光入力及び
光出力を含む第１面に直角に延長し、１つ以上の個々の
対の光入力及び光出力が前記第１面に平行な面内に配設
されている請求の範囲第１乃至第６のいずれか１つに記
載の光分岐器。
【請求項８】前記反射かつ透過性手段は単一の共通な反
射かつ透過性表面と、（2ⁿ−１）個のミラー段とを具備
し、前記（2ⁿ−１）個のミラー段は１つの共通な平面鏡
面に対して前記反射かつ透過性表面の他面に配設されて
いる請求の範囲第１項に記載の光分岐器。
【請求項９】請求の範囲第１乃至第８のいずれか１つに
記載の光分岐器を備えた光空間スイッチ。