KR20020005219A - Optical Path Controlling two by two Optical Switch - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A two-by-two light switch for controlling light pathway is provided to do an operation regardless to a wavelength and polarity on switching and to improve a crosstalk property with an initial pathway maintained without power consumption. CONSTITUTION: First and second input asymmetric Y-branch optical waveguides are disposed in parallel on the sides of input terminals. The same is true to first and second asymmetric Y-branch optical waveguides. One wider optical waveguide(123) of two branch optical waveguides of the second asymmetric Y-branch optical waveguide is connected with one wider optical waveguide(133) of the first asymmetric Y-branch waveguide and an arc curved optical waveguide(160). The other narrower one of the first asymmetric Y-branch waveguide is connected with the other narrower optical waveguide of the first asymmetric Y-branch waveguide. The other narrower optical waveguide of the second asymmetric Y-branch optical waveguide is connected with the other narrower optical waveguide of the second asymmetric Y-branch optical waveguide.

Description

광 경로 제어용 투 바이 투 광스위치 {Optical Path Controlling two by two Optical Switch}Optical Path Controlling two by two Optical Switch

본 발명은 광통신 및 광교환 시스템에서 광 경로 제어를 위한 광스위 치에 관한 것으로써, 보다 상세하게 설명하면, 4개의 비대칭적 Y-분기 광 도파로와 이를 연결하는 2개의 원호 곡선 광도파로로 구성되어 광 경로 제 어시, 전력 소모없이 초기 경로를 유지하고 누화특성이 향상되도록 한 광 경로 제어용 2×2 광스위치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical switch for optical path control in an optical communication and optical exchange system. In detail, the present invention is composed of four asymmetrical Y-branched optical waveguides and two circular arc-shaped optical waveguides connecting them. The present invention relates to a 2 × 2 optical switch for optical path control that maintains an initial path without power consumption and improves crosstalk characteristics during optical path control.

광스위치는, 광통신 및 광교환 시스템에서 광 경로 제어를 위한 필수적인 소자로써, 파장과 편광에 무관하고 누화(crosstalk)특성이 좋아야 하 며, 스위칭시 소모되는 전력이 작아야 한다.Optical switch is an essential element for optical path control in optical communication and optical exchange system. It should be independent of wavelength and polarization, have good crosstalk, and have low power consumption during switching.

이러한 광스위치의 종래기술로서, Martin Hoffmann, Peter Kopka, and Edgar Voges가 제안한 [논문명칭 : "Thermooptical Digital Switch Arrays in Silica-on-Silicon with Defined Zero-Voltage State.", 게제지 : IEEE Journal of Lightwave Technology, vol.16, no.3, pp.395-400, 발표 : 1998년]이 있다. 이 광스위치는 실리카 물질과 비대칭적 X-분기 광도파로를 이용한 구조인데, 하나의 X-분기 광도파로만을 사용함으로써 직렬 연결이 되지 않아 스위칭시 소모되는 전력이 크다는 단점이 있다.As a conventional technology of such an optical switch, [History: "Thermooptical Digital Switch Arrays in Silica-on-Silicon with Defined Zero-Voltage State." Proposed by Martin Hoffmann, Peter Kopka, and Edgar Voges, IEEE Journal of Lightwave Technology, vol. 16, no. 3, pp. 395-400, published: 1998. This optical switch has a structure using a silica material and an asymmetric X-branch optical waveguide. However, only one X-branch optical waveguide is used, so the power consumption of the optical switch is large because it is not connected in series.

또 다른 종래기술로서, R.Kasahara, M.Yanagisawa, A.Sugita, T.Goh, M. Yasu, A.Himeno, and S.Matsui가 제안한 [논문명칭 : "Low-Power Consumption Silica-Based 2×2 Thermooptic Switch Using Trenchde Silicon Substrate", 게제지 : IEEE Photonics Technology Letters, vol.11, no. 9, pp. 1132-1134, 발표 : 1999년] 이 있다. 이 광스위치는 방향성 결합기를 이용한 구조로서 전력 소모 없이 초기 경로를 유지할 수는 있으나, 동작시 파장과 편광에 의존하기 때문에 전력 소모가 크다는 단점이 있다.As another conventional technique, [Paper name: "Low-Power Consumption Silica-Based 2 ×" proposed by R. Kasahara, M. Yanagisawa, A. Sugita, T. Goh, M. Yasu, A. Himeno, and S. Matsui. 2 Thermooptic Switch Using Trenchde Silicon Substrate ", Geography: IEEE Photonics Technology Letters, vol. 11, no. 9, pp. 1132-1134, published: 1999]. This optical switch is a structure using a directional coupler can maintain the initial path without power consumption, but has a disadvantage of high power consumption because it depends on the wavelength and polarization during operation.

이러한 문제점들을 해결하기 위해 최근에는 열광학 효과가 큰 폴리머를 사용한 열광학 스위치가 주로 연구되어 발표되고 있다. 이러한 스위치의 대표적인 열광학 스위치로서, R.Moosbruger, G Fischbeck, C.Kostrzwa and K.Petermann가 제안한[논문명칭 : "Digital optical switch based on 'oversized' polymer rib waveguides", 게제지 : Electronics Letters, vol. 32, no. 6, pp. 544-545, 발표 : 1996년] 이 있다. 이 스위치는 실리카에 비해, 10배 정도 큰 열광학 계수를 가져 스위칭시 소모되는 전력을 줄일 수 있는 장점이 있으나 대칭적인 Y-분기 광도파를 이용하여 구현되었기 때문에 모든 스위칭상태에서 전력이 소모되는 단점이 있다.In order to solve these problems, a thermo-optic switch using a polymer having a large thermo-optic effect has recently been mainly researched and published. As a representative thermo-optic switch of such a switch, proposed by R. Moosbruger, G Fischbeck, C. Kostrzwa and K. Petermann [Thesis name: "Digital optical switch based on 'oversized' polymer rib waveguides", . 32, no. 6, pp. 544-545, Announcement: 1996]. This switch has the advantage of reducing power consumption when switching due to the thermo-optic coefficient that is about 10 times larger than silica, but it is consumed in all switching states because it is implemented using symmetrical Y-branched optical waveguide. There is this.

상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 4개의 비대칭적 Y-분기 광도파로와 2개의 원호 곡선 광도파로를 연결하여 구성함으로써, 스위칭시 파장과 편광에 무관하게 동작하고 전력 소모 없이 초기 경로를 유지하면서 누화특성을 향상시키는 광 경로 제어용 2×2 광스위치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention for solving the above problems of the prior art is to configure by connecting four asymmetrical Y-branch optical waveguides and two arc-curve optical waveguides, operating regardless of the wavelength and polarization during switching and without power consumption An object of the present invention is to provide a 2 × 2 optical switch for optical path control that improves crosstalk characteristics while maintaining an initial path.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비대칭적 Y-분기 광도파로로 이루 어진 광 경로 제어용 2×2 광스위치의 구조도,1 is a structural diagram of a 2 × 2 optical switch for controlling an optical path consisting of an asymmetric Y-branch optical waveguide according to an embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 A-A선 단면 구조도,2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 3은 입력 Y-분기 광도파로의 분기 광도파로 폭의 차(△W)에 따른 누화 특성을 수치 모사한 결과를 도시한 그래프도,3 is a graph showing the results of numerical simulation of crosstalk characteristics according to the difference (ΔW) of the branched optical waveguide width of the input Y-branched optical waveguide.

도 4는 원호 곡선 광도파로의 곡률 반경의 변화에 따른 누화와 추가 손 실을 수치모사한 결과를 도시한 그래프도,4 is a graph showing the results of numerical simulation of crosstalk and additional loss according to the change in the radius of curvature of an arc-curve optical waveguide;

도 5는 본 발명에 따른 광 경로 제어용 2×2 광스위치에 인가된 전력에 따른 광출력 전달 특성을 도시한 그래프도이다.FIG. 5 is a graph illustrating optical power transmission characteristics according to power applied to a 2 × 2 optical switch for controlling an optical path according to the present invention.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※

110 : 입력 1의 비대칭적 Y-분기 광도파로110: asymmetric Y-branch optical waveguide at input 1

120 : 입력 2의 비대칭적 Y-분기 광도파로120: Asymmetric Y-branch optical waveguide at input 2

130 : 출력 1의 비대칭적 Y-분기 광도파로130: Asymmetric Y-branch optical waveguide at output 1

140 : 출력 2의 비대칭적 Y-분기 광도파로140: Asymmetric Y-branch optical waveguide at output 2

150, 160 : 원호 곡선 광도파로150, 160: arc curve optical waveguide

R : 원호 곡선 광도파로의 곡률 반경R: radius of curvature of arc-curve waveguide

W1: 비대칭적 Y-분기 광도파로의 분기 도파로 중 폭이 좁은 일 분기 광도파 로의 폭W 1 : The width of the narrow one-branch optical waveguide among the branch waveguides of the asymmetric Y-branch optical waveguide

W2: 비대칭적 Y-분기 광도파로의 분기 도파로 중 폭이 넓은 다른 분기 광도 파로의 폭W 2 is the width of another wider branching waveguide among the branching waveguides of the asymmetrical Y-branching optical waveguide.

θ1: 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 분기도파로 사이각인 분기각도θ 1 : Branch angle which is the angle between branch waveguides of the input asymmetrical Y-branching optical waveguide

θ2: 원호 곡선 광도파로의 교차각θ 2 : crossing angle of circular curve optical waveguide

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광 경로 제어용 2×2 광스위치는,2 × 2 optical switch for controlling the optical path according to the present invention for achieving the above object,

제 1 입력단자를 통해 입력되는 광신호를 2개의 분기 광도파로 중 하나의 분기 광도파로로 출력하는 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로와, 제 2 입력단자를 통해 입력되는 광신호를 2개의 분기 광도파로 중 하나의 분기 광도파로로 출력하는 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로와, 2개의 분기 광도파로 중 하나의 분기 광도파로를 통해 입력되는 광신호를 제 1 출력 단자로 출력하는 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로와, 2개의 분기 광도파로 중 하나의 분기 광도파로를 통해 입력되는 광신호를 제 2 출력단자로 출력하는 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로를 포함하고,A first input asymmetric Y-branch optical waveguide for outputting the optical signal input through the first input terminal to one of the two branch optical waveguides, and two optical signals inputted through the second input terminal. A second input asymmetrical Y-branch optical waveguide outputting to one of the branching optical waveguides, and an optical signal inputted through the branching optical waveguide of one of the two branching optical waveguides to the first output terminal. A first output asymmetric Y-branch optical waveguide, and a second output asymmetric Y-branch optical waveguide for outputting an optical signal input through one branch optical waveguide of two branch optical waveguides to a second output terminal,

상기 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로는 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 연결하고 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로는 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 연결되어 크로스 연결상태를 이루며, 상기 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 다른 분기 광도파로는 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 다른 분기 광도파로와 연결되고 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 다른 분기 광도파로는 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 다른 분기 광도파로와 연결되어 바 연결 상태를 이루며,One branch optical waveguide of the first input asymmetrical Y-branch optical waveguide is connected to one branch optical waveguide of the second output asymmetrical Y-branch optical waveguide and one branch optical waveguide of the second input asymmetrical Y-branch optical waveguide. Is cross-connected with one branched optical waveguide of the first output asymmetrical Y-branch optical waveguide, and the other branched optical waveguide of the first input asymmetrical Y-branch optical waveguide is the first output asymmetrical Y-branch The other branched optical waveguide of the second input asymmetrical Y-branch optical waveguide and the other branched optical waveguide of the second output asymmetrical Y-branch optical waveguide and connected to the other branched optical waveguide of the optical waveguide.

상기 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로 및 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 다른 분기 광도파로의 폭은 서로 다르게 형성하고,The first and second input asymmetrical Y-branch optical waveguides and the first and second output asymmetrical Y-branch optical waveguides of the first and second branched optical waveguides are formed differently from each other,

상기 크로스 상태와 바 상태는 외부 조건에 따라 바뀌어 가며 연결되는 것을 특징으로 한다.The cross state and the bar state are characterized in that connected to change depending on the external conditions.

양호하게는, 상기 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 상기 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로 사이를 연결하는 제 1 원호곡선 광도파로와, 상기 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 상기 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로 사이를연결하는 제 2 원호곡선 광도파로를 더 포함한다.Advantageously, a first circular curve optical waveguide connecting between one branch optical waveguide of the first input asymmetrical Y-branch optical waveguide and one branch optical waveguide of the second output asymmetrical Y-branch optical waveguide, and And a second arc optical waveguide connecting between one branch optical waveguide of the second input asymmetrical Y-branch optical waveguide and one branch optical waveguide of the first output asymmetrical Y-branch optical waveguide.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 한 실시예에 따른 광 경로 제어용 2×2 광스위치를 보다 자세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a 2 × 2 optical switch for controlling an optical path according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 광 경로 제어용 2×2 광스위치의 구조도이다. 입력 단자(111,121)쪽에 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(110,120)가 병렬로 배치되어 쌍을 이루며 출력 단자(131,141)쪽 역시 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(130, 140)가 쌍을 이루면서 병렬로 배치된다. 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(110)의 2개의 분기 광도파로(112,113) 중 폭이 넓은 일 분기 광도파로(113)는 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(140)의 2개의 분기 광도파로(142,143) 중 폭이 넓은 일 분기 광도파로(143)와 원호 곡선 광도파로(150)에 의해 연결된다.1 is a structural diagram of a 2 x 2 optical switch for controlling an optical path according to the present invention. First and second input asymmetrical Y-branched optical waveguides 110 and 120 are arranged in parallel on the input terminals 111 and 121, and the first and second output asymmetrical Y-branched optical waveguides are also arranged on the output terminals 131 and 141. 130 and 140 are arranged in pairs in parallel. The wide one branched optical waveguide 113 of the two branched optical waveguides 112 and 113 of the first input asymmetrical Y-branched optical waveguide 110 is the two of the second output asymmetrical Y-branched optical waveguide 140. One of the branching optical waveguides 142 and 143 is connected by a wider branching optical waveguide 143 and an arc-curve optical waveguide 150.

제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(120)의 2개의 분기 광도파로(122,123) 중 폭이 넓은 일 분기 광도파로(123)는 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(130)의 폭이 넓은 일 분기 광도파로(133)와 원호 곡선 광도파로(160)에 의해 연결된다.The wider one branched optical waveguide 123 of the two branched optical waveguides 122 and 123 of the second input asymmetrical Y-branched optical waveguide 120 has a width of the first output asymmetrical Y-branched optical waveguide 130. It is connected by a wide one-branch optical waveguide 133 and an arc curved optical waveguide 160.

제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(110)의 폭이 좁은 다른 분기 광도파로(112)는 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(130)의 폭이 좁은 다른 분기 광도파로(132)와 직접 연결되며, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(120)의 폭이 좁은 다른 분기 광도파로(122)는 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(140)의 폭이 좁은 다른 분기 광도파로(142)와 직접 연결된다.The other narrow branched optical waveguide 112 of the first input asymmetrical Y-branch optical waveguide 110 is narrower than the other branched optical waveguide 132 of the first output asymmetrical Y-branched optical waveguide 130. Another branching optical waveguide 122 connected directly and having a narrow width of the second input asymmetrical Y-branching optical waveguide 120 is another narrowing optical waveguide of the second output asymmetrical Y-branching optical waveguide 140. Is directly connected with 142.

여기서 비대칭적 Y-분기 광도파로의 " 비대칭 " 의미를 알아보면, 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로와 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 각각의 2개의 분기 광도파로의 폭이 W1과 W2( = W1-△W : △W-> Y-분기 광도파로의 출력 도파로 폭의 차)인데, W1과 W2의 폭이 같을 때(△W=0) 대칭적 Y-분기 광도파로라 부르고, W1과 W2의 폭의 차이가 있을 때(△W가 0이 아닐 때) "비대칭적 Y-분기 광도파로" 라 한다.Here, the "asymmetrical" meaning of the asymmetrical Y-branched optical waveguides is defined as two branches of each of the first and second input asymmetrical Y-branched optical waveguides and the first and second output asymmetrical Y-branched optical waveguides. The width of the optical waveguide is W 1 and W 2 (= W 1 -DELTA W: Difference in the output waveguide width of the Y-branching optical waveguide), and the widths of W 1 and W 2 are the same (△ W = 0) It is called symmetrical Y-branching optical waveguide, and it is called "asymmetrical Y-branching optical waveguide" when there is a difference in width between W 1 and W 2 (ΔW is not 0).

위의 연결 구조를 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치에 적합한 구성 재료로는 여러 가지(실리카, 반도체, 강유전체, 폴리머 등)가 있으나, 이 중 열광학 계수가 크고 스위칭시 소모 전력을 줄일 수 있는 폴리머는 광스위치의 재료로써 가장 적합하다. 또한 폴리머를 이용하면 제작 공정이 간단하고 기판 사용에 제한이 없어 대량 생산이 용이하다는 장점이 있다. 폴리머는 열적으로 안정된 열경화성 폴리머를 이용한다.Various materials suitable for 2 × 2 optical switch for optical path control characterized by the above connection structure (silica, semiconductor, ferroelectric, polymer, etc.) are available. Among them, the thermo-optic coefficient is large and power consumption is reduced when switching. The polymer that can be used is most suitable as the material of the optical switch. In addition, the use of a polymer has the advantage that the manufacturing process is simple and mass production is easy because there is no restriction on the use of the substrate. The polymer uses a thermally stable thermosetting polymer.

이런 특징의 폴리머를 사용하여 광경로 제어용 2×2 광스위치를 구현해 본다. 도 2는 도 1의 A-A선 단면을 도시한 도면으로서, 전체 단면적이 큰 립 채널 광도파로(oversized rib channel waveguide) 구조를 이룬다. 이는 실리콘 와이퍼상에 하부클래딩(두께 : 6.2㎛), 코어(두께 : 5.4㎛), 상부클래딩(두께 : 4.7㎛)이 순차적으로 적층되어 형성된다. 이 구조는 코어(ncore=1.543)와 클래딩(nclad=1.488)의 굴절율 차가 큼에도 불구하고 단일 모드 조건을 만족시키며, 코어와 클래딩 물질의 선택의 폭 또한 넓어지는 장점이 있다. 이 때 코어의 두께는 5.4㎛, 식각 높이는1.5㎛이다. 또한 상부 클래딩(두께:4.7㎛, 도 2참조)의 두께가 얇으면 얇을수록 열 발생 수단에서 발생된 열이 코어(두께:5.4㎛, 도2참조)에 잘 전달되기 때문에 전력 소모면에서 유리하다. 코어와 클래딩물질의 굴절율 차가 크면 상부 클래딩의 두께를 얇게 코팅할 수 있다. 그로 인해 광스위치는 동작시 전력을 작게 소모하게 된다.Using this polymer, we implement a 2 × 2 optical switch for optical path control. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 to form an oversized rib channel waveguide structure having a large cross-sectional area. It is formed by sequentially laminating a lower cladding (thickness: 6.2 mu m), a core (thickness: 5.4 mu m), and an upper cladding (thickness: 4.7 mu m) on a silicon wiper. This structure satisfies the single mode condition despite the large difference in refractive index between the core (n core = 1.543) and the cladding (n clad = 1.488), and has the advantage of widening the choice of core and cladding material. At this time, the thickness of the core was 5.4 µm and the etching height was 1.5 µm. In addition, the thinner the thickness of the upper cladding (thickness: 4.7 mu m, see Fig. 2) is advantageous in terms of power consumption because the heat generated from the heat generating means is well transmitted to the core (thickness: 5.4 mu m, see Fig. 2). . If the refractive index difference between the core and the cladding material is large, the thickness of the upper cladding may be thinly coated. As a result, the optical switch consumes little power during operation.

코어와 클래딩 물질로써 각각 Photo-BCB (Phtosensitive Benzocyclobutene, Tg > 350℃)와 PFCB(Perfluorocyclobutane, Tg > 450℃)를 사용하였다. 각각의 굴절율은 코어 물질은 1.543, 클래딩 물질은 1.488이다. 클래딩 물질로 사용한 PFCB는 BCB의 분자구조 중 C-H 결합을 C-F 결합으로 바꿈으로써 1.55 ㎛ 파장 영역에서 손실을 줄인 물질이다.Photo-BCB (Phtosensitive Benzocyclobutene, Tg> 350 ℃) and PFCB (Perfluorocyclobutane, Tg> 450 ℃) were used as core and cladding materials, respectively. Each refractive index is 1.543 for the core material and 1.488 for the cladding material. PFCB used as cladding material is a material that reduces loss in 1.55 ㎛ wavelength region by changing C-H bond to C-F bond in BCB molecular structure.

상기 폴리머로 이루어진 본 발명의 광 경로 제어용 2×2 광스위치는, 열을 가하면 굴절율이 낮아지는 성질이 있기 때문에, 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로와 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 각각의 분기 광도파로들 중 두꺼운 폭(W1폭을 갖는 출력 광도파로)을 갖는 광도파로들(113,123,133,143) 위에 열 발생 수단을 각각 배치한다.The 2x2 optical switch for controlling the optical path of the present invention made of the polymer has a property of lowering the refractive index when heat is applied, so that the first and second input asymmetrical Y-branched optical waveguides and the first and second output asymmetrics are used. Heat generating means are disposed on the optical waveguides 113, 123, 133, and 143, each of which has a thick width (output optical waveguide having a W 1 width) of the respective branch optical waveguides of the red Y-branching optical waveguide.

여기서 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(110,120)의 일 분기 광도파로와 나머지 다른 분기 광도파로의 사이각(분기각도 : θ1)은 0.16°이며, 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(110,120) 및 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(130,140)의 일 분기 광도파로의 폭(W1)과 다른 분기 광도파로의 폭(W2)의 차(△W)를 1.2㎛ 내지 1.8㎛ 이며, 제 1, 제 2 원호 곡선 광도파로(150,160)의 곡률 반경(R)은 20,000㎛ 내지 30,000㎛ 이며, 제 1, 제 2 원호 곡선 광도파로(150,160)의 교차각(θ2)은 14.5° 내지 17.8°이다.Here, the angle (branching angle: θ 1 ) between one branch optical waveguide of the first and second input asymmetric optical waveguides 110 and 120 and the other branch optical waveguide is 0.16 °, and the first and second input asymmetric waveguides are 0.16 °. The difference between the width (W 1 ) of the one-wavelength optical waveguide of the red Y-branch optical waveguides 110 and 120 and the first and second output asymmetrical Y-branch optical waveguides (130,140) and the width of the other branch optical waveguide (W 2 ). (ΔW) is 1.2 μm to 1.8 μm, the radius of curvature R of the first and second circular arc curved optical waveguides 150 and 160 is 20,000 μm to 30,000 μm, and the first and second circular arc curved optical waveguides 150 and 160 are shown. The crossing angle θ 2 of is between 14.5 ° and 17.8 °.

이와 같은 연결 구조 및 폴리머를 구성 성분으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치의 동작과정을 알아본다.The operation of the optical path control 2x2 optical switch using the connection structure and the polymer as a component will be described.

전력 소모가 없는 초기 상태에서, 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(110)로 입사된 광신호는 2개의 분기 광도파로(112,113) 중 열 발생 수단이 위치한 폭이 넓은 광도파로, 즉 유효 굴절율이 더 높은 일 분기 광도파로(113)로 이동하여 원호 곡선 광도파로(150)를 통해 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(140)의 분기 광도파로(142,143)중 전극이 위치한 폭이 넓은 광도파로, 즉 유효 굴절율이 더 높은 일 분기 광도파로(143)로 이동한다. 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(120)로 입사된 광신호는 2개의 분기 광도파로(122,123)중 열 발생 수단이 위치한 폭이 넓은 광도파로, 즉 유효 굴절율이 더 높은 일 분기 광도파로(123)로 이동하여 원호 곡선 광도파로(160)를 통해 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(130)의 2개의 분기 광도파로(132,133) 중 열 발생 수단이 위치한 폭이 넓은 광도파로로 이동한다(Cross상태).In the initial state with no power consumption, the optical signal incident on the first input asymmetrical Y-branch optical waveguide 110 is a wide optical waveguide in which the heat generating means of the two branched optical waveguides 112 and 113 is located, that is, the effective refractive index. The wider optical beam is moved to this higher one branched optical waveguide 113 and is located in the branched optical waveguides 142 and 143 of the second output asymmetrical Y-branched optical waveguide 140 via the arc curved optical waveguide 150. The waveguide, i.e., one branch optical waveguide 143, having a higher effective refractive index, is moved. The optical signal incident on the second input asymmetrical Y-branch optical waveguide 120 is a wide optical waveguide in which the heat generating means of the two branched optical waveguides 122 and 123 is located, that is, a single branch optical waveguide having a higher effective refractive index ( 123 to the wide optical waveguide in which the heat generating means is located among the two branched optical waveguides 132 and 133 of the second output asymmetrical Y-branch optical waveguide 130 through the arc-curve optical waveguide 160. (Cross state).

반대로 각각의 열 발생 수단이 동시에 작용되면, 폴리머의 특징상 열이 가해지면 유효 굴절율이 낮아지는 성질로 인해, 각각의 일 분기 광도파로와 다른 분기 광도파로 사이의 유효 온도차가 최대가 됨으로써, 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(110)로 입사한 광신호는 2개의 분기 광도파로(112,113) 중 유효 굴절율이 더 높은 다른 분기 광도파로(112)를 통해 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(130)의 분기 광도파로 중 유효 굴절율이 더 높은 다른 분기 광도파로(132)로 직접 전송되며, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(120)로 입사한 광신호는 2개의 분기 광도파로(122,123)중 유효 굴절율이 더 높은 다른 분기 광도파로(122)를 통해 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(140)의 2개의 광도파로(142,143) 중 유효 굴절율이 더 높은 다른 분기 광도파로(142)로 직접 전송된다(Bar상태).On the contrary, when the respective heat generating means are acted at the same time, the effective refractive index is lowered when heat is applied due to the characteristic of the polymer, so that the effective temperature difference between each one-waveguide optical waveguide and the other branch optical waveguide is maximized, so that the first The optical signal incident on the input asymmetrical Y-branch optical waveguide 110 receives the first output asymmetrical Y-branch optical waveguide through the other branched optical waveguide 112 having the higher effective refractive index among the two branched optical waveguides 112 and 113. The optical signal incident on the second input asymmetric Y-branch optical waveguide 120 is directly transmitted to another branch optical waveguide 132 having a higher effective refractive index among the branch optical waveguides of 130, and two branch optical waveguides ( The other branched optical waveguide 142 having the higher effective refractive index among the two optical waveguides 142 and 143 of the second output asymmetrical Y-branched optical waveguide 140 through the other branched optical waveguide 122 having the higher effective refractive index among the 122 and 123. Direct to) The (Bar Status).

다음 단계로 광 경로 제어용 2×2 광스위치의 4개의 비대칭적인 Y-분기 광도파로와 이를 연결시키는 2개의 원호 곡선 광도파로를 설계해 본다. 이를 위해 유한 차분 빔전파 방법(finite-difference beam propagation method)을 사용하여 수치모사하였으며 계산 시간의 단축을 위해 유효굴절율 방법(effective index method)을 사용하여 2차원으로 수치모사하였다.The next step is to design four asymmetrical Y-branch optical waveguides of a 2x2 optical switch for optical path control and two arc-shaped optical waveguides connecting them. For this purpose, numerical simulations were performed using the finite-difference beam propagation method, and numerical simulations were performed in two dimensions using the effective index method to reduce the computation time.

입력 비대칭적 Y-분기 광도파로들(110,120)의 일 분기 광도파로들(112,122)과 다른 분기 광도파로들(113,123)의 사이각인 분기각도(도 1참조, θ1)는, 모드 진화 현상(mode evolution effect) 조건을 위해 작을수록 유리한 반면 소자의 전체 길이면에서는 클수록 유리하다. 이 두 가지 조건을 모두 만족시키기 위해 θ1=0.16°로 정한다.A divergence angle (see FIG. 1, θ 1 ), which is an angle between one branched optical waveguides 112 and 122 of the input asymmetrical Y-branched optical waveguides 110 and 120 and the other branched optical waveguides 113 and 123, is a mode evolution phenomenon. Smaller is advantageous for the evolution effect conditions, while larger is advantageous in terms of the overall length of the device. To satisfy both of these conditions, θ 1 = 0.16 °.

다음, 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로(110,120)의 분기 광도파로(112,113 또는 122,123)의 서로 다른 폭(도 1의 W1과W2) 결정시, 분기 광도파로의 폭의 차(W1-W2)는 스위칭시 누화특성 및 전력소모에 영향을 주므로 그 점을 고려하여 결정한다. 여기서 분기 광도파로의 폭의 차(W1-W2:도 1참조)는 △W로 정의한다. 이러한 △W에 따른 광스위치의 누화(Cross)특성을 나타낸 것이 도 3이다. △W가 커짐에 따라 초기의 누화 특성은 향상되지만 스위칭시 소모되는 전력이 커진다. θ1= 0.16°, W1=6.5㎛일 때, 도 3에 수치 모사된 결과를 보면, △W가 1.2 ㎛ 보다 클 때 누화가 20 dB 이상임을 알 수 있다. △W와 누화특성 결과에 의해 W2(=W1-△W)의 범위를 정할 수 있다. 하지만 △W가 너무 커지면 스위칭시 소모되는 전력이 커지므로 이를 고려하여 △W 의 범위를 1.2㎛≤△W≤1.8㎛로 한다. 이 결과에 의거해 마스크 설계시, 출력 광도파로의 폭은 W1=6.5 ㎛, W2=5.0 ㎛ 로 정한다.Next, in determining the different widths (W 1 and W 2 of FIG. 1) of the branched optical waveguides 112,113 or 122,123 of the input asymmetrical Y-branch optical waveguides 110 and 120, the difference of the widths of the branched optical waveguides (W 1 −) W 2 ) is determined by considering the crosstalk characteristics and power consumption during switching. Here, the difference of the widths of the branched optical waveguides (W 1 to W 2 : FIG. 1) is defined as ΔW. 3 illustrates cross-sectional characteristics of the optical switch according to ΔW. As ΔW increases, the initial crosstalk characteristic is improved, but the power consumed during switching is increased. When θ 1 = 0.16 ° and W 1 = 6.5 μm, the numerical simulation results in FIG. 3 show that crosstalk is 20 dB or more when ΔW is larger than 1.2 μm. The range of W 2 (= W 1 -ΔW) can be determined by the result of ΔW and crosstalk characteristics. However, if ΔW is too large, the power consumed at the time of switching becomes large, so considering this, the range of ΔW is 1.2 μm ≦ ΔW ≦ 1.8 μm. Based on these results, the width of the output optical waveguide is determined to be W 1 = 6.5 µm and W 2 = 5.0 µm in the mask design.

다음, 입력 비대칭적인 Y-분기 광도파로(110,120)와 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로(130,140)의 일 분기 광도파로들을 연결시켜 주는 2개의 원호 곡선 광도파로(150,160)의 곡률반경(R:도 1참조)과 교차각(crossing angle ,θ2)을 결정한다.Next, the radius of curvature (R: degrees) of the two arc-shaped optical waveguides 150,160 connecting the asymmetrical Y-branch optical waveguides 110,120 and the one-wavelength optical waveguides of the output asymmetrical Y-branch optical waveguides 130,140. 1) and the crossing angle (θ 2 ).

원호 곡선 광도파로의 곡률 반경 R이 커질수록 교차각은 커지지만 원호 곡선 광도파로에서의 전력 손실이 커진다. 반대로 원호 곡선 광도파로의 곡률 반경 R이작아지면 전력 손실은 작아 지지만 교차각이 줄어들어 출력 광도파로 사이의 누화 특성이 나빠진다. 이 결과, 원호 곡선 광도파로의 곡률반경 R은 전력 손실이 작고, 교차각(crossing angle :θ2도 1참조)이 크도록 결정한다. 이러한 2개의 원호 곡선 광도파로의 곡률 반경 R의 변화에 따른 누화 및 추가 손실 결과를 도 4에서 알 수 있다. 곡률 반경 R이 20,000㎛ 이상일때 추가손실은 0.2 dB 미만이고, 누화 특성의 경우 곡률 반경 R이 30,000㎛ 이하일때 추가손실은 30dB 이상으로 적합하다. 반대로, R<20,000㎛일때는 추가손실이 0.2 dB 이상으로 손실이 너무 커서 부적합하고, R>30,000㎛일 때 역시 누화 특성이 30 dB 이하로써 누화 특성이 좋지 않아 부적합하다. 이 결과에 의거해 원호 곡선 광도파로의 곡률 반경 R의 범위는 20,000㎛ ≤ R ≤ 30,000㎛ 로 정한다.As the radius of curvature R of the arc-guided waveguide becomes larger, the crossing angle increases, but the power loss in the arc-shaped waveguide becomes larger. Conversely, the smaller the radius of curvature R of the arc-shaped optical waveguide, the smaller the power loss, but the smaller the cross angle, the worse the crosstalk characteristics between the output waveguides. As a result, the radius of curvature R of the arc-shaped optical waveguide is determined so that the power loss is small and the crossing angle (see θ 2 Fig. 1) is large. Crosstalk and additional loss results according to the change in the radius of curvature R of the two circular arc optical waveguides can be seen in FIG. 4. When the radius of curvature R is 20,000 µm or more, the additional loss is less than 0.2 dB. In the crosstalk characteristic, when the radius of curvature R is 30,000 µm or less, the additional loss is more than 30 dB. On the contrary, when R <20,000µm, the additional loss is 0.2 dB or more and the loss is too large, and when R> 30,000µm, the crosstalk characteristic is also 30 dB or less, which is not good because the crosstalk characteristic is not good. Based on this result, the range of the radius of curvature R of the arc-shaped optical waveguide is set to 20,000 µm ≤ R ≤ 30,000 µm.

2개의 원호 곡선 광도파로(150, 160)의 교차각(θ2)결정시, 광스위치의 입력단자와 출력단자의 입력도파로와 출력도파로 사이의 간격(도 1참조, d)이 500㎛로 일정하고 원호 곡선 광도파로의 곡률 반경의 범위에 의해, 원호 곡선 광도파로의 교차각(θ2)은14.5°≤ θ2≤ 17.8°로 정한다.Two arcuate curved cross angle (θ 2) input waveguide and the distance between the output waveguides of the crystal when the optical input terminal and the output terminal of the switch of the optical waveguide (150, 160) (see Fig. 1, d) is constant in 500㎛ By the range of the radius of curvature of the arc curved optical waveguide, the crossing angle θ 2 of the arc curved optical waveguide is determined to be 14.5 ° ≦ θ 2 ≦ 17.8 °.

완성된 본 발명의 광 경로 제어용 2×2 광스위치의 광출력 특성을 알아본다. 도 5는 인가한 전력에 따른 광스위치의 광출력 전달 특성 측정 결과를 나타낸 것이다. 결과값(도 5참조)에서 알 수 있듯이, 광스위치에 열을 가하지 않았을 때의 Cross상태와 열 발생 수단이 모든 작동할 때의 Bar상태 모두 -25㏈ 이하의 누화 특성을 가진다. 또한 스위칭시 4개의 열 발생 수단에서 소모된 전력은 약 350㎽이다.The optical output characteristics of the 2x2 optical switch for controlling the optical path of the present invention will be described. Figure 5 shows the results of measuring the optical output transmission characteristics of the optical switch according to the applied power. As can be seen from the result value (see Fig. 5), both the cross state when no heat is applied to the optical switch and the bar state when all the heat generating means are operated have a crosstalk characteristic of -25 dB or less. In addition, the power consumed by the four heat generating means during switching is about 350 kW.

즉, 제작된 광 경로 제어용 2×2 광스위치는 단일 모드 조건을 만족 시키면서 편광 무의존하게 동작함을 알 수 있다.That is, it can be seen that the fabricated optical path control 2 × 2 optical switch operates in a polarization independent manner while satisfying a single mode condition.

위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the invention has been described above based on the preferred embodiments thereof, these embodiments are intended to illustrate rather than limit the invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes, modifications, or adjustments to the above embodiments can be made without departing from the spirit of the invention. Therefore, the protection scope of the present invention will be limited only by the appended claims, and should be construed as including all such changes, modifications or adjustments.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 광통신 및 광교환시스템 내에서 광경로를 제어하는데 필수적인 소자인 광 경로 제어용 2×2 광스위치를 비대칭적 Y-분기 광도파로 구조와 이를 원호 곡선 광도파로에 의해 직렬 연결하는 구조로 구성 설계함으로써 파장과 편광에 무관하게 동작하고 아무런 전력 소모 없이 초기 경로를 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 스위치의 누화(crosstalk)특성까지도 향상되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, an optical asymmetric Y-branched optical waveguide structure and an arc-curve optical waveguide are connected in series by an optical path control 2x2 optical switch, which is an essential element for controlling the optical path in an optical communication and optical exchange system. By designing a structure that is designed to operate regardless of wavelength and polarization, the initial path can be maintained without any power consumption, and the crosstalk characteristic of the switch is also improved.

또한, 광 경로 제어용 2×2 광스위치 설계시 누화(crosstalk)특성, 전력손실, 소자의 길이 등을 고려하여 설계하고 열광학계수가 큰 폴리머를 이용하여 구현하였기 때문에 누화특성 향상 및 스위칭시 소모되는 전력을 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, when designing 2 × 2 optical switch for optical path control, it is designed considering crosstalk characteristic, power loss, device length, etc. and implemented by using polymer with large thermo-optic coefficient. There is an effect to reduce.

Claims (9)

2개의 입력단자와 2개의 출력단자를 구비하고 상기 입력단자들과 출력단자들이 크로스(Cross)상태 또는 바(Bar)상태로 연결되면서 광신호의 진행 경로를 설정하는 광 경로 제어용 2×2 광 스위치에 있어서,2 × 2 optical switch for optical path control having two input terminals and two output terminals and setting the path of the optical signal while the input terminals and the output terminals are connected in a cross state or a bar state To 제 1 입력단자를 통해 입력되는 광신호를 2개의 분기 광도파로 중 하나의 분기 광도파로로 출력하는 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로와, 제 2 입력단자를 통해 입력되는 광신호를 2개의 분기 광도파로 중 하나의 분기 광도파로로 출력하는 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로와, 2개의 분기 광도파로 중 하나의 분기 광도파로를 통해 입력되는 광신호를 제 1 출력 단자로 출력하는 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로와, 2개의 분기 광도파로 중 하나의 분기 광도파로를 통해 입력되는 광신호를 제 2 출력단자로 출력하는 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로를 포함하고,A first input asymmetric Y-branch optical waveguide for outputting the optical signal input through the first input terminal to one of the two branch optical waveguides, and two optical signals inputted through the second input terminal. A second input asymmetrical Y-branch optical waveguide outputting to one of the branching optical waveguides, and an optical signal inputted through the branching optical waveguide of one of the two branching optical waveguides to the first output terminal. A first output asymmetric Y-branch optical waveguide, and a second output asymmetric Y-branch optical waveguide for outputting an optical signal input through one branch optical waveguide of two branch optical waveguides to a second output terminal, 상기 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로는 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 연결하고 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로는 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 연결되어 크로스 연결상태를 이루며, 상기 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 다른 분기 광도파로는 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 다른 분기 광도파로와 연결되고 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 다른 분기 광도파로는 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 다른 분기 광도파로와 연결되어 바연결 상태를 이루고,One branch optical waveguide of the first input asymmetrical Y-branch optical waveguide is connected to one branch optical waveguide of the second output asymmetrical Y-branch optical waveguide and one branch optical waveguide of the second input asymmetrical Y-branch optical waveguide. Is cross-connected with one branched optical waveguide of the first output asymmetrical Y-branch optical waveguide, and the other branched optical waveguide of the first input asymmetrical Y-branch optical waveguide is the first output asymmetrical Y-branch The other branched optical waveguide of the second input asymmetrical Y-branch optical waveguide and the other branched optical waveguide of the second output asymmetrical Y-branch optical waveguide, connected to the other branched optical waveguide of the optical waveguide, 상기 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로 및 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 다른 분기 광도파로의 폭을 서로 다르게 형성하며,Wherein the first and second input asymmetrical Y-branch optical waveguides and the first and second output asymmetrical Y-branch optical waveguides have different widths from one branch optical waveguide and other branch optical waveguides, 상기 크로스 상태와 바 상태는 외부 조건에 따라 바뀌어 가며 연결되는 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치.The 2x2 optical switch for controlling the optical path, characterized in that the cross state and the bar state are connected depending on an external condition. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 상기 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로 사이를 연결하는 제 1 원호곡선 광도파로와,A first arc optical waveguide connecting between one branch optical waveguide of the first input asymmetrical Y-branch optical waveguide and one branch optical waveguide of the second output asymmetrical Y-branch optical waveguide; 상기 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 상기 제 1 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로 사이를 연결하는 제 2 원호곡선 광도파로를 더 포함한 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치.And further comprising a second arc optical waveguide connecting between one branch optical waveguide of the second input asymmetrical Y-branch optical waveguide and one branch optical waveguide of the first output asymmetrical Y-branch optical waveguide. 2 × 2 optical switch for optical path control. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 폴리머로 제조한 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치2 × 2 optical switch for optical path control, characterized in that it is made of a polymer 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로 및 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 상기 일 분기 광도파로들은 상기 다른 분기 광도파로들보다 유효 굴절율이 더 크고,The one branch optical waveguides of the first and second input asymmetrical Y-branch optical waveguides and the first and second output asymmetrical Y-branch optical waveguides have a larger effective refractive index than the other branched optical waveguides, 상기 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로 및 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 상기 일 분기 광도파로들은 열 발생 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치.Wherein said one branched optical waveguides of said first and second input asymmetrical Y-branched optical waveguides and said first and second output asymmetrical Y-branched optical waveguides further comprise heat generating means. × 2 optical switch. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 전체 단면적이 큰 립 채널 광도파로(oversized rib channel waveguide) 단면 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치.2 x 2 optical switch for optical path control, characterized in that the cross-sectional structure of the oversized rib channel waveguide having a large cross-sectional area. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로와 나머지 다른 분기 광도파로의 사이각(분기각도 : θ1)은 0.16°인 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치.2 × 2 light for optical path control, wherein an angle (branching angle: θ 1 ) between one branch optical waveguide and the other branch optical waveguide of the first and second input asymmetrical Y-branching optical waveguides is 0.16 °. switch. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 제 1, 제 2 입력 비대칭적 Y-분기 광도파로 및 제 1, 제 2 출력 비대칭적 Y-분기 광도파로의 일 분기 광도파로의 폭과 다른 분기 광도파로의 폭의 차(△W)를 1.2㎛ 내지 1.8㎛ 인 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치.The difference ΔW between the width of one branch optical waveguide of the first and second input asymmetric Y-branch optical waveguides and the first and second output asymmetric Y-branch optical waveguides and the other branch optical waveguide is 1.2. 2 x 2 optical switch for optical path control, characterized in that the micrometer to 1.8㎛. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제 1, 제 2 원호 곡선 광도파로의 곡률 반경(R)은 20,000㎛ 내지 30,000㎛ 인 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 광스위치.And a radius of curvature R of the first and second arc curved optical waveguides is 20,000 μm to 30,000 μm. 제 2 항 또는 제 8 항에 있어서,The method according to claim 2 or 8, 상기 제 1, 제 2 원호 곡선 광도파로의 교차각(θ2)은 14.5° 내지 17.8°인 것을 특징으로 하는 광 경로 제어용 2×2 광스위치.And a crossing angle (θ 2 ) of the first and second circular arc optical waveguides is 14.5 ° to 17.8 °.
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