(57)【要約】【課題】  出力光方路への光学的結合効率の低下を抑制させる。【解決手段】  第１の分光部５−１と、第１の分光部５−１で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部５−２と、第２の分光部５−２で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラー７ａと、第２の分光部５−２で分光された複数の波長成分が有する光軸に対するずれ角を複数の可動ミラー７ａにおける反射面の角度の設定により補償する制御部８と、を備えるように構成する。【選択図】        図１
2006276487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の分光部と、
該第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、
該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
前記第２の分光部で分光された複数の波長成分が有する光軸に対するずれ角を前記複数の可動ミラーにおける反射面の角度の設定により補償する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
【請求項２】
前記複数の可動ミラーは、少なくとも２つの軸を中心として反射面を傾ける機構を備え、
前記補償は、該２つの軸のうちの一方の軸を中心とした前記反射面の制御で行なう、
ことを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
【請求項３】
前記第１、第２の分光部は回折格子で構成され、
前記第２の分光部で分光された複数の波長成分の進路の、該第２の回折格子の法線に対する回転方向と同じ回転方向に、前記複数の可動ミラーを回転制御することで前記補償を行なう、
ことを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
【請求項４】
前記補償は、最長の波長を反射する可動ミラー及び最短の波長を反射する可動ミラーとも同じ方向に回転させる制御により行なう、
ことを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
【請求項５】
前記設定に必要とされる制御パラメータを記憶する記憶部を更に備え、
該記憶部の記憶内容に応じて前記設定を行なう、
ことを特徴とする請求項１記載の光スイッチ。
【請求項６】
第１の分光部と、
該第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、
該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
前記複数の可動ミラーのうち少なくとも１つの可動ミラーの反射面の制御による出力ポートの切換えの前後の状態で、第１の軸については反射面の傾きは異なるが、該第１の軸に垂直な第２の軸については反射面の傾きは同じとなるように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
【請求項７】
第１の分光部と、
該第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、
該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
初期状態において、前記複数の可動ミラーのうち、少なくとも１つの可動ミラーの反射面が傾く状態となるように設定する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光スイッチに関し、特に波長成分ごとに経路切り替えを行なう際に用いて好適の、光スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、激増するインターネットトラフィックを収容すべく、波長分割多重通信（Wavelength Division Multiplexing：ＷＤＭ）を中核としたネットワークの光化が急ピッチで進んでいることは周知の事実である。現在のＷＤＭは、主にpoint-to-pointのネットワーク形態であるが、近い将来にはリング型ネットワーク、メッシュ状ネットワークへと発展し、ネットワークを構成する各ノードでは、任意波長の分岐/挿入(Add/Drop)、電気への変換を介さない全光クロスコネクト(Optical Cross Connect：ＯＸＣ)等の処理が可能となり、波長情報を基にしたダイナミックなパスの設定/解除が行われると考えられる。こうした光技術を最大限に生かしたフォトニックネットワーク技術の進展に関しては、例えば電子情報通信学会誌2002年2月号pp.94-103等に詳しく記載されている。
【０００３】
上述のごときフォトニックネットワーク技術の進展に対応して、波長成分ごとに経路切り替えを行なう光スイッチ（波長選択スイッチ）の開発が進められている。波長選択スイッチは、入力された波長を任意の出力ポートに振り分ける機能を有するもので、上述したようなリング型ネットワーク、メッシュ型ネットワークにおけるノードに配置することで、波長情報を基にしたダイナミックなパスの設定／解除機能を持つネットワークの実現を助ける。
【０００４】
図８は従来の波長選択スイッチ機能を持つ光スイッチを示す図である。下記の特許文献１においても同様の光スイッチについて開示されている。この図８に示す光スイッチ１００は、コリメータ１０１，分光器１０２，レンズ１０３およびマイクロミラーアレイ１０４をそなえて構成される。そして、コリメータ１０１には入力光ファイバ１０５−１および出力光ファイバ１０５−２〜１０５−４が縦方向に配列される。
【０００５】
コリメータ１０１は入力光ファイバ１０５−１からの光を平行光として分光器１０２に出力するとともに、分光器１０２からの反射光をなす出力光について出力光ファイバ１０５−２〜１０５−４に導く。分光器１０２は、例えば回折格子により構成され、コリメータ１０１からの入力光について波長成分をなす光を図中横方向に分光するものである。
図９は上述の分光器１０２として用いうる回折格子１０２Ａの断面構成を示す図である。この図９に示すように、回折格子１０２Ａは、ガラス基板１０２−１上に、平行な多数の溝１０２−２を周期的に刻んで構成される。そして、一定の角度αで入射される複数の波長成分を持つ光ＬＩに対して、光の回折現象を利用して、出射光ＬＯについて波長毎に異なる角度βを与える。これにより、波長成分について分離することができるようになっている。
【０００６】
また、レンズ１０３は、分光器１０２で分光された各波長成分光について集光するもので、マイクロミラーアレイ１０４は、各波長成分光についてのレンズ１０３による集光点においてそれぞれ反射可能に配置された複数のマイクロミラー１０４ａをそなえている。このマイクロミラーアレイ１０４は、例えば図１０に示すようなＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラーアレイにより構成され、各波長成分光を反射させるマイクロミラー１０４ａについて独立して反射角度を切替制御することができるようになっている。
【０００７】
このように構成された光スイッチ１００においては、入力光ファイバ１０５−１から入力される複数波長成分を持つ光を分光器１０２で分光するとともに、分光された波長成分光は対応するマイクロミラー１０４ａで反射される。即ち、分光された１波長の波長成分光ごとに対応したマイクロミラー１０４ａで反射される。
このとき、各マイクロミラー１０４ａにおける傾斜角度を切替制御することによって、波長成分ごとに出力先となる出力光ファイバ１０５−２〜１０５−４を選択的に切り替えることができるようになっている。
【０００８】
たとえば、出力先を出力光ファイバ１０５−４とする場合には、図１１（ａ）示すように、マイクロミラー１０４ａで反射された波長成分光がレンズ１０３，分光器１０２およびコリメータ１０１を辿る経路を通じて出力光ファイバ１０５−４へ導かれるように、マイクロミラー１０４ａの傾斜角度を設定する。同様に、出力先を出力光ファイバ１０５−３とする場合には、図１１（ｂ）に示すように、マイクロミラー１０４ａの傾斜角度を設定する。
【０００９】
これにより、入力光をなす波長成分について、対応するマイクロミラー１０４ａの傾斜角度に応じて各波長成分の出力先となる出力光ファイバ１０５−２〜１０５−４を定められる。
上述の図８に示すような機能を持つ光スイッチ１００の小型化を図る上では、以下に述べるように分光器（図８の符号１０２参照）の線分散量（波長を分解する能力、又は単位波長あたりの偏向角度）を高くすることが重要である。図１２は、上述の線分散量の設定とレンズ１０３の焦点距離との関係について説明するための図である。
【００１０】
ここで、この図１２に示すように、出射角度θの波長λについての微分ｄθ／ｄλで定義される線分散量で分解した光を、分光器１０２から焦点距離ｆの間隔で配置したレンズ１０３で平行な光とし、マイクロミラーアレイ１０４へ入射させる場合を想定する。波長間隔Δλを有する複数波長成分が多重されたＷＤＭ光を分光器１０２で分光し、レンズ１０３でそれぞれが平行光となる。
【００１１】
このとき、平行光となった各波長成分光をマイクロミラー１０４ａでロスを最小限として反射させるためには、各波長成分光の間隔が、マイクロミラーアレイ１０４をなす各マイクロミラー１０４ａのミラーピッチｐに一致させることが望ましい。分離した平行光の間隔がミラーピッチｐと等しくするには、式（１）を満たすことが必要である。
ｐ＝Δλ・dθ／ｄλ・ｆ                                          …（１）
ここで、ミラーピッチおよび波長間隔Δλが定められている場合には、焦点距離ｆを小さくすることで、光学系の配置をコンパクト化させることが可能となって、光スイッチとしての小型化を進めることができるようになっている。しかしながら、この焦点距離ｆを小さくするためには、上述したようにミラーピッチおよび波長間隔Δλが定められている場合には、線分散量dθ／dλを大きくする必要がある。
【００１２】
ここで、この線分散量を大きくするためには、回折格子の単位長さ当たりの溝本数を増加するか、又は複数の回折格子を使用することが考えられる。
まず、回折格子の単位長さ当たりの溝本数を増加させた場合について検討する。図１３は、Ｎｍを変化させた場合の回折格子への入射角度と線分散量との関係について示す図である。ここで、Ｎは溝本数、ｍは回折次数である。回折次数ｍを「１」に固定した場合を想定すると、溝本数Ｎを増加させることで線分散量を大きくさせることが可能ということができる。ただし、図９に示すような一般的な回折格子１０２Ａでは、溝本数が多くなるに従い、回折効率の低下、偏波依存性損失（Polarization Dependant Loss: PDL）の増加等が生じる。
【００１３】
なお、以下に示す特許文献２においては、溝本数を増大させた場合においても回折効率の低下を抑えられるようにした回折格子について記載されているが、特殊な構成をそなえているので、現状においては製造コストが高くなることが考えられる。
つぎに、複数の回折格子を使用する場合について検討する。図１４は、２枚の回折格子１１２−１，１１２−２を用いて分光する構成について例示するものである。この図１４に示すものにおいては、２枚の回折格子１１２−１，１１２−２を光路上縦続に配置して、一枚目の回折格子１１２−１により分光された光信号に対して更にもう一枚の回折格子１１２−２を透過（若しくは反射）させ、分散能力を倍増させるものである。
【００１４】
たとえば、一枚目の回折格子１１２−１において波長成分λ１〜λ３を有する波長多重光が入射角度αで入射されると、それぞれ互いに異なる角度α−Δθ，α，α＋Δθで出射されるとともに、各波長成分光λ１〜λ３が二枚目の回折格子１１２−２に入射角度α−Δθ，α，α＋Δθで入射されると、更に回折されて出射されるようになっている。特許文献３においても、このような回折格子を光路上に２枚縦続して配置する構成について開示されている。
【００１５】
回折格子は、比較的低い線分散量を持つものにおいては、比較的高い回折効率とともに、比較的低いＰＤＬの両立が比較的容易であり、かつ低コストに構成することができる。そのため、上述の図９に示すような構成を持つ２枚の回折格子を縦続に配置する構成（ダブルモノクロ構成）を採用することによって、個々の回折格子の溝本数を増大させることなく、比較的、高線分散量・高回折効率・低ＰＤＬ・低コストを満足する分光部を構成することが期待できる。
【００１６】
その他、本願発明に関連する技術としては、下記の特許文献４および特許文献５もある。
【特許文献１】米国特許第６５４９６９９号明細書
【特許文献２】米国特許第６７５０９９５号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００２／０１５４８５５号明細書
【特許文献４】米国特許第６５８３９３４号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００２／０１０９０７６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上述のごとき従来の光スイッチ１００において、複数の回折格子を縦続に配置する構成を分光器１０２に採用すると、分光された波長成分をレンズ１０３で集光した際に、光軸方向に対して角度ズレが生じる、即ち、各波長成分の光軸がレンズ１０３を透過してもそれぞれ平行にすることが困難となるという課題がある。
このようにレンズ１０３を透過した光（波長成分光）が平行とすることが困難となるのは、図１４に示すように、一枚目の回折格子１１２−１において各波長成分光λ１〜λ３がそれぞれ互いに異なる角度α−Δθ，α，α＋Δθで出射されているので、二枚目の回折格子１１２−２に入射されるまでの光路長ｏｐ１〜ｏｐ３が相互に異なり、かつ回折格子１１２−２への入射角度α−Δθ，α，α＋Δθについても相互に異なることが要因である。
【００１８】
すなわち、二枚目の回折格子１１２−２から出射される各波長成分の光線を掃引した際に、一点で交わらない、即ち仮想的な焦点位置が異なることになるので、焦点距離ｆを持つ単一のレンズ１０３を透過させたとしても平行光にすることは困難となるのである。
したがって、このような光スイッチ１００の分光器１０２に、図１４に示すようなダブルモノクロ構成を採用すると、各波長成分がマイクロミラーアレイ１０４へ垂直に入射されなくなり、マイクロミラーアレイ１０４においては反射した光が出力光ファイバ１０５−２〜１０５−４に結合する効率が低下する。
【００１９】
特許文献１〜５に記載された技術においても、上述のごとき複数の回折格子を縦続に配置する構成を有する場合に、出力光方路への結合の低下を改善するような技術についてまでは記載されていない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、出力光方路への結合の低下を抑制させることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
このため、本発明の光スイッチは、第１の分光部と、第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、前記第２の分光部で分光された複数の波長成分が有する光軸に対するずれ角を前記複数の可動ミラーにおける反射面の角度の設定により補償する制御部と、を備えたことを特徴としている。
【００２１】
また、好ましくは、前記複数の可動ミラーは、少なくとも２つの軸を中心として反射面を傾ける機構を備え、前記補償は、該２つの軸のうちの一方の軸を中心とした前記反射面の制御で行なう。
さらに、前記第１、第２の分光部は回折格子で構成され、前記第２の分光部で分光された複数の波長成分の進路の、該第２の回折格子の法線に対する回転方向と同じ回転方向に、前記複数の可動ミラーを回転制御することで前記補償を行なうこととしてもよい。
【００２２】
また、好ましくは、前記補償は、最長の波長を反射する可動ミラー及び最短の波長を反射する可動ミラーとも同じ方向に回転させる制御により行なう。
さらに、前記設定に必要とされる制御パラメータを記憶する記憶部を更に備え、該記憶部の記憶内容に応じて前記設定を行なうこととしてもよい。
また、本発明の光スイッチは、第１の分光部と、該第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、前記複数の可動ミラーのうち少なくとも１つの可動ミラーの反射面の制御による出力ポートの切換えの前後の状態で、第１の軸については反射面の傾きは異なるが、該第１の軸に垂直な第２の軸については反射面の傾きは同じとなるように制御する制御部と、を備えたことを特徴としている。
【００２３】
さらに、本発明の光スイッチは、第１の分光部と、該第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、初期状態において、前記複数の可動ミラーのうち、少なくとも１つの可動ミラーの反射面が傾く状態となるように設定する制御部と、を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】
このように、本発明によれば、可動ミラーにより、出力光方路への光学的結合効率の低下を抑制させることができる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照することにより、本発明の実施の形態について説明する。
なお、上述の本願発明の目的のほか、他の技術的課題，その技術的課題を解決する手段及びその作用効果についても、以下の実施の形態による開示によって明らかとなるものである。
〔Ａ〕一実施形態の説明
〔Ａ１〕構成
図１は本発明の一実施形態にかかる光スイッチを示す模式的斜視図である。この図１に示す光スイッチ１においても、前述の図８に示す光スイッチ１００と同様に、波長成分ごとに経路切り替えを行なう機能を持つものであり、本実施形態においては、一例として、一つの入力経路に相当する入力光ファイバ２から入力された光について、波長成分ごとに、Ｎ（Ｎは複数）個の出力経路に相当するＮ本の出力光ファイバ２−１〜２−Ｎのいずれかに選択的に切り替えて出力する１×Ｎの波長選択スイッチを構成している。
【００２６】
ここで、この図１に示す光スイッチ１は、コリメータ３，３−１〜３−Ｎ，ビームエクスパンダ４，２枚の回折格子５−１，５−２，レンズ６をそなえるとともに、ＭＥＭＳミラー７ａをそなえてなるＭＥＭＳミラーアレイ７およびＭＥＭＳミラーアレイ７を制御する制御部８をそなえている。更には、出力光ファイバ２−１〜２−Ｎから出力される光をモニタするための構成として、カプラ９ａおよびＷＤＭモニタ９ｂをそなえている。
【００２７】
そして、上述のコリメータ３，３−１〜３−Ｎ，ビームエクスパンダ４，回折格子５−１，５−２，レンズ６およびＭＥＭＳミラーアレイ７が、光ファイバ２，２−１〜２−Ｎが配置される位置を起点としてこの順番で配置されるとともに、ＭＥＭＳミラー７ａによる反射を介して光学的に結合されている。即ち、入力光ファイバ２から入力された光について、波長成分ごとに経路切り替えを行なって出力光ファイバ２−１〜２−Ｎに出力することができるようになっている。
【００２８】
ここで、入力光ファイバ２および出力光ファイバ２−１〜２−Ｎは縦方向に並列配置されており、光入出力部としてのコリメータ３，３−１〜３−Ｎは、このように並列配置された光ファイバ２，２−１〜２−Ｎに対応して縦方向に並列配置されている。入力光ファイバ２に光学的に結合されるコリメータ３は、入力光ファイバ２からの入力光を平行光として後段のビームエクスパンダ４に出力する。
【００２９】
ビームエクスパンダ４は、コリメータ３からの入力光ビームについて、横方向のビームサイズを拡大して、後段のＭＥＭＳミラーアレイ７での反射位置における横方向のスポットサイズを縮小させるものであって、例えばプリズム等により構成されている。このビームエクスパンダ４により、波長ごとの光を反射すべく個別に設けられるＭＥＭＳミラー７ａにおいて、他波長の波長成分光の反射を抑制し、波長成分光のクロストークを低減させることができるようになっている。
【００３０】
また、回折格子５−１，５−２は、コリメータ３からビームエクスパンダ４を介して入力された光について、回折により波長毎に異なる角度を有する波長成分光に分光する分光部を構成する。即ち、回折格子５−１は第１の分光部であり、回折格子５−２は第２の分光部である。このとき、回折により波長成分光が広がる方向は、前述の光ファイバ３，３−１〜３−Ｎの配列方向（縦方向）に対してほぼ垂直となる横方向に回折するようになっている。
【００３１】
そして、これらの回折格子５−１，５−２は、前述の図１４における回折格子１１２−１，１１２−２と同様に、光路上に縦続配置されて、一枚目の回折格子５−１により分光された光信号に対して更にもう一枚の回折格子５−２を透過させることにより、分散能力を倍増させるものである。本実施形態においては、回折格子５−１，５−２は透過型のものを用いているが、反射型のものを用いたとしても同様に構成することが可能である。
【００３２】
たとえば、この図１に示すように、回折格子５−１で分光された３つの波長成分光λ１〜λ３を更に回折格子５−２に入射させることにより、これら３つの波長成分光λ１〜λ３は更に加重された角度の差を持って出射されるようになっており、これにより、回折格子５−１，５−２全体としての線分散量を増大させている。
さらに、レンズ６は、回折格子５−１，５−２で分光された各波長成分光λ１〜λ３について、光軸を整列するとともに集光する集光部として機能するものであり、このレンズ６を透過することにより光軸が整列され集光された各波長成分光λ１〜λ３は、それぞれ互いに異なるＭＥＭＳミラー７ａで反射されるようになっている。
【００３３】
ただし、図１４の場合と同様に、一枚目の回折格子５−１において各波長成分光λ１〜λ３がそれぞれ互いに異なる角度で出射されているので、二枚目の回折格子５−２に入射されるまでの光路長が各波長成分光λ１〜λ３で相互に異なり、かつ回折格子５−２への入射角度についても相互に異なるので、レンズ６を透過させた場合においても、波長成分光λ１〜λ３は、光軸方向に対して角度ズレが生じるようになっている。
【００３４】
すなわち、二枚目の回折格子５−２から出射される各波長成分の光線を掃引した際に、各波長成分光の軌跡が一点で交わらない、即ち仮想的な焦点位置が異なることになるので、レンズ６を透過させたとしても、各波長成分光λ１〜λ３は互いに平行な光軸をもつものとすることができない。
図５〜図７は、上述のごとく入力光が２つの回折格子５−１，５−２で分光された場合に、仮想的な焦点位置が異なることを具体的な数値例とともに説明するための図である。回折格子５−１，５−２を溝本数1000[本/mm]の透過型回折格子とし、回折次数を１次、回折格子５−１への入射角は49.85度、二枚の回折格子間の距離は73.73mmとした場合の、各チャンネル。入射されるWDM光は、λ=1528.773nm (チャンネル♯１) 〜1569.594nm (チャンネル♯５２) の52波するとともに、波長間隔を100GHz間隔とした。
【００３５】
一般に、入射光と回折格子法線のなす角(入射角)をα、回折光と回折格子法線のなす角(回折角)をβ、回折格子の溝本数をＮ[本/mm]、回折次数をｍ、波長をλとすると(図９参照)、以下の関係式（２）が成立する。
ｓｉｎα±ｓｉｎβ＝Ｎｍλ                                          …（２）
上式の関係式（２）を用いて、二枚目の回折格子５−２を出射した後の光線を算出した結果を、図５のグラフ中に示す。尚、図５中において、Ｃｈ１，Ｃｈ１１，Ｃｈ２１，Ｃｈ３１，Ｃｈ４１，Ｃｈ５１はそれぞれ、回折格子５−２から出射される波長チャンネル♯１，♯１１，♯２１，♯３１，♯４１，♯５１の波長成分光の光線を掃引した際の軌跡を示している。
【００３６】
これら光線Ｃｈ１，Ｃｈ１１，Ｃｈ２１，Ｃｈ３１，Ｃｈ４１，Ｃｈ５１は、図５中においては仮想焦点ＩＦとしてはほぼ一点に収束しているように見えるが、図６に示す仮想焦点ＩＦ付近の拡大図から分かるように、実際には仮想焦点は一点で交わっていない。これは、一枚のレンズ６では各波長成分Ｃｈ１〜Ｃｈ５２を平行にすることができず、光軸ずれが生じていることを示している。そのため、上述のように、各波長成分光が対応するＭＥＭＳミラー７ａへ垂直に入射されないため、反射光が出力先光ファイバ３−１〜３−Ｎに導かれる光路から外れ、入出力間の光結合が取れなくなるのである。
【００３７】
これに対し、ＭＥＭＳミラーアレイ７をなすＭＥＭＳミラー７ａは、回折格子５−１，５−２で分光された波長成分光を個別に反射させる可動反射体であるが、このＭＥＭＳミラー７ａにおいては、図１に示すように、回折格子５−１，５−２による回折によって波長成分が広がる方向に対応して、それぞれの波長成分光を反射させることで、上述のごとき入出力間の光結合を取ることができるようになっている。
【００３８】
ここで、本実施形態にかかるＭＥＭＳミラーアレイ７のＭＥＭＳミラー７ａは、例えば図２に示すように、横方向軸とともに縦方向軸についても回動自在とすることができるようになっている。このような各ＭＥＭＳミラー７ａを回動自在とするための構成として、ＭＥＭＳミラーアレイ７は、シリコン基板７０をそなえるとともに、第１トーションバー７１，フレーム７２および第２トーションバー７３をそなえている。
【００３９】
第１トーションバー７１は、シリコン基板７０に支持されて、フレーム７２，第２トーションバー７３およびＭＥＭＳミラー７ａを一体として横方向軸について回動させるためのものである。フレーム７２は、第１トーションバー７１および第２トーションバー７３を接続するものである。第２トーションバー７３は、フレーム７２に支持されてＭＥＭＳミラー７ａを縦方向軸について回動させるためのものである。
【００４０】
そして、ＭＥＭＳミラー７ａの基底部には、図３（ａ）に例示するように、上述の第１トーションバー７１によるＭＥＭＳミラー７ａの回動動作を生じさせるため、一対の電極７５が形成されている。即ち、この電極７５に印加された電圧によってＭＥＭＳミラー７ａに対して静電気力を与えることにより、図３（ｂ）に例示するようにＭＥＭＳミラー７ａを図中横方向の軸について傾斜させることができるようになっている。
【００４１】
同様に、ＭＥＭＳミラー７ａの基底部には、第２トーションバー７３によるＭＥＭＳミラー７ａの回動動作を生じさせるための一対の電極７６が形成されている。即ち、この電極７６に印加された電圧によってＭＥＭＳミラー７ａに対して静電気力を与えることにより、ＭＥＭＳミラー７ａを図中縦方向の軸について傾斜させることができるようになっている。
【００４２】
上述のごとき電極７５，７６に印加される電圧によってＭＥＭＳミラー７ａが傾斜されることによって、レンズ６を透過した波長成分光をＭＥＭＳミラー７ａへの入射光としたときの出射光の角度について規定することができるようになっている。
すなわち、第１トーションバー７１による横方向軸についてのＭＥＭＳミラー７ａの傾斜角度によって、レンズ６を透過した波長成分光についての出力先となる出力光ファイバ２−１〜２−Ｎを規定し、第２トーションバー７３による縦方向軸についてのＭＥＭＳミラー７ａの傾斜角度によって、前述の２枚の回折格子５−１，５−２を通過したことによる各波長成分光の光軸ずれにあわせた反射角度を規定することができるようになっている。
【００４３】
換言すれば、縦続配置された２つの回折格子５−１，５−２によって生じる各波長成分光の光路長差に起因した光軸ずれを、第２トーションバー７３による縦方向軸についてのＭＥＭＳミラー７ａの傾斜させることによって、当該ＭＥＭＳミラー７ａへの波長成分光の反射角度で補正することができる。
回折格子５−１，５−２を通過した各波長成分光は、前述したように、波長成分光が回折する方向が含まれる平面内において光軸ずれが生じるようになっているが、ＭＥＭＳミラー７ａにおいては、このような光軸ずれを、上述の平面内での反射角度の変更によって対応し、出力先となる出力光ファイバ２−１〜２−Ｎへの結合効率の低下を抑制させている。
【００４４】
具体的には、例えば図４に示すように、第２トーションバー７３による縦方向軸について傾斜させることによって、上述のごとき光軸ずれが生じている波長成分光については、上述のごとき光軸ずれが生じている入射光の軌跡に対応した逆軌跡を辿る出射光とすることができる。
すなわち、波長成分光λ１の反射用となるＭＥＭＳミラー７ａの縦方向軸についての角度設定により、光軸ずれＤ１が生じている波長成分光λ１については、入射光の軌跡Ｉ１に対応した逆軌跡Ｒ１を辿る出射光とすることができる。同様に、波長成分光λ３についてのＭＥＭＳミラー７ａの縦方向軸についての角度設定により、光軸ずれＤ３が生じている波長成分光λ３については、入射光の軌跡に対応した軌跡Ｒ３を辿る出射光とすることができる。
【００４５】
これにより、ＭＥＭＳミラー７ａで反射された波長成分光を、回折格子５−２，５−１において、反射前の波長成分光とは反対の振る舞いを生じさせることができるので、各波長成分光について合波された状態で出力先の出力先光ファイバ２−１〜２−Ｎに導いて、反射光の出力光ファイバ２−１〜２−Ｎへの結合効率を改善させることができるようになるのである。
【００４６】
換言すれば、ＭＥＭＳミラー７ａは、レンズ６からの波長成分光について反射させるが、各波長成分光の経路切り替えを行なうために、出力光ファイバ２−１〜２−Ｎの配列に対応した第１反射角度として、第１トーションバー７１による横方向軸についての傾斜角度を設定することができるようになっている。又、レンズ６からの波長成分光についての光軸ずれを補正するために回折格子５−１，５−２での回折方向に対応した第２反射角度として、第２トーションバー７３による縦方向軸についての傾斜角度を設定することができるようになっている。
【００４７】
なお、ＭＥＭＳミラー７ａで設定する第１反射角度は、出力光ファイバ３−１〜３−Ｎが並列配置される縦方向に対応して反射光路を変位させる角度であり、第２反射角度は、回折格子５−１，５−２で分光する（上述の縦方向に対する）横方向に反射光路を変位させる角度である。
また、制御部８は、上述のＭＥＭＳミラーアレイ７を構成する各ＭＥＭＳミラー７ａの第１反射角度および第２反射角度を設定制御するものであって、この制御部８により、各波長成分光の経路切り替えを行なうとともに、回折格子５−２からレンズ６を介してＭＥＭＳミラー７ａに入射される各波長成分光についての光軸ずれに起因した反射光路を補正すべくＭＥＭＳミラー７ａを制御する。
【００４８】
ここで、制御部８は、波長成分光ごとにＭＥＭＳミラー７ａで設定すべき反射角度を制御するための制御情報を記憶する制御情報記憶部８ａをそなえるとともに、制御情報記憶部８ａに記憶されている制御情報を参照して、参照した制御情報に対応した制御量でＭＥＭＳミラー７ａを駆動制御する駆動制御部８ｂをそなえている。
さらに、制御情報記憶部８ａは、各波長成分光についての経路切り替えを行なうための第１反射角度を切り替えるための第１制御情報を記憶する第１記憶部８ａ−１と、当該光スイッチ１の起動時において各波長成分光についての該第２反射角度を設定するための第２制御情報を記憶する第２記憶部８ａ−２と、をそなえている。
【００４９】
すなわち、駆動制御部８ｂにおいては、当該光スイッチ１の起動時においては、第２記憶部８ａ−２に記憶されている第２制御情報に基づいて、各波長成分光に対応したＭＥＭＳミラー７ａでの第２反射角度を初期設定すべく、電極７６に対する電圧を供給することで、ＭＥＭＳミラー７ａを駆動制御する。
また、上述の起動後においては、外部から受ける各波長成分光についての経路切り替え指示に基づき、当該指示に従った経路設定を行なうための各ＭＥＭＳミラー７ａの第１反射角度を設定するための第１制御情報を取り出す。即ち、経路設定に応じた波長成分光ごとの出力光ファイバ３−１〜３−Ｎへの切り替えのために、各ＭＥＭＳミラー７ａの第１反射角度を設定するための電極７５への駆動電圧情報を取り出す。これにより、取り出した情報に対応した駆動電圧を電極７５に供給することで、ＭＥＭＳミラー７ａを駆動制御する。
【００５０】
ここで、図５，図６に示す場合においては、波長成分光Ｃｈ１〜Ｃｈ５２のうちで、中心波長チャンネルにあたる波長成分光Ｃｈ２７を基準に置くと、波長成分光Ｃｈ１〜Ｃｈ２６，Ｃｈ２８〜Ｃｈ５２に光軸ずれが生じていることになる。
このとき、図７に例示するように、Ｃｈ２７よりも短波長側となる波長成分光Ｃｈ１〜Ｃｈ２６については、レンズ６の中心軸ＡＸ上において焦点位置Ｆよりも遠い位置を通過するとともに、レンズ６の中心位置よりも外側（図中右側）に向かって入射されるので、レンズ６を透過することで向きが内側（左側）に折り返される。
【００５１】
また、Ｃｈ２７よりも長波長側となる波長成分光Ｃｈ２８〜Ｃｈ５２については、レンズ６の中心軸ＡＸ上において焦点位置Ｆよりも近い位置を通過するとともに、レンズ６の中心位置よりも外側（図中左側）に向かって入射されるので、レンズ６を透過しても向きは中心軸左向きのまま伝搬する。尚、図７中においてはＣｈ１，Ｃｈ２７およびＣｈ５１のビーム軌跡についてのみ図示している。
【００５２】
このように、本実施形態における回折格子５−１，５−２による回折により、レンズ６を通過した波長成分光は、中心波長チャンネルにあたる波長成分光Ｃｈ２７よりも短波長か長波長かにかかわらず、レンズ６の中心軸ＡＸに対して左側に変位しているということができる。従って、上述の波長チャンネルＣｈ１〜Ｃｈ２６，Ｃｈ２８〜Ｃｈ５２にかかる波長成分光を反射させる各ＭＥＭＳミラー７ａにおいては、いずれも、レンズ６の中心軸に対して左側に変位した光に対応して、所定量左回転した第２反射角度を初期設定することとすればよい。
【００５３】
換言すれば、第２記憶部８ａ−２においては、第２制御情報（初期設定制御情報）として、レンズ６からの各波長成分光のうち光軸ずれの補正が必要な波長成分光についで、同一の傾斜方向である左回転方向を持つ第２反射角度を設定するための情報を記憶することができるようになっている。
なお、上述の波長チャンネルＣｈ２７にかかる波長成分光は、レンズ６の中心軸に対する変位は生じていないので、この波長チャンネル２７にかかる波長成分光を反射させるＭＥＭＳミラー７ａにおいては、他の波長チャンネルＣｈ１〜２６，Ｃｈ２８〜Ｃｈ５２とは異なり、縦方向軸について回転させる必要はない。
【００５４】
すなわち、制御部８においては、複数の（上述のＣｈ１〜Ｃｈ５２を反射させる５２個の）ＭＥＭＳミラー７ａのうち少なくとも一つのＭＥＭＳミラー７ａ（この場合は波長チャンネルＣｈ２７のＭＥＭＳミラー７ａ）の反射面の制御による出力ポートの切り替えの前後の状態で、第1の軸である横方向軸については異なるが、横方向軸に垂直な第２の軸である縦方向軸については反射面の傾きは同じとなるように制御する。
【００５５】
なお、レンズ６は、ＭＥＭＳミラー７ａで反射された反射波長成分光について、平行光として回折格子５−２側へ出力するものであり、回折格子５−２，５−１は、レンズ６を介して入力された反射波長成分光について、出力先として規定された出力光ファイバ２−１〜２−Ｎへの波長成分光ごとに合波してビームエクスパンダ４へ導くものである。
ビームエクスパンダ４は、回折格子５−１からの出力光について、入力光が通過する際に拡大された横方向のビームサイズをもとのサイズに戻すものである。更に、コリメータ３−１〜３−Ｎはそれぞれ出力光ファイバ２−１〜２−Ｎに光学的に結合され、回折格子５−１，５−２で合波された光をビームエクスパンダ４を介して入力されて、対応する出力光ファイバ２−１〜２−Ｎへ導く。これにより、入力光ファイバ２からの入力光について、波長成分ごとに定められた出力先の光ファイバ２−１〜２−Ｎに導くことができる。
【００５６】
また、各光ファイバ２−１〜２−Ｎには、このように出力光として導かれた光の一部を分岐するための光カプラ９ａをそなえるとともに、各光カプラ９ａで分岐された光のパワーについて波長成分毎にモニタを行なう出力光モニタとしてのＷＤＭモニタ９ｂをそなえている。そして、このＷＤＭモニタ９ｂでのモニタ結果については、駆動制御部８ｂにおいてはフィードバック要素として入力することとして、モニタされた光レベルが例えば最大となるように、電極７５，７６に対する電圧を制御するようにすることができる。
【００５７】
〔Ａ２〕作用効果
上述のごとく構成された光スイッチ１では、入力光ファイバ２を通じて入力された入力光については、回折格子５−１，５−２で波長成分光に分光されて、波長成分光ごとの反射用に個別に設けられたＭＥＭＳミラー７ａで反射させる。このとき、駆動制御部８ｂの電極７５（図２参照）に対する電圧供給制御によって、第１反射角度を設定し、出力光ファイバ２−１〜２−Ｎが並列配置される縦方向に対応して反射光路を変位させる一方、電極７６に対する電圧供給制御によって、第２反射角度を設定し、回折格子５−１，５−２で分光する方向に対応して反射光路を変位させる。即ち、この第２反射角度の設定により、レンズ６からの各波長成分光についての光軸ずれに起因した、ＭＥＭＳミラー７ａでの反射光軌跡のずれを補正することができるようになる。
【００５８】
なお、光スイッチ１の起動時において、制御部８の駆動制御部８ｂでは、第２記憶部８ａ−２を参照して、電極７６に対する電圧供給制御を行なうことにより、ＭＥＭＳミラー７ａを、予め上述の第２反射角度となるように設定しておくことができる。
すなわち、制御部８がＭＥＭＳミラー７ａを制御することにより、複数のＭＥＭＳミラー７ａのうちで、少なくとも一つのＭＥＭＳミラー７ａ（図５〜図７に示す場合には波長チャンネルＣｈ１〜Ｃｈ２６，Ｃｈ２８〜Ｃｈ５２についてのＭＥＭＳミラー７ａ）の反射面が（第２反射角度で）傾く状態となるように、ＭＥＭＳミラー７ａを設定することができる。
【００５９】
これにより、光スイッチ１起動後初めて波長切り替えを行なうべき入力光が入力された際にも、出力光ファイバ２−１〜２−Ｎへの光学的結合の低下を抑制させている。
また、波長ごとの出力先方路の切り替えのためのＭＥＭＳミラー７ａの角度変位（第１反射角度）と、上述の光軸ずれに起因した反射光軌道のずれを補正する角度変位（第２反射角度）については、互いに独立して制御することができるので、互いの角度設定が影響を与えあうこともない。
【００６０】
このように、本発明の一実施形態にかかる光スイッチ１によれば、回折格子５−１，５−２を縦続に配置する構成を有することで線分散量を増大させながら、ＭＥＭＳミラー７ａにより、出力光方路となる出力光ファイバ２−１〜２−Ｎへの光学的結合効率の低下を抑制させることができる利点がある。
〔Ｂ〕その他
上述した実施形態にかかわらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することができる。
【００６１】
たとえば、上述の光スイッチ１においては、光ファイバ２，２−１〜２−Ｎについて縦方向に一列に並列配置するとともに、ＭＥＭＳミラー７ａについては横方向に一列に並列配置する構成としているが、本発明によれば、光ファイバ２，２−１〜２−Ｎを、縦方向に複数列に並列配置するとともに、ＭＥＭＳミラー７ａについても複数列に横方向に並列配置することで、１×Ｎの波長選択スイッチを集積した構成とすることができる。
【００６２】
さらに、上述した実施形態においては２枚の回折格子５−１，５−２を縦続配置した構成としているが、本発明によれば、２枚よりも多い数の回折格子を縦続配置する構成とすることとしてもよい。
また、複数の回折格子を順に介してＭＥＭＳミラーに波長分散した後の各波長成分を与える際に、上述したように、各波長成分で光軸方向について角度ずれが生ずる。このずれ量を補償するために各ＭＥＭＳミラーに最適なオフセット角を設定したいが、オフセット角の検出を行なう際には、次のようにして検出することが望ましい。
【００６３】
例えば、光スイッチの電源オン等の立上げ時の初期設定の際に、まず、波長成分の分散方向に配列されたＭＥＭＳミラーを配列方向に垂直な方向を軸としていずれか一方に回転させる制御を行なって（この場合、中心波長のｃｈ２７及びその隣接チャネル等の一部のチャネルを除いて行なってもよい）最適な角度の検出を行なう。
ここで回転の方向であるが、各波長成分で光軸方向について角度ずれを補償可能な側に徐徐に回転させることで最適な角度検出を行なうことが望ましい。
【００６４】
図１４のように、中心波長のｃｈ２７等をグレーティング法線について右側から光を入射している場合は、ＭＥＭＳミラーの反射面を反時計回りの方向に回転させ、中心波長のｃｈ２７等をグレーティング法線について左側から光を入射する場合は、時計回りの方向に回転させるのである。
言い換えると、最終段の回折格子１１２−２からの分散光がグレーティング法線を時計回りに回転させた方向を向いていれば、ＭＥＭＳミラーも同じく時計回りに回転させ、最終段の回折格子１１２−２からの分散光がグレーティング法線を反時計回りに回転させた方向を向いていれば、ＭＥＭＳミラーも同じく反時計回りに回転させるのである。
【００６５】
最適かどうかの検出は、例えば、１つの入力ファイバから反射面の角度の最適角を検出したいＭＥＭＳミラーが反射する波長成分を少なくとも含む光を入力し、いずれかの出力ファイバに入力される出力光のパワーをモニタし、最大のパワーが得られる際のＭＥＭＳミラーの角度（制御電圧）を記憶する。
これを調整したい全てのＭＥＭＳミラーについて行なうのである。
【００６６】
また、上述した実施形態の開示により、本発明の装置を製造することは可能である。
〔Ｃ〕付記
（付記１）
第１の分光部と、
該第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、
該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
前記第２の分光部で分光された複数の波長成分が有する光軸に対するずれ角を前記複数の可動ミラーにおける反射面の角度の設定により補償する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
【００６７】
（付記２）
前記複数の可動ミラーは、少なくとも２つの軸を中心として反射面を傾ける機構を備え、
前記補償は、該２つの軸のうちの一方の軸を中心とした前記反射面の制御で行なう、
ことを特徴とする付記１記載の光スイッチ。
【００６８】
（付記３）
前記第１、第２の分光部は回折格子で構成され、
前記第２の分光部で分光された複数の波長成分の進路の、該第２の回折格子の法線に対する回転方向と同じ回転方向に、前記複数の可動ミラーを回転制御することで前記補償を行なう、
ことを特徴とする付記１記載の光スイッチ。
【００６９】
（付記４）
前記補償は、最長の波長を反射する可動ミラー及び最短の波長を反射する可動ミラーとも同じ方向に回転させる制御により行なう、
ことを特徴とする付記１記載の光スイッチ。
（付記５）
前記設定に必要とされる制御パラメータを記憶する記憶部を更に備え、
該記憶部の記憶内容に応じて前記設定を行なう、
ことを特徴とする付記１記載の光スイッチ。
【００７０】
（付記６）
第１の分光部と、
該第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、
該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
前記複数の可動ミラーのうち少なくとも１つの可動ミラーの反射面の制御による出力ポートの切換えの前後の状態で、第１の軸については反射面の傾きは異なるが、該第１の軸に垂直な第２の軸については反射面の傾きは同じとなるように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
【００７１】
（付記７）
第１の分光部と、
該第１の分光部で分光された複数の波長成分を更に分光する第２の分光部と、
該第２の分光部で分光された複数の波長成分をそれぞれ反射して異なる方向に方向付け可能な複数の可動ミラーと、
初期状態において、前記複数の可動ミラーのうち、少なくとも１つの可動ミラーの反射面が傾く状態となるように設定する制御部と、
を備えたことを特徴とする光スイッチ。
【００７２】
（付記８）
並列配置された複数の光入出力部，分光部，集光部および可動反射体が、この順番で配置されるとともに、該可動反射体による反射を介して光学的に結合され、該光入出力部から入力された光について、波長成分ごとに経路切り替えを行なって該光入出力部に出力する光スイッチであって、
該分光部は、該光入出力部から入力された光について、回折により波長毎に異なる角度を有する波長成分光に分光し、
該集光部は、該分光部で分光された各波長成分光について、光軸を整列するとともに集光し、
該可動反射体は、該集光部からの各波長成分光について反射させるとともに、各波長成分光の経路切り替えを行なう第１反射角度を設定する一方、該集光部からの各波長成分光についての光軸ずれに起因した、該可動反射体での反射光軌跡のずれを補正する第２反射角度を設定することを特徴とする光スイッチ。
【００７３】
（付記９）
該分光部は、光路上に縦続配置された複数の回折格子からなることを特徴とする付記８記載の光スイッチ。
（付記１０）
該可動反射体は、該縦続配置された複数の回折格子によって生じる各波長成分光の光路長差に起因した光軸ずれを、反射角度で補正することを特徴とする付記９記載の光スイッチ。
【００７４】
（付記１１）
該複数の光入出力部は、縦方向に並列配置されるとともに、該分光部は、該光入出力部からの光について、該縦方向に対する横方向に、波長毎に異なる角度を有する波長成分光に分光することを特徴とする付記８〜１０のいずれか1項記載の光スイッチ。
（付記１２）
該可動反射体で設定する第１反射角度は、該複数の光入出力部が並列配置される縦方向に対応して反射光路を変位させる角度であり、第２反射角度は、該分光部で分光する該縦方向に対する横方向に反射光路を変位させる角度であることを特徴とする付記１１記載の光スイッチ。
【００７５】
（付記１３）
該可動反射体は、各波長成分光について該第１反射角度および該第２反射角度を設定しうるマイクロミラーにより構成されたことを特徴とする、付記１２記載の光スイッチ。
（付記１４）
各波長成分光の経路切り替えを行なうとともに、該集光部からの各波長成分光についての光軸ずれに起因した、該可動反射体による反射光路のずれを補正すべく該可動反射体を制御する制御部をそなえたことを特徴とする付記８〜１３のいずれか１項記載の光スイッチ。
【００７６】
（付記１５）
該制御部が、
該波長成分光ごとに該可動反射体で設定すべき反射角度を制御するための制御情報を記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶されている制御情報を参照して、該参照した制御情報に対応した制御量で該可動反射体を駆動制御する駆動制御部と、
をそなえて構成されたことを特徴とする付記１４記載の光スイッチ。
【００７７】
（付記１６）
該記憶部は、
各波長成分光についての経路切り替えを行なうための該第１反射角度を切り替えるための第１制御情報を記憶する第１記憶部と、
当該光スイッチの起動時において各波長成分光についての該第２反射角度を設定するための第２制御情報を記憶する第２記憶部と、
をそなえて構成されたことを特徴とする、付記１５記載の光スイッチ。
【００７８】
（付記１７）
該駆動制御部は、当該光スイッチの起動時においては、該第２記憶部に記憶されている該第２制御情報に基づいて、該可動反射体の該第２反射角度を初期設定すべく、該駆動反射体を駆動制御することを特徴とする、付記１６記載の光スイッチ。
（付記１８）
該第２記憶部に記憶されている該第２制御情報として、該集光部からの各波長成分光のうち光軸ずれの補正が必要な波長成分光についで、同一の傾斜方向を持つ第２反射角度を設定するための情報を記憶することを特徴とする、付記１６記載の光スイッチ。
【００７９】
（付記１９）
該光入出力部に出力された出力光をモニタする出力光モニタと、
該出力光モニタでのモニタ結果に基づいて、該可動反射体に対する制御量をフィードバックすべく、該駆動制御部が構成されたことを特徴とする付記１５記載の光スイッチ。
（付記２０）
並列配置された複数の光入出力部，分光部，集光部および可動反射体が、この順番で配置されるとともに、該可動反射体による反射を介して光学的に結合され、該光入出力部から入力された光について、波長成分ごとに経路切り替えを行なって該光入出力部に出力するとともに、該分光部は、該光入出力部から入力された光について、回折により波長毎に異なる角度を有する波長成分光に分光し、該集光部は、該分光部で分光された各波長成分光について、光軸を整列するとともに集光し、該可動反射体は、該集光部からの各波長成分光について反射させるとともに、各波長成分光の経路切り替えを行なう第１反射角度を設定する一方、該集光部からの各波長成分光についての光軸ずれに起因した、該可動反射体での反射光軌跡のずれを補正する第２反射角度を設定し、かつ各波長成分光の経路切り替えを行なうとともに、該集光部からの各波長成分光についての光軸ずれを補正すべく該可動反射体を制御する制御部をそなえた光スイッチの制御方法であって、
該制御部が、
各波長成分光についての初期設定値となる該第２反射角度を設定するための初期設定制御情報を予め記憶しておき、
当該光スイッチの起動時において、該記憶されている初期設定制御情報に基づいて、該可動反射体の該第２反射角度を初期設定することを特徴とする光スイッチの制御方法。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる光スイッチを示す模式的斜視図である。
【図２】本実施形態におけるＭＥＭＳミラーアレイを示す模式図である。
【図３】（ａ），（ｂ）はともに本実施形態におけるＭＥＭＳミラーの動作を説明するための模式図である。
【図４】本実施形態におけるＭＥＭＳミラーの動作により光軸方向のずれに対応することを説明するための模式図である。
【図５】入力光が２つの回折格子で分光された場合に、仮想的な焦点位置が異なることを具体的な数値例とともに説明するための図である。
【図６】入力光が２つの回折格子で分光された場合に、仮想的な焦点位置が異なることを具体的な数値例とともに説明するための図である。
【図７】入力光が２つの回折格子で分光された場合に、仮想的な焦点位置が異なることを具体的な数値例とともに説明するための図である。
【図８】従来の波長選択スイッチ機能を持つ光スイッチを示す図である。
【図９】回折格子の断面構成とともに機能について説明するための図である。
【図１０】ＭＥＭＳミラーアレイを示す図である。
【図１１】（ａ），（ｂ）はともに図８に示す光スイッチの動作を説明するための図である。
【図１２】線分散量の設定とレンズの焦点距離との関係について説明するための図である。
【図１３】Ｎｍを変化させた場合の回折格子への入射角度と線分散量との関係について示す図である。
【図１４】２枚の回折格子を用いて分光する構成について例示する図である。
【符号の説明】
【００８１】
１    光スイッチ
２    入力光ファイバ
２−１〜２−Ｎ    出力光ファイバ
３，３−１〜３−Ｎ    コリメータ
４    ビームエクスパンダ
５−１，５−２    回折格子（分光部）
６    レンズ（集光部）
７    ＭＥＭＳミラーアレイ
７ａ    ＭＥＭＳミラー（可動反射体、マイクロミラー）
７０    シリコン（Ｓｉ）基板
７１    第１トーションバー
７２    フレーム
７３    第２トーションバー
７５，７６    電極
８    制御部
８ａ    制御情報記憶部
８ａ−１    第１制御部
８ａ−２    第２制御部
８ｂ    駆動制御部
９ａ    光カプラ
９ｂ    ＷＤＭモニタ
１００    光スイッチ
１０１    コリメータ
１０２    分光器
１０２Ａ，１１２−１，１１２−２    回折格子
１０２−１    ガラス基板
１０２−２    溝
１０３    レンズ
１０４    マイクロミラーアレイ
１０４ａ    マイクロミラー
１０５−１    入力光ファイバ
１０５−２〜１０５−４  出力光ファイバ
【図１】
2006276487.tif 000003
【図２】
2006276487.tif 000004
【図３】
2006276487.tif 000005
【図４】
2006276487.tif 000006
【図５】
2006276487.tif 000007
【図６】
2006276487.tif 000008
【図７】
2006276487.tif 000009
【図８】
2006276487.tif 000010
【図９】
2006276487.tif 000011
【図１０】
2006276487.tif 000012
【図１１】
2006276487.tif 000013
【図１２】
2006276487.tif 000014
【図１３】
2006276487.tif 000015
【図１４】
2006276487.tif 000016