JPS58106527A - 偏光不感知性光学的スイツチおよび多重化装置 - Google Patents

偏光不感知性光学的スイツチおよび多重化装置

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JPS58106527A
JPS58106527A JP57212844A JP21284482A JPS58106527A JP S58106527 A JPS58106527 A JP S58106527A JP 57212844 A JP57212844 A JP 57212844A JP 21284482 A JP21284482 A JP 21284482A JP S58106527 A JPS58106527 A JP S58106527A
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JP
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crystal
pair
light
beams
spots
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JP57212844A
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ダブリユ−・ジヨン・カ−ルセン
ポ−ル・メルマン
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GTE Laboratories Inc
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Publication date
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    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G02F1/31—Digital deflection, i.e. optical switching
    • G—PHYSICS
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    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/03—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on ceramics or electro-optical crystals, e.g. exhibiting Pockels effect or Kerr effect
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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    • G02F2203/06—Polarisation independent

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、偏光不感知性のオプチカルスイッチ装置、偏
光不感知性の光学的多重化装置、および装置の一部中の
ビーム路の屈折率を他の部分中の屈折率に関して変える
ことができる干渉式マルチモードファイバオプチツクス
装置に関する。従って本発明の一般的目的は、この種の
性質の新規で改良された装置を提供することである。
従来技術 マルチモードファイバの偏光不感知性のスイッチング動
作は、入力ファイバを２安定位置にて２出力フアイバと
整列するように動かす機械的スイッチにより達成された
。
２つの光学的信号の電子的キャリヤ多重化は遂行されて
いる。普通、多重化段Ｆ、！’！′！、電子的に遂行さ
れ、得られた信号が光源中の電流を変調する。
２つの異なる光源の駆動電流を変調し、そして２つの信
号搬送ファイバを、７アイパコンバイナにより単一の通
信ファイバに結合することができる。
不都合なことに、機械的スイッチングは、緩速であり、
電力を消費し、普通高電圧で作動され、操作が厄介であ
り、不確実である。
また不都合なことに、単一の光源がすでに多重化された
信号により変調される多重化技術は、混信を防ぐために
変調化光源の高度の直線性を必要とする。通信システム
に使用される光源は、この方法を多くの場合に利用でき
なくするほど不均一で非直線的なレスポンスを有する。
不都合なことに、オプチカルコンバイナを利用して行な
う２つの異なる光源の駆動電流の変調は、２光ビームの
結合の原理（二起因して少なくとも５０％すなわち３　
ｄＢの損失を有する。文献に記載される代表的損失は約
４　ｄＢである。
発明の概要 本発明の目的は、新規で改良された偏光不感知性オプチ
カルファイバスイッチおよびデュアルチャンネルキャリ
ヤマルチプレクサを提供することである。
本発明の特定の目的は、機械的スイッチングに比して動
作が非常に迅速な新規で改良されたオプチカルスイッチ
装置を提供することである。
本発明の他の特定の目的は、偏光に不感知性である、新
規で改良された低損失の光学的スイッチングおよび多重
化用デバイスを提供することである。
本発明のデバイスは、１９８１年に出願された「干渉式
マルチモードオプチカルファイバスイッチおよび変調器
」と題する米国特許出願に記載されるもののような干渉
式マルチモードオプチカルファイバスイッチの平行化光
学系および大アパチャに起因して低損失性である。装置
は、その偏光不感知性のため、ＬＥＤのような不偏光光
源との使用が容易となる。多重化形態においては、光源
の直線性の問題やコンバイナ損失も排除される。
装置の相補性出力（二より、光ビームの中断を伴なわず
に第２チヤンネル（または監視信号）が得られる。
本発明のさらに他の特定の目的は、マルチモードファイ
バと使用するための新規で改良された偏光不感知性電気
−光学的スイッチを提供することである。
本発明のさらに他の特定の目的は、不偏光光源の２偏光
を具なる信号で変調し得る新規で改良された変調器を提
供することである。
本発明のさらに他の特定の目的は、２信号多重化方式に
おけるビーム再結合プルセスから３ｄＢの損失を排除し
得る新規で改良された装置を提供することである。
本発明のさらに他の特定の目的は、偏光不感知性の迅速
マルチモードファイバオプチックスイッチまたは変調器
、すなわち単一の光源および単一のファイバを使用する
電子的デュアルチャンネルキャリヤ周波数マルチプレク
サを提供することである。この場合、スイッチモードで
動作するときは、電気−光学的デバイスに固有の偏光損
失は排除され、そしてマルチプレクサモードで動作する
ときは、基本的な光学的制限に起因するオプチカルコン
バイナに固有の損失は排除される。
本発明の１具体例として平行化入力ビームを２出力手段
間に切り替える偏光不感知性のオプチカルスイッチ装置
があるが、この装置は、平行化入力ビームを受光して２
つの垂直に偏光されたビームに分割するための第１偏光
ビームスプリツタを備えている。第１の偏光回転手段が
、２つの垂直偏光ビームの第１のものを９０°回転し、
回転されたビームと垂直偏光ビームの、、第２のものと
が各々同じ方向に偏光されるよ、うにする。第１および
第２ビームの一方が反射され、反射ビームと、第１およ
び第２ビームの他方とが平行路を進むようにする。第１
の電気−光学的結晶が設けられ、そして該結晶は、反射
された一方のビームおよび他方のビームを受光してその
中を伝達させるよう適合された第１の面を有する。第１
結晶は、第１表面から伝達されるビームを１対のスポッ
ト対（第１スポツト対）にて受光するように適合された
第２の面を有する。結晶はまた、第１スポツト対から光
ビームを受光してこの光ビームを反射するよう配向され
た第１反射面を含む。結晶は、さらに、その第１反射面
からの反射光ビームを第２のスポット対で受光するよう
に適合された第６の面を有する。結晶は、さらに、第２
スポツト対から照射される光ビームを外部に通すように
適合された第４の面を備える。第２の電気−光学的結晶
が設けられていて、そして該結晶は第１の面を有してい
る。第２結晶はまた、第１結晶の第２面から伝達される
光を１対のスポット（第１スポツト対）にて受光するよ
うに配向された第２の面を有している。第２結晶は、さ
らに、その第２面の第１スポツト対から光を受光し、受
光された光を反射するように配向された第１反射面を備
えている。第２結晶は、さらに、その第１反射面から反
射される光を第２のスポット対にて受光するよう適合さ
れた第３の面を備え、また、その第２スポツト対から照
射される光ビームを外部に通すように適合された第４の
面を有している。本具体例は、さらに、誘電体ビーム分
割用被覆を備えている。ビーム分割用被覆と２づの結晶
は、２つの結晶の第１スポツト対が、両者間に配置され
る被覆部分（第１部分）と実質的に並置されるように配
向される。２つの結晶の第２スポツト対は、その間に配
置される被覆部分と実質的に並置される。結晶の一方の
屈折率は、他の屈折率に関して変えることができる。第
１結晶の第４面と関連して、その第２スポツト対の一方
のスポットからの一方の光ビームを反射するための手段
が設けられている。第２の偏光回転手段が、第１結晶の
第４面から出る光ビームの一方（第１光ビーム）を９０
°回転し、回転された第１光ビームと不回転の第２光ビ
ームが相互に垂直に偏光されるようにする。逆に動作す
る第２の偏光ビームスプリッタが、第１結晶から出る垂
直偏光出力ビームを受光して、第１の光学的出力手段に
結合され得る第１の単一の光ビームを供給するように結
合されている。第２結晶の第４面と関連して、その第２
スポツト対の一方のスポットから出る一方の光ビームを
反射する手段が設けられている。第３の偏向回転手段が
、第２結晶の第４面から出る光ビームの一方（第１ビー
ム）を９０度回転し、第２結晶から出る回転された第１
光ビームと不回転の第２ビームとが互に垂直に偏光され
るようになされている。逆に動作する第３の偏光ビーム
スプリッタが、第２結晶から出る垂直偏光出力ビームを
受光して、第２の光学的出力手段に結合され得る第２の
単一の光ビームを供給するように結合される。
本発明の他の具体例として１対の平行化入力手段を２出
力手段間において切り替えるための偏光不感知性のオプ
チカルスイッチ装置があるが、この装置は、平行化入力
ビームの一方を受光して、２つの垂直に偏光されたビー
ムに分割するための第１の偏光ビームスプリッタを備え
ている。第１の偏光回転手段が、２垂直偏光ビームの一
方（第１ビーム）を９０度回転し、回転された偏光ビー
ムと垂直偏光ビームの他方（第２ビーム）が、各々同じ
方向に偏光されるようにする。第１および第２ビームの
一方が反射され、反射されたビームと第１および第２ビ
ームの他方とが平行路を進むようになされる。第１の電
気−光学的結晶が設けられており、そして該結晶は、反
射された一方のビームおよび他方のビームを受光して、
該結晶中を伝達させるように適合された第１の面を有す
る。
第１結晶はまた、第１面から伝達されるビームを１対の
スポット（第１スポツト対）にて受光するよう適合され
た第２の面を有する。第１結晶は、さらに、第１スポツ
ト対から光ビームを受光して、この光ビームを反射する
ように配向された第１の反射面、および、第１反射面か
、ら反射された光ビームを第２のスポット対にて受光す
るように適合された第３の面を有する。第１結晶は、さ
らに、第２スポツト対から照射される光ビームを外部に
通すように適合された第４の面を有する。本具体例は、
さらに、第１結晶の第４面と関連して、第２スポツト対
の一方のスポットからの一方の光ビームを反射する第２
の手段を備える。第２の偏光回転手段が、第１結晶の第
４面から出る光ビームの一方（第１ビーム）を回転し、
回転された第１光ビームと不回転の第２光ビームとが互
に垂直に偏光されるようになされる。逆に動作する第２
の偏光ビームスプリッタが、第１結晶から出る垂直偏光
出力ビームを受光して、第１の光学的出力手段に結合さ
れ得る第１の単一の光ビームを供給するように結合され
る。第６の偏光ビームスプリッタが、平行化入力ビーム
の他方を２つの垂直に偏光されたビームに分割する。第
３の偏光回転手段が、第３偏光ビームスプリツタから出
る２つの垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０°
回転し、回転されたビームと第３偏光ビームスプリツタ
から出る垂直偏光ビームの他方（第２ビーム）が、各々
同じ方向に偏光されるようにする。第３の手段が、第３
偏光回転手段から出る第１および第２ビームの一方を反
射し、反射されたビームと第３偏光回転手段から出る第
１および第２ビームの他方のビームとが平行路を進むよ
うにする。第２の電気−光学的結晶が設けられており、
そして該結晶は、第３手段により反射される一方のビー
ムと第３偏光回転手段から出る他方のビームとを受光し
て、該結晶中を伝達させるよう（＝適合された第１の面
を有する。第２結晶はまた、その第１面から伝達される
ビームを第３のスポット対にて受光するように適合され
た第２の面、および、該第２面の第３スポツト対から伝
達される光ビームを受光し、その光ビームを反射するよ
うに配向された第１の反射面を有する。第２結晶は、さ
らに、その第１反射面から反射される光ビームを第４の
スポット対にて受光するよう適合された第３の面、およ
び該第４スポツト対から照射される光ビームを外部に通
すように適合された第４の面を有する。
本具体例は、さらに誘電体ビーム分割用被覆を含む。被
覆と第１結晶と第２結晶とは、第１結晶の第２面の第１
スポツト対と第２結晶の第３スポツト対とが、両者間に
配置される被覆部分（第１部分）と実質的に並置される
ように、かつ、第１結晶の第２スポツト対と第２結晶の
第４スポツト対とが、両者間に配置される第２の被覆部
分と実質的に並置されるように配向される。結晶の一方
の反射率を他方の屈折率に関して変化させる手段が設け
られている。第２結晶の第４面と関連して設けられる第
４の手段が、第２結晶の第４スポツト対の一方から伝達
される一方の光ビームを反射する。第４の偏光回転手段
が、第２結晶の第４面から出る光ビームの一方（第１ビ
ーム）を９００回転し、第２結晶から出る回転された第
１光ビームと第２結晶から出る不回転の第２光ビームと
が互に垂直に偏光されるようになされる。逆に動作する
第４の偏光ビームスプリッタが、第２結晶から出る垂直
偏光出力ビームを受光して、第２の光学的出力手段に結
合され得る第２の単一の出力光ビームを供給するように
結合されている。
本発明のさらに他の具体例として平行化入力ビームの垂
直偏光成分を独立的に変調する偏光不感知性の光学的多
重化装置があるが、この装置は、入力ビームを受光して
２つの垂直に偏光されたビームに分割する第１の偏光ビ
ームスプリツタヲ備えている。第１の偏光回転手段が、
２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０°回転し
、回転された偏光ビームと垂直偏光ビームの他方（第２
ビーム）とが、各々同じ方向に偏光されるようにする。
第１および第２ビームの一方を反射する手段が設けられ
ており、反射されたビームと第１および第２ビームの他
方が平行路を進むようになされている。第１の電気−光
学的結晶が設けられており、そして該結晶は、反射され
た一方のビームと他方のビームとを受光して、該結晶中
を伝達させるように適合された第１の面を有している。
第１結晶は、第１面から伝達されたビームを１対のスポ
ット（第１スポツト対）にて受光するよう適合された第
２の面を有する。第・′１結晶はまた、第１スポツト対
から光ビームを受光して、この光ビームを反射するよう
配向された第１の反射面を有する。第１結晶は、さらに
、その第１反射面から反射された光ビームを第２スポツ
ト対にて受光するよう適合された第３の面、および、そ
の詰２スポット対から照射される光ビームを外部に通す
ように適合された第４の面を有する。本具体例はまた第
２の電気−光学的結晶を備えており、そして該結晶は、
第１の面と、第１結晶の第２面から伝達される光を１対
のスポット（第１スポツト対）にて受光するように配向
された第２の面を有している。第２結晶はまた、その第
２面の第１スポツト対から光を受光して、受光した光を
反射するように配向された第１反射面を有している。第
２結晶は、さらに、その第１反射面から反射された光を
第２のスポット対にて受光するように適合された第３の
面を有している。第２結晶は、さらに、その第２スポツ
ト対から照射される光を外部に通すように適合された第
４の面を有している。本具体例は、さらに、誘電体ビー
ム分割用被覆を備えており、そしてこの被覆と第１結晶
と第２結晶とは、２つの結晶の第２面の第１スポツト対
が、両者間に配置される被覆部分（第１部分）と実質的
に並置されるようになされている。２つの結晶の第３面
の第２スポツト対は、両者間に配置される第２の被覆部
分と実質的に並置される。一方のビームと他方のビーム
が、それぞれ第１結晶内の第１および第２ビーム路を進
む。また、一方のビームおよび他方のビームが、それぞ
れ第２結晶内の第３および第４のビーム路を進む。第１
結晶内の第１ビーム路の屈射率は、第２結晶内の第３光
路の屈折率に関して変えられうる。また、第１結晶内の
第２ビーム路の屈折率は、第２結晶内の第４ビーム路の
屈折率に関して変えられるが、屈折率の変化は互に独立
である。第１結晶の第４面と関連される手段が、その第
２スポツト対の一方のスポットからの一方の光を反射す
る。第２の偏光回転手段が、第１結晶の第４面から出る
光ビームの一方（第１ビーム）を９０°回転し、回転さ
れた第１光ビームと不回転の第２光ビームが互に垂直に
偏向されるようになされる。逆に動作する第２の偏光ビ
ームスプリッタが、第１結晶から垂直偏光光ビームを受
光して、第１の光学的出力手段に結合され得る第１の単
一の光ビームを供給するように結合される。本発明のあ
る特徴的構成に依ると、上述の具体例は、第２結晶の第
４面と関連して、第２結晶の第２スポツトの一方のスポ
ットからの一方の光ビームを反射する手段を備えること
ができる。第３の偏光回転手段が、第２結晶の第４面か
ら出る光ビームの一方（第１光ビーム）を９０°回転し
、第２結晶から出る回転された第１光ビームと不回転の
第２ビームとが互に垂直に偏向されるようになされる。
逆に動作する第３の偏光ビームスプリッタが、第２結晶
から垂直偏光出力ビームを受光して、第２の光学的出力
手段に結合され得る第２の単一光ビームを供給する。
本発明のさらに他の具体例として１対の平行化入力の垂
直偏光成分を独立的に変調する偏光不感知性の光学的多
重化装置があるが〜この装置は、入力ビームの１の一方
を受光して２つの垂直偏光ビームに分割する第１の偏光
ビームスプリッタを備える。第１の偏光回転手段が、Ｓ
２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０°回転し
、回転された偏光ビームと垂直偏光ビームの第２のビー
ムとが各々同じ方向に偏光されるようになされる。第１
および第２ビームの一方を反射する手段（第１手段）が
設けられていて、反射されたビームと第１および第２ビ
ームの他方のビームとが平行路を進むようになされる。
第１の電気−光学的結晶が設けられており、そして該結
晶は、反射された一方のビームと他方のビームとを該結
晶中を伝達させるよう適合された第１の面を有している
。第１結晶はまた、その第１面から伝達されるビームを
１対のスポット（第１スポット点）にて受光するよう適
合された第２の面を有する。第１結晶は、さらに、その
第２面の１対のスポットからの光ビームを受光して、こ
の光ビームを反射するように配向された第１の反射面を
有する。第１結晶は、さらに、その第１反射面から反射
された光を第２のスポット対（二で受光するよう“□に
適合された第６の面を有する。第１結晶は、さらに７、
その第２スポツト対から照射される光ビームを外部に通
すよう適合された第４の面を有する。それゆえ、一方の
ビームと他方のビームは、それぞれ第１結晶内の第１の
ビーム路と第２のビーム路を進行する。
第１結晶の第４面と関連して設けられた第２の手段が、
その第２スポツトの一方のスポットからの一方の光ビー
ムを反射する。第２の偏光回転手段が、第１結晶の第４
面から出る光ビームの一方（第１ビーム）を回転し、回
転された第１ビームと不回転の第２の光ビームとが互に
垂直に偏光されるようにする。逆に動作する第２の偏光
ビームスプリッタが、第１結晶から出る垂直偏光出力ビ
ームを受光して、第１の光学的出力手段に結合され得る
第１の単一光ビームを供給するように結合されている。
第６の偏光ビームスプリッタが、他方の平行化入力ビー
ムを受光して２つの垂直に偏光されたビームに分割する
。第３の偏光回転手段が、第３偏光ビームスプリツタか
ら出る２垂直偏光ビームの一方（″第１ビーム）を９０
°回転し、第３偏光ビームスプリツタから出る垂直偏光
ビームの回転されたビームと第２のビームとが各々同じ
方向に偏光されるようになされる。第６の手段が、第３
偏光回転手段から出る第１および第２ビームの一方を反
射し、第３偏光回転手段から出る第１および第２ビーム
の反射されたビームと他方のビームとが平行路を進むよ
うになされる。第２の電気−光学的結晶が設けられてお
り、そして該結晶は、第３手段により反射される一方の
ビームと、第３偏光回転手段から出る他方のビームを受
光して該結晶中を伝達させるよう適合された第１の面を
有する。第２結晶は、その第１面から伝達されるビーム
を第６のスポット対にて受光するように適合された第２
の面を有する。第２結晶はまた、その第２面の第６スポ
ツト対から光ビームを受光して、この光ビームを反射す
るように配向された第１の反射面を有する。第２結晶は
、さら（−１その第１反射面から反射された光ビームを
第４のスポット対にて受光するように適合された第３の
面、およびその第４スポツト対から照射された光ビーム
を外部に通過させるように適合された第４の面を有する
。かくして、第３手段により反射された一方のビームと
第６偏光回転手段から出る他方のビームとは、それぞれ
第２結晶内の第３の光路および第４の光路を進む。誘電
体ビーム分割用被覆と第１結晶と第２結晶とは、第１結
晶の第１スポツト対と第２結晶の第３スポツト対どが、
両者間に配置される被覆部分（第１部分）と実質的に並
ｂ′されるように配向される。第１結晶の第３面の第２
スポツト対と第２結晶の第４スポツト対とは、両者間に
配置される第２の被覆部分と実質的に並置される。第１
結晶内の第１ビーム路の屈折率を第２結晶内の第３ビー
ム路の屈折率に関して変化させる手段（第１変化手段）
が設けられている。
同様に、第１結晶内の第２ビーム路の屈折率を第２結晶
内の第４ビーム路の屈折率に関して変化させる第２の変
化手段が設けられている。第２結晶の第４面と関連する
第４の手段が、第２結晶の第４スポツト対の一方のスポ
ットからの光ビームを反射する。第４の偏光回転手段が
、第２結晶の第４面から出る光ビームの一方（第１ビー
ム）を９０°回転し、第２結晶から出る回転された第１
光ビームと同じく第２結晶から出る不回転の第２の光ビ
ームとが互に垂直に偏光されるようになされる。逆に動
作する第４の偏光ビームスプリッタが、第２結晶から垂
直偏光ビームを受光して、第２の光学的出力手段に結合
され得る第２の単一出力光ビームを供給するように供給
されている。
本発明のさらに他の具体例である組合せは、第１および
第２電気−光学的結晶の並置部分に固定された誘電体ビ
ーム分割用被覆を備える。結晶の一方を通る一方のビー
ム路の屈折率を他方の結晶中の一方のビーム路の屈折率
に関して変化させる手段（第１手段）が設けられている
。また、結晶の一方中の他方のビーム路の屈折率を他方
の結晶中の他方のビーム路の屈折率に関して変化させる
第２の手段が設けられている。第２手段は第１手段から
独立している。本発明のある特徴的構成に依れば、第１
手段は、一方のビーム路を取り囲むように結晶の相対す
る部分共に付着された１組の電極を含み、また第２手段
は、他方のビーム路を取り囲むように結晶の相対する部
分に付着された他の１組の電極を含んでいる。２組の電
極は互に独立である。
本発明のさらに他の具体例として、平行化入力ビームを
２つの出力導体間において切り替える偏光不感知性光学
的スイッチ装置があるが、この装置は、入力ビームを受
は取って２つの垂直に偏光されたビームに分割する第１
の偏光ビームスプリッタを含む。第１の偏光回転手段が
、２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０’回転
し、垂直偏光ビームの回転された偏光ビームと他方のビ
ームが各々同じ方向に偏光されるようにする。適当な手
段で、第１および第２ビームの一方を反射し、第１およ
び第２ビームの反射されたビームと他方のビームとが平
行路を進むようにする。偏光感知性の干渉式マルチモー
ドファイバオプチツクスイッチ手段が、その１人力に反
射されたビームと他方のビームを受光し、これらビーム
を第１の１対の出力と第２の１対の出力に選択的に供給
する。
第１の１対の出力と関連する手段が、反射されたビーム
と他方のビームから選択されたビームを反射する。第２
の偏光回転手段が、第１の１対の出力から出る光ビーム
の一方（第１ビーム）を９０゜回転し、回転された第１
光ビームと不回転の第２の光ビームとが互に垂直に偏光
されるようにする。
逆に動作する第２の偏光ビームスプリッタが、垂直偏光
出力ビームを受光して、第１の光学的出力手段に結合さ
れ得る第１の単一光ビームを供給する。第２の１対の出
力と関連する手段が、反射されたビームと他方のビーム
から選択されたビームを反射する。第６の偏光回転手段
が、第２の１対の出力から出る光ビームの一方（第１ビ
ーム）を９０°回転し、第２の１対の出力から出る回転
された第１光ビームと不回転の第２の光ビームとが互に
垂直に偏光されるようにする。逆に動作する第３の偏光
ビームスプリッタが、第２の１対の出力から垂直偏光出
力ビームを受光して、第２の光学的出力手段に結合され
得る第２の単一光ビームを供給する。本発明の特定の特
徴的構成に依ると、偏光感知性の干渉性マルチモードフ
ァイバオブチツクスイッチ手段の１部の屈折率が、その
第２部分の屈折率に対して変化される。反射された光ビ
ームは、偏光感知性の干渉式マルチモードファイバオプ
チックスイッチ手段のそれぞれ第１部分と第２部分内の
第１ビーム路と第２ビーム路を進むことができる。他方
のビームは、偏光感知性の干渉式マルチモードファイバ
オプチツクスイッチ手段のそれぞれ第３部分と第４部分
内の第６ビーム路と第４ビーム路を進むことができる。
第１部分の屈折率は、第２部分の屈折率に関して変える
ことができる。第３部分の屈折率は第４部分の屈折率に
関して変えることができる。
本発明のこれらおよびその他の目的および特徴的構成な
らび動作モードは、図面を参照してなされた以下の説明
から明らかとなろう。
具体例の説、明 卯７１具体例 本発明に依る偏光不感知性のオプチカルスイッチ・デュ
アルチャンネルキャリヤマルチプレックサは、１９８１
年に出願された「干渉性マルチモードファイバオブチッ
クスイッチおよび変調器」と題する米国特許出願に記載
される干渉式マルチモードファイバオブチックスイッチ
（ＩΔ／ｆＦＯ８）を利用する。一般的に述べると、上
記特許出願に記載されるようなＩＭＦＯ８は、２つの↑
（マター光学的結晶の１置部分（Ｃ固着さハた誘市体ビ
ーム分割用被籾を備える。結晶の一方の屈折率は、仙、
方の屈折率に関して変化される。こ才１．らの点の詳細
は上記出願を参照されたい。
第１図を参照すると、工ＭＦＯ８１１は方形として略示
されている。■ＭＦＯ８１１ば、上記特許出願に記述さ
れるものとか４ＪＪであり、ビーム路がそ、、、、ワ れに印加される祁：界にしたがって変調される。適肖な
電界の印加により、光ビームはオンオフ切替えされ、あ
るいは強度の変ψ、により変調される。
第１図に画かれるようなＩＭＦＯ８１１は、偏光感知性
であり、通常一方の極性のみの光がその中を伝達される
。芭１図に画かれる具体例においては、５千面偏光さ灼
、た光が取り扱われる。
平行化入力ビーム１２は、不仲光ビームでもよいし、任
意（（偏光された光ビームを含んでもよい。
入力ビーム１２は、ｇｌ光ビームスプリッタ１３により
２垂直偵光ビーム、すなわちｐビームと８ビームに分割
さ力、る。偏光ビームスブリック１３ば、化工ばロツコ
ンプリズムのような複屈折用プリズム、または多層の干
渉偏光器より檜成できる。
ｐ偏光ビームは％波長板１４を通り、Ｓ＠光ビームに変
換される。個介ビームスプリッタ１３ｉＣより分割され
たＳ偏光ビームは、ミラー１６により反射されるから、
このＳ偏光ビームと％ｒフ挿板１４から出る８便光ビー
ムとは、平行路を進み、ＩＭＦＯ８１１に入る。
ＩＭＦＯ８１１に入る２つのＳ細光ビームは、上記々ヤ
許出願にも説明されるよ５に、干渉および強度の鴇分配
を受ける。
第１図に画かれるように、Ｓ偏光ビーム（％波長板から
出てＩＭＦＯ８１１を通る）は、ミラー１７により、逆
に動作する他方の偏光ビームスプリッタ１８に反射され
ろ。ミラー１６により反射されてＩＭＦＯ８１１を通る
Ｓ偏光ビームは、％波長板１９によりｐ偏光ビームに回
転される。％波長板１９から出るｐ偏光ビームとミラー
１７から出るＳ偏光ビームとは、偏光ビームとしま、偏
光ビームスプリッタ１８（逆に動作する）により再結合
されて、相互に＃直に偏光さね７たビームｐおよびＳを
含む出力信号すなわち出力ビーム２１となる。
第２具体例 第２図には第１図に図示される具体例の変調器の変形が
画かれている。平行化入力ビーム１２は、互に垂直偏光
された偏光ビームｐおよびＳを含んでもよいし、不偏光
光を含んでもよい。ビーム１２は、前と同様に、ビーム
の一部をプリズム２６に反射する偏光ビームスプリッタ
１３に送ら。
れる。プリズム２６は、Ｓ偏光部分をＩＮＦＯ８１１に
向って反射する。ビーム１２の偏光ビームスプリッタ１
３を通鍋する部分は、ｐ偏光ビームとして該スプリッタ
から放出される。ｐ細光ビームは、％波長板１４により
９０度回転される。このようにして、プリズム２６から
はＳ　（ａ光ビームがＩＭＦ’Ｏ８１１に送られ、阿波
長板１４からも８＠光ビームがＩＭＦＯ３１１に送られ
る。％波長板１４から出るＳ偏光ビームは、■へ７ｒＦ
Ｏ８１１を通り、他のプリズム３７により、逆に動作す
る偏光ビームスプリッタ１８に反射さ才１．る。プリズ
ム２６により反射された８偏光ビームは、ＩＭＦＯ８１
１を辿り、％波長板１９により９０°回転されてｐ偏光
ビームとなる。ｐ偏光ビームは偏光ビームスプリッタ１
８を７Ｍ　）１％し、プリズム３７から出ろＳ偏光ビー
ムトま偏光ビームスプリッタ１８（逆に動作する）１（
より反射されるから、出力２１はｐおよびＳの互に垂直
の両ビームを含む。
第３具体例 第３図は、第２図に図示されるもののｐ偏光についての
変形である。前述と同様、平行化入力ビ−ム１２ば、不
偏光ビームでもよいし、相互に垂直の偏光ビームを含ん
でもよい。入力ビーム１２は、前と同様偏光ビームスプ
リッタ１３に送られる。ビームのｐ偏光部分は、直接に
偏光ビームスプリッタ１３からＩＭＦＯ８１１に至り、
それを逆過する。偏光ビームスプリッタ１３により反射
されたＳ偏光ビームは、イ波長板３４を通り、Ｓ偏光ビ
ームから、飢２のｐ偏光ビームに変換され、。
そして該ビームはプリズム３６により反射される。
プリズム３６により反射さ力、たｐ偏光ビームは、ＩＭ
ＦＯ８１１を辿り、逆に動作する偏光ビームスプリッタ
３８をｊｍ鍋する。偏光ビームスプリッタ１３からＩＭ
ＦＯ８１１を通禍したｐ偏光ビームは、プリズム４０に
より反射され、７阿波長板３９を経、逆に動作する偏光
ビームスプリッタ６８に至る。
ビリズム４Ωからのｐ偏光ビームは、３Ａ波長析３９に
より９０°回転されてＳ　（Ｊｉｊ光ビームを生ず１１
す る。３Ａ波長板３９からの８偏光ビームは、逆に動作す
る偏光ビームスプリッタ６８により反射され、出力ビー
ム４１を生ずる。出力ビーム４１は、ｐおよびＳの垂直
に偏光された両ビームを含む。
第４具体例 第４図を参照すると、目下出願中の米国特許出願に画か
れているものと同様の一般形状より成るＩＭＦＯ８１０
１が平面図で画かれている。Ｉ　ＭＦＯ５１０１は、第
１および第２の電気−光学的結晶１０２および第２の電
気−光学的結晶１０３を含んでおり、両者は誘電体ビー
ム分割用被覆１０４により分割されている。飢１結晶１
０２と竿２＃晶１０３と被覆１０４とは、一方の結晶か
ら出る光ビーム路が誘電体ビーム分割用被覆１０４を通
って他方の結晶に入るように、その一部が並置されて配
向されている。
結晶の一方１０２の屈折率を他方の結晶１０３屈折率に
関して変化させる手段も設けられている。
この屈折率変化手段は、結晶１０３０両側に形成された
電極１０６．１０７および結晶１０２の相対する側面に
形成された電極１０８．１０９を含むものとし得る。電
極１０６．１０７．１０８七よび１０９は、各々、クロ
ム層１１１をそれぞわ７の結晶１０２土に付着し、次い
で腟々の金層１１２をクロム層１１１上に付着すること
により形成できる。クロム層１１１は、電気−光学的結
晶１０２．１０３に有効に付着でき、金層１１２は、ク
ロム層１１１に有効に刺着できる。竿６図に画かれるよ
うに、２結晶軸１０２および１０３の結晶軸は、反対方
向に配向されている。それぞれの結晶に印加される電圧
は、同じ方向において極性が同じであるように設定され
る。第６図に画かれるように、両結晶の頂部が正で、下
部が自である（頂部に対して）。代わりに、旭６図には
画かれていないが、２結晶は、その結晶軸が同方向とな
り、印加される電圧極性が反対方向となるように配向し
てもよい。すなわち、結晶軸を両方とも上向きにして、
一方の結晶の頂部を正極性とし、底部を負極性とし、他
方の結晶の頂部を負極性とし底部を正極性としてもよい
。
第４図に画かれるデバイスに供給される光１２の不偏光
ビームは、偏光ビームスプリッタ１３に供給される。偏
光ビームスプリッタ１３から出るｐ偏光ビームは、％波
長板１４により回転されてＳ偏光ビーム１１６を生ずる
。偏光ビームスプリッタ１３はまた、Ｓ偏光ビーム１７
をピリズム１１８に向け、そして該プリズムは、Ｓ偏光
ビーム１１７を第１電気−光学的結晶１０２に反射する
。Ｓ偏光ビーム１１６は、結晶１０２を通過する際、第
１のスポット１２１にて誘電体ビームスプリッタ１０４
に当たる。Ｓ＠光ビーム１１７は、第２のスポット１２
２にて偏光ビームスプリッタ１０４に当たる。ビーム１
１６は、スポット１２１に当たる際２つの部分に分割さ
れる。すなわち、５０チはビーム２１６として反射され
、他方５０チはビームスプリッタ１０４を辿り、ビーム
３１６として結晶１０３に至る。同様に、ビーム１１７
は、ビームスプリッタ１０４のスポット１２２を打つ際
２つの部分に分割される。すなわち、５０チはビーム２
１７として反射され、他方５０チはビーム１Ｄ４を辿り
ビーム３１７として結晶１０３中を通る。ビームスプリ
ッタ１０４により反射されたビーム２１６．２１７は、
結晶１０２内に留まり、その−面（反射面）１２３で反
射されて１対のスポット１２６，１２７に至るから、ビ
ーム２１６は、ビーム４１６として誘電体ビームスプリ
ッタ１０４を通過し、あるいはと−ム５１６として反射
され得る。反射されたビーム５１６は結晶１０２内にあ
り、ビーム４１６は結晶１０３内にある。同様に、面１
２３で反射されたと一ム２１７は、ビームスプリッタ１
０４のスポット１２７に到達すると、それを通過してビ
ーム４１７として結晶１０３に至るか、ビームスプリッ
タ１０４により反射されてビーム５１７として結晶１０
２内に留まる。
結晶１０３中を帝過するビーム４１６は、プリズム１３
１により、逆に動作する偏光ビームスプリッタ１３２へ
と反射されろ。Ｓ偏光ビームであるビーム４１７は、結
晶１０３から出て、％波長板１３３１ｃより９０’回転
されてｐ偏光ビームとなる。板１３３を出るｐ偏光ビー
ムは、偏光ビームスプリッタ１６２に入る。しかして、
該スプリッタは、ｐおよびＳの周成分を含む出力ビーム
１３４を生ずるように逆に動作する。
同様に、結晶１０２から出るビーム５１６は、プリズム
１３６により、逆に動作する偏光ビームスプリッタ１３
７に向って反射される。結晶１０２から出ろ偏光ビーム
５１７ば、！Ａ＃長・板１６Ｂにより９０度回転されて
ｐ偏光ビームを生じ、そして該ビームは偏光ビームスプ
リッタ１３７を通過する。伯ブｒ・ビームスプリッタ１
３７ば、プリズム１３６により反射さｊ、たＳ細光ビー
ムも放射するから、出力ビーム１３９は、ｐおよびＳの
互に垂直に偏光され、た両光成分を含む。
上記の出願中の米国特許出願に記Ｈ−？されるように、
一方の結晶中の光ビームの位相速度は、−・方の結晶中
の屈折率を他方の結晶中の屈折率に関して変えることに
より他方の結晶に関して変えることができる。これは、
＠り１−光学的結晶に適当な極性の管位を印加して、一
方の結晶中の一方のビーム路に対する位相速度を他方の
結晶中のビーム路の位相速度から変えること１Ｃより達
成される。
そわ、ゆえ、飢４図に画かれるように、全結晶１０２の
屈折率は、全結晶１０３の屈折率と関件なく変えること
ができ、また逆もそうなる。
第５具体例 第５図を参照すると、数点の大きな変化はあるが、第４
図に示されるものと類仰のデバイスが画かれている。第
５図に示されるデバイスは、Ｉ　Ｍ　Ｆ　ＯＳの方形結
晶のものであり、相当に隣接する第１結晶５０１甘よび
第２結晶５０２と、両者間に配置さｒ、た誘電体ビーム
分割片′＄覆５０３を含んでいる。
第１の平行化入力ビーム５０４は、入力Ａとして結晶５
０１に供給される。任意であるが、第２の入力ビーム５
０６を結晶５０２に加えることができる。２つの可能な
出力を得ることができる。
すなわち、出力Ａは出力ビーム５０７として得ることが
でき、出力Ｂは出力と一ム５０５として得ることができ
ろう 入力平行化ビーム５０４．５０６は、不偏光ビームであ
るか、任意の互に垂直に偏光されたビームである。入力
ビーム５０４．５０６は、そ力、ぞれ（ａ　光ビームス
プリッタ５０７．５０８に供給される。ビームスプリッ
タ５０７は、ｐ偏光ビーム５１０を結晶５０１へと通過
させる。偏光ビームスプリッタ５０７は、ｐ偏光ビーム
を牙波長板５０９を介して（これをｓ　（ｐ光ビームに
変える）プリズム５１１へと反射する。該プリズム５１
１は、そのｓ　（ｐ光ビーム５１２を結晶５０１内に反
射する。
同胞に、偏光ビームスプリッタ５　［１８Ｋ任意ニ供給
される入力ビーム５０６は、Ｓ＃光と一ム５１３として
結晶５０２中へと通過し、一部はｐ側光ビームとして反
射さカフて％波長板５１４に入ってＳ偏光ビームに回転
され、そして該偏光ビームは、ＢＩＦＡ光ビーム５１６
として結晶５０２に入る。ビーム５１０，５１２は、そ
れぞれスポット５１７．５１８ｊＣて誘電体ビームスプ
リッタ５０３に当たる。周成分の配向け、ビーム５１３
．５１６がそれぞれスポット５１７，５１８に当たるよ
うになされている。削電体ビーム分割用神忰５０３のそ
れぞれスボツ）５１７，５１８を打つビーム５１０．５
１２は、５０％がそれぞれビーム５１９．５２１として
結晶５０２中を直接辿り、５０％が第１結晶５０１内に
おいてビーム５２２．５２３としてビームスプリッタ５
０３により反射される。
同様に、スポット５１７，５１８に当たるビーム５１６
．５１６ば、５０チがそれぞれビーム５２２．５２６と
して訃：電体ビーム分割用被覆５０３を直接通禍し、５
０％がそれぞれビーム５１９．５２１として反射される
。
ビーム５２２．５２３は、結晶５０１の而５２４で反射
され、そして誘電体ビーム分９１１１用被覆５０３にて
スボツ）５２６，５２７に当たる。同様に、結晶５０２
の面５２８で反射されるビーム５１９．５２１も、誘電
体ビームスプリッタ５０３のスポット５２６，５２７に
当たる。誘電、体ビームスプリッタ５０６からのビーム
５２３．５２４の反射部分と、結晶５０１内のビーム５
１９．５２１の透禍成分は、それぞれビーム５２９．５
３１として現われる。同様に、ビーム５２２．５２３の
透溝成分と、結晶５０２内のビーム５１９．５２１の反
射成分は、それぞれビーム５３２．５３３として現われ
る。
Ｓヶ光ビーム５３１は、出力ビーム５０５のＳ成分とし
て誘電体ビームスプリッタ５３４（逆に動作する）を通
溝する。Ｓ偏光ビーム５２９は、プリズム５３６により
％波長＆５３７へと反射され、そして該板によりｐ偏光
ビーム（で回転される。
ｐ細光ビームは、偏光ビームスプリッタ５３４により反
射されるから、出力５０８はｐ成分をも含む。
同様に、Ｓ偏光ビーム５３３は、出力ビーム５０７の５
（ｒ＝光ビーム成分として乍、光ビームスプリッタ５３
８（逆に動作する）を逆過する。Ｓ偏光ビーム５３２は
、プリズム５３６により反射され１．イ波長版５３９に
よりｐ偏光ビームに回転されて偏光ビームスプリッタ５
３８に至り、そしてこの９４ｆｔ光ビームは、該ビーム
スプリッタ５３８により出力ビーム５０７の１成分とし
て反射される。それゆえ、出力ビーム５０７ば、ｐおよ
びＳ再成分を含む。
第５図（（画かれるように、ビーム５２２は、スポット
５１７（２結晶５０１．５０２の界面にある）から結晶
５０３の頂面５２４へと上に向かい５次いで２結晶５０
１．５０２の界面にあるスポット５２６に下るビーム路
を進む。別に、同じ結晶５０１内には、２結晶５０１．
５０２の界面にあるスポット５１８から頂面５０４へ、
次いで２結晶５０１．５０２の界面のスポット５２７に
至るビーム路５２３がある。ビーム路５２２．５２３は
、互に分前しており、図示のように一点において交叉す
るが、そとで干渉しない。電気−光学的緒晶５０１の屈
折率は、結晶に対する電位の印加を脅えることＫより周
知の謔様で変えることができる。１β１々のビーム路の
屈折率を変えるためには、点線で指示されるように、そ
れぞれのビーム路に対して独位の電極が設けられる。電
極は結晶の頂部と下部の両方に設けられる。ビーム＃＋
　５２２　Ｋ対する電極は、１１１ｉｆｌＩの電極５４
１Ａ、５４１Ｂを含む。電極５４１Ａ、５４１Ｂは各々
電気的に結合されるか、結晶の一面で遂行されることを
要しない。同様に、ビーム路５２３を挾む電極は、ビー
ム路５２３を挾む結晶の頂面および下面に付着される電
極５４２Ａ、５４２Ｂとし得る。市：様５４２Ａおよび
５４２Ｂは一緒に梓続できる。
箱、朽５４３Ａ、５４３Ｂは、スポット５１７から面５
２８へ次いでスボツ）　５２６１Ｆ至るビーム路５１９
を挾む。同様に、電極５４４Ａ、５４４Ｂは、スポット
５１８から百５２８へ、次いでスポット５２７に至るビ
ーム路５２１を挾む。
このように、本発明の偏光不感知性の光学的スイッチ・
デュアルチャンネルキャリヤマルチプレクサがスイッチ
として使用さ勲、る場合、両ビーム（すなわち入力ｐ細
光ビームとＳ偏光ビーム）の位相遅延は同じであり、第
４図１に略示されるように単一の１絹の電極が使用され
る。本発明がマルチプレクサとして利用される場合、各
ビームは、第５図に示されるように、各ビームは、そ力
、ぞれの１絹の正極間を伝搬するから、異なる変調信号
で変調できる。上に論述したように、各出力ボートでは
、必ずしも同時でないが２つのビームが放射され、そし
てこれら２つのビームは、一方のビームを阿波長鈑を連
した後結合される。偏光ビームスプリッタの出力は、各
出力ボートの単一のファイバに結合されるｊｌ’＋、−
の光ビームである。
本発明の技術思想から逸脱することなく種々の変更をな
し得よう。例えば、２偏光ビームは、別々にｆ訓１さ才
１．るときには単一のファイバに再結合されることを嬰
しない。２つの出力炸点、調節用光年系を各々別間の出
力ファイバに向けてもよい。
【図面の簡単な説明】
竺１図は本発明の１具体例の概略図、旭２図は飢１図に
略示される具体例のモジュラによる変形、第３図は第２
図に図示される具体例のｐ偏光による変形、第４図は、
ＩＭＦＯ８を第１１用する本発明のイ１ｂの具体例の平
面図で、ＩＭ’ＦＯ８に利用される１丁椅を声線で略示
するもの、炉５図は方形形状の結１１１ 品を利用する変更されたＩＭＦＯ８を利用する本発明の
イ１１ノの具体例Ｉの平面図、第６図は第４図に図示さ
れる具体例の６−６ａ！ＩＣよる断面図である。 １２　　　：平行化入力ビーム １３．１８．３８＝偉・光ビームスブリック１４．１９
．３４．３　ｑ　：　３Ａ波是板１　６　、　　１　７
　　：　　ミ　　ラ　−２６．３７．３６．４０ニブリ
ズム １０１　　：■ＭＦＯ８ 一′ −・、 Ｐ！　　　　　　　倉　　橋　　　　　暎　　　゛・Ｈ
θ２　　　　　　　　　Ｆ／θ３

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）平行化入力光ビームを２出力手段間において切り
    替えるための偏光不感知性オプチカルスイッチ装置にお
    いて、 前記平行化入力光ビームを受光して、２つの垂直に偏光
    された光ビームに分割する第１の偏光ビームスプリッタ
    と、 前記２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０度回
    転して、回転された偏光ビームと前記２垂直偏光ビーム
    の第２のビームとが各々同じ方向に偏光されるようにす
    る第１の偏光回転手段と、前記第１および第２ビームの
    一方を反射して、反射されたビームと前記第１および第
    ２ビームの他方のビームとが平行路を進むようにする反
    射手段と、 前記の反射された一方のビームおよび他方のビームを受
    光して第１電気−光学的結晶中を伝達させるように適合
    された第１の面と、該第１面から伝達されるビームを１
    対のスポット（第１スポツト対）にて受光するよう適合
    された第２の面と、該第２面の前記第１スポツト対から
    光ビームを受光して、この光ビームを反射するように配
    向された第１の反射面と、該第１反射面から反射された
    光ビームを第２のスポット対にて受光するように適合さ
    れた第３の面と、前記第２スポツ市対から照射された光
    ビームを外部に通すよう適合された第４−の面とを有す
    る第１の電気−光学的結晶と、第１の面と、前記第１結
    晶の前記第２面から伝達される光ビームを１対のスポラ
    ）（第１スポツト対）にて受光するように配向された第
    ２の面と、該第２面の前記第１スポツト対から光ビーム
    を受光して、この受光した光ビームを反射するように配
    向された第１の反射面と、該第１反射面から反射された
    光ビームを第２のスポット対にて受光するよう適合され
    た第３の面と、第２結晶の前記第２スポツト対から照射
    される光ビームを外部に通すように適合された第４の面
    とを有する第２の電気−光学的結晶と、 誘′市体ビーム分割用被喧と、 こ−で、前記第１結晶と前記第２結晶と前記被覆とは、
    前記第１結晶の前記第２面の第１スポツト対と前記第２
    結晶の前記第２面の第１スポツト対とが、両者間に配置
    される前記被覆部分（第１部分）と実質的に並置される
    ように、かつ、前記第１結晶の前記第６面の第２スポツ
    ト対と前記第２結晶の前記第６面の第２スポツト対とが
    、両者間に配置される前記被覆の第２の部分と実質的に
    並置されるように配向されるものとする、前記結晶の一
    方の屈折率を他方の結晶の屈折率に関して変化させる手
    段と、 前記第１結晶の前記第４面と関連され、前記第１結晶の
    前記第２スポツト対の一方のスポットからの一方の光ビ
    ームを反射する手段と、前記第１結晶の前記第４面から
    出る前記光ビームの一方（第１ビーム）を９０度回転し
    、回転された第１光ビーム七不回転の第２の光ビームと
    が互に垂直に偏光されるようにする第２の偏光回転手段
    と、 前記第１結晶から出る垂直偏光出力ビームを受光して、
    第１の光学的出力手段に結合され得る第１の単一光ビー
    ムを供給するように結合された逆に動作する第２の偏光
    ビームスプリッタと、前記第２結晶の前記第４面と関連
    され、前記第２結晶の前記第２スポツト対の一方のスポ
    ットからの一方のビームを反射する手段と、前記第２結
    晶の前記第４面から出る前記光ビームの一方（第１ビー
    ム）を回転して、前記第２結晶から出る回転された第１
    光ビームと不回転の第２のビームとが互に垂直に偏光さ
    れるようにする第３の偏光回転手段と、 前記第２結晶から垂直偏光出力ビームを受光して、第２
    の光学的出力手段に結合され得る第２の単一光ビームを
    供給するように結合された逆に動作する第６の偏光ビー
    ムスプリッタとを備えるオプチカルスイッチ装置。
  2. （２）１対の平行化入力光ビームを２出力手段間におい
    て切り替えるための偏光不感知性オプチカルスイッチ装
    置において、 前記平行化入力光ビームの一方のビームを受光して、２
    つの垂直に偏光された光ビームに分割する第１の偏光ビ
    ームスプリッタと、 前記２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０度回
    転して、回転された偏光ビームと前記２垂直偏光ビーム
    の第２のビームとが各々同じ方向に偏光されるようにす
    る第１の偏光回転手段と、前記第１および第２ビームの
    一方を反射シテ、反射されたビームと前記第１および第
    ２ビームの他方のビームとが平行路を進むようにする第
    １の反射手段と、 前記の反射された一方のビームおよび他方ノビームを受
    光して第１電気−光学的結晶中を伝達させるように適合
    された第１の面と、該第１面から伝達されるビームを１
    対のスポット（第１スポツト対）にて受光するように適
    合された第２の面と、該第２面の前記第１スポツト対が
    ら光ビームを受光して、この光ビームを反射するように
    配向された第１の反射面と、該第１反射面から反射され
    た光ビームを第２のスポット対にて受光するよう（二適
    合された第３の面と、前記第２スポツト対から照射され
    た光ビームを外部に通すよう適合された第４の面とを有
    する第１の電気−光学的結晶と、 前記第１結晶の前記第４面と関連され、前記第１結晶の
    前記第２スポツト対の一方のスポットからの一方の光ビ
    ームを反射する第２の反射手段と、 前記第１結晶の前記第４面から出る前記光ビームの一方
    （第１ビーム）を９０度回転し、回転された第１光ビー
    ムと不回転の第２の光ビームとが互に垂直に偏光される
    ようにする第２の偏光回転手段と、 前記第１結晶から出る垂直偏光出力ビームを受光して、
    第１の光学的出力手段に結合され得る第１の単一光ビー
    ムを供給するように結合された逆に動作する第２の偏光
    ビームスプリッタと、前記平行化入力ビームの他方を受
    光して、２つの垂直に偏光されたビームに分割するため
    の第３の偏光ビームスプリッタと、 該第３偏光ビームスプリツタから出る前記２垂直偏光ビ
    ームの一方（第１ビーム）を９０度面回転て、回転され
    たビームと前記第３偏光ビームスプリツタから出る前記
    垂直偏光ビームの第２のビームとが各々同じ方向に偏光
    されるようにする第３の偏光回転手段と、 前記第３偏光回転手段から出る前記第１および第２ビー
    ムの一方を反射して、反射されたビームと前記第３偏光
    回転手段から出る前記第１および第２ビームの他方のビ
    ームとが平行路を進むようにする第３の反射手段と、 前記第３反射手段により反射される前記一方のビームと
    前記第３偏光回転手段から出る前記他方のビームとを受
    光して、前記第２結晶中を伝達させるよう適合された第
    １の面と、前記第２結晶の前記第１面から伝達される光
    ビームを１対のスポット（第３スポツト対）にて受光す
    るように適合された第２の面と、該第２面の前記第６ス
    ポツト対から光ビームを受光して、この受光した光ビー
    ムを反射するように配向された第１の反射面と、該第１
    反射面から反射された光ビームを第４のスポット対にて
    受光するよう適合された第３の面と、第２結晶の前記第
    ４スポット対から照射される光ビームを外部に通すよう
    に適合された第４の面とを有する第２の電気−光学的結
    晶と、 銹電体ビーム分割用被覆と、 こ＼で、前記第１結晶と前記第２結晶と前記被覆とは、
    前記第１結晶の前記第２面の第１スポツト対と前記第２
    結晶の前記第２面の第６スポツト対とが、両者間に配置
    される前記被覆部分（第１部分）と実質的に並置される
    −ように、かつ、前記第１結晶の前記第３面の第２スポ
    ツト対と前記第２結晶の前記第３面の第４スポツト対と
    が、両者間に配向される前記被覆の第２の部分と実質的
    に並置されるように配向されるものとする、前記結晶の
    一方の屈折率を他方の結晶の屈折率に関して変化させる
    手段と、 前記第２結晶の前記第４面と関連され、前記第２結晶の
    前記第４スポツト対の一方のスポットからの一方の光ビ
    ームを反射する第４の反射手段と、 前記第２結晶の前記第４面から出る前記光ビームの一方
    （第１ビーム）を９０度面回転、前記第２結晶から出る
    回転された第１光ビームと不回転の第２の光ビームとが
    互に垂直に偏光されるようにする第２の偏光回転手段と
    、 前記第２結晶から出る垂直偏光出力ビームを受光して、
    第２の光学的出力手段に結合され得る第２の単一光ビー
    ムを供給するように結合された逆に動作する第４の偏光
    ビームスプリッタとを備えるオプチカルスイッチ装置。
  3. （３）平行化入力ビームの垂直に偏光された成分を独立
    的に変調する偏光不感知性光学的多重化装置において、 前記平行化入力光ビームを受光して、２つの垂直に偏光
    された光ビームに分割する第１の偏光ビームスプリッタ
    と、 前記２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０度面
    回転て、回転された偏光ビームと前記２垂直偏光ビーム
    の第２のビームとが各々同じ方向に偏光されるようにす
    る第１の偏光回転手段と、前記第１および第２ビームの
    一方を反射して、反射されたビームと前記第１および第
    ２ビームの他方のビームとが平行路を進むようにする反
    射手段と、 前記の反射された一方のビームおよび他方のビームを受
    光して第１電気−光学的結晶中を伝達させるように適合
    された第１の面と、該第１面から伝達されるビームを１
    対のスポット（第１スポツト対）にて受光するよう適合
    された第２の面と、該第２面の前記第１スポツト、対か
    ら光ビームを受光して、この光ビームを反射するように
    配向された第１の反射面と、該第１反射面から反射され
    た光ビームを第２のスポット対にて受光するように適合
    された第３の面と、前記第２スポツト対から照射された
    光ビームを外部に通すよう適合された第４の面とを有す
    る第１の電気−光学的結晶と、゛０ 第１の面と、前記第１結晶の前記第２面から伝達される
    光ビームを１対のスポット（第１スポツト対）にて受光
    するように配向された第２の面と、該第２面の前記第１
    スポツト対から光ビームを受光して、この受光した光ビ
    ームを反射するように配向された第１の反射面と、該第
    １反射面から反射された光ビームを第２のスポット対に
    て受光するよう適合された第３の面と、第２結晶の前記
    第２スポツト対から照射される光ビームを外部に通すよ
    うに適合された第４の面とを有する第２の電気−光学的
    結晶と、 誘電体ビーム分割用被覆と、 こくで、前記第１結晶と前記第２結晶と前記被覆とは、
    前記第１結晶の前記第２面の第１スポツト対と前記第２
    結晶の前記第２面の第１スポツト対とが、両者間に配置
    される前記被覆部分（第１部分）と実質的に並置される
    ように、かつ、前記第１結晶の前記第３面の第２スポツ
    ト対と前記第２結晶の前記第６面の第２スポツト対とが
    、両者間に配置される前記被覆の第２の部分と実質的１ に並置されるように配向され、前記一方のビームと前記
    他方のビームとが、それぞれ前記第１結晶内の第１ビー
    ム路および第２ビーム路を進み、かつ前記一方のビーム
    と前記他方のビームとが、それぞれ前記第２結晶内の第
    ３ビーム路および第４ビーム路を進むようになされるも
    のとする、前記第１結晶内の前記第１ビーム路の屈折率
    を前記第２結晶内の第３ビーム路の屈折率に関して変化
    させる第１の変化手段と、 龍記第１結晶内の前記第２ビーム路の屈折率を、前記第
    １屈折率変化手段とは独立に、前記第２結晶内の前記第
    ４ビーム路の屈折率に関して変化させる第２変化手段と
    、 前記第１結晶の前記第４面と関連され、前記第１結晶の
    前記第２スポツト対の一方のスポットからの一方のビー
    ムを反射する手段と、前記第１結晶の前記第４面から出
    る前記光ビームの一方（第１ビーム）を回転して、回転
    された第１光ビームと不回転の第２のビームとが互に垂
    直に偏光されるようにする第２の偏光回路手段２ と、 前記第１結晶から垂直偏光出力ビームを受光して、第１
    の光学的出力手段に結合され得る第１の単一光ビームを
    供給するように結合された逆に動作する第２の偏光ビー
    ムスプリッタとを備える光学的多重化装置。
  4. （４）特許請求の範囲第６項に記載の装置において、前
    記第２結晶の前記第４面と関連され、前記第２結晶の前
    記第２スポツト対の一方のスポットからの一方の光ビー
    ムを反射する手段と、前記第２結晶の前記第４面から出
    る前記光ビームの一方（第１ビーム）を９０度回転し、
    回転された第１光ビームと前記第２結晶から出る不回転
    の第２の光ビームとが互に垂直に偏光されるようにする
    第６の偏光回転手段と、 前記第２結晶から出る垂直偏光出力ビームを受光して、
    第２の光学的出力手段に結合され、得る第２の単一光ビ
    ームを供給するように結合された逆に動作する第３の偏
    光ビームスプリッタとを備える光学的多重化装置。
  5. （５）１対の平行化入力ビームの垂直に偏光された成分
    を独立的に変調する偏光不感知性の光学的多重化装置に
    おいて、 前記平行化入力光ビームの一方のビームを受光して、２
    つの垂直に偏光された光ビームに分割する第１の偏光ビ
    ームスプリッタと、 前記２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０度回
    転して、回転された偏光ビームと前記２垂直偏光ビーム
    の第２のビームとが各々同じ方向に偏光されるようにす
    る第１の偏光回転手段と、前記第１および第２ビームの
    一方を反射して、反射されたビームと前記第１および第
    ２ビームの他方のビームとが平行路を進むようにする第
    １の反射手段と、 前記の反射された一方のビームおよび他方ノビームを受
    光して第１ＴＩＬ気−光学的結晶中を伝達させるように
    適合された第１の面と、該第１面から伝達されるビーム
    を１対のスポット（第１スポツト対）にて受光するよう
    適合された第２の面と、該第２面の前記第１スポツト対
    から光ビームを受光して、この光ビームを反射するよう
    に配向された第１の反射面と、該第１反射面から反射さ
    れた光ビームを第２のスポット対にて受光するように適
    合された第３の面と、前記第２スポツト対から照射され
    た光ビームを外部に通すよう適合された第４の面とを有
    し、前記一方のビームおよび前記他方のビームとが、そ
    れぞれ第１結晶内の第１および第２のビーム路を進むよ
    うになされた第１の電気−光学的結晶と、 前記第１結晶の前記第４面と関連され、前記第１結晶の
    前記第２スポツト対の一方のスポットからの一方の光ビ
    ームを反射する第２の反射手段と、 前記第１結晶の前記第４面から出る前記光ビームの一方
    （第１ビーム）を９０度回転し、回転された第１光ビー
    ムと不回転の第２の光ビームとが互に垂直に偏光される
    ようにする第２の偏光回転手段と、 前記第１結晶から出る垂直偏光出力ビームを受光して、
    第１の光学的出力手段に結合され得る第１の単一光ビー
    ムを供給するように結合された逆に動作する第２の偏光
    ビームスプリッタと、前記平行化入力光ビームの他方の
    ビームを受光して、２つの垂直に偏光された光ビームに
    分割する第３の偏光ビームスプリッタと、 上記２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９０度回
    転して、回転された偏光ビームと上記２垂直偏光ビーム
    の第２のビームとが各々同じ方向（二偏光されるように
    する第３の偏向回転手段と、該第３偏光回転手段から出
    る上記第１および第２ビームの一方を反射して、反射さ
    れたビームと前記第３偏光回転手段から出る上記第１お
    よび第２ビームの他方のビームとが平行路を進むように
    する第３の反射手段と、 前記第３反射手段により反射される一方のビームおよび
    前記第３偏光回転手段から出る前記他方のビームを受光
    して、第２′！！気−光学的結晶中を伝達させるように
    適合された第１の面と、第２結晶の前記第１面から伝達
    される光ビームを１対のスポット（第３スポツト対）に
    て受光するように適合された第２の面と、該第２面の前
    記第３スポツト対から光ビームを受光して、この受光し
    た光ビームを反射するようミニ配向された第１の反射面
    と、該第１反射面から反射された光ビームを第４のスポ
    ット対にて受光するよう適合された第３の面と、第２結
    晶の前記第４スポツト対から照射される光ビームを外部
    に通すように適合された第４の面とを有し、前記第６反
    射手段により反射される前記一方の光ビームと前記第３
    偏光回転手段から出る前記他方のビームとが、それぞれ
    第２結晶内の第３のビーム路および第４のビーム路を進
    むようになされた第２の電気−光学的結晶と、誘電体ビ
    ーム分割用被覆と、 こくで、前記第１結晶と前記第２結晶と前記被覆とは、
    前記第１結晶の前記第２面の第１スポツト対と前記第２
    結晶の前記第２面の第３スポツト対とが、両者間に配置
    される前記被覆部分（第１部分）と実質的に並置される
    ように、かつ、前記第１結晶の前記第３面の第２スポツ
    ト対と前記第２結晶の前記第３面の第４スぎット対とが
    、両者間に配置される前記被覆の第２の部分と実質的に
    並置されるように配向されるものとする、前記第１結晶
    内の第１ビーム路の屈折率を前記第２結晶内の第３ビー
    ム路の屈折率に関して変化させる手段と、 前記第１結晶内の第２ビーム路の屈折率を前記第２結晶
    内の第４ビーム路の屈折率に関して変化させる手段と、 前記第２結晶の前記第４面と関連され、前記第２結晶の
    前記第４スポツト対の一方のスポットからの一方のビー
    ムを反射する第４の反射手段と、前記第２結晶の前記第
    ４而から出る前記光ビームの一方（第１ビーム）を回転
    して、前記第２結晶から出る回転された第１光ビームと
    前記第２結晶から出る不回転の第２の光ビームとが互に
    垂直（＝偏光されるようにする第４の偏光回転手段と、
    前記第２結晶から垂直偏光出力ビームを受光して、第２
    の光学的出力手段に結合され得る第２の単一出力光ビー
    ムを供給するように結合された逆（二動作する第４の偏
    光ビームスプリッタとを備える偏光不感知性光学的多重
    化装置。
  6. （６）第１の電気−光学的結晶と、 第２の電気−光学的結晶と、 これら結晶の並置部分に固着される誘電体ビーム分割用
    被覆と、 前記結晶の一方を通る一方のビーム路の屈折率を他方の
    結晶を通る一方のビーム路の屈折路に関して変化させる
    第１の変化手段と、 前記一方の結晶を通る他方のビーム路の屈折率を前記他
    方の結晶を通る他方のビーム路の屈折率に関して変化さ
    せる、前記第１変化手段から独立の第２の変化手段と を含むオプチカル装置。
  7. （７）特許請求の範囲第６項記載の装置において、前記
    第１変化手段が、前記一方のビーム路を囲むように前記
    結晶の相対する部分に付着された１組の電極（第１の１
    組の電極）、より成り、前記第２変化手段が、前記他方
    のビーム路を囲むように前記結晶の相対する部分に付着
    された第２の１組の電極より成るオプチカル装置。
  8. （８）特許請求の範囲第７項に記載の装置において、前
    記第１の１組の電極と前記第２の１組の電極とが互に独
    立であるオプチカル装置。
  9. （９）平行化入力光ビームを２１！Ｂ力手段間において
    切り替えるための偏光不感知性オプチカルスイッチ装置
    において、 前記平行化入力光ビームを受光して、２つの垂直に偏光
    された光ビームに分割する第１の偏光ビームスプリッタ
    と、 前記２垂直偏光ビームの一方（第１ビーム）を９Ｄ度回
    転して、回転された偏光ビームと前記２垂直偏光ビーム
    の第２のビームとが各々同じ方向に偏光されるようにす
    る第１の偏光回転手段と、前記第１および第２ビームの
    一方を反射シテ、反射されたビームと前記第１および第
    ２ビームの他方のビームとが平行路を進むようにする反
    射手段と、 １人力に前記の反射されたビームおよび他方のビームを
    受光し、１対の出力（第１の１対の出力）および第２の
    １対の出力に前記の反射されたビームと前記他方のビー
    ムを選択的に供給する偏光感知性の干渉性マルチモード
    ファイバオプチツクスイツヂ手段と、 前記第１の１対の出力と関連され、前記の反射されたビ
    ームおよび前記他方のビームから選択されたビームを反
    射する手段と、 前記第１の１対の出力から出る前記光ビームの一方（第
    １ビーム）を９０度回転して、この回転された第１光ビ
    ームと不回転の第２光ビームが互に垂直に偏光されるよ
    うにする第２の偏光回転手段と、 前記第１の１対の出力から垂直偏光出力ビームを受光し
    て、第１の光学的出力手段に結合され得る第１の単一光
    ビームを供給するように結合された逆に動作する第２の
    偏光ビームスプリッタと前記第２の１対の出力と関連さ
    れ、前記の反射されたビームおよび前記他方のビームか
    ら選択されたビームを反射する手段と、 前記第２の１対の出力から出る前記光ビームの一方（第
    １光ビーム）を回転して、該第２の１対の出力から出る
    回転された第１光ビームと同じく第２の１対の出力から
    出る不回転の第２光ビームとが互に垂直に偏光されるよ
    うにする第３の偏光回転手段と、 前記第２の１対の出力から出る垂直偏光出力ビームを受
    光して、第２の光学的出力手段に結合され得る第２の単
    一の光ビームを供給するように結合された逆に動作する
    第３の偏光ビームスプリッタと を含む偏光不感知性オプチカルスイッチ装置。
  10. （１０）特許請求の範囲第１０項に記載の装置において
    、前記偏光感知性の干渉性マルチモードファイバオプチ
    ックスイッチ手段の一部の屈折率が、該スイッチ手段の
    他の部分の屈折率に関して変化し得る偏光不感知性オプ
    チカルスイッチ装置。
  11. （１１）特許請求の範囲第１１項に記載の装置において
    、前記の反射された一方のビームが、それぞれ前記偏光
    感知性の干渉性マルチモードファイバオブチックスイッ
    チ手段の第１部分および第２部分内の第１ビーム路およ
    び第２ビーム路を進行し、前記他方のビームが、それぞ
    れ前記偏光感知性の干渉式マルチモードファイバオプチ
    ックスイッチ手段の第３部分および第４部分内の第３ビ
    ーム路および第４ビーム路を進行し、前記第１部分の屈
    折率が、前記第２部分の屈折率に関して変化し得、かつ
    前記第３部分の屈折率が、前記第４部分の屈折率に関し
    て変化し得る偏光不感知性オプチカルスイッチ装置。
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