JPS63234228A - 光マトリクススイツチ - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は複数の入力ポートと出力ポートを有して、該
入力ポートに供給される光入力信号をマトリクス選択し
て、該出力ポートから光出力信号として出力する光マト
リクススイッヂに関するものである。

〔従来の技術〕

最近、光ファイバの伝送系への導入にともない、交ｅｉ
においても、導波路型光スイッチを利用する研究が盛ん
に行なわれている。

第２図はこのような導波路型光スイッチを用いた光マト
リクススイッチの構成を示す斜視図である。ＬｉＮｂＯ
３の電気光学効果をもった基板９の上には４行４列の正
方格子状に１６ケの２Ｘ２光スイツチ９１が配列されて
いる。４つの入力ポート１ａ、１ｂ、１Ｃ，１ｄには、
行をｌ成ｔ６２×２光スイッチ９１のそれぞれの一方の
入力と出力とが直列に導波路９３を介して接続されてお
り、最後の列の２Ｘ２光スイツヂ９１の出力は４ツノ出
力ボート２ａ、　２ｂ、２Ｇ、　２ｄに接続されている
。また、各々の２×２光スイツチ９１の出力で、行構成
をしない他方の出力は、後続する列の隣接する２×２光
スイツヂ９１の行を構成しない他方の入力に導波路９３
を介して接続され、各２×２光スイツチ９１を斜方に相
互に接続プる構成となっている。そして、上記従来技術
によると、入力ポート１ａ、１ｂ、ｉｃ、’ｌｄいずれ
がから入力した情報は、行列の交点に配置された２Ｘ２
光スイツヂ９１により出線の方向が、いわゆる直通状態
または交差状態に切替えられる。そして、光スイッチを
正方格子状に行列配置し、それぞれの光スィッチを直交
接続して構成される最も基本的な光マトリクススイッチ
に比較すると、同一数の光スィッチで構成されているも
のの、どのような入力ポート、出力ポートの組合せに対
しても通過する光スィッチの手段が常に一定であり、し
かも、基本的な光マトリクススイッチでの最悪時に比べ
て１／２の手段で済むので、光のロス及びクロストーク
を低減できる特徴をもっている。

しかしながら、上記従来技術によってしても、第２図中
実線矢印に示す如く入力ポート１ｂから入力された情報
と、破線矢印に示す如く入力ポート１ｄから入力された
情報とは３行４列に位置する２Ｘ２光スイツチ９１にお
いてクロストークを生じるという欠点を有していた。

これに対して、クロストークを生じないように改善され
た光マトリクススイッチの構成を第３図の斜視図に示す
。改善された従来技術によれば、基板９の上には、入力
ポート’ｌａ、’ｌｂ、’ｌｃ。

１ｄに接続される４行４列の正方格子状配列になる１６
ケの２Ｘ２光スイツチ９４と、出力ポート２ａ、２ｂ、
２ｃ、２ｄに接続される同様の２Ｘ２光スイツチ９５と
が配置されている。そして、入力ポート側と出力ポート
側のそれぞれの格子交点に位置する２Ｘ２光スイッチ９
４．９５は、入力ポート側の列が１列進むごとに出力ポ
ート側の行を１行づつ位置するようにして、導波路９３
によって相互に接続されている。

これによると、１つの２×２光スイツチに異なる情報が
入力される場合がないので、クロストークを殆んど生じ
させることなく、入力ポートに入力された情報をマトリ
クス選択して出力ポートに出力することができる。

しかしながら上記の従来技術では、単純な正方格子状に
配置された２Ｘ２光スイツチからなる光マトリクススイ
ッチに比較して、クロストークは大幅に減少させること
ができるものの、入力ポート側には、入力ポートの数に
応じて正方格子状に配置した光スィッチを要するととも
に、入力ポート側にも同数の正方格子状に配置した光ス
ィッチを必要とする。このため、単純な正方格子状配置
にかかる光マトリクススイッチに比較して２倍の光スィ
ッチを要するので、光マトリクススイッチ全体が大型化
し、しかも、若干ではあるが、入力ポートから出力ポー
トまでに通過する光スイッチの手段も増加してしまう。

そして、光のロスも減少できないという問題も有してい
た。

この問題を解決するために、単純な正方格子状配置から
なる光マトリクススイッチにおけるのと同程度の数の光
スィッチによって構成でき、入力ポートから出力ポート
までの光スィッチの段数が少なく小型に形成でき、優れ
たクロストーク特性をもつ光マトリックススイッチが本
出願人により提案された（特願昭６１−２６７７００号
）。その光マトリクススイッチは、第４図（Ａ＞および
（Ｂ）にそれぞれ４Ｘ４型および８Ｘ８型の光マトリツ
クススイッチについて示すようなものである。即ち、第
４図（Ａ＞において、１ａ〜１ｄは入力導波路、５ａ〜
５ｄは出力導波路、２ａ〜２ｄ、４８〜．４ｄはＩＸ２
型と２×１型として用いている２×２型光スイツチ、３
ａ〜３　ｄ　ハ２　Ｘ２型光スイツチであり、「○」印
は光スィッチを示し、「−」は光スイツチ間を結ぶ導波
路を表わしている。これら光スィッチ及び導波路は同一
の基板上に形成されている。

第４図（Ｂ）においては、１ａ〜１ｈは入力導波路、５
ａ〜５ｈは出力導波路であり、２ｉａ〜２ｉｈは、１Ｘ
２型として用いられた２Ｘ２型光スイツチ、４２ａ〜４
２ｈは、２×１型として用いられた２Ｘ２型光スイツチ
である。７ａ〜７ｄの各々は、４×４型光スイツチであ
り、第４図（Ａ＞に示す構造の２Ｘ２光スイツチから成
る。第４図（Ｂ）で、入力導波路１ａ〜１ｈ及び１×２
型光スイッチ２ｉ．〜２ｉｂはａ〜ｄの添字を付けられ
たものとｅ−ｈの添字を付けられたものの２つの群に分
かれており、出力側２Ｘ１型光スイツチ４２゜〜４２ｈ
及び出力導波路５ａ〜５ｈも２つの群に分かれている。

入力ポート１ａ〜１ｄは、入力側の１×２型光スイツチ
２ｉ８〜２ｉｄにより、２つの出力ポート群につながる
４×４型光スイツチ７ａ、７ｂに一方に選択的に接続さ
れる。同様に入力ポートｌｅ〜１ｈは、入力側の１×２
型光スイツヂ２ｉ８〜２ｉｈにより、２つの出力ポート
群につながる４×４型光スイッチ７ｃ、７ｄの一方に選
択的に接続される。一方、出力側の２Ｘ１型光スイツチ
４２ａ〜４２ｈでは、２つの入力ポート群Ｉａ〜ｌｄ、
Ｉｅ〜１ｈにつながる４×４型光スイッチ７ａ、７ｂ；
７ｃ、７ｄの一方を選択して出力ポートに接続する。１
つの群の中でどの出力ポートを選ぶかは、４Ｘ４型光ス
イッチ７ａ〜７ｄ＠動作させ決定する。

この型の光マトリクススイッチは、一般に用いられてい
る正方格子型に比べ、小型であるという大きな特徴をも
っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記の構成では、導波路の交差点で光の
ロスが生じるために、クロストーク特性が劣化するとい
う欠点を有していた。例えば、第４図（Ｃ）において導
波路７Ｇ−４２ａを通る信号光４１を考えてみる。導波
路７ａ−４２ｂにも信号光４２が通っているとき交差点
４３において、導波路４１および４２は互いに交差しク
ロストークが生じる。交差点４３における、導波路７ａ
〜４２ａへのクロストーク量が信号光４２の光量に対し
て２０ｄＢでおるとし、交差点で４４ａ〜４４ｆ、４３
でのロスは２ｄＢであるとする。信号光４１および４２
が最初に同一の光量であったとすると、信号光４１は交
差点４３を通り過ぎた時点では、それまでに交差点４４
ａ〜４４ｆ１４３を通ってるために、交差点４３の直後
で信号光４２の光量よりも１４ｄＢだけ小ざくなってい
る。したがってクロストーク量は、信号光４１の光量に
対しては６ｄＢに増加してしまう。

この発明は、以上述べた欠点を除去し、クロストーク特
性を改善するとともに、光の出力強度を均一とし得る光
マトリクススイッチを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明による光マトリクス
スイッチは、２ｉ＋１　（Ｈは自然数）個所の入力ポー
トから入力される光入力信号を２（２ｉ＋１）の分岐信
号に分岐するｉ段の１Ｘ２分波手段からなるトリー構成
された入力分岐トリーと、該入力分波トリーに直列に接
続されて重複トリー構成の一段をなすとともに、相異な
る該入力ポートから分岐されて供給される２種類の該分
岐信号を入力し、２出力のいずれかに選択してスイッチ
出力信号を出力する２２ｉ個の２×２光スイツチと、す
るｉ段の２Ｘ１合波手段からなるトリー構成された出力
合波トリーとを備え、ダミーの交差点を設けることによ
り、入力ポートから出力ポートに達するまでのいかなる
光の伝播経路についても交差点の数を等しくしたことを
特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明によれば、以上のように光マトリクススイッチを
構成したので、２ｉ＋１個所の入力ポートに供給される
光入力信号は、入力分波トリーを構成するｉ段の１×２
分波手段によって２　（２Ｄ１）の分岐信号に分岐され
、該入力分波トリーと相ともなって重複トリーの一段を
形成する２２：個の２Ｘ２光スイツチの２人力に供給さ
れる相異なる該入力ポートからの該分岐信号のいずれか
が選択されて２出力のいずれかにスイッチ出力信号とし
て出力され、該スイッチ出力信号を入力する出力合波ト
リーを構成するｉ段の２×１合波手段によって２ｉ＋１
の出力信号に分岐されて出力ポートから外部に供給され
るように作用する。

そして、ダミー交差点を設けることにより、入力ポート
から出力ポートに至るいかなる光の伝播経路についても
交差点の数を等しくしたので、どの経路を通った光につ
いても同一強度で出力を得ることができる。

（実施例） 以下、添付図面の第１図及び第５図乃至第８図を参照し
て本発明の詳細な説明する。

第１図は一実施例の構成を示す機能回路図である。２！
＋１（Ｈは自然数）個所の入力ポート１（１（１）・　
１（２）・　１（３）・＝　１　（２ｉ”ｌ）　）から
は光入力信号が入力されている。入力ポート１にはｉ段
のＩＸ２分波手段２ｉ（１）＝　２ｉ（２）＝・・・２
ｉ（１）、２ｉ（２）、・・・２Ｂ（２２ｉ）からなる
トリー構成された入力分波トリー２が接続され、１段目
３（２２り　）がトリーのｉ＋１段目として接続され、
入力分波トリー２とともに複合トリーを形成している。

ここで、２２ｉ１固の２×２光スイツチ３のそれぞれが
有する２人力には、相異なる入力ポート１から分岐され
た分岐信号が入力されるように接続されている。更に、
２×２光スイツチ３からそれぞれについ２出力づつ出力
され、２Ｘ２光スイッチ３仝体では２　（２ｉ＋１）種
類となる出力は、ｉ段の合波トリー４を構成する１段目
の２２ｉ個の２×１合波手段４１（１）、４１（２）＝
・・・４１（２２りの入力に接続され、順次ｉ段の合波
トリーを介して１段目の２×１合波手段４１（１）、４
１（２）。

５（５（１）、５（２）、・・・５（２ｉ＋１　）　）
に接続されている。そして、上記の入力ポート１と入力
分波トリー２及び２Ｘ２光スイツチ３並びに出力合波ト
リー４と出力ポート５の接続は導波路６によって形成さ
れ、しかも、いずれの入力ポート（例えば１ａ＞に入力
される光入力信号も、入力分波トリー２及び２Ｘ２光ス
イツチ３並びに出力合波トリー４を経て、全ての出力ポ
ート５　（５（１）　。

５（２）、・・・５（２ｉ＋１　）　）のいずれからで
も出力されるように構成されている。

ざらに、符号ＤＷで示すように導波路に交差するダミー
導波路が設けられ、ダミーの交差点を形成している。こ
のダミーの交差点は、入力ポートから出力ポートに到る
いかなる光の伝播経路についても交差点の総数（真の交
差点の数とダミーの交差点の数の和）が等しくなるよう
に設けられたものでおる。

次に上記実施例の作用を説明する。２ｉ＋１個のの分岐
信号に分岐され、２２ｉ個の２Ｘ２光スイツヂ３　（３
（１）　＝　３（２）−・・・３　（２２り　）の入力
に入力する。それぞれの２Ｘ２光スイツチ３は、２人力
に相異なる入力ポート１から分岐された分岐信号を入力
し、２出力のいずれかを選択してスイッチ出力信号を出
力する。２Ｘ２光スイツチ３の出力に接続する１段目の
２Ｘ１合波手段。

（４１（１）−４１（２）＝・・・４１（２２り　）は
入力したスイッチ出力信号を合波して２段目の２Ｘ１合
波手合波を１段の出力合波トリー４について順次行ない
、１段目の２Ｘ１合波手段（４１（１）、４１（２）。

また、上記のようにダミー交差点を設けたことによって
、あらゆる光の伝播経路についても交差点の総数が等し
くなるようにしたので、出力ポートで得られる光が略同
−となる。

次に、第５図を参照して本発明を４Ｘ４光マトリクスス
イツチに適用する実施例を説明する。

（Ａ＞はこの実施例の構成を示す回路図、（Ｂ）は重複
トリーを構成する２Ｘ２光スイツチの動作２ｉ＋１光マ
トリクススイツチでのｉ＝１の場合に相当する。４個所
の入力ポート１ａ、１ｂ、ＩＣ。

１ｄに入力された光入力信号は、１段だけで構成される
入力分岐トリーの１×２分波手段２ａ、２ｂ、２Ｃ，２
ｄを介して４個の２×２光スイッチ３ａ、３ｂ、３ｃ、
３ｄの８種項の入力に接続されている。そして、２×２
光スイッチ３ａ、３ｂ。

３０．３ｄの８種類の出力は、１段だけで構成される出
力合波トリーの２Ｘ１合波手段４ａ、４ｂ。

４ｃ、４ｄを介して４個所の出力ポート５ａ、５ｂ、５
ｃ、５ｄに接続されている。そして、４個の２Ｘ２光ス
イッチ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、入力分波トリーに対
してはトリー構成の２段目を構成すると同時に、出力合
波に対しては、トリー２Ｘ１合波手段４ａ、４ｂ、４Ｇ
、４ｄについての前段のトリー要素ともなっており、い
わゆる重複トリーの要素を構成しているものである。そ
して、導波路６を介してなされる、入力分岐トリーの出
力と２Ｘ２光スイツチの入力との接続及び、２Ｘ２光ス
イツチと出力合波トリーの入力との接続は下記の通りで
おる。即ち、２×２光スイツチ３ａの入力は、入力分波
トリーの１Ｘ２分波手段２ａの一方の出力と１×２分波
手段２ｂの一方の出力に接続され、２×２光スイツチ３
ｂの入力は、１×２分波手段２ａの他方の出力と１Ｘ２
分波手段２ｂの他方の入力に接続され、２ｘ２光スイツ
チ３Ｃの入力は１×２分波手段２Ｃの一方の出力と１×
２分波手段２ａの一方の出力に接続され、２×２光スイ
ツチ３ｄの入力は１×２分波手段２Ｃの他方の出力と１
×２分波手段２ｄの他方の出力に接続されている。また
、２Ｘ２光スイツチ３ａの出力は、出力合波トリーの２
Ｘ１合波手段４ａの一方の入力と２×１合波手段４ｂの
一方の入力に、２Ｘ２光スイツチ３ｂの出力は２×１合
波手段４Ｇの一方の入力と２Ｘ１合波手段４ｄの一方の
入力に、２Ｘ２光スイツチ３Ｇの出力は、２Ｘ１合波手
段４ａの他方の入力と、２Ｘ１合波手段４ｂの他方の入
力に、２Ｘ２光スイツチ３ｄの出力は、２×１合波手段
４Ｃの他方の入力と２×１合波手段４ｄの他方の入力に
、それぞれ接続されている。

ざらに、符号ＤＷで示すように導波路に交差するダミー
導波路が設けられ、ダミーの交差点を形成している。こ
のダミーの交差点は、入力ポートから出力ポートに到る
いかなる光の伝播経路についても交差点の総＠（真の交
差点の数とダミーの交差点の数の和）が等しくなるよう
に設けられたものである。

次に、上記実施例の作用を説明する。入力ポート１ａ、
１ｂ、１Ｇ、１ｄから入力される光入力信号は、ＩＸ２
分岐手段２ａ、２ｂ、３Ｇ、３ｄからなる分波トリーに
よって分岐されて２×２光スイッチ３ａ、３ｂ、３０．
３ｄに入力する。このとき、２×２光スイッチ３ａ、３
ｂ、３ｃ。

３ｄのそれぞれの２人力には、相異なる入力ポート’ｌ
ａ、’ｌｂ、’ｌｃ、’ｌｄから分岐される分岐信号が
供給されている。そして、２×２光スイッチ３ａ、３ｂ
、３ｃ、３ｄから出力されるスイッチ出力信号は、出力
合波トリーによって合波され、出力ポート５ａ、５ｂ、
５ｃ、５ｄに光出力信号として出力される。ここで、２
Ｘ２光スイツチの動作を第５図（Ｂ）を参照してより詳
細に説明する。２×２光スイツチ３は、２人力３１ａ、
３１ｂを入力して２出力３２ａ、３２ｂを選択して出力
する作用をなし、同図の右側に示す重複トリ−と殿能的
に等価である。即ちこの重複トリーは、入力３１ａを分
波する１×２光スツチ３３ａと、トリー接続される光ス
イッチ３４ａ、３４ｂと、入力３１ｂを分波する１×２
光スツチ３３ｂと、これら１×２光スツチ３３ａ、３３
ｂの出力を受けて合波する光スイッチ３４ａ、３４ｂと
から成る。同図左側の２×２光スイツチは、このように
分波手段であって、分波トリーの一部を構成していると
ともに、合波手段であって、合波トリーの一部を構成し
ている。これが重複トリーと呼ばれている所以である。

その結果、第５図（Ａ＞の４×４光マトリクススイツチ
は、いずれの入力ポート１ａ、’ｌｂ。

’１Ｇ、１ｄに入力される光入力信号をも、入力分波ト
リー及び重複トリーを構成する２Ｘ２光スイツチ並びに
出力合波トリーを経由してすべての出力ポート５ａ、５
ｂ、５ｃ、５ｄに供給する作用をなし、いわゆる非閉塞
型の４×４光マトリクススイツチと同等に作用する。そ
して、入力分波トリーと出力合波トリーにおいてはクロ
ストークを殆んど生じることなく情報の分波又は合波を
行い、重複トリーでの一段となる２×２光スイツチ３ａ
。

３ｂ、３ｃ、３ｄは２重化トリーを単一の光スィッチで
置換した分、若干クロストークが増えるが、構成を単純
化し、小型化が容易となる。

また、上記のように、ダミー導波路によってダミー交差
点を設けたことにより、あらゆる光の伝播経路について
も交差点の総数が等しくなるようにしたので、出力ポー
トで得られる光が略同−となる。

以下、この点につき、第６図を参照して詳細に説明する
。

導波路７ｃｍ４２ａを通る信号光４１を考えてみる。導
波路７ａ−４２ａにも信号光４２が通っているとき、交
差点４３において信号光４１と４２は交差しクロストー
クが生じる。交差点４３における導波路７ａ−４２ａへ
のクロストーク量が信号光４２の光量に対して２０ｄＢ
だとし、交差点４４ａ〜４４ｆにおけるロスが２ｄＢだ
とする。信号光４１と４２が最初に同一の光量であった
とすると、信号光４１は交差点４３を通り過ぎたところ
では、それまでに交差点４４ａ〜４４ｆ、４３を通って
いるために、１４ｄＢ減少している。光４２は交差点４
３に達したときには、それまでに交差点４６８〜４６ｆ
を通っているために１２ｄＢ減少している。従って、ク
ロストーク量は、信号光４１の光量に対して１８ｄＢと
なり、従来の構成の一例である第４図の場合に比べ１２
ｄＢ改善される。

以上は、交差導波路におけるクロストーク特性を述べた
ものであるが、光スイツチ部で生じるクロストークもこ
の発明により改善される。この光マトリクススイッチの
光スイツチ部で生じるクロストークは、第５図（Ａ＞で
、３ａ、３ｂ、３Ｇ。

３ｄの部分で生じるものが最も大きい。これらの２×２
形光スイツチでは２つの入力ポートに同時に光が入った
とぎに最大のクロストークが生じる。

光スィッチ２ａから３ｂへ入ってくる光と、光スィッチ
２ｂから３ｂへ入ってくる光では、第４図（Ａ）では前
者が１回交差部を通過しているために（第４図（Ａ＞の
ように）ダミーの導波路１１ｂがない場合には、光量に
差が生じる。このため本発明の適用により交差部におけ
るのと同様の効果が得られる。光スイッチ３ａ、３ｂ、
３ｃ。

３ｄのうちのいずれかの２つの入力ポートに同時に光を
入力できる経路は常に隣り合っており、ダミー導波路の
ない場合には、片方の交差部が必ずＮ０Ｏ２ｎ１だけ多
い。

第７図（Ａ＞は、光スイツチ部３ａ〜３ｄで生じるクロ
ストークに対する、クロストーク量／信号光量について
の改善の度合を示している。第７図（Ｂ）は、交差部で
生じるクロストークに対する、クロストーク量／信号光
量の最悪の場合についての改善の度合を示している。

第８図には、この発明により改善された後のＳＸＲ値の
最悪値を示しである。完全型、簡略型ともに正方格子型
より特性が改善されている。

次に８×８光マトリクススイツチの実施例を説明する。

第９図はこの実施例の構成を示す回路図で、第１図に示
される光マトリクススイッチでのｉ＝２の場合に相当す
る。そして、第５図（Ａ＞に示される実施例と興なる点
は、入力ポート１ａ、１ｈ、・・・１ｄが８ポートで構
成され、入力分波トリーが２段構成からなる１×２分波
手段に２ｉａ。

２ｉｂ・・・２２．・・・２２．によって形成され、そ
れによる３２種類の分岐信号が１６ケの２Ｘ２光スイッ
チ３ａ、３ｂ、・・・３ｐに入力され、更に、３２種類
のスイッチ出力信号を入力する出力合波トリーが２段構
成からなる２×１合波手段４１０，４１ｂ・・・４１ｐ
”　２ａ・・・４２ｈによって形成され、８ポートから
なる出力ポート５ａ、５ｂ・・・５ｈに出力信号が接続
されている点である。

そして、第９図の構成は、第５図（Ａ）の構成による４
×４光マトリクススイツチを１単位として単位マトリク
ス７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを形成し、それを４単位並列
に配置し、入力ポート１ａ、１ｂ・・・１ｈを４ポート
づつの２群１ａ〜１ｄ、１ｅ〜１ｈに分け、入力分波ト
リーの１段目を構成する１×２分波手段２ｉ１，２ｉｂ
・・・２ｉｈによって入力信号をそれぞれの単位マトリ
クス７に割り撮ったものとして把握することができる。

そして、このような単位化により一般化した光マトリク
ススイッチの構成を示したのが、第１０分されたのち、
１Ｘ２分波手段２（１）＝・・・２（２’）又は２（２
’　＋１）−・・・２（２！＋１＞により出力される２
出力は、それぞれ別の単位マトリクス７ａ、７ｂ又は７
ｃ、７ｄに供給される。そして単位マトリクスからの出
力は、再び２×１合波手段４（１）・”’４（２’）又
（Ｊ：４（２！＋１）・ら出力される。

２’Ｘ２’！ｌｖトリクス７ａ〜７ｄの各々ハ、第１１
図でｉをｉ＋１と置き換えた構成を有する。

但し、これをくり返してｉ＝１となったとき、その単位
マトリクスは第５図（Ｂ）に示す２×２光スイツヂであ
る。

そして、上記の如く、単位マトリクスの概念を導入する
ことにより第５図（Ａ＞に示される４×４光マトリクス
スイツチも、２×２光スイツチを１単位の単位マトリク
スを考えることにより、−膜化されて第１０図に示され
る構成として把握されるものである。

これらのいずれの実施例においても、本発明では、ダミ
ー導波路ＤＷが設けられ、ダミーの交差点が形成され、
いずれの経路を通る光も同一数の交差点を経由するよう
構成されている。

なお、上記実施例において、１×２分波手段を１×２光
スイツチによって構成するとともに２Ｘ１合波手段を２
Ｘ’ｌ光スイツチによって構成することも可能であるが
、１Ｘ２分波手段のみを１×２光スイツチによって構成
することも可能である。

本発明はまた、光スィッチ、分波手段、合波手段を接続
する導波路のうち、少くとも一部を曲線によって構成し
た光マトリクススイッチにも適用できる。

〔発明の効果〕

以上の通り本発明によれば、入力ポートから入力される
入力信号をＩＸ２分波手段からなる入力分波トリーに入
力し、それに接続して重複トリーを構成する２×２光ス
イツヂによりスイッチ出力信号を得て、２Ｘ１合波手段
からなる出力合波トリーに入力し、出力信号を出力ポー
トに得るようにしたので、入力ポートに入力される情報
が通過ｉ＋１ する光スィッチの手数を２ｉ０Ｃ］２２　　−１とする
ことができ、光のロスが低減される。また、本発明によ
れば、クロストークを増やすことなく、通常のトリー構
成に比較して３（ｉ＋１＞２／４個の光スィッチで光マ
トリクススイッチが構成できる。そして、単純な正方格
子状配置からなる光マトリクススイッチと比較しても、
５／４倍程度の光スイツチ数で光マトリクススイッチが
構成できるので、優れた選択機能をもちながらクロスト
ークが少なく、しかも小形な光マトリクススイッチを提
供できる効を奏するものである。

さらに、ダミー導波路によってダミー交差点を形成し、
いかなる経路を通ったとしても伝播経路中の交差点の数
が同じとなるようにしたので、出力ポートにお（プる光
強度を略同−とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の構成を示す回路図、第２図乃至第４
図は従来技術の説明図、第５図は他の実施例の構成を示
す回路図、第６図はその動作説明図、第７図および第８
図はそれぞれＳＸＲ改善量および最悪のＳＸＲを示す線
図、第９図は更に他の実施例の構成を示す回路図、第１
０図は本発明に係わる一般化した光マトリクススイッチ
の構成を示す回路図である。 １・・・入力ボート、２・・・入力分波トリー、３・・
・２Ｘ２光スイツチ、４・・・出力合波トリー、５・・
・出力ポート、ＤＷ・・・ダミー導波路。 ２　”’ 一実施ｆ列の回路図 弗　１　因 従来例 弔　２　図 従来例 第３　図 箒４　目 従来の１３Ｘ８スイツチ （β） ＄　４　図 従来伊１０クロストーク （Ｃ） 箒４　目 一実施伊１のりＤスト−７ 第　６　図 入力ボート （、’Ｉ） （Ｂ） 他の実施４１１０回井目 蔓　５　図 （Ａ）　　　　　　５ｘＲＵ父１ト量 蓼　７　目 ボート淑　ｎ ５ＸＦＫ（ｒ）最危、イｄ１ 蔓　６　図 看乞０宴施１ダリの［６ン甲ト図 早　９　回 一賎肥した九マトリクスス小ｙラー０回シト扇芋　　１
０　　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ２＾ｉ＾＋＾１（ｉは自然数）箇所の入力ポートと、２
   ＾ｉ＾＋＾１個所の出力ポートを有し、該入力ポートに
   供給される光入力信号をマトリクス選択して該出力ポー
   トから光出力信号として出力する光マトリクススッチに
   おいて、 該光入力信号を入力して２＾（＾２＾ｉ＾＋＾１＾）種
   類の分岐信号に分岐する、ｉ段の１×２分波手段によっ
   てトリー構成された入力分波トリーと、 該入力分波トリーに直列接続されて重複トリー構成の一
   段をなすすともに、相異なる該入力ポートから分岐され
   て供給される２種類の該分岐信号を入力し、２出力のい
   ずれかを選択してスイッチ出力信号を出力する２＾２＾
   ｉ個の２×２光スイッチと、該２×２光スイッチの該ス
   イッチ出力信号を入力して、該２＾ｉ＾＋＾１の出力ポ
   ートに該光出力信号を出力する、ｉ段の２×１合波手段
   によってトリー構成された出力合波トリーとを備え、 ダミーの交差点を設けることにより、入力ポートから出
   力ポートに達するまでのいかなる光の伝播経路について
   も交差点の数を等しくした ことを特徴とする光マトリクススイッチ。