JP4495071B2 - 波長選択スイッチ - Google Patents
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Description
また、特許文献1には、直角プリズムの直角をなす2辺を利用して互いに直交する2つの45度ミラーを構成して光路中に配置することにより、通過帯域を拡大することができる光分波器が提案されている。この光分波器は、上述のOADMよりも基本的な光フィルタとして動作し、多重化された光信号を入力として回折格子により分波された複数の光信号を決められたポートに出力する。
また、特許文献1に開示された光分波器は、各チャネルにおける通過帯域を拡大できる特長を有しているが、OADMのような光信号の追加あるいは除去といった機能はなく、またROADMあるいは波長選択スイッチとしての機能も有していなかった。
また、本発明の波長選択スイッチの1構成例において、任意の距離をpとするとき、前記入力ポートと前記出力ポートのうち基準となるポートと他のポートとは距離kp(kは自然数)だけ離れている。
以下、本発明の参考例について図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の参考例に係る波長選択スイッチの光学系の概要を示すブロック図である。図1において、1は入力ポート、4は集光レンズ、5は全反射ミラー、6は回折格子、8は固定ミラー、9はマイクロミラーアレイ、13は出力ポートである。なお、図1では、光の経路を見易くするために、回折格子6で反射してからマイクロミラーアレイ9に入射するまでの光を破線で示している。
そして、入力ポート1からの波長多重光信号を回折格子6に入射させて複数の光信号に分波した後、分波した各光信号を対応するマイクロ可動ミラー90に入射させ、このときに各マイクロ可動ミラー90の向きを図示しない制御手段によって適宜制御することで、一つの波長の光信号あるいは波長が異なる複数の光信号から構成される光信号の組を一つあるいは複数組抽出して、各組毎に合波して所定の出力ポート13に入射させることができる。
次に、本発明の第1の実施の形態について説明する。図3は本発明の第1の実施の形態に係る波長選択スイッチの光学系の概要を示すブロック図であり、図1と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施の形態は、参考例に対して平行化レンズ10を追加したものである。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図4は本発明の第2の実施の形態に係る波長選択スイッチの光学系の概要を示すブロック図であり、図1と同一の構成には同一の符号を付してある。本実施の形態は、参考例に対して、第1の円筒レンズ2、第2の円筒レンズ3、第3の円筒レンズ7、第4の円筒レンズ10a、第5の円筒レンズ11、および第6の円筒レンズ12を追加したものである。
同じく入力ポート1と集光レンズ4との間に配置された第2の円筒レンズ3は、第1の円筒レンズ2が集光作用を有する軸方向と垂直、かつ集光レンズ4の軸方向とも垂直な方向(例えば図4のY方向、すなわち図4の紙面に垂直な方向)において、入力ポート1からの波長多重光信号を集光する集光作用を有する。
マイクロミラーアレイ9と集光レンズ4との間に配置された第4の円筒レンズ10は、第2の円筒レンズ3と同じY方向において、マイクロミラーアレイ9からの光信号を集光する集光作用を有する。
同じく集光レンズ4と出力ポート13との間に配置された第6の円筒レンズ12は、第1の円筒レンズ2と同じX方向において、集光レンズ4からの光信号を集光する集光作用を有する。
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。図5は本発明の第3の実施の形態に係る波長選択スイッチにおける入力ポート1および出力ポート13を模式的に拡大して示した図である。本実施の形態は、参考例および第1〜第2の実施の形態において、入力ポート1および各出力ポート13−1〜13−mを等しいピッチで1列に配置したものである。図5に示すように、入力ポート1と各出力ポート13−1〜13−m(mは出力ポート13の個数)は、全て間隔pで仮想的に設定されたグリッドライン上に配置されている。
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。図6は本発明の第4の実施の形態に係る波長選択スイッチにおける入力ポート1および出力ポート13を模式的に拡大して示した図である。本実施の形態では、参考例および第1〜第2の実施の形態において、入力ポート1および各出力ポート13−1〜13−mを全て間隔pで仮想的に設定されたグリッドライン上に配置しているが、基準となるポートと他のポートとが距離kp(kは自然数)だけ離れていることを特徴としている。
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。図7は本発明の第5の実施の形態に係る波長選択スイッチにおける入力ポート1および出力ポート13を模式的に拡大して示した図である。本実施の形態では、基準となるポートと他のポートとが距離kpだけ離れていることは第4の実施の形態と同じであるが、入力ポート1と出力ポート13−1〜13−mの端面位置がdだけ離れている点が第4の実施の形態と異なる。
また、参考例および第1〜第5の実施の形態では、入力ポート1を単数としているが、入力ポート1を複数設けてもよい。この場合は、複数の入力ポート1のそれぞれから波長多重光信号が入力されることになる。
Claims (3)
- 波長が異なる複数の光信号が多重化された波長多重光信号を一つまたは複数の入力ポートから取り込み、一つの波長の光信号または波長が異なる複数の光信号から構成される光信号の組を一つまたは複数組抽出し、この抽出した光信号を組毎に合波して一つの波長の光信号または波長多重光信号として一つまたは複数の出力ポートから出力する波長選択スイッチにおいて、
一つまたは複数の前記入力ポートと、
この入力ポートから平行化して射出される波長多重光信号を集光する集光レンズと、
この集光レンズを通過した波長多重光信号を波長が異なる複数の光信号に分波する回折格子と、
前記入力ポートから射出される波長多重光信号の光軸に対して45度の傾きで配置され、前記回折格子によって分波された後に前記集光レンズを通過した全ての光信号を反射する固定ミラーと、
前記光軸に対して45度の傾きを有し、かつ前記固定ミラーと直交するように配置され、前記固定ミラーで反射された全ての光信号を前記光軸の方向を中心とする任意の方向に反射して前記回折格子に入射させる複数のマイクロ可動ミラーからなるマイクロミラーアレイと、
このマイクロミラーアレイからの光束を平行化する平行化レンズと、
この平行化レンズから前記回折格子に入射した光信号の反射光束を受ける一つまたは複数の前記出力ポートとを有し、
前記入力ポートおよび出力ポートと前記回折格子とを前記集光レンズを挟んで異なる側に配置するとき、前記入力ポートおよび出力ポートの側から2回、前記回折格子の側から2回、光信号の光束が前記集光レンズを通過することを特徴とする波長選択スイッチ。 - 請求項1記載の波長選択スイッチにおいて、
前記入力ポートと前記出力ポートを等間隔で配置することを特徴とする波長選択スイッチ。 - 請求項1記載の波長選択スイッチにおいて、
任意の距離をpとするとき、前記入力ポートと前記出力ポートのうち基準となるポートと他のポートとが距離kp(kは自然数)だけ離れていることを特徴とする波長選択スイッチ。
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