JPH10206910A - 光空間スイッチ - Google Patents
光空間スイッチInfo
- Publication number
- JPH10206910A JPH10206910A JP1275197A JP1275197A JPH10206910A JP H10206910 A JPH10206910 A JP H10206910A JP 1275197 A JP1275197 A JP 1275197A JP 1275197 A JP1275197 A JP 1275197A JP H10206910 A JPH10206910 A JP H10206910A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- variable wavelength
- light
- diffraction grating
- wavelength converter
- array
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多数の入出力端子数を有する光空間スイッチ
を提供する。 【解決手段】 可変波長変換器が二次元上に複数配置さ
れた可変波長変換器アレーと波長により出射角度が決ま
る回折格子とを二段に組み合わせることにより、二次元
平面上の任意の位置に信号光を到達させる。
を提供する。 【解決手段】 可変波長変換器が二次元上に複数配置さ
れた可変波長変換器アレーと波長により出射角度が決ま
る回折格子とを二段に組み合わせることにより、二次元
平面上の任意の位置に信号光を到達させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はある入力端子に入力
された信号光を所定の出力端子に出力する光空間スイッ
チに関する。
された信号光を所定の出力端子に出力する光空間スイッ
チに関する。
【０００２】
【従来の技術】光空間スイッチとして従来から、可変波
長変換器と複数の入出力端子を備えた光合分波器とを組
み合わせた構成のものが知られている。このような従来
例の構成を図２に示す。この従来例は複数の可変波長変
換器２１と光合分波器としてのアレー導波路型光合分波
器２２とを備える。アレー導波路型光合分波器２２に
は、ある入力端子に入力された光がその波長に応じて特
定の出力端子に出力されるという特性がある。すなわ
ち、入力光の波長設定により出力端子を選ぶことができ
る。そこで、可変波長変換器２１を用いて信号光の波長
をスイッチし、これをアレー導波路型光合分波器２２に
入力することで、出力端子を任意に設定することができ
る。
長変換器と複数の入出力端子を備えた光合分波器とを組
み合わせた構成のものが知られている。このような従来
例の構成を図２に示す。この従来例は複数の可変波長変
換器２１と光合分波器としてのアレー導波路型光合分波
器２２とを備える。アレー導波路型光合分波器２２に
は、ある入力端子に入力された光がその波長に応じて特
定の出力端子に出力されるという特性がある。すなわ
ち、入力光の波長設定により出力端子を選ぶことができ
る。そこで、可変波長変換器２１を用いて信号光の波長
をスイッチし、これをアレー導波路型光合分波器２２に
入力することで、出力端子を任意に設定することができ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
例には、入出力端子数に制限があるという問題がある。
アレー導波路型光合分波器は通常は石英ガラス基板上に
作製されるが、作製可能な導波路面積には限りがあり、
現在の技術では１チップ上に作製可能な規模は３２×３
２程度である。また、他の光合分波器の入出力端子数は
これより小規模である。したがって、光空間スイッチと
しての端子数もこの程度が上限となってしまう。
例には、入出力端子数に制限があるという問題がある。
アレー導波路型光合分波器は通常は石英ガラス基板上に
作製されるが、作製可能な導波路面積には限りがあり、
現在の技術では１チップ上に作製可能な規模は３２×３
２程度である。また、他の光合分波器の入出力端子数は
これより小規模である。したがって、光空間スイッチと
しての端子数もこの程度が上限となってしまう。
【０００４】本発明は、このような課題を解決し、多数
の入出力端子数を有する光空間スイッチを提供すること
を目的とする。
の入出力端子数を有する光空間スイッチを提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の光空間スイッチ
は、信号光の波長を可変に設定する可変波長変換器が二
次元平面上に複数配置され前記複数の入力信号光が各可
変波長変換器に入力する第一の可変波長変換器アレー
と、この第一の可変波長変換器アレーの出力光が入射す
る第一の回折格子と、信号光の波長を可変に設定する可
変波長変換器が二次元平面上に複数配置され前記第一の
回折格子の透過回折光が入射する第二の可変波長変換器
アレーと、前記第一の回折格子と格子の方向が異なって
配置され前記第二の可変波長変換器アレーの出力光が入
射する第二の回折格子とを備えたことを特徴とする。第
一の回折格子と第二の回折格子とは互いの格子の方向が
直交して配置されることが望ましい。
は、信号光の波長を可変に設定する可変波長変換器が二
次元平面上に複数配置され前記複数の入力信号光が各可
変波長変換器に入力する第一の可変波長変換器アレー
と、この第一の可変波長変換器アレーの出力光が入射す
る第一の回折格子と、信号光の波長を可変に設定する可
変波長変換器が二次元平面上に複数配置され前記第一の
回折格子の透過回折光が入射する第二の可変波長変換器
アレーと、前記第一の回折格子と格子の方向が異なって
配置され前記第二の可変波長変換器アレーの出力光が入
射する第二の回折格子とを備えたことを特徴とする。第
一の回折格子と第二の回折格子とは互いの格子の方向が
直交して配置されることが望ましい。
【０００６】本発明では、二次元的に並んだ信号光を並
列的に処理する。このため、従来の技術よりも多数の入
出力端子を設けることが可能となる。
列的に処理する。このため、従来の技術よりも多数の入
出力端子を設けることが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態を示す
構造図であり、光空間スイッチの基本的な構造を示す。
この光空間スイッチは、信号光の波長を可変に設定する
可変波長変換器が二次元平面上に複数配置され前記複数
の入力信号光が各可変波長変換器に入力する第一の可変
波長変換器アレー１１と、この第一の可変波長変換器ア
レー１１の出力光が入射する第一の回折格子１２と、信
号光の波長を可変に設定する可変波長変換器が二次元平
面上に複数配置され第一の回折格子１２の透過回折光が
入射する第二の可変波長変換器アレー１３と、第一の回
折格子１２と格子の方向が異なって配置され第二の可変
波長変換器アレー１３の出力光が入射する第二の回折格
子１４と、この第二の回折格子１４の透過回折光が入射
する出力端子アレー１５とを備える。第一の回折格子１
２は縦方向に格子形成され、第二の回折格子１４は横方
向に格子形成されているものとする。
構造図であり、光空間スイッチの基本的な構造を示す。
この光空間スイッチは、信号光の波長を可変に設定する
可変波長変換器が二次元平面上に複数配置され前記複数
の入力信号光が各可変波長変換器に入力する第一の可変
波長変換器アレー１１と、この第一の可変波長変換器ア
レー１１の出力光が入射する第一の回折格子１２と、信
号光の波長を可変に設定する可変波長変換器が二次元平
面上に複数配置され第一の回折格子１２の透過回折光が
入射する第二の可変波長変換器アレー１３と、第一の回
折格子１２と格子の方向が異なって配置され第二の可変
波長変換器アレー１３の出力光が入射する第二の回折格
子１４と、この第二の回折格子１４の透過回折光が入射
する出力端子アレー１５とを備える。第一の回折格子１
２は縦方向に格子形成され、第二の回折格子１４は横方
向に格子形成されているものとする。
【０００８】可変波長変換器アレー１１、１３として
は、スマートピクセルと呼ばれる受光素子と発光素子と
が２次元平面上に集積化された光デバイスや、外部注入
光により面発光レーザをオン／オフするタイプのものを
利用することができる。出力端子アレー１５としては、
光ファイバアレー、受光器アレーまたはスマートピクセ
ルアレーが用いられる。
は、スマートピクセルと呼ばれる受光素子と発光素子と
が２次元平面上に集積化された光デバイスや、外部注入
光により面発光レーザをオン／オフするタイプのものを
利用することができる。出力端子アレー１５としては、
光ファイバアレー、受光器アレーまたはスマートピクセ
ルアレーが用いられる。
【０００９】入力信号光は第一の可変波長変換器アレー
１１により波長変換され、自由空間に出射され、第一の
回折格子１２を透過する。一般に回折格子には、入射光
の波長によって格子方向と直交した方向への出射角度
（回折角）が異なるという特性がある。この例では第一
の回折格子１２が縦方向に格子形成されているので、入
射光が横方向に回折され、その角度は波長によって決ま
る。第一の回折格子１２を透過した信号光は第二の可変
波長変換器アレー１３に入射し、ここで波長変換され
る。波長変換された信号光は再び自由空間に出射され、
第二の回折格子１４を透過する。第二の回折格子１４は
格子が横方向に形成されているので、入射光は波長に応
じて縦方向に回折されて透過する。第二の回折格子１４
を透過した信号光は、出力端子アレー１５の所定の端子
に到達する。
１１により波長変換され、自由空間に出射され、第一の
回折格子１２を透過する。一般に回折格子には、入射光
の波長によって格子方向と直交した方向への出射角度
（回折角）が異なるという特性がある。この例では第一
の回折格子１２が縦方向に格子形成されているので、入
射光が横方向に回折され、その角度は波長によって決ま
る。第一の回折格子１２を透過した信号光は第二の可変
波長変換器アレー１３に入射し、ここで波長変換され
る。波長変換された信号光は再び自由空間に出射され、
第二の回折格子１４を透過する。第二の回折格子１４は
格子が横方向に形成されているので、入射光は波長に応
じて縦方向に回折されて透過する。第二の回折格子１４
を透過した信号光は、出力端子アレー１５の所定の端子
に到達する。
【００１０】上述したように、回折格子の透過回折角は
入射光の波長に依存する。したがって、入射光波長によ
り回折角を設定することができる。そこで、回折格子の
前段の可変波長変換器を用いて回折格子への入射波長を
設定することにより、回折格子からの出射角を設定す
る。より具体的には、第一の可変波長変換器アレー１１
により一つの方向への出射角を、第二の可変波長変換器
アレー１３により別の方向への出射角を設定する。これ
により、二次元平面上の任意の位置に信号光を到達させ
ることができる。すなわち、任意の出力端子に出力する
ことができる。
入射光の波長に依存する。したがって、入射光波長によ
り回折角を設定することができる。そこで、回折格子の
前段の可変波長変換器を用いて回折格子への入射波長を
設定することにより、回折格子からの出射角を設定す
る。より具体的には、第一の可変波長変換器アレー１１
により一つの方向への出射角を、第二の可変波長変換器
アレー１３により別の方向への出射角を設定する。これ
により、二次元平面上の任意の位置に信号光を到達させ
ることができる。すなわち、任意の出力端子に出力する
ことができる。
【００１１】第一の可変波長変換器アレー１１によりそ
れぞれ設定される出射角は互いに直交していることが便
利であるが、直交していなくても信号光を二次元平面上
の任意の位置に到達させることは可能である。また、以
上の説明では基本的な構成のみを示したが、必要に応じ
てレンズ系を備えることもできる。
れぞれ設定される出射角は互いに直交していることが便
利であるが、直交していなくても信号光を二次元平面上
の任意の位置に到達させることは可能である。また、以
上の説明では基本的な構成のみを示したが、必要に応じ
てレンズ系を備えることもできる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光空間ス
イッチは、二次元的に並んだ信号光を並列的に処理する
ことにより、従来よりも多数の入出力端子を備えること
が可能となる効果がある。
イッチは、二次元的に並んだ信号光を並列的に処理する
ことにより、従来よりも多数の入出力端子を備えること
が可能となる効果がある。
【図１】本発明の一実施形態の光空間スイッチを示す構
造図。
造図。
【図２】従来例の光空間スイッチを示す構造図。
１１、１３ 可変波長変換器アレー １２、１４ 回折格子 １５ 出力端子アレー ２１ 可変波長変換器 ２２ アレー導波路型光合分波器
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の入力信号光をそれぞれ設定された
出力端子に出力する光空間スイッチにおいて、 信号光の波長を可変に設定する可変波長変換器が二次元
平面上に複数配置され前記複数の入力信号光が各可変波
長変換器に入力する第一の可変波長変換器アレーと、 この第一の可変波長変換器アレーの出力光が入射する第
一の回折格子と、 信号光の波長を可変に設定する可変波長変換器が二次元
平面上に複数配置され前記第一の回折格子の透過回折光
が入射する第二の可変波長変換器アレーと、 前記第一の回折格子と格子の方向が異なって配置され前
記第二の可変波長変換器アレーの出力光が入射する第二
の回折格子とを備えたことを特徴とする光空間スイッ
チ。 - 【請求項２】 前記第一の回折格子と前記第二の回折格
子とは互いの格子の方向が直交して配置された請求項１
記載の光空間スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275197A JPH10206910A (ja) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | 光空間スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275197A JPH10206910A (ja) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | 光空間スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10206910A true JPH10206910A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=11814129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1275197A Pending JPH10206910A (ja) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | 光空間スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10206910A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6810176B2 (en) | 2000-08-07 | 2004-10-26 | Rosemount Inc. | Integrated transparent substrate and diffractive optical element |
-
1997
- 1997-01-27 JP JP1275197A patent/JPH10206910A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6810176B2 (en) | 2000-08-07 | 2004-10-26 | Rosemount Inc. | Integrated transparent substrate and diffractive optical element |
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