JPH06230438A - Optical switch - Google Patents

Optical switch

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Publication number
JPH06230438A
JPH06230438A JP1526693A JP1526693A JPH06230438A JP H06230438 A JPH06230438 A JP H06230438A JP 1526693 A JP1526693 A JP 1526693A JP 1526693 A JP1526693 A JP 1526693A JP H06230438 A JPH06230438 A JP H06230438A
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JP
Japan
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optical
optical switch
light
section
absorption
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Application number
JP1526693A
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Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Sekine
聡 関根
Kenji Kono
健治 河野
Naoto Yoshimoto
直人 吉本
Mitsuaki Yanagibashi
光昭 柳橋
Yuji Hasumi
裕二 蓮見
Hiroaki Takeuchi
博昭 竹内
Masaki Kamitoku
正樹 神徳
Naoya Watabe
直也 渡部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPH06230438A publication Critical patent/JPH06230438A/en
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Abstract

PURPOSE:To simplify operation control and to decrease driving circuits by decreasing the number of control electrodes and the number of input pins of the optical switch. CONSTITUTION:Optical switch parts SW1, SW2, SW3, SW4 have light input ports A, B and light output ports C, D. The one light output port C of the optical switch part SW1 of the input stage is connected to the one light input port A of the optical switch part SW3 and the other light output port D of the SW1 is connected to the light input port A of the optical switch part SW4. The light output port C of the other optical switch part SW2 of the input stage is connected to the light input port B of the optical switch part SW3 and the light output port D of the SW2 is connected to the light input port B of the optical switch part SW4. Absorption electrodes 10a, 10b, 11a, 11b are provided on waveguides connecting the optical switch parts to each other and the two absorption electrodes 10a and 11b and 11a and 10b are respectively connected by wirings 12, 13. Crosstalk light is absorbed by impressing electric fields to wirings 12, 13.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、制御電極が少なく、構
造ならびに動作制御が簡単で、クロストーク特性の良好
な光スイッチに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical switch having a small number of control electrodes, simple structure and operation control, and good crosstalk characteristics.

【0002】[0002]

【従来の技術】光スイッチとして、多重量子井戸(Mu
ltiple Quantum Well:以下、MQ
Wと略す)半導体材料の量子井戸閉じ込め効果(Qua
ntum Confined Stark Effec
t:以下、QCSEと略す)に起因した電気光学効果を
利用した方向性結合型光スイッチの研究が進められてい
る。このような光スイッチではデバイス製作プロセスの
ばらつきによる特性劣化、特にクロストーク特性の劣化
が問題となり、製作歩留りが著しく低くなる。これを解
決するために、光スイッチの一部にMQWのQCSEを
利用した光吸収部を設け、クロストーク特性を改善する
構造が提案されている(特願平4−215277号およ
び特願平2−220439号参照)。
2. Description of the Related Art As an optical switch, a multiple quantum well (Mu
little Quantum Well: Below, MQ
Abbreviated as W) Quantum well confinement effect of semiconductor material (Qua
ntum Confined Stark Effec
t: Hereinafter, abbreviated as QCSE), research on a directional coupling type optical switch utilizing an electro-optic effect caused by QCSE is under way. In such an optical switch, deterioration in characteristics due to variations in device manufacturing process, particularly deterioration in crosstalk characteristics, becomes a problem, and the manufacturing yield is significantly reduced. In order to solve this, a structure has been proposed in which an optical absorption section utilizing MQW QCSE is provided in a part of the optical switch to improve the crosstalk characteristics (Japanese Patent Application No. 4-215277 and Japanese Patent Application No. 2-15277). -220439).

【0003】図7は、MQWのQCSEを用いた従来の
クロストーク抑制機能を持つ方向性結合型光スイッチの
斜視図である。図中、Iは光入力部、IIは光スイッチ
部、IIIは光出力部、IVは光吸収部である。これら
はi−InPクラッド層4,コアとなるi−MQW層5
を結晶成長させたn−InP基板6上に形成され、各部
は分離溝9で電気的に分離されている。また、基板6の
裏面にはn側電極7が設けられている。ここで、動作波
長を1.55μmとする場合、MQW層5は、InGa
Asウエル9mm,InAlAsバリア5nmでヘビー
ホールエキシトン(Heavy−hole excit
on)の吸収ピークを1.44μmに設定でき、スイッ
チング動作をさせるともに、クロストーク光の吸収をす
ることができる。
FIG. 7 is a perspective view of a conventional directional-coupling type optical switch having a crosstalk suppressing function using MQW QCSE. In the figure, I is a light input part, II is an optical switch part, III is a light output part, and IV is a light absorption part. These are the i-InP cladding layer 4, the core i-MQW layer 5
Is formed on the n-InP substrate 6 in which the crystal is grown, and the respective portions are electrically separated by the separation groove 9. An n-side electrode 7 is provided on the back surface of the substrate 6. Here, when the operating wavelength is 1.55 μm, the MQW layer 5 is made of InGa
Aswell 9 mm, InAlAs barrier 5 nm, Heavy-hole exciton
The absorption peak of (on) can be set to 1.44 μm, and the switching operation can be performed and the crosstalk light can be absorbed.

【0004】光入力部Iはi−InPクラッド層4上に
形成された2つのp−InPクラッド層3により第1の
光入力ポートAと第2の光入力ポートBを構成する。光
スイッチ部IIは2つのp−InPクラッド層3で方向
性結合器を構成し、一方のクラッド層3上にp+ −In
GaAsキャップ層2が設けられ、このキャップ層2上
にスイッチ電極1が形成されている。光出力部IIIは
光入力部Iと同様に2つのp−InPクラッド層3から
なり、各々第1および第2の光出力ポートCおよびDを
構成する。光吸収部IVは2つのクラッド層3上に形成
されたp+ −InGaAsキャップ層2、およびこのキ
ャップ層2上に形成した2つの吸収電極10,11から
なり、光出力ポートC側に配設した第1の光吸収部Eと
光出力ポートD側に配設した第2の光吸収部Fを構成す
る。
The light input section I constitutes a first light input port A and a second light input port B by the two p-InP clad layers 3 formed on the i-InP clad layer 4. The optical switch part II constitutes a directional coupler with two p-InP clad layers 3, and p + -In is formed on one clad layer 3.
A GaAs cap layer 2 is provided, and a switch electrode 1 is formed on the cap layer 2. The light output section III is composed of two p-InP cladding layers 3 similarly to the light input section I, and constitutes first and second light output ports C and D, respectively. The light absorption portion IV is composed of a p + -InGaAs cap layer 2 formed on the two cladding layers 3 and two absorption electrodes 10 and 11 formed on the cap layer 2, and is arranged on the light output port C side. The first light absorbing portion E and the second light absorbing portion F arranged on the light output port D side are formed.

【0005】これらの動作について図8を参照しつつ説
明する。スイッチ動作させるには、光スイッチ部IIの
スイッチ電極1とn側電極7との間に電界を加えればよ
い。つまり、導波路に直接電界を印加すると、MQW層
5に起因する電気光学効果により、図8に示すように光
の吸収係数が長波長側に少しシフトする。吸収係数が変
化するとクラマース・クローニヒの関係から屈折率が変
化し、これに伴い導波路の屈折率が変化し、スイッチン
グを行う。
These operations will be described with reference to FIG. In order to perform the switch operation, an electric field may be applied between the switch electrode 1 and the n-side electrode 7 of the optical switch section II. That is, when an electric field is directly applied to the waveguide, the absorption coefficient of light is slightly shifted to the long wavelength side due to the electro-optic effect caused by the MQW layer 5. When the absorption coefficient changes, the refractive index changes due to the Kramers-Kronig relationship, and accordingly, the refractive index of the waveguide changes, thereby performing switching.

【0006】また、光吸収部IVにおいてはクロストー
ク光が出射される側の光出力部IIIに対応する部分に
配設された吸収用電極とn側電極7との間に前述の光ス
イッチ部IIに印加した電界より大きな電界を印加する
と、図8にみられるように前述より強い電気光学効果が
起こり、光の吸収端が長波長側にシフトし、MQW層5
が光スイッチの動作波長の光(例えば波長1.55μm
の光)を吸収し、クロストーク光を低下できる。
Further, in the light absorption section IV, the above-mentioned optical switch section is provided between the absorption electrode and the n-side electrode 7 which are arranged in a portion corresponding to the light output section III on the side where the crosstalk light is emitted. When an electric field larger than the electric field applied to II is applied, a stronger electro-optical effect than the above occurs as shown in FIG. 8, the absorption edge of light is shifted to the long wavelength side, and the MQW layer 5
Is the light of the operating wavelength of the optical switch (for example, wavelength 1.55 μm
Light) to reduce the crosstalk light.

【0007】例えば、第1の光入力ポートAから入射し
た光を第1の光出力ポートCに出射する(バー状態、光
を切り替えずに通り抜ける状態)場合、スイッチ電極1
に電界を印加する。一方、このときに生じたクロストー
ク光は第2の光吸収部Fを通り光出力ポートDに向かう
が、吸収電極11に電界を印加することにより、前述し
たようにMQW層5が吸収端をシフトさせ、クロストー
ク光を吸収する。一方、第1の光入力ポートAから入射
した光を第2の光出力ポートDに出射する(クロス状
態、光を切り替えた状態)場合、第1の光吸収部Eの吸
収電極10に電圧を印加することによりクロストーク光
を吸収する。
For example, when the light incident from the first light input port A is emitted to the first light output port C (bar state, state where light passes through without switching), the switch electrode 1
An electric field is applied to. On the other hand, the crosstalk light generated at this time passes through the second light absorption portion F toward the light output port D, but by applying an electric field to the absorption electrode 11, the MQW layer 5 has the absorption edge as described above. Shift and absorb crosstalk light. On the other hand, when the light incident from the first light input port A is emitted to the second light output port D (cross state, light switching state), a voltage is applied to the absorption electrode 10 of the first light absorption unit E. Crosstalk light is absorbed by applying.

【0008】このように従来構成の光スイッチでは吸収
電極10もしくは11に電界を印加することでクロスト
ーク光を−∞にすることができるが、1つの光スイッチ
で3つの電極に電界を印加・制御する必要があり、制御
電極数・入力ピン数が増加するという問題がある。
As described above, in the conventional optical switch, the crosstalk light can be reduced to −∞ by applying the electric field to the absorption electrodes 10 or 11, but one optical switch applies the electric field to the three electrodes. It is necessary to control, and there is a problem that the number of control electrodes and the number of input pins increase.

【0009】以上、一つの光スイッチについて説明した
が、規模の大きいスイッチでは前記問題がより顕著とな
る。以下、4×4のスイッチについて説明する。図9は
従来型4×4ダイレーテッド−ベネス(Dilated
−Benes)ノンブロック構成を示す。ここでノンブ
ロック構成とは、全ての入力ポートから同時に入射した
光を任意の出力ポートに同時に出力できる構成を意味し
ている。なお、図9の四角形の1ボックスが光スイッチ
部を意味し、各光スイッチ部間の引き回し導波路(連絡
導波路)上に光吸収部の構成として電極10および11
(図7)が配設されている。例えば、光スイッチ部SW
1に接続した第1の光入力部より入力し、バー状態(光
スイッチ部SW1のスイッチ電極1に電界を印加する)
のSW1に入力したとする。主パワーはSW1内に実線
で示したように通過しSW2に入力されるが、このとき
生じたクロストーク光は図中点線で示したようにSW3
に向かう。このとき電極11(図7)に電界を印加し、
クロストーク光を吸収し、SW3へのクロストーク光を
ほぼ無視できる程度に低減できる。
Although one optical switch has been described above, the above problem becomes more noticeable in a large-scale switch. The 4 × 4 switch will be described below. FIG. 9 shows a conventional 4 × 4 dilated-bened (Dilated).
-Benes) shows a non-block configuration. Here, the non-block configuration means a configuration in which lights simultaneously incident from all the input ports can be simultaneously output to an arbitrary output port. It should be noted that one square box in FIG. 9 means an optical switch section, and electrodes 10 and 11 are provided as a configuration of a light absorption section on a routing waveguide (communication waveguide) between the optical switch sections.
(FIG. 7) is provided. For example, the optical switch unit SW
Input from the first optical input unit connected to 1 and bar state (applying an electric field to the switch electrode 1 of the optical switch unit SW1)
It is assumed that the input is made to SW1 of. The main power passes through SW1 as shown by the solid line and is input to SW2. The crosstalk light generated at this time is SW3 as shown by the dotted line in the figure.
Head to. At this time, an electric field is applied to the electrode 11 (FIG. 7),
The crosstalk light can be absorbed and the crosstalk light to the SW3 can be reduced to an almost negligible level.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】このように従来例では
超低クロストークの大規模スイッチを構成できるが、N
×Nの光スイッチで必要な電極数は、N・(3N−2)
個(スイッチ電極N2 個、吸収電極2N・(N−1)
個)となる。4×4の例では、合計40個(スイッチ電
極16個、吸収電極24個)、8×8では176個(ス
イッチ電極64個、吸収電極112個)もの電極が必要
となる。このため、入力ピン数の増大、電極パッドの増
大によるチップサイズの大型化、さらにそれに伴うチッ
プ収率の低下が問題となる。また、制御の複雑化、およ
び駆動回路の増大という問題もあった。
As described above, according to the conventional example, a large-scale switch having an ultra-low crosstalk can be constructed.
The number of electrodes required for × N optical switch is N (3N-2)
Number (N 2 switch electrodes, 2N absorption electrode (N-1))
Individual). In the case of 4 × 4, a total of 40 (16 switch electrodes, 24 absorption electrodes) and 176 (64 switch electrodes, 112 absorption electrodes) electrodes are required for 8 × 8. Therefore, there is a problem that the number of input pins increases, the chip size increases due to the increase in electrode pads, and the chip yield decreases accordingly. In addition, there are problems that control is complicated and drive circuits are increased.

【0011】そこで、本発明の目的は、これらの問題を
解決し、構成が単純で制御が簡単な、クロストーク特性
の良好な光スイッチを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve these problems and to provide an optical switch having a simple structure and a simple control, which has a good crosstalk characteristic.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、請求項1記載の本発明の光スイッチは、2本の
光導波路を具備し前記2本の光導波路を伝搬する導波光
の伝搬状態を制御することにより前記導波光の光路を切
り替える光スイッチ部を4つ具備し、第1と第2の光ス
イッチ部は、少なくとも1つの入力用光導波路と2つの
出力用光導波路とを備え、第3と第4の光スイッチ部
は、2つの入力用光導波路と少なくとも1つの出力用光
導波路とを備え、前記第1の光スイッチ部の出力用光導
波路の一方は第1の光吸収部を経由して前記第3の光ス
イッチ部の入力用光導波路の一方に接続され、前記第1
の光スイッチ部の出力用光導波路の他方は第2の光吸収
部を経由して前記第4の光スイッチ部の入力用光導波路
の一方に接続され、前記第2の光スイッチ部の出力用光
導波路の一方は第3の光吸収部を経由して前記第3の光
スイッチ部の入力用光導波路の他方に接続され、前記第
2の光スイッチ部の出力用光導波路の他方は第4の光吸
収部を経由して前記第4の光スイッチ部の入力用光導波
路の他方に接続された光スイッチにおいて、前記第1の
光吸収部と前記第4の光吸収部とが同時に光を吸収する
ように制御する制御手段と、前記第2の光吸収部と前記
第3の光吸収部とが同時に光を吸収するように制御する
制御手段とを備えたことを特徴とする。
In order to achieve such an object, an optical switch according to the present invention as defined in claim 1 comprises two optical waveguides, and a guided light propagating through the two optical waveguides is provided. There are provided four optical switch sections for switching the optical path of the guided light by controlling the propagation state, and the first and second optical switch sections have at least one input optical waveguide and two output optical waveguides. The third and fourth optical switch units each include two input optical waveguides and at least one output optical waveguide, and one of the output optical waveguides of the first optical switch unit has the first optical waveguide. It is connected to one of the input optical waveguides of the third optical switch section via an absorption section,
The other of the output optical waveguides of the optical switch section is connected to one of the input optical waveguides of the fourth optical switch section via the second optical absorption section, and is used for the output of the second optical switch section. One of the optical waveguides is connected to the other of the input optical waveguides of the third optical switch section via the third optical absorption section, and the other of the output optical waveguides of the second optical switch section is the fourth optical waveguide section. In the optical switch connected to the other of the input optical waveguides of the fourth optical switch section via the second optical absorption section, the first optical absorption section and the fourth optical absorption section simultaneously emit light. It is characterized by comprising a control means for controlling so as to absorb the light and a control means for controlling so that the second light absorbing portion and the third light absorbing portion simultaneously absorb the light.

【0013】請求項2記載の発明は、請求項1記載の光
スイッチにおいて、前記第1の光スイッチ部の切替制御
と、2組の光吸収部のうち一方の組の制御とを連動させ
る手段と、前記第2の光スイッチ部の切替制御と、2組
の光吸収部のうち他方の組の制御とを連動させる手段と
を備えたことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the optical switch according to the first aspect, means for interlocking the switching control of the first optical switch section and the control of one of the two optical absorption sections. And means for interlocking the switching control of the second optical switch unit and the control of the other set of the two sets of light absorbing units.

【0014】請求項3記載の発明は、請求項1記載の光
スイッチにおいて、前記第3の光スイッチ部の切替制御
と、2組の光吸収部のうち一方の組の制御とを連動させ
る手段と、前記第4の光スイッチ部の切替制御と、2組
の光吸収部のうち他方の組の制御とを連動させる手段と
を備えたことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the optical switch according to the first aspect, means for interlocking the switching control of the third optical switch section and the control of one of the two optical absorption sections. And a means for interlocking the switching control of the fourth optical switch section and the control of the other pair of the two pairs of light absorbing sections.

【0015】請求項4記載の発明は、請求項1ないし3
に記載の光スイッチのいずれか1つの種類あるいは複数
の種類の光スイッチを、ノンブロッキング構成となるよ
うにマトリクス状に組み合せたことを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the invention according to claims 1 to 3.
The optical switch of any one of the optical switches described in (1) or a plurality of types is combined in a matrix so as to have a non-blocking configuration.

【0016】[0016]

【作用】本発明によれば、任意の光吸収部の吸収電極を
もう一つの吸収電極、またはスイッチ電極と同一に制御
できるので制御電極数・入力ピン数を減少させ、構成が
簡単にできると共に制御を簡略化できる。
According to the present invention, the absorption electrode of an arbitrary light absorption section can be controlled to be the same as the other absorption electrode or the switch electrode, so that the number of control electrodes and the number of input pins can be reduced and the structure can be simplified. Control can be simplified.

【0017】[0017]

【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0018】図1は本発明の第1の実施例を説明するた
めの4つの光スイッチ部を用いたノンブロック構成の光
スイッチを示す平面図である。以下、従来例を示す図7
および図9で説明した構成要素と共通しているものにつ
いては、同一符号を付し、その部分の説明を省略または
簡略化する。図1の四角形のボックスは光スイッチ部を
示す。SW1〜SW4は第1〜第4の光スイッチ部であ
る。12,13は2つの吸収電極を接続する配線であ
る。これらの配線は通常行われているように光スイッチ
上に絶縁膜(ポリイミド樹脂等)を付け、所定位置にヴ
ィアホールを形成し、その上に形成すればよい。入力段
の光スイッチ部SW1の一方の光出力ポートCは光スイ
ッチ部SW3の一方の光入力ポートAに接続し、SW1
の他方の光出力ポートDは光スイッチ部SW4の光入力
ポートAに接続する。入力段の他方の光スイッチ部SW
2の光出力ポートCは光スイッチ部SW3の光入力ポー
トBに接続し、SW2の光出力ポートDは光スイッチ部
SW4の光入力ポートBに接続する。光吸収部の構成と
して吸収電極10a,11a,10b,11bはそれぞ
れ入力段となるSW1・SW2と後段のSW3・SW4
とを接続する導波路上に配設している。配線12は光ス
イッチ部SW1の出力ポートC側の導波路上の吸収電極
10aと光スイッチ部SW2の光出力ポートD側の導波
路上の吸収電極11bとを電気的に接続する。また、配
線13は光スイッチ部SW1の出力ポートD側の導波路
上の吸収電極11aと光スイッチ部SW2の光出力ポー
トC側の導波路上の吸収電極10bとを電気的に接続す
る。配線12に接続された電極と配線13に接続された
電極とは、一方に電界が印加されれば他方には電界が印
加されないという相反性を有する。
FIG. 1 is a plan view showing an optical switch having a non-block structure using four optical switch portions for explaining the first embodiment of the present invention. FIG. 7 showing a conventional example is shown below.
The same components as those described with reference to FIG. 9 are designated by the same reference numerals, and the description of those components will be omitted or simplified. The rectangular box in FIG. 1 indicates the optical switch unit. SW1 to SW4 are first to fourth optical switch units. Reference numerals 12 and 13 are wirings that connect the two absorption electrodes. These wirings may be formed by forming an insulating film (polyimide resin or the like) on the optical switch, forming a via hole at a predetermined position, and forming it on the insulating film, as is usually done. One optical output port C of the optical switch section SW1 at the input stage is connected to one optical input port A of the optical switch section SW3, and SW1
The other optical output port D is connected to the optical input port A of the optical switch section SW4. The other optical switch SW of the input stage
The optical output port C of No. 2 is connected to the optical input port B of the optical switch unit SW3, and the optical output port D of SW2 is connected to the optical input port B of the optical switch unit SW4. As the structure of the light absorption section, the absorption electrodes 10a, 11a, 10b, and 11b are the input stages SW1 and SW2 and the subsequent stages SW3 and SW4, respectively.
It is arranged on the waveguide connecting to and. The wiring 12 electrically connects the absorption electrode 10a on the waveguide on the output port C side of the optical switch section SW1 and the absorption electrode 11b on the waveguide on the optical output port D side of the optical switch section SW2. The wiring 13 electrically connects the absorption electrode 11a on the waveguide on the output port D side of the optical switch section SW1 and the absorption electrode 10b on the waveguide on the optical output port C side of the optical switch section SW2. The electrode connected to the wiring 12 and the electrode connected to the wiring 13 have a reciprocity that an electric field is applied to one and no electric field is applied to the other.

【0019】この構成では各光スイッチ部への入力は2
つの入力ポートのうち同時にはいずれか一方のポートか
らしか行われず、各光スイッチ部は実質的には1入力2
出力のスイッチとして機能する。
In this configuration, the number of inputs to each optical switch is 2
Only one of the two input ports is operated at the same time, and each optical switch unit has substantially 1 input 2
Functions as an output switch.

【0020】次に、上記構成の光スイッチの動作を説明
する。まず、第1の光スイッチ部SW1の出力が第3の
光スイッチ部SW3に入力し(SW1への光入射が入力
ポートAで光スイッチ部がバー状態、もしくは入力ポー
トBでクロス状態)、かつ第2の光スイッチ部SW2の
出力が第4の光スイッチ部SW4に入力する(SW2へ
の光入射が入力ポートAで光スイッチ部がクロス状態、
もしくは入力ポートBでバー状態)場合、SW1および
SW2のクロストーク光はSW1およびSW2内に点線
で示したように、各々SW4とSW3とへ向かう。この
とき、配線13に電界を印加すれば吸収電極11aおよ
びそれと電気的に接続された吸収電極10bにより前記
2つのクロストーク光を吸収する。一方、SW1の出力
がSW4に入力し(SW1への光入射が入力ポートAで
光スイッチ部がクロス状態、もしくは入力ポートBでバ
ー状態)、かつSW2の出力がSW3に入力する(SW
2への光入射が入力ポートAで光スイッチ部がバー状
態、もしくは入力ポートBでクロス状態)場合、図中実
線で示すように、SW1のクロストーク光はSW3へ、
SW2のそれはSW4へ向かうので、配線12に電界を
印加すれば吸収電極10aおよびそれと電気的に接され
た吸収電極11bにより2つのクロストーク光は吸収さ
れ、クロストーク抑圧動作が可能となる。
Next, the operation of the optical switch having the above structure will be described. First, the output of the first optical switch unit SW1 is input to the third optical switch unit SW3 (the light incident on SW1 is the input port A in the optical switch unit or the input port B is in the cross state), and The output of the second optical switch unit SW2 is input to the fourth optical switch unit SW4 (the light incident on SW2 is the input port A and the optical switch unit is in the cross state,
Alternatively, in the case of the bar state at the input port B), the crosstalk light of SW1 and SW2 travels to SW4 and SW3, respectively, as shown by the dotted lines in SW1 and SW2. At this time, if an electric field is applied to the wiring 13, the two crosstalk lights are absorbed by the absorption electrode 11a and the absorption electrode 10b electrically connected thereto. On the other hand, the output of SW1 is input to SW4 (the light incident on SW1 is the input port A and the optical switch is in the cross state or the input port B is the bar state), and the output of SW2 is input to SW3 (SW
When the light incident on 2 is the input port A and the optical switch is in the bar state or the input port B is in the cross state), the crosstalk light of SW1 enters SW3, as shown by the solid line in the figure.
Since that of SW2 goes to SW4, when an electric field is applied to the wiring 12, two crosstalk lights are absorbed by the absorption electrode 10a and the absorption electrode 11b which is in electrical contact with it, so that the crosstalk suppressing operation becomes possible.

【0021】このように4つの吸収電極を2つの電界制
御で行うことが可能であり、外部との接続ピン数を各吸
収電極ごとに設ける必要がなく、入力ピン数を削減でき
る。また、吸収電極間の電気接続は配線によらなくとも
両電極に相当する部分が接続した形になるように電極パ
ターンを変形してもよい。
As described above, the four absorption electrodes can be controlled by the two electric fields, and it is not necessary to provide the number of external connection pins for each absorption electrode, and the number of input pins can be reduced. Further, the electric connection between the absorption electrodes may be modified so that the portions corresponding to both electrodes are connected without depending on the wiring.

【0022】図2は本発明の第2の実施例であり、入力
段の光スイッチ部SW1とSW2の入力ポートを一つに
限定した場合の光スイッチの構成を示す平面図である。
図中の例では入力の光スイッチ部は入力ポートAのみと
した場合である。この場合は配線13と配線14とを用
いて光スイッチ部SW1のスイッチ電極1と吸収電極1
1aと10bとを電気的に接続し、配線12と配線15
とを用いて光スイッチ部SW2のスイッチ電極1と吸収
電極10aと11bとを電気的に接続する。この光スイ
ッチは次のように動作する。光スイッチSW1の入力ポ
ートから入射した光を光スイッチ部SW3に出力し、か
つ光スイッチ部SW2から入射した光はSW4へ出力す
る場合、SW1をバー状態にするためSW1のスイッチ
電極1には電界を印加する。このとき、このスイッチ電
極と電気的に接続された吸収電極11aと10bにも電
界が印加される。ここで、光吸収部の構造として、本発
明者らがすでに特願平4−220439号で詳述してい
るように従来例を示す図7において光吸収部IVのi−
InPクラッド層4を光スイッチ部IIのクラッド層3
よりも薄くした構造を用いると、同一電圧であっても光
吸収部IVの電界強度が光スイッチ部IIのそれよりも
大きくなるので、スイッチング電圧と同程度の電圧でク
ロストーク光を十分に吸収できる。これにより、SW1
からSW4へ、およびSW2からSW3へのクロストー
ク光は吸収電極11aと10bで吸収される。一方、光
スイッチSW1の入力ポートから入射した光を光スイッ
チ部SW4に出力し、かつ光スイッチ部SW2から入射
した光はSW3へ出力する場合、SW2をバー状態にす
るためSW2のスイッチ電極1には電界を印加する。前
述と同様にこれに接続された吸収電極10aと11bに
も電界が印加され、クロストーク光が吸収される。この
構成では入力段は2つのスイッチ電極と4つの吸収電極
を2つの電圧で制御でき、制御電極数を削減できる。こ
の例では入力ポートとしてSW1,SW2のAのみを使
用したが、入力ポートBを使用する場合はSW1のスイ
ッチ電極1を吸収電極10aと接続し、SW2のスイッ
チ電極1を吸収電極10bに接続すれば同様の動作が可
能である。
FIG. 2 is a second embodiment of the present invention and is a plan view showing the structure of an optical switch in which the number of input ports of the optical switch sections SW1 and SW2 at the input stage is limited to one.
In the example in the figure, the input optical switch unit is only the input port A. In this case, using the wiring 13 and the wiring 14, the switch electrode 1 and the absorption electrode 1 of the optical switch section SW1 are used.
1a and 10b are electrically connected, and wiring 12 and wiring 15
Is used to electrically connect the switch electrode 1 of the optical switch section SW2 and the absorption electrodes 10a and 11b. This optical switch operates as follows. When the light incident from the input port of the optical switch SW1 is output to the optical switch unit SW3 and the light incident from the optical switch unit SW2 is output to SW4, an electric field is applied to the switch electrode 1 of SW1 in order to bring SW1 into the bar state. Is applied. At this time, the electric field is also applied to the absorption electrodes 11a and 10b electrically connected to the switch electrode. Here, as the structure of the light absorbing portion, the i-type of the light absorbing portion IV in FIG. 7 showing a conventional example as already described in detail in Japanese Patent Application No. 4-220439 by the present inventors.
The InP clad layer 4 is used as the clad layer 3 of the optical switch unit II.
If a thinner structure is used, the electric field strength of the light absorption section IV becomes larger than that of the optical switch section II even at the same voltage, so that the crosstalk light is sufficiently absorbed at a voltage similar to the switching voltage. it can. As a result, SW1
The crosstalk light from SW4 to SW4 and from SW2 to SW3 is absorbed by the absorption electrodes 11a and 10b. On the other hand, when the light incident from the input port of the optical switch SW1 is output to the optical switch unit SW4 and the light incident from the optical switch unit SW2 is output to SW3, the switch electrode 1 of SW2 is switched to the SW2 to bring the SW2 into the bar state. Applies an electric field. Similarly to the above, an electric field is applied to the absorption electrodes 10a and 11b connected thereto, and the crosstalk light is absorbed. In this configuration, the input stage can control two switch electrodes and four absorption electrodes with two voltages, and the number of control electrodes can be reduced. In this example, only SW1 of SW1 and SW2 is used as the input port, but when using the input port B, the switch electrode 1 of SW1 is connected to the absorption electrode 10a, and the switch electrode 1 of SW2 is connected to the absorption electrode 10b. For example, the same operation is possible.

【0023】図3は本発明の第3の実施例であり、第2
の実施例において出力段の光スイッチ部SW3とSW4
の出力ポートを一つに限定した場合に相当する光スイッ
チを示す平面図である。図中の例では出力ポートとして
SW3とSW4の出力ポートCを使用した場合である。
本構成においても吸収電極の構造は上述した構造と同様
にし、スイッチング電圧と光吸収電圧が同程度となる構
成を用いる。配線14,15により、SW3のスイッチ
電極1は吸収電極11aと10bと接続し、SW4のス
イッチ電極1は吸収電極10aと11bと接続する。S
W1からの出力をSW3から出力し、かつSW2からの
出力をSW4から出力する場合、吸収電極11aおよび
10bに電圧を印加してクロストーク光を吸収すると共
にSW3のスイッチ電極1に電圧を印加することでスイ
ッチをバー状態とし、SW1の出力をSW3から出力で
きる。一方、SW2の出力はSW4のスイッチ電極に電
圧が印加されないためクロス状態のSW4から出力され
る。同様に、SW1の出力をSW4へ、SW2の出力を
SW3へ出力する場合はSW4のスイッチ電極1と吸収
電極10a,11bとに電圧を印加すればよい。この構
成でも前述同様、出力段の2つのスイッチ電極と入力側
に配設した4つの吸収電極を2つの電圧で制御できる。
FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention, which is the second embodiment.
In the embodiment, the output-stage optical switch units SW3 and SW4
FIG. 7 is a plan view showing an optical switch corresponding to the case where the number of output ports is limited to one. The example in the figure is a case where the output ports C of SW3 and SW4 are used as the output ports.
Also in this structure, the structure of the absorption electrode is the same as the structure described above, and the structure in which the switching voltage and the light absorption voltage are substantially the same is used. By the wirings 14 and 15, the switch electrode 1 of SW3 is connected to the absorption electrodes 11a and 10b, and the switch electrode 1 of SW4 is connected to the absorption electrodes 10a and 11b. S
When the output from W1 is output from SW3 and the output from SW2 is output from SW4, a voltage is applied to the absorption electrodes 11a and 10b to absorb the crosstalk light and a voltage is applied to the switch electrode 1 of SW3. This puts the switch in the bar state, and the output of SW1 can be output from SW3. On the other hand, the output of SW2 is output from SW4 in the cross state because no voltage is applied to the switch electrode of SW4. Similarly, when the output of SW1 is output to SW4 and the output of SW2 is output to SW3, a voltage may be applied to the switch electrode 1 of SW4 and the absorption electrodes 10a and 11b. In this configuration as well, the two switch electrodes of the output stage and the four absorption electrodes arranged on the input side can be controlled by two voltages, as described above.

【0024】図4は本発明の第4の実施例であり、4×
4のノンブロック構成の光スイッチを示す平面図であ
る。この構成は図1で示した光スイッチを組み合せたも
のである。例えば、1段目と2段目はSW1とSW2と
SW5とSW7とで図1の光スイッチを構成し、SW3
とSW4とSW6とSW8とでもう一つのそれを構成し
ている(ただし、1段目の入力ポートは構成を簡略化す
るために入力ポートAのみとした)。吸収電極はSW1
の10aとSW2の11bとを、SW1の11aとSW
2の10bとを配線12aおよび13aで電気的に接続
し、またSW3の10cとSW4の11dとを、SW3
の11cとSW4の10dとを配線12bおよび13b
で接続している。以下、同様に2段,3段目ではSW5
とSW6とSW9とSW10およびSW7とSW8とS
W11とSW12でそれぞれ図1の構成の単位光スイッ
チを構成し、3段,4段目はSW9とSW11とSW1
3とSW14およびSW10とSW12とSW15とS
W16でそれぞれ図1の構成の単位光スイッチを実現し
ている(ただし、4段目の光スイッチ部は構成を簡略化
するため1出力とした)。吸収電極の接続は1段目,2
段目と同様に図4中に示したように接続する。
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention, which is 4 ×.
FIG. 4 is a plan view showing an optical switch having a non-block configuration of No. 4. This configuration is a combination of the optical switches shown in FIG. For example, in the first and second stages, SW1, SW2, SW5, and SW7 constitute the optical switch of FIG. 1, and SW3
And SW4, SW6, and SW8 constitute another one (however, the input port of the first stage is only the input port A to simplify the configuration). The absorption electrode is SW1
10a of SW1 and 11b of SW2, and 11a of SW1 and SW
2b and 10b are electrically connected by wirings 12a and 13a, and 10c of SW3 and 11d of SW4 are electrically connected to SW3.
11c of No. 4 and 10d of SW4 are connected to wirings 12b and 13b.
Are connected with. Similarly, in the second and third stages, SW5
, SW6, SW9, SW10, SW7, SW8, S
Each of W11 and SW12 constitutes a unit optical switch having the configuration shown in FIG. 1, and SW9, SW11 and SW1 are provided at the third and fourth stages.
3 and SW14, SW10, SW12, SW15 and S
Each unit optical switch having the configuration shown in FIG. 1 is realized by W16 (however, the fourth-stage optical switch unit has one output to simplify the configuration). The connection of the absorption electrode is the first step, 2
Connection is made as shown in FIG.

【0025】この構成では、電極数はスイッチ電極16
個、吸収電極12個で合計28個であり、図7に示す従
来例に比較して吸収電極の数を半分に低減できる。N×
N光スイッチでは、制御電極はN・(2N−1)個(ス
イッチ電極N2 個、吸収電極N・(N−1)個)とな
り、従来例に比較しN・(N−1)個の電極を削減でき
る。
In this configuration, the number of electrodes is 16 switch electrodes.
The total number of the absorbing electrodes is 12, and the total number of absorbing electrodes is 12, which is 28, and the number of absorbing electrodes can be reduced to half as compared with the conventional example shown in FIG. N ×
In the N optical switch, the number of control electrodes is N · (2N−1) (switch electrode N 2 and absorption electrode N · (N−1)), which is N · (N−1) in comparison with the conventional example. The number of electrodes can be reduced.

【0026】図5は本発明の第5の実施例であり、第4
の実施例において入力段に上述した図2の構成を、出力
段に上述した図3の構成を用いた場合に相当する4×4
のノンブロック構成の光スイッチを示す平面図である。
すなわち、本実施例の光スイッチの構成は図2で示した
光スイッチと、図1で示した光スイッチと、図3で示し
た光スイッチとを組み合わせたものに相当する。
FIG. 5 shows the fifth embodiment of the present invention and the fourth embodiment.
2 corresponding to the input stage and the configuration of FIG. 3 described above to the output stage in the embodiment of FIG.
FIG. 3 is a plan view showing an optical switch having a non-block configuration.
That is, the configuration of the optical switch of this embodiment corresponds to a combination of the optical switch shown in FIG. 2, the optical switch shown in FIG. 1, and the optical switch shown in FIG.

【0027】例えば、1段目と2段目はSW1とSW2
とSW5とSW7とで図2の構造と同じ構造の単位光ス
イッチを構成し、SW3とSW4とSW6とSW8とで
もう一つのそれを構成している(ただし、1段目の入力
ポートは構成を簡略化するために入力ポートAのみとし
た)。すなわち、吸収電極はSW1の10aとSW2の
11bとを、SW1の11aとSW2の10bとをそれ
ぞれ配線12aおよび13aで電気的に接続し、またS
W3の10cとSW4の11dとを、SW3の11cと
SW4の10dとをそれぞれ配線12bおよび13bで
接続している。配線14a,14bによりSW1,SW
3のスイッチ電極1,1はそれぞれSW1,SW2の吸
収電極11a,10bおよびSW3,SW4の吸収電極
11c,10dとそれぞれ接続されている。また、配線
15a,15bによりSW2,SW4のスイッチ電極
1,1はSW1,SW2の吸収電極10a,11bおよ
びSW3,SW4の吸収電極10c,11dにそれぞれ
電気的に接続されている。
For example, the first and second stages are SW1 and SW2.
And SW5 and SW7 form a unit optical switch having the same structure as that of FIG. 2, and SW3, SW4, SW6, and SW8 form another unit (however, the input port of the first stage is formed). Only the input port A to simplify). That is, the absorption electrode electrically connects SW1 10a and SW2 11b, and electrically connects SW1 11a and SW2 10b by wirings 12a and 13a, respectively.
10c of W3 and 11d of SW4 are connected to 11c of SW3 and 10d of SW4 by wirings 12b and 13b, respectively. SW1, SW by wiring 14a, 14b
The three switch electrodes 1 and 1 are connected to the absorption electrodes 11a and 10b of SW1 and SW2 and the absorption electrodes 11c and 10d of SW3 and SW4, respectively. The switch electrodes 1 and 1 of SW2 and SW4 are electrically connected to the absorption electrodes 10a and 11b of SW1 and SW2 and the absorption electrodes 10c and 11d of SW3 and SW4 by wirings 15a and 15b, respectively.

【0028】2段目と3段目はSW5とSW6とSW9
とSW10およびSW7とSW8とSW11とSW12
でそれぞれ図1の構造と同じ構造の単位光スイッチを構
成している。すなわち、吸収電極はSW5の10aとS
W6の11bとを、SW5の11aとSW6の10bと
をそれぞれ配線12aおよび13aで電気的に接続し、
また、SW7の10cとSW8の11dとを、SW7の
11cとSW8の10dとをそれぞれ配線12bおよび
13bで電気的に接続されている。
The second and third stages are SW5, SW6 and SW9.
And SW10, SW7, SW8, SW11 and SW12
1 and 2 each constitute a unit optical switch having the same structure as that of FIG. That is, the absorption electrode is SW5 10a and S
11b of W6 is electrically connected to 11a of SW5 and 10b of SW6 by wirings 12a and 13a, respectively.
Further, 10c of SW7 and 11d of SW8 are electrically connected to 11c of SW7 and 10d of SW8 by wirings 12b and 13b, respectively.

【0029】3段目と4段目はSW9とSW11とSW
13とSW14およびSW10とSW12とSW15と
SW16でそれぞれ図3の構造と同じ構造の単位光スイ
ッチを構成している(ただし、4段目の光スイッチ部は
構成を簡略化するため1出力とした)。すなわち、吸収
電極はSW13の10aとSW14の11bとを、SW
13の11aとSW14の10bとをそれぞれ配線12
aおよび13aで電気的に接続し、またSW15の10
cとSW16の11dとを、SW15の11cとSW1
6の10dとをそれぞれ配線12bおよび13bで電気
的に接続している。さらに、配線14a,14bにより
SW13,SW15のスイッチ電極1はそれぞれSW
1,SW2の吸収電極11a,10bおよびSW3,S
W4の吸収電極11c,10dと接続されている。ま
た、配線15a,15bによりSW14,SW16のス
イッチ電極1,1はSW13,SW14の吸収電極10
a,11bおよびSW15,SW16の吸収電極10
c,11dにそれぞれ電気的に接続されている。
The third and fourth stages are SW9, SW11 and SW.
13 and SW14, SW10, SW12, SW15, and SW16 constitute a unit optical switch having the same structure as that of FIG. 3 (however, the fourth-stage optical switch unit has one output to simplify the structure. ). That is, the absorption electrodes are 10a of SW13 and 11b of SW14
11a of 13 and 10b of SW14 are wired 12 respectively.
a and 13a electrically connected to each other, and SW15 10
c and 11d of SW16, 11c of SW15 and SW1
6 and 10d are electrically connected by wirings 12b and 13b, respectively. Furthermore, the switch electrodes 1 of SW13 and SW15 are switched to SW by wirings 14a and 14b, respectively.
1, absorption electrodes 11a and 10b of SW2 and SW3 and S
It is connected to the absorption electrodes 11c and 10d of W4. Further, the switch electrodes 1 and 1 of SW14 and SW16 are connected to the absorption electrodes 10 of SW13 and SW14 by the wirings 15a and 15b.
a, 11b and absorption electrodes 10 of SW15, SW16
c and 11d are electrically connected respectively.

【0030】1段目,4段目のスイッチ電極を吸収電極
と接続したため、制御電極は合計で20個(スイッチ電
極8個、吸収電極4個、スイッチ電極&吸収電極8個)
となり、従来例の半分の数の制御電極で対応できる。
Since the switch electrodes of the first and fourth stages are connected to the absorption electrodes, there are 20 control electrodes in total (8 switch electrodes, 4 absorption electrodes, 8 switch electrodes & 8 absorption electrodes).
Therefore, half the number of control electrodes as in the conventional example can be used.

【0031】このべき乗数をNとすると、N×Nの構成
では、N・(2N−3)個(スイッチ電極N・(N−
2)個、吸収電極N・(N−3)個、スイッチ電極&吸
収電極2N個)となり、従来例よりN・(N+1)個の
制御電極を削減できる。
Assuming that this power is N, in the N × N configuration, N · (2N−3) (switch electrodes N · (N−
2), absorption electrode N · (N−3), switch electrode & absorption electrode 2N), and it is possible to reduce N · (N + 1) control electrodes from the conventional example.

【0032】図6に本発明によるN×N光スイッチの制
御電極削減数(従来例に対する)と光スイッチ規模Nと
の関係を示す。本発明の構成では規模の大きい光スイッ
チにおいて制御電極数を大幅に減少させることができる
(例えば16×16では削減数は200個以上であ
る)。
FIG. 6 shows the relationship between the number of reduced control electrodes of the N × N optical switch according to the present invention (relative to the conventional example) and the optical switch scale N. With the configuration of the present invention, the number of control electrodes can be significantly reduced in a large-scale optical switch (for example, the reduction number is 200 or more in 16 × 16).

【0033】以上の説明ではN×N光スイッチを同一チ
ップ上に集積化する場合を示したが、例えば同一チップ
上に集積化した4×4光スイッチを使ってN×N光スイ
ッチを構成する場合においても本発明が使用できること
は明白である。
In the above description, the case where the N × N optical switch is integrated on the same chip has been shown. For example, the N × N optical switch is formed by using the 4 × 4 optical switch integrated on the same chip. It is clear that the present invention can be used in any case.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
光吸収部の吸収電極と、他の吸収電極、または入出力段
のスイッチ電極とを接続して同一の制御で光スイッチを
動作させることができるので、制御電極数・入力ピン数
(入力パッドの大きさ)を減少でき、光スイッチの構成
を簡単にできると共にチップサイズを小さくでき、1ウ
エハからのチップ収率を向上させることができる。さら
に、動作制御を簡略化でき、駆動回路も削減できる。
As described above, according to the present invention,
Since it is possible to operate the optical switch with the same control by connecting the absorption electrode of the light absorption section to another absorption electrode or the switch electrode of the input / output stage, the number of control electrodes and the number of input pins (input pad (Size), the structure of the optical switch can be simplified, the chip size can be reduced, and the chip yield from one wafer can be improved. Further, the operation control can be simplified and the drive circuit can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を説明するための光スイ
ッチの平面図である。
FIG. 1 is a plan view of an optical switch for explaining a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施例を説明するための光スイ
ッチの平面図である。
FIG. 2 is a plan view of an optical switch for explaining a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施例を説明するための光スイ
ッチの平面図である。
FIG. 3 is a plan view of an optical switch for explaining a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第4の実施例を説明するための4×4
のノンブロック構成の光スイッチの平面図である。
FIG. 4 is a 4 × 4 diagram for explaining a fourth embodiment of the present invention.
3 is a plan view of the optical switch having the non-block configuration of FIG.

【図5】本発明の第5の実施例を説明するための4×4
のノンブロック構成の光スイッチの平面図である。
FIG. 5: 4 × 4 for explaining a fifth embodiment of the present invention
3 is a plan view of the optical switch having the non-block configuration of FIG.

【図6】本発明による電極削減数とスイッチの規模との
関係を示す線図である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the number of reduced electrodes and the scale of a switch according to the present invention.

【図7】従来のクロストーク抑制機能を持つ方向性結合
型光スイッチの斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view of a conventional directional coupling type optical switch having a crosstalk suppressing function.

【図8】従来例の動作原理を説明するための波長と光吸
収係数との関係を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a wavelength and a light absorption coefficient for explaining the operation principle of a conventional example.

【図9】従来の4×4のノンブロック構成の光スイッチ
を説明する平面図である。
FIG. 9 is a plan view illustrating a conventional 4 × 4 non-block optical switch.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 スイッチ電極 2 p+ −InGaAsキャップ層 3 p−InPクラッド層 4 i−InPクラッド層 5 i−MQW層 6 n−InP基板 7 n側電極 9 分離溝 10a,10b,10c,10d,11,11a,11
b,11c,11d吸収電極 SW1〜SW16 光スイッチ部 A 第1の光入力ポート B 第2の光入力ポート C 第1の光出力ポート D 第2の光出力ポート I 光入力部 II 光スイッチ部 III 光出力部 IV 光吸収部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Switch electrode 2 p + -InGaAs cap layer 3 p-InP clad layer 4 i-InP clad layer 5 i-MQW layer 6 n-InP substrate 7 n side electrode 9 Separation groove 10a, 10b, 10c, 10d, 11, 11a. , 11
b, 11c, 11d absorption electrodes SW1 to SW16 optical switch section A first optical input port B second optical input port C first optical output port D second optical output port I optical input section II optical switch section III Light output part IV Light absorption part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳橋 光昭 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 蓮見 裕二 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 竹内 博昭 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 神徳 正樹 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 渡部 直也 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Mitsuaki Yanagibashi 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph and Telephone Corporation (72) Yuji Hasumi 1-16-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Hiroaki Takeuchi 1-6, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Masaki Shintoku 1-1-6, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corp. (72) Inventor Naoya Watanabe 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph and Telephone Corp.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2本の光導波路を具備し前記2本の光導
波路を伝搬する導波光の伝搬状態を制御することにより
前記導波光の光路を切り替える光スイッチ部を4つ具備
し、 第1と第2の光スイッチ部は、少なくとも1つの入力用
光導波路と2つの出力用光導波路とを備え、 第3と第4の光スイッチ部は、2つの入力用光導波路と
少なくとも1つの出力用光導波路とを備え、 前記第1の光スイッチ部の出力用光導波路の一方は第1
の光吸収部を経由して前記第3の光スイッチ部の入力用
光導波路の一方に接続され、 前記第1の光スイッチ部の出力用光導波路の他方は第2
の光吸収部を経由して前記第4の光スイッチ部の入力用
光導波路の一方に接続され、 前記第2の光スイッチ部の出力用光導波路の一方は第3
の光吸収部を経由して前記第3の光スイッチ部の入力用
光導波路の他方に接続され、 前記第2の光スイッチ部の出力用光導波路の他方は第4
の光吸収部を経由して前記第4の光スイッチ部の入力用
光導波路の他方に接続された光スイッチにおいて、 前記第1の光吸収部と前記第4の光吸収部とが同時に光
を吸収するように制御する制御手段と、 前記第2の光吸収部と前記第3の光吸収部とが同時に光
を吸収するように制御する制御手段とを備えたことを特
徴とする光スイッチ。
1. An optical switch unit comprising two optical waveguides, wherein the optical switch unit switches the optical path of the guided light by controlling the propagation state of the guided light propagating through the two optical waveguides. And the second optical switch section includes at least one input optical waveguide and two output optical waveguides, and the third and fourth optical switch sections include two input optical waveguides and at least one output optical waveguide. An optical waveguide, wherein one of the output optical waveguides of the first optical switch unit is a first optical waveguide.
Connected to one of the input optical waveguides of the third optical switch section via the optical absorption section of the second optical switch section, and the other of the output optical waveguides of the first optical switch section is connected to the second optical waveguide section of the second optical switch section.
Is connected to one of the input optical waveguides of the fourth optical switch section via the optical absorption section of the second optical switch section, and one of the output optical waveguides of the second optical switch section is connected to the third optical waveguide section of the third optical switch section.
Is connected to the other of the input optical waveguides of the third optical switch section via the optical absorption section of the third optical switch section, and the other of the output optical waveguides of the second optical switch section is the fourth optical path.
In the optical switch connected to the other of the input optical waveguides of the fourth optical switch section via the second optical absorption section, the first optical absorption section and the fourth optical absorption section simultaneously emit light. An optical switch comprising: control means for controlling so as to absorb the light; and control means for controlling so that the second light absorbing portion and the third light absorbing portion simultaneously absorb light.
【請求項2】 前記第1の光スイッチ部の切替制御と、
前記2組の光吸収部のうち一方の組の制御とを連動させ
る手段と、 前記第2の光スイッチ部の切替制御と、前記2組の光吸
収部のうち他方の組の制御とを連動させる手段とを備え
たことを特徴とする請求項1に記載の光スイッチ。
2. The switching control of the first optical switch section,
Means for interlocking control of one of the two light absorbing sections, switching control of the second optical switch section, and interlocking of control of the other of the two light absorbing sections. The optical switch according to claim 1, further comprising:
【請求項3】 前記第3の光スイッチ部の切替制御と、
前記2組の光吸収部のうち一方の組の制御とを連動させ
る手段と、 前記第4の光スイッチ部の切替制御と、前記2組の光吸
収部のうち他方の組の制御とを連動させる手段とを備え
たことを特徴とする請求項1に記載の光スイッチ。
3. A switching control of the third optical switch section,
Means for interlocking control of one of the two light absorbing sections, switching control of the fourth optical switch section, and interlocking of control of the other of the two light absorbing sections. The optical switch according to claim 1, further comprising:
【請求項4】 請求項1ないし3に記載の光スイッチの
いずれか1つの種類あるいは複数の種類の光スイッチ
を、ノンブロッキング構成となるようにマトリクス状に
組み合せたことを特徴とする光スイッチ。
4. An optical switch comprising a combination of optical switches of any one type or a plurality of types of the optical switches according to claim 1 or 3 in a matrix so as to have a non-blocking configuration.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6597830B1 (en) 1998-07-01 2003-07-22 Nec Corporation Matrix optical switch and optical ADM

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