(57)【要約】【課題】制御パラメータ数の増大を経路の組み合わせ数の増大に比べて抑制すること。【解決手段】本発明の光信号選択装置は、複数の光ファイバが配列した入出力光ファイバアレイ２と、入出力光ファイバアレイ２の光ファイバから入射された光信号を分光方向に分光する波長分光器３と、光偏向素子の各々が波長分光器からの光信号をスイッチ方向に関して所定の角度で偏向させて反射することにより、光ファイバの経路を結合する光偏向器５と、第１の組み合わせに対応した光偏向素子に対する第１の制御パラメータを記憶しておく記憶部６１と、第１の制御パラメータを用いて、第１の組み合わせ以外の第２の組み合わせに対応した光偏向素子に対する第２の制御パラメータを演算する演算部６２と、第２の制御パラメータを用いて光偏向素子を駆動する駆動制御部６３とを備える。【選択図】図１
2015011227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ファイバが所定のスイッチ方向に沿って配列した入出力光ファイバアレイと、
前記入出力光ファイバアレイの光ファイバから入射された光信号を前記スイッチ方向と略垂直である分光方向に分光する波長分光器と、
少なくとも前記分光方向に対して配列された光偏向素子を有し、前記光偏向素子の各々が前記波長分光器からの該光信号を前記スイッチ方向に関して所定の角度で偏向させて反射することにより、前記複数の光ファイバの経路を結合する光偏向器と、
前記複数の光ファイバの経路の組み合わせのうち、少なくとも１つの第１の組み合わせに対応した前記光偏向素子に対する第１の制御パラメータを記憶しておく記憶部と、
前記第１の制御パラメータを用いて、前記第１の組み合わせ以外の第２の組み合わせに対応した前記光偏向素子に対する第２の制御パラメータを演算する演算部と、
前記第２の制御パラメータを用いて前記光偏向素子を駆動する駆動制御部と、
を備えることを特徴とする光信号選択装置。
【請求項２】
前記第１の制御パラメータは、前記複数の光ファイバのうち１つに定められた基準光ファイバと前記第２の組み合わせの各光ファイバとの経路を結合する際の前記光偏向素子の角度であり、
前記演算部は、前記第２の組み合わせの各光ファイバに対する前記第１の制御パラメータを加算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする請求項１に記載の光信号選択装置。
【請求項３】
前記第１の制御パラメータは、前記第２の組み合わせの各光ファイバの経路を自分自身に結合する際の前記光偏向素子の角度であり、
前記演算部は、前記第２の組み合わせの各光ファイバに対する前記第１の制御パラメータを加算したものを２で除算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする請求項１に記載の光信号選択装置。
【請求項４】
前記第１の制御パラメータは、前記複数の光ファイバのうち１つに定められた基準光ファイバの経路と、前記基準光ファイバに隣接した最隣接光ファイバの経路と、を結合する際の前記光偏向素子の角度であり、
前記演算部は、前記基準光ファイバと最隣接光ファイバとの間の間隔を基準とした、前記第２の組み合わせの各光ファイバについての前記基準光ファイバとの間の間隔の比率の和を、前記第１の制御パラメータに対し乗算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする請求項１に記載の光信号選択装置。
【請求項５】
前記演算部は、前記第２の制御パラメータを補正した補正制御パラメータを前記駆動制御部へ出力することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の光信号選択装置。
【請求項６】
前記光偏向器は、ＭＥＭＳミラーアレイであることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の光信号選択装置。
【請求項７】
前記光偏向器は、位相変調素子アレイであることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の光信号選択装置。
【請求項８】
複数の光ファイバが所定のスイッチ方向に沿って配列した入出力光ファイバアレイと、
前記入出力光ファイバアレイの光ファイバから入射された光信号を前記スイッチ方向と略垂直である分光方向に分光する波長分光器と、
少なくとも前記分光方向に対して配列された光偏向素子を有し、前記光偏向素子の各々が前記波長分光器からの該光信号を前記スイッチ方向に関して所定の角度で偏向させて反射することにより、前記光ファイバの経路を結合する光偏向器と、
記憶部と演算部と前記光偏向素子を駆動する駆動制御部とを有する制御部とを備える光信号選択装置の制御方法であって、
前記記憶部に記憶された前記複数の光ファイバの経路の組み合わせのうち、少なくとも１つの第１の組み合わせに対応した前記光偏向素子に対する第１の制御パラメータを読み出すステップと、
前記第１の制御パラメータを用いて、前記第１の組み合わせ以外の第２の組み合わせに対応した前記光偏向素子に対する第２の制御パラメータを演算する演算ステップと、
前記駆動制御部へ前記第２の制御パラメータを出力するステップと、
を含むことを特徴とする光信号選択装置の制御方法。
【請求項９】
前記第１の制御パラメータは、前記複数の光ファイバのうち１つに定められた基準光ファイバと前記第２の組み合わせの各光ファイバとの経路を結合する際の前記光偏向素子の角度であり、
前記演算ステップは、前記第２の組み合わせの各光ファイバに対する前記第１の制御パラメータを加算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする請求項８に記載の光信号選択装置の制御方法。
【請求項１０】
前記第１の制御パラメータは、前記第２の組み合わせの各光ファイバの経路を自分自身に結合する際の前記光偏向素子の角度であり、
前記演算ステップは、前記第２の組み合わせの各光ファイバに対する前記第１の制御パラメータを加算したものを２で除算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする請求項８に記載の光信号選択装置の制御方法。
【請求項１１】
前記第１の制御パラメータは、前記複数の光ファイバのうち１つに定められた基準光ファイバの経路と、前記基準光ファイバに隣接した最隣接光ファイバの経路と、を結合する際の前記光偏向素子の角度であり、
前記演算ステップは、前記基準光ファイバと最隣接光ファイバとの間の間隔を基準とした、前記第２の組み合わせの各光ファイバについての前記基準光ファイバとの間の間隔の比率の和を、前記第１の制御パラメータに対し乗算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする請求項８に記載の光信号選択装置の制御方法。
【請求項１２】
前記第２の制御パラメータを補正する補正ステップをさらに含むことを特徴とする請求項８〜１１の何れか１項に記載の光信号選択装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号選択装置および光信号選択装置の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength  Division  Multiplexing）方式の通信は、１本の光ファイバケーブルに複数の光信号を同時に伝送することができるので、高速かつ大容量の情報通信手段として有用である。
【０００３】
ところが、光波長分割多重方式を利用した光ネットワークであっても、経路の切換えの際に光信号を電気信号に変換した場合、この経路の切換えがボトルネックとなってしまい、光ネットワークのメリットを十分に享受することができない。そこで、光信号を電気信号に変換せずに経路の切換えを行う光信号選択装置の重要性が高まっている。
【０００４】
光信号選択装置は、光ファイバから入出力される光信号を波長帯ごとに分離する波長分光器と光信号の経路を切換えるための光偏向器とを備えるものが一般的である。また、光信号選択装置における光偏向器として、例えばＭＥＭＳ（Micro-Electro  Mechanical  Systems）ミラーを用いたもの（特許文献１参照）、または、例えば反射型位相変調器を用いたもの（特許文献２参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００７−５１０９５７号公報
【特許文献２】特開２００７−１４８４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年の光ネットワークの進展に伴い、光信号選択装置におけるポート数が増加する傾向にある。また、入力ポートと出力ポートとを相互変更できる光信号選択装置も必要とされている。そして、ポート数の増加または入出力ポートの相互変更を可能にすると、経路の組み合わせは劇的に増加する。
【０００７】
例えば、従来の光信号選択装置における代表的な１×９の構成（「入力ポート１、出力ポート９」もしくは「入力ポート９、出力ポート１」）では経路の組み合わせが９通りであったものが、ポート数が３０ポートかつ入出力ポートの相互変更可能とすると、経路の組み合わせの数は「３０Ｃ２＝４３５通り」となる。一般に、経路の組み合わせの数は、ポート数の増加に対して２乗のオーダーで増加することになる。
【０００８】
このような経路の組み合わせ数の増加に伴い、光偏向器の制御パラメータ数も増加すると、制御パラメータを記憶するためのメモリ容量がより多く必要とされる。さらに、制御パラメータをキャリブレーションするための工数も増加するので、製造工程の煩雑化にもつながる。そこで、経路の組み合わせが増大しても、経路の組み合わせ数の増大に比べて制御パラメータ数が増大しない方策が必要となる。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、制御パラメータ数の増大を経路の組み合わせ数の増大に比べて抑制することができる光信号選択装置および光信号選択装置の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる光信号選択装置は、複数の光ファイバが所定のスイッチ方向に沿って配列した入出力光ファイバアレイと、前記入出力光ファイバアレイの光ファイバから入射された光信号を前記スイッチ方向と略垂直である分光方向に分光する波長分光器と、少なくとも前記分光方向に対して配列された光偏向素子を有し、前記光偏向素子の各々が前記波長分光器からの該光信号を前記スイッチ方向に関して所定の角度で偏向させて反射することにより、前記光ファイバの経路を結合する光偏向器と、前記複数の光ファイバの経路の組み合わせのうち、少なくとも１つの第１の組み合わせに対応した前記光偏向素子に対する第１の制御パラメータを記憶しておく記憶部と、前記第１の制御パラメータを用いて、前記第１の組み合わせ以外の第２の組み合わせに対応した前記光偏向素子に対する第２の制御パラメータを演算する演算部と、前記第２の制御パラメータを用いて前記光偏向素子を駆動する駆動制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる光信号選択装置は、上記発明において、前記第１の制御パラメータは、前記複数の光ファイバのうち１つに定められた基準光ファイバと前記第２の組み合わせの各光ファイバとの経路を結合する際の前記光偏向素子の角度であり、前記演算部は、前記第２の組み合わせの各光ファイバに対する前記第１の制御パラメータを加算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる光信号選択装置は、上記発明において、前記第１の制御パラメータは、前記第２の組み合わせの各光ファイバの経路を自分自身に結合する際の前記光偏向素子の角度であり、前記演算部は、前記第２の組み合わせの各光ファイバに対する前記第１の制御パラメータを加算したものを２で除算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる光信号選択装置は、上記発明において、前記第１の制御パラメータは、前記複数の光ファイバのうち１つに定められた基準光ファイバの経路と、前記基準光ファイバに隣接した最隣接光ファイバの経路と、を結合する際の前記光偏向素子の角度であり、前記演算部は、前記基準光ファイバと最隣接光ファイバとの間の間隔を基準とした、前記第２の組み合わせの各光ファイバについての前記基準光ファイバとの間の間隔の比率の和を、前記第１の制御パラメータに対し乗算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる光信号選択装置は、上記発明において、前記演算部は、前記第２の制御パラメータを補正した補正制御パラメータを前記駆動制御部へ出力することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる光信号選択装置は、上記発明において、前記光偏向器は、ＭＥＭＳミラーアレイであることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる光信号選択装置は、上記発明において、前記光偏向器は、位相変調素子アレイであることを特徴とする。
【００１７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる光信号選択装置の制御方法は、複数の光ファイバが所定のスイッチ方向に沿って配列した入出力光ファイバアレイと、前記入出力光ファイバアレイの光ファイバから入射された光信号を前記スイッチ方向と略垂直である分光方向に分光する波長分光器と、少なくとも前記分光方向に対して配列された光偏向素子を有し、前記光偏向素子の各々が前記波長分光器からの該光信号を前記スイッチ方向に関して所定の角度で偏向させて反射することにより、前記光ファイバの経路を結合する光偏向器と、記憶部と演算部と前記光偏向素子を駆動する駆動制御部とを有する制御部とを備える光信号選択装置の制御方法であって、前記記憶部に記憶された前記複数の光ファイバの経路の組み合わせのうち、少なくとも１つの第１の組み合わせに対応した前記光偏向素子に対する第１の制御パラメータを読み出すステップと、前記第１の制御パラメータを用いて、前記第１の組み合わせ以外の第２の組み合わせに対応した前記光偏向素子に対する第２の制御パラメータを演算する演算ステップと、前記駆動制御部へ前記第２の制御パラメータを出力するステップとを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明にかかる光信号選択装置の制御方法は、上記発明において、前記第１の制御パラメータは、前記複数の光ファイバのうち１つに定められた基準光ファイバの経路と、前記基準光ファイバに隣接した最隣接光ファイバの経路と、を結合する際の前記光偏向素子の角度であり、前記演算ステップは、前記基準光ファイバと最隣接光ファイバとの間の間隔を基準とした、前記第２の組み合わせの各光ファイバについての前記基準光ファイバとの間の間隔の比率の和を、前記第１の制御パラメータに対し乗算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる光信号選択装置の制御方法は、上記発明において、前記第１の制御パラメータは、前記光ファイバの経路を自分自身に結合する際の前記光偏向素子の角度であり、前記演算ステップは、前記２つの光ファイバに対する前記第１の制御パラメータを加算したものを２で除算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる光信号選択装置の制御方法は、上記発明において、前記第１の制御パラメータは、前記複数の光ファイバのうち１つに定められた基準光ファイバから入出力される光信号が伝播する経路と、前記基準光ファイバに隣接した最隣接光ファイバから入出力される光信号が伝播する経路と、を結合する際の前記光偏向素子の角度であり、前記演算ステップは、前記基準光ファイバと最隣接光ファイバとの間の間隔を基準とした、前記２つの光ファイバの各々についての光ファイバと前記基準光ファイバとの間の間隔の比率の和を、前記第１の制御パラメータに対し乗算することにより、前記第２の制御パラメータを演算することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明にかかる光信号選択装置の制御方法は、上記発明において、前記第２の制御パラメータを補正する補正ステップをさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の光信号選択装置および光信号選択装置の制御方法によれば、制御パラメータ数の増大を経路の組み合わせ数の増大に比べて抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、基本実施形態にかかる光信号選択装置の模式的な構成図である。
【図２】図２は、光信号の反射角度と経路を結合する光ファイバの間隔とミラー角度との関係を示す光路図である。
【図３】図３は、第１実施形態にかかる光信号選択装置の制御部のブロック図である。
【図４】図４は、第１実施形態の演算部がミラー角度を算出する原理を説明する図である。
【図５】図５は、第１実施形態の演算部がミラー角度を算出する原理を説明する図である。
【図６】図６は、第１実施形態の演算部がミラー角度を算出する原理を説明する図である。
【図７】図７は、第２実施形態にかかる光信号選択装置の制御部のブロック図である。
【図８】図８は、第２実施形態の演算部がミラー角度を算出する原理を説明する図である。
【図９】図９は、第２実施形態の演算部がミラー角度を算出する原理を説明する図である。
【図１０】図１０は、第２実施形態の演算部がミラー角度を算出する原理を説明する図である。
【図１１】図１１は、第３実施形態にかかる光信号選択装置の制御部のブロック図である。
【図１２】図１２は、第３実施形態の演算部がミラー角度を算出する原理を説明する図である。
【図１３】図１３は、第３実施形態の演算部がミラー角度を算出する原理を説明する図である。
【図１４】図１４は、第４実施形態にかかる光信号選択装置の制御部のブロック図である。
【図１５】図１５は、第５実施形態にかかる光信号選択装置の制御部のブロック図である。
【図１６】図１６は、位相変調素子アレイのスイッチ軸方向に関する位相変調素子アレイを構成する各位相変調素子の位相変調量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、図面を参照して本発明にかかる光信号選択装置の制御方法および光信号選択装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一または対応する要素には適宜同一の符号を付している。さらに、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【００２５】
（基本実施形態）
図１は、基本実施形態にかかる光信号選択装置１の模式的な構成図である。光信号選択装置１は、入出力光ファイバアレイ２と、波長分光器３と、集光レンズ４と、光偏向器５と、制御部６とを備えている。
【００２６】
入出力光ファイバアレイ２は、所定のスイッチ方向にＮ本の光ファイバ２１，…，２Ｎをアレイ状に配列して構成されている。ここで、Ｎは光ファイバの本数を示す正の整数である。ここでスイッチ方向とは、光ファイバの経路を切換える方向のことをいう。光ファイバのそれぞれの先端にはコリメータレンズ付のフェルール２ａが取り付けられている。Ｎ本の光ファイバは、それぞれが入力ポートおよび出力ポートとして機能し得る。
【００２７】
波長分光器３は、例えば回折格子を用いて構成されている。波長分光器３は、入出力光ファイバアレイ２から入射された光信号を所定の分光方向に分光するように配置されている。ここで分光方向とは、光信号が分光される方向であり、スイッチ方向と略垂直な方向である
【００２８】
集光レンズ４は、波長分光器３が分光した光信号を光偏向器５の素子表面に集光するように配置されている。
【００２９】
光偏向器５は、電圧を印加することによって光入射面に配列されたマイクロミラーを傾斜させることができるＭＥＭＳミラーアレイ、または、屈折率を変化させることができる位相変調素子アレイである。位相変調素子アレイは、たとえば位相変調素子として液晶素子を用いた反射型のＬＣＯＳ（Liquid  Crystal  On  Silicon）を用いて構成することができる。
【００３０】
光偏向器５は、少なくとも分光方向に対して配列された光偏向素子を有する。ここで光偏向素子とは、例えば光偏向器５がＭＥＭＳミラーアレイの場合はマイクロミラーであり、光偏向器５が反射型のＬＣＯＳの場合は位相変調素子である。特に、光偏向器５が位相変調素子からなる場合には、分光方向だけでなくスイッチ方向にも配列した２次元状の光偏向素子を有する。光偏向素子の各々は、波長分光器３からの光信号をスイッチ方向に関して所定の角度に偏向して反射する。その後、光偏向器５にて反射された光信号は、集光レンズ４および波長分光器３を介して入出力光ファイバアレイ２の光ファイバに入射される。
【００３１】
ここで、説明のために、光偏向器５の素子面に座標軸を規定する。スイッチ軸とは、光ファイバの経路を切換える方向の軸であり、光偏向素子各々が所定の角度で偏向して反射する方向の軸である。分光軸とは、分光された光信号が投影される方向であり、スイッチ方向と垂直な方向である。
【００３２】
制御部６は、記憶部６１と演算部６２と駆動制御部６３とを有し、光偏向器５を構成する各光偏向素子に所望の電圧を印加するように接続されている。制御部６は、外部から入力された指示により、光信号選択装置１の経路を切換える制御を行う。
【００３３】
記憶部６１は、入出力光ファイバアレイ２が備える光ファイバの本数以下の所定のパラメータを記憶し、演算部６２は、この所定のパラメータを用いて、経路切換えのための光偏向素子の角度を演算し、駆動制御部６３は、光偏向素子が演算された角度となるように光偏向素子に電圧を印加する。なお、制御部６における記憶部６１、演算部６２、および駆動制御部６３の具体的作用については、後に各実施形態の説明において詳述する。
【００３４】
ここで、光信号選択装置１の動作について説明する。以下では、光ファイバ２１から光信号ｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３が入力され、光ファイバ２ｋから光信号ｃｈ１が出力され、光ファイバ２ｌから光信号ｃｈ２が出力され、光ファイバ２Ｎから光信号ｃｈ３が出力される例を用いるが、入力される光信号の数および経路の組み合わせはこの例に限るものではない。なお、ｋ，ｌは、１＜ｋ，ｌ≦Ｎとなる正の整数である。
【００３５】
まず、入出力光ファイバアレイ２の光ファイバ２１から光信号ｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３が光信号選択装置１に入射される。ここで、光信号ｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３は、互いに異なる波長を有し、ＷＤＭ光信号の異なるチャネルに割り当てられている。光信号ｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３の波長は光通信に使用される波長であり、たとえば１５２０ｎｍ〜１６２０ｎｍの範囲である。光信号ｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３はフェルール２ａのコリメータレンズによって平行光とされて波長分光器３に照射される。図１中、光ファイバ２１から波長分光器３までの光信号ｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３の光路は、太実線により記載されている。
【００３６】
波長分光器３に照射された光信号ｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３は、それぞれの波長に応じた異なる回折角で回折し、３つの光信号ｃｈ１、光信号ｃｈ２、および光信号ｃｈ３に分離される。図１中、分離された３つの光信号ｃｈ１、光信号ｃｈ２、および光信号ｃｈ３は、それぞれ、破線、点線、および、一点鎖線により記載されている。
【００３７】
波長分光器３にて分離された３つの光信号ｃｈ１、光信号ｃｈ２、および光信号ｃｈ３は、それぞれの波長に応じた異なる角度で回折するので、集光レンズ４を介して光偏向器５の素子表面に入射される際には、それぞれの波長に応じた異なる位置に入射される。
【００３８】
光偏向器５は、分光軸方向に対して複数の光偏向素子を有しているので、それぞれの波長に応じた異なる位置に照射された３つの光信号ｃｈ１、光信号ｃｈ２、および光信号ｃｈ３を、それぞれ独立した方向に偏向することが可能である。そこで、制御部６により、光偏向器５における光偏向素子の偏向角度を制御し、３つの光信号ｃｈ１、光信号ｃｈ２、および光信号ｃｈ３を、それぞれスイッチ軸方向の所定の角度へ偏向して反射する。
【００３９】
異なるスイッチ軸方向へ偏向して反射された３つの光信号ｃｈ１、光信号ｃｈ２、および光信号ｃｈ３は、集光レンズ４を介して波長分光器３に投影される際に、光偏向器５における光偏向素子の偏向角度に応じた異なる位置に照射される。その後、波長分光器３にて回折された３つの光信号ｃｈ１、光信号ｃｈ２、および光信号ｃｈ３は、スイッチ軸方向に沿って配列された入出力光ファイバアレイの異なる光ファイバに入射される。図１に示される例では、光信号ｃｈ１が光ファイバ２ｋに入射され、光信号ｃｈ２が光ファイバ２ｌに入射され、光信号ｃｈ３が光ファイバ２Ｎに入射されている。
【００４０】
以上のように、基本実施形態にかかる光信号選択装置１では、制御部６が光偏向器５の光偏向素子を駆動制御することにより、入出力光ファイバアレイ２の光ファイバから入射された光信号の経路の切換を実現することができる。
【００４１】
ここで、図２を参照して、光偏向器５としてＭＥＭＳミラーアレイを用いた場合の、光信号の反射角度（Θ）と光信号を結合する光ファイバの間隔（ｄ）とミラー角度（θ）との関係を説明する。図２は、光信号の反射角度（Θ）と経路を結合する光ファイバの間隔（ｄ）とミラー角度（θ）との関係を示す光路図である。ここで、ミラー角度（θ）とは、レンズ４の光軸に垂直な平面に対するマイクロミラー５ａの傾斜角度をスイッチ軸断面で計ったものである。マイクロミラー５ａは、図１に示された光偏向器５の光偏向素子であり、図２は、図１における光偏向器５の１つの光偏向素子に着目して光信号の反射経路を図示した光路図となっている。したがって、図２では、光偏向素子における光信号の反射角度に関係のない波長分光器３などの構成は省略されている。
【００４２】
ここで、以下の説明を容易にするために、入出力光ファイバアレイ２の各光ファイバにポート番号を割り当てる。ミラー角度（θ）が０となる位置に配置された光ファイバを基準光ファイバとし、これをＰｏｒｔ（０）の光ファイバとする。なお、ミラー角度（θ）が０となる位置に配置された光ファイバを基準光ファイバと定義するのではなく、基準光ファイバを先に定義して、基準光ファイバの位置に基づいてミラー角度（θ）が０となるマイクロミラー５ａの基準角度を定めてもよい。
【００４３】
この基準光ファイバに隣接した光ファイバのうち１つを最隣接光ファイバとし、Ｐｏｒｔ（１）の光ファイバとする。その後、基準光ファイバを基点として順に、ｍ番目の光ファイバをＰｏｒｔ（ｍ）の光ファイバとし、ｎ番目の光ファイバをＰｏｒｔ（ｎ）の光ファイバと定義する。
【００４４】
また、基準光ファイバを基点として最隣接光ファイバの反対方向にも光ファイバを配置する場合、基準光ファイバを基点として順に、ｍ番目の光ファイバをＰｏｒｔ（−ｍ）の光ファイバとし、ｎ番目の光ファイバをＰｏｒｔ（−ｎ）の光ファイバと定義する。よって、負のポート番号（Ｐｏｒｔ（−ｍ）など）も考慮した場合、ミラー角度（θ）は負の角度となり得る。また、上記のように入出力光ファイバアレイ２の各光ファイバにポート番号を割り当てた場合、ポート番号ｍ，ｎは、ポートの総数Ｎに対し、２ｍ＋１≦Ｎ，２ｎ＋１≦Ｎとなる整数となる。
【００４５】
なお、記載を容易にするため、以下の説明では、Ｐｏｒｔ（ｍ）の光ファイバから入出力される光信号が伝播する経路を単にＰｏｒｔ（ｍ）の経路と記載する。
【００４６】
図２に示されるように、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（１）との経路を結合する場合、Ｐｏｒｔ（０）およびＰｏｒｔ（１）の光ファイバの間隔（ｄ）と光信号の反射角度（Θ）との関係は、下記式（１）により表現される。なお、下記式（１）において、Ｄは、集光レンズ４の焦点距離である。
【００４７】
【数１】
2015011227.tif 000003
さらに、マイクロミラー５ａのミラー角度（θ）と光信号の反射角度（Θ）との関係を考慮すると、上記ミラー角度（θ）と光ファイバの間隔（ｄ）との関係は、下記式（２）により表現される。なお、下記式（２）において、arctanはtanの逆関数である。
【００４８】
【数２】
2015011227.tif 000004
【００４９】
また、光信号の反射角度が十分小さい場合、すなわち集光レンズの焦点距離に対してポート間隔が十分小さい場合（ｄ<<Ｄ）には、式（２）の高次の項が無視できるので、上記ミラー角度（θ）と光ファイバの間隔（ｄ）の関係は、下記式（３）のように近似される。
【数３】
2015011227.tif 000005
【００５０】
このように、光信号の反射角度が十分小さい場合には、ミラー角度（θ）と光ファイバの間隔（ｄ）は比例の関係で表現できる。
【００５１】
本実施形態では、上記関係を考慮し、記憶部６１に記憶されている組み合わせの経路数よりも少ないパラメータを用いて、演算部６２が全ての組み合わせの経路のための光偏向素子の角度を演算する。
【００５２】
なお、以下で説明する第１実施形態から第４実施形態は、上記説明した基本実施形態にかかる光信号選択装置１における制御部６を置き換えて構成したものである。以下では、各実施形態における制御部についてのみの説明を行うが、制御部以外の構成は、基本実施形態と同様であるものとする。
【００５３】
（第１実施形態）
図３は、第１実施形態にかかる制御部６ａのブロック図である。図３に示されるように、第１実施形態の制御部６ａは、記憶部６１ａと演算部６２ａと駆動制御部６３とを有する。記憶部６１ａには、ミラー角度（θ０，ｍ）が各ポート（ｍ＝０，±１，±２，…；２ｍ＋１≦Ｎ）について記憶されている。ミラー角度（θ０，ｍ）とは、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｍ）との経路を結合する際のレンズ４の光軸に垂直な平面に対するマイクロミラー５ａの傾斜角度をスイッチ軸断面で計ったものである。
【００５４】
なお、記憶部６１ａに記憶させておく各ミラー角度（θ０，ｍ）は、マイクロミラー５ａの角度を測定した値を用いることもでき、また、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｍ）との光ファイバの間隔（ｄ）から上記式（３）を用いて算出した値を用いることもできる。
【００５５】
演算部６２ａは、結合させる経路の組み合わせ（ｍ，ｎ）の情報を含む入力に対して、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する。演算部６２ａは、加算部６４を有し、加算部６４がミラー角度（θ０，ｍ）およびミラー角度（θ０，ｎ）を用いて、ミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する。駆動制御部６３は、算出されたミラー角度（θｍ，ｎ）に対応した電圧を光偏向素子に印加する。
【００５６】
図４から図６は、第１実施形態の演算部６２ａがミラー角度（θ０，ｍ）およびミラー角度（θ０，ｎ）からミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する原理を説明する図である。図４は、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｍ）との経路を結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θ０，ｍ）を示し、図５は、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θ０，ｎ）を示し、図６は、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θｍ，ｎ）を示している。
【００５７】
図４に示すように、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｍ）との経路を結合する場合には、ミラー５ａに対する垂線と各ポートの経路とがなす角度は、それぞれミラー角度（θ０，ｍ）に等しくなる。また図５に示すように、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する場合も同様に、ミラー５ａに対する垂線と各ポートの経路とがなす角度は、それぞれミラー角度（θ０，ｎ）に等しくなる。
【００５８】
一方で、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する場合を考えると、図６に示すように、ミラー５ａに対する垂線と光軸（Ｐｏｒｔ（０）からの経路）とがなす角度は、ミラー角度（θｍ，ｎ）に等しくなる。ここで、ミラー５ａに対する垂線はＰｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路がなす角度を２分割する線となっていることから、ミラー角度（θｍ，ｎ）は、下記式（４）のように表現できる。
θｍ，ｎ＝２θ０，ｍ＋（２θ０，ｎ−２θ０，ｍ）／２＝θ０，ｍ＋θ０，ｎ      ・・・（４）
【００５９】
したがって、第１実施形態の演算部６２ａでは、加算部６４が記憶部６１ａに記憶されているミラー角度（θ０，ｍ）とミラー角度（θ０，ｎ）とを加算することにより、光ファイバのポートの組み合わせ（ｍ，ｎ）に対して、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のミラー角度（θｍ，ｎ）を算出することができる。
【００６０】
以上より、第１実施形態にかかる光信号選択装置１およびその制御方法によれば、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｍ）との経路を結合する際のミラー角度（θ０，ｍ）を制御パラメータとして記憶部６１ａに記憶しておくことにより、記憶部６１ａに記憶されていない組み合わせに対応するミラー角度（θｍ，ｎ）を算出することができる。結果、光信号選択装置１のポート総数Ｎと同数の制御パラメータを記憶しておくことにより、すべての経路の組み合わせの制御を実現できるので、制御パラメータ数の増大を経路の組み合わせ数の増大に比べて抑制することができる。
【００６１】
（第２実施形態）
図７は、第２実施形態にかかる制御部６ｂのブロック図である。図７に示されるように、第２実施形態の制御部６ｂは、記憶部６１ｂと演算部６２ｂと駆動制御部６３とを有する。記憶部６１ｂには、ミラー角度（θｍ，ｍ）が各ポート（ｍ＝０，±１，±２，…；２ｍ＋１≦Ｎ）について記憶されている。ミラー角度（θｍ，ｍ）とは、Ｐｏｒｔ（ｍ）の経路を自分自身と結合する際のレンズ４の光軸に垂直な平面に対するマイクロミラー５ａの傾斜角度をスイッチ軸断面で計ったものである。
【００６２】
なお、記憶部６１ａに記憶させておく各ミラー角度（θｍ，ｍ）は、マイクロミラー５ａの角度を測定した値を用いることもでき、また、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｍ）との光ファイバの間隔（ｄ）から上記式（３）を用いて算出した角度の２倍の値を用いることもできる。
【００６３】
演算部６２ｂは、結合させる経路の組み合わせ（ｍ，ｎ）の情報を含む入力に対して、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する。演算部６２ｂは、加算部６４および除算部６５を有し、加算部６４と除算部６５とがミラー角度（θｍ，ｍ）およびミラー角度（θｍ，ｎ）を用いてミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する。駆動制御部６３は、算出されたミラー角度（θｍ，ｎ）に対応した電圧を光偏向素子に印加する。
【００６４】
図８から図９は、第２実施形態の演算部６２ｂがミラー角度（θｍ，ｍ）およびミラー角度（θｎ，ｎ）からミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する原理を説明する図である。図８は、Ｐｏｒｔ（ｍ）の経路を自分自身と結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θｍ，ｍ）を示し、図９は、Ｐｏｒｔ（ｎ）の経路を自分自身と結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θｎ，ｎ）を示し、図１０は、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θｍ，ｎ）を示している。
【００６５】
図８に示すように、Ｐｏｒｔ（ｍ）の経路を自分自身と結合する場合には、Ｐｏｒｔ（ｍ）の経路と光軸（Ｐｏｒｔ（０）からの経路）とがなす角度は、ミラー角度（θｍ，ｍ）に等しくなる。また図９に示すように、Ｐｏｒｔ（ｎ）の経路を自分自身と結合する場合も同様に、Ｐｏｒｔ（ｎ）の経路と光軸（Ｐｏｒｔ（０）からの経路）とがなす角度は、ミラー角度（θｎ，ｎ）に等しくなる。
【００６６】
一方で、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する場合を考えると、図１０に示すように、ミラーに対する垂線と光軸（Ｐｏｒｔ（０）からの経路）がなす角度は、ミラー角度（θｍ，ｎ）に等しくなる。ここで、ミラーに対する垂線はＰｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）の経路がなす角度を２分割する線となっていることから、ミラー角度（θｍ，ｎ）は、下記式（５）のように表現できる。
θｍ，ｎ＝θｍ，ｍ＋（θｎ，ｎ−θｍ，ｍ）／２＝（θｍ，ｍ＋θｎ，ｎ）／２    ・・・（５）
【００６７】
したがって、第２実施形態の演算部６２ｂでは、加算部６４が記憶部６１ｂに記憶されているミラー角度（θｍ，ｍ）およびミラー角度（θｎ，ｎ）を加算し、除算部６５が加算部６４の出力を２で除算することにより、経路の組み合わせ（ｍ，ｎ）の情報を含む入力に対して、ミラー角度（θｍ，ｎ）を算出することができる。
【００６８】
以上より、第２実施形態にかかる光信号選択装置１およびその制御方法によれば、Ｐｏｒｔ（ｍ）の経路を自分自身に結合する際のミラー角度（θｍ，ｍ）のパラメータを記憶部６１ｂに記憶しておくことにより、記憶部６１ａに記憶されていないミラー角度（θｍ，ｎ）を算出することができる。結果、光信号選択装置１のポート総数Ｎと同数の制御パラメータを記憶しておくことにより、すべての経路の組み合わせの制御を実現できるので、制御パラメータ数の増大を経路の組み合わせ数の増大に比べて抑制することができる。
【００６９】
（第３実施形態）
図１１は、第３実施形態にかかる光信号選択装置１の制御部６ｃのブロック図である。第３実施形態では、各ポートの光ファイバが等間隔である場合に、等間隔であることを利用し、１つの制御パラメータを記憶するのみで、全ての組み合わせに対応するミラー角度を算出する。
【００７０】
図１１に示されるように、第３実施形態の制御部６ｃは、記憶部６１ｃと演算部６２ｃと駆動制御部６３とを有する。記憶部６１ｃには、ミラー角度（θ０，１）のみが記憶されている。ミラー角度（θ０，１）とは、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（１）との経路を結合する際のレンズ４の光軸に垂直な平面に対するマイクロミラー５ａの傾斜角度をスイッチ軸断面で計ったものである。つまり、ミラー角度（θ０，１）は、基準光ファイバから入出力される光信号が伝播する経路と最隣接光ファイバから入出力される光信号が伝播する経路とを結合する際のレンズ４の光軸に垂直な平面に対するマイクロミラー５ａの傾斜角度をスイッチ軸断面で計ったものである。
【００７１】
演算部６２ｃは、結合させる経路の組み合わせ（ｍ，ｎ）の情報を含む入力に対して、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する。演算部６２ｃは、積算部６６を有し、積算部６６が、ミラー角度（θ０，１）を用いてミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する。駆動制御部６３は、算出されたミラー角度（θｍ，ｎ）に対応した電圧を光偏向素子に印加する。
【００７２】
図１２および図１３は、第３実施形態の演算部６２ｃがミラー角度（θ０，１）からミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する原理を説明する図である。図１２は、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（１）との経路を結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θ０，１）を示し、図１３は、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θｍ，ｎ）を示している。
【００７３】
図１２および図１３に示されるように、各ポートの光ファイバが等間隔であることを利用すれば、ポート番号ｍは、基準光ファイバと最隣接光ファイバとの間の間隔を基準とした、Ｐｏｒｔ（ｍ）の光ファイバと基準光ファイバとの間の間隔の比率を表していることが解る。したがって、上記式（３）の関係を考慮すれば、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｍ）との経路を結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θ０，ｍ）は、θ０，ｍ＝ｍ×θ０，１となることが解る。
【００７４】
結果、Ｐｏｒｔ（ｍ）の光ファイバとＰｏｒｔ（ｎ）の光ファイバとの経路を結合する際のマイクロミラー５ａのミラー角度（θｍ，ｎ）は、ミラー角度（θ０，１）を用いて、下記式（６）のように表現できる。
θｍ，ｎ＝（ｍ＋ｎ）×θ０，１      ・・・（６）
【００７５】
したがって、第３実施形態の演算部６２ｃでは、積算部６６が記憶部６１ｃが記憶しているミラー角度（θ０，１）に（ｍ＋ｎ）を積算することにより、経路の組み合わせ（ｍ，ｎ）の情報を含む入力に対して、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のミラー角度（θｍ，ｎ）を算出することができる。
【００７６】
以上より、第３実施形態にかかる光信号選択装置１およびその制御方法によれば、ミラー角度（θ０，１）のパラメータを記憶部６１ｃに記憶しておくことにより、記憶部６１ａに記憶されていないミラー角度（θｍ，ｎ）を算出することができる。結果、１つの制御パラメータを記憶しておくことにより、すべての経路の組み合わせの制御を実現できるので、制御パラメータ数の増大を経路の組み合わせ数の増大に比べて抑制することができる。
【００７７】
（第４実施形態）
光ファイバの間隔（ｄ）とミラー角度（θ）とは、マイクロミラー５ａの反射角度（Θ）が十分小さければ比例とみなすことができるが、光ファイバの本数が増加すると光ファイバの間隔と集光レンズの焦点距離の比（ｄ／Ｄ）の高次の項の影響が無視できなくなり、上記式（３）の比例関係を仮定することができなくなる。特に、第３実施形態においては、反射角度が大きくなると、その誤差が顕著となってしまう。
【００７８】
そこで、第４実施形態では、結合させる経路の組み合わせ（ｍ，ｎ）に応じた補正式を用いることにより、より正確な演算が行われる。なお、以下で説明する第４実施形態は、第３実施形態に改良を加えた形態であるが、第３実施形態に限らず第１実施形態および第２実施形態においても同様の考え形で改良を加えることが可能である。
【００７９】
図１４は、第４実施形態にかかる光信号選択装置１の制御部６ｄのブロック図である。図１４に示されるように、第４実施形態の制御部６ｄは、記憶部６１ｄと演算部６２ｄと駆動制御部６３とを有する。記憶部６１ｄには、Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（１）との経路を結合する際のミラー角度（θ０，１）が記憶されている。
【００８０】
演算部６２ｄは、結合させる経路の組み合わせ（ｍ，ｎ）の情報を含む入力に対して、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のミラー角度（θｍ，ｎ）を算出する。演算部６２ｄは、積算部６６および補正部６７を有し、積算部６６がミラー角度（θ０，１）を用いてミラー角度（θｍ，ｎ）を算出し、補正部６７が算出されたミラー角度（θｍ，ｎ）に対して補正式により補正する。
【００８１】
補正部６７が用いる補正式は、以下のように得られる。
【００８２】
Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（１）との経路を結合する際のミラー角度（θ０，１）は、反射角度が十分小さいので、Ｐｏｒｔ（０）およびＰｏｒｔ（１）の光ファイバの間隔（ｄ）と集光レンズ４の焦点距離（Ｄ）とを用いて、下記式（７）により近似される。
【数４】
2015011227.tif 000006
【００８３】
一方、反射角度が大きい場合のＰｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｍ）との経路を結合する際のミラー角度（θ０，ｍ）は、先述の式（２）を３次の項まで考慮すると、下記式（８）のように近似される。
【数５】
2015011227.tif 000007
【００８４】
Ｐｏｒｔ（０）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際のミラー角度（θ０，ｎ）についても同様の近似式を用いることにより、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際の補正後のミラー角度（θｍ，ｎ）は、下記式（９）のように近似される。
【数６】
2015011227.tif 000008
【００８５】
したがって、積算部６６が算出したミラー角度（（ｍ＋ｎ）θ０，１）に対して、補正部６７が上記補正項を加えることにより、演算部６２ｄは、より正確な演算を行うことができる。
【００８６】
（第５実施形態）
上記実施形態は、光偏向器５としてＭＥＭＳミラーアレイを用いた場合であったが、第５実施形態では、光偏向器５として位相変調素子アレイが用いられる。なお、以下で説明する第５実施形態は、第１実施形態に改良を加えた形態であるが、第１実施形態に限らず第２実施形態から第４実施形態に改良を加えた形態とすることも可能である。
【００８７】
図１５は、第５実施形態にかかる光信号選択装置１の制御部６ｅのブロック図である。図１５に示されるように、第５実施形態の制御部６ｅは、記憶部６１ｅと演算部６２ｅと駆動制御部６３とを有する。記憶部６１ｅには、Ｐｏｒｔ（０）の光ファイバとＰｏｒｔ（ｍ）の光ファイバとの経路を結合する際のミラー角度（θ０，ｍ）がすべての光ファイバのポートについて記憶されている。
【００８８】
演算部６２ｅは、加算部６４および位相算出部６８を有し、加算部６４が記憶部６１ｄに記憶されているミラー角度（θ０，ｍ）およびミラー角度（θ０，ｎ）を用いて、光ファイバのポートの組み合わせ（ｍ，ｎ）に対して、Ｐｏｒｔ（ｍ）の光ファイバとＰｏｒｔ（ｎ）の光ファイバとの経路を結合する際のミラー角度（θｍ，ｎ）を算出し、位相算出部６８が算出されたミラー角度（θｍ，ｎ）を位相変調の傾き（Δφ）に変換する。
【００８９】
ここで、位相変調の傾き（Δφ）とは、隣接する位相変調素子に印加する位相変調量の変化率を意味し、具体的には下記式（１０）により定義される。
Δφ＝２π／Ｌ・・・（１０）
ただし、Ｌは位相変調の周期（位相変調量が０から２πまで変化するスイッチ軸方向の長さ）である。
【００９０】
また、ここでは、図１６に示されるように、位相変調素子アレイのスイッチ軸方向に多数配列された各位相変調素子の位相変調量を、各位相変調素子間で少しずつ変化させて全体の位相変調量の分布を鋸刃状にした場合の位相変調の傾き（Δφ）を考えている。なお、図１６のグラフにて、横軸は位相変調素子アレイのスイッチ軸を示し、縦軸は位相変調素子アレイを構成する各位相変調素子が光信号を反射する際の位相変調量を示している。
【００９１】
位相算出部６８が行うミラー角度（θｍ，ｎ）を位相変調の傾き（Δφ）へ変換する方法は、以下の通りである。
【００９２】
位相変調素子アレイに印加された位相変調の傾き（Δφ）が図１６に示されるような鋸刃状となる場合、光信号が位相変調素子アレイに対して垂直に入射した時にその位相変調素子アレイにより回折される光信号の回折角度（Θ）と位相変調素子アレイに印加される位相変調の傾き（Δφ）には、下記式（９）の関係がある。ただし、下記式（１１）にて、λは光信号の波長である。
Δφ＝２π／Ｌ＝（２π／λ）×sinΘ≒（２π／λ）×Θ      ・・・（１１）
【００９３】
そこで、第５実施形態にかかる演算部６２ｅでは、位相算出部６８が、加算手段６４により算出されたミラー角度（θｍ，ｎ）を上記変換式および式２にあるミラー角度と反射角度の関係（Θ＝２θ）を用いて位相変調の傾き（Δφｍ，ｎ）に変換することができる。
Δφｍ，ｎ＝（２π／λ）×２θｍ，ｎ    ・・・（１２）
【００９４】
その後、変換した位相変調の傾き（Δφ）から位相変調素子アレイに印加する位相変調（φ）を算出し、位相算出部６８の出力である位相変調（φ）に基づいて、駆動制御部６３が位相変調素子アレイに位相変調を印加する。
【００９５】
以上のように、第５実施形態にかかる光信号選択装置１の制御部６ｅは、位相算出部６８が算出されたミラー角度（θｍ，ｎ）を位相変調の傾きに変換することにより、光偏向器５として位相変調素子アレイが用いても、第１実施形態から第４実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００９６】
また、上記の形態では、記憶部に格納されたミラー角度を位相算出部６８にて位相変調の傾きに変換してから位相変調を算出しているが、あらかじめミラー角度（θ）から算出した位相変調の傾き（Δφ）を記憶部６１ｅに格納し、第１実施形態から第４実施形態と同様の演算を行なうことで、Ｐｏｒｔ（ｍ）とＰｏｒｔ（ｎ）との経路を結合する際の位相変調の傾き（Δφｍ，ｎ）を算出してもよい。この場合には、ミラー角度から位相変調の傾きへの変換をあらかじめ行っておくので、位相算出部６８での演算をより簡易にすることが可能となる。
【００９７】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。
【００９８】
例えば、式（６）に示すように、液晶による位相変調と光信号の反射角度の間には、波長依存性が存在する。また、ＭＥＭＳミラーアレイを用いる場合でも、集光レンズなどの光学系による波長依存性が存在する。そこで、これらの波長依存性を吸収するために、記憶部に格納するパラメータを波長ごとに持たせても良い。また、第４実施形態で用いた補正式を波長ごとに持たせても良い、さらには、波長依存性を吸収するための補正式を別に持たせても良い。
【００９９】
このように、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【０１００】
１  光信号選択装置
２  入出力光ファイバアレイ
２１，２ｋ，２ｌ，２Ｎ  光ファイバ
２ａ  フェルール
３  波長分光器
４  集光レンズ
５  光偏向器
５ａ  マイクロミラー
６，６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅ  制御部
６１，６１ａ，６１ｃ，６１ｄ，６１ｅ  記憶部
６２，６２ａ，６２ｃ，６２ｄ，６２ｅ  演算部
６３  駆動制御部
６４  加算部
６５  除算部
６６  積算部
６７  補正部
６８  位相算出部
【図１】
2015011227.tif 000009
【図２】
2015011227.tif 000010
【図３】
2015011227.tif 000011
【図４】
2015011227.tif 000012
【図５】
2015011227.tif 000013
【図６】
2015011227.tif 000014
【図７】
2015011227.tif 000015
【図８】
2015011227.tif 000016
【図９】
2015011227.tif 000017
【図１０】
2015011227.tif 000018
【図１１】
2015011227.tif 000019
【図１２】
2015011227.tif 000020
【図１３】
2015011227.tif 000021
【図１４】
2015011227.tif 000022
【図１５】
2015011227.tif 000023
【図１６】
2015011227.tif 000024