(57)【要約】【課題】電気的制御により光強度の減衰を制御する。【解決手段】  可変変調器アセンブリ１０は、第１および第２の表面を有する活性層１４を有する。可変形層１６は、活性層１４の第１の表面と機能的に接触し、複数の電極からなる電極構成体２０は、活性層１４の第２の表面と機能的に接触する。コントローラ２２は、電極構成体２２の中から選んだ電極に可変信号を選択的に印加する。可変信号を印加することによって可変形層１６は、頂点と谷部とを有する変形した形状に再形成される。【選択図】図１Ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変変調器アセンブリであって、
第１および第２の表面を有する活性層と、
前記活性層の前記第１の表面と機能的に接触する可変形層と、
前記活性層の前記第２の表面と機能的に接触する複数の電極からなる電極構成体と、
前記電極構成体の中から選んだ電極に対して可変信号を選択的に印加する構成のコントローラであって、前記可変信号を印加することによって前記可変形層を、変形した形状であって、頂点と谷部とを有する形状にに再形成し、前記頂点と前記谷部との間の距離を、印加する前記可変信号によって決定するコントローラと、
を有する可変変調器アセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載の可変変調器アセンブリにおいて、
前記コントローラは、前記可変形面に届けられた光をアナログ制御することを特徴とする可変変調器アセンブリ。
【請求項３】
請求項１に記載の可変変調器アセンブリにおいて、
前記電極構成体は、前記選んだ電極が作用された場合に、正弦波のレリーフパタンを生成するように設計されていることを特徴とする可変変調器アセンブリ。
【請求項４】
請求項１に記載の可変変調器アセンブリにおいて、
前記電極構成体は、前記可変形層を第１の方向に変形させるように配置された複数の電極を有する第１の電極構成体をさらに有することを特徴とする可変変調器アセンブリ。
【請求項５】
請求項４に記載の可変変調器アセンブリにおいて、
前記可変形層を第２の方向に変形させるように配置された複数の電極を有する第２の電極構成体を更に有することを特徴とする可変変調器アセンブリ。
【請求項６】
光変調方法であって、
光源からの光を受光するように可変変調器アセンブリを配置し、この時、可変形層が前記光源の活性層の第１の表面と機能的に接触し、前記変形可能層の変形は、前記活性層の第２の表面に機能的に接触する電極構成体を選択的に作用することによって制御し、前記電極構成体の駆動はコントローラによって制御され、
前記コントローラから可変信号を生成し、
前記可変信号を前記電極構成体の中から選んだ電極に伝達し、この時、前記電極を駆動することによって、前記可変更層に、前記駆動された電極に相当するパターンに変形させる静電的帯電をさせる、光変調方法。
【請求項７】
請求項６に記載の光変調方法において、
前記電極構成体および、前記電極構成体の中から選んだ電極に対して前記可変信号を伝達することにより、前記可変形層を、複数の頂点および谷部を有する正弦波のレリーフパターンに変形することを特徴とする光変調方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変変調器アセンブリに関し、特に、可変光減衰器として使用する、表面レリーフパターンに基づく、形成可能な（configurable）格子アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
ファイバネットワークは通常、点対点のリンクを採用している。これは静的な接続であって、知的（ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ）機能、プロビジョニング（ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ）機能、グルームング（ｇｒｏｏｍｉｎｇ）機能等が各リンクの端部における電子装置によって提供されている。しかし、ネットワーク構成の大きさや複雑さが増すにつれて、ネットワークインフラストラクチャを構築、維持管理するためのこの方法は、サービスプロバイダによって求められる信頼性、有効性、コスト効率性といった要求を満たさなくなるだろう。したがってファイバネットワークは、光パス、波長、およびデータ速度を動的に変更して、新しい波長の提供、データ負荷の均衡化、アフターサービス機能不全の回復等といったネットワークシステムの要求を満たす、光学的に形成可能なネットワークに移行しつつある。
【０００３】
ネットワークにおける光パワーレベルを動的に制御するために可変光減衰器（ＶＯＡ）が用いられる。これが有用であることの例として、例えば、あるネットワークによって長さが約６０ｋｍの波長ルートが所定の光パワーで提供されており、これを３０ｋｍの波長ルートに変更したい場合、過剰な光パワーが３０ｋｍルートのエンドレシーバに送られて、ネットワークに障害を生じる可能性がある。ＶＯＡは、切り換えられた波長の光パワー出力を低下させて、エンドレシーバにおいて許容できる光強度の信号にする。既存のＶＯＡは機械的なシステムにより光を減衰する。あるＶＯＡでは、２本の別々の光ファイバを動かすことによって光を減衰させ、別のＶＯＡでは、モータ駆動のブレードまたはフィルタを光パスに挿入することによって光を減衰させる。これらの装置は許容できる光性能を有するが、その代わりに、速度低下、信号への望ましくないノイズの混入、機械的な故障の可能性等が生じる。
【０００４】
本発明者達は、光変調のための、変形した／変形可能な構成を内蔵するシステムが現存することを知っている。
【０００５】
シェリドン（Ｓｈｅｒｉｄｏｎ）は、ルチコン（Ｒｕｔｉｃｏｎ）が、固体循環式画像記録装置であることを教示している（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
シェリドン等は、ルチコン（Ｒｕｔｉｃｏｎ）が、光導電層に被膜された硬化された（metallized）エラストマ層からなる固体光画像変調器であることを教示している（例えば、非特許文献１参照）。
【０００７】
斯かる設計の他の例として、映像フレームを表す電荷パターンを保存することを用いて映像表現（video imagery）を作成することがある（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００８】
また、対向する２枚の表面のそれぞれの上で金属層を支持する圧電基板を有する光格子アセンブリが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
また、入射光を変調する変調器が知られている（例えば、特許文献４参照）。
【００１０】
また、高解像度の光学適用に対する位相変調光バルブとしての可変形マイクロミラー装置のための２つの異なる技術に関する報告があった（例えば、非特許文献３参照）。
【００１１】
【特許文献１】米国特許第４，５２９，６２０号明細書
【特許文献２】米国特許第４，６２６，９２０号明細書
【特許文献３】米国特許第３，９４２，０４８号明細書
【特許文献４】米国特許第５，４５９，６１０号明細書
【非特許文献１】シェリドン（Ｓｈｅｒｉｄｏｎ）著，「Ｔｈｅ  Ｒｕｔｉｃｏｎ  Ｆａｍｉｌｙ  ｏｆ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｉｍａｇｅ  Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」，（米国），ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｄｅｖｉｃｅｓ，ＥＤ−１９，Ｎｏ．９，１９７２年９月，ｐ．１００３〜１０１０
【非特許文献２】シェリドン（Ｓｈｅｒｉｄｏｎ）等著，「Ｔｈｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｒｕｔｉｃｏｎ」，（米国），ＳＰＩＥ  Ｖｏｌ．１２８、Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｏｐｔｉｃｓ  ｉｎ  Ｒａｄａｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，１９７７年，ｐ．２４４〜２５２
【非特許文献３】クック（Ｋｕｃｋ）等著，「Ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  ａｓ  Ｐｈａｓｅ−Ｍｏｄｕｌａｔｉｎｇ  Ｈｉｇｈ−Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｌｉｇｈｔ  Ｖａｌｖｅｓ」，（米国），Ｓｅｎｓｏｒｓ  ａｎｄ  Ａｃｔｕａｔｏｒｓ  Ａ５４，１９９６年，ｐ．５３６−５４１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記の文献は顕著な欠点を克服していないし、アナログ制御や特殊な構成を可能にするＶＯＡも開示していない。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
可変変調器アセンブリおよび方法は、第１および第２の表面を有する活性層を有する。可変形層は活性層の第１の表面に機能的に（operational）接触しており、複数の電極からなる電極構成体が活性層の第２の表面に機能的に接触している。コントローラはこの電極構成体の中から選んだ電極に対して可変信号を選択的に入力するように構成されている。可変信号を入力することによって可変形層が再形成（reconfigure）されて、明確な頂点と谷部とを有する代替の形状になる。頂点と谷部との間の距離は、入力された可変信号の値によって決定される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１Ａは、可変変調器アセンブリ１０を用いたシステムを簡略化して示す図である。この可変変調器アセンブリ１０のシステムは、本実施形態の概念に係る可変光減衰器でもよい。可変変調器１２は活性層１４を有するように構成されている。活性層１４の上面は、反射面１８を有する可変形撓み層１６と機能的に接触し、活性層１４の底面は、これに機能的に接触する電極構成体２０を有する。電極構成体２０は複数の電極２０ａ〜２０ｎを含む。一実施形態において、反射面は撓み層１６の面を磨いたものでもよいし、多様な金属を含むがこれらに限定されない反射性物質からできた、撓み層１６とは別のブランケット層またはパターン化された層でもよい。一実施形態では、可変形層１６は活性層１４の上面に直接、接着されている。他の実施形態では、保護層（図示せず）が挿入されている。可変形層１６は反射性であると同様に導電性でもある。
【００１６】
電極構成体は、周知のフォトリソグラフィ技術によってパターン化して、システムの格子構造に対応する所望の表面レリーフパターンにしてもよい。活性層１４はエラストマまたは電歪物質でもよく、例えば、周知のスピンコーティング技術、またはその他の製造技術によって製造されたポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等である。また、動作周波数が慎重に考慮されれば、フッ化ビニリデン樹脂のような圧電性物質であってもよい。
【００１７】
可変形層１６の反射面１８は反射性で、可変変調器１２に電圧が印加されない場合には鏡として作用するように設計されている。この実施形態では、可変形層１６は接地されており、電極構成体２０には電圧信号生成器／コントローラ２２からバイアスおよび／または可変電圧が印加される。
【００１８】
電圧信号生成器／コントローラ２２を、個々の電極を個別にアドレスするようにも、共通の電極をグループでアドレスするようにも設計できる。いずれの構成であっても、コントローラ２２は可変電圧を電極に印加することができる。
【００１９】
図１Ｂは、図１Ａに類似する可変変調器アセンブリ１０’を用いたシステムを示す。しかし、この設計では、一つおきの電極（例えば２０ｂ、２０ｎ）が接地され、相互嵌合する（interdigitating）電極を機能させる。
【００２０】
図１Ｃに示すように、コントローラ２２から可変電圧信号を印加すると静電気の作用により、活性層１４および可変形層１６が電極構成体の配置に沿って波打つ。こうして、この実施形態では、可変正弦波格子２８が形成される。格子面の谷部３０から頂点３２までの距離は、この例では値ｘとして規定されている。破線３４は、信号生成器／コントローラ２２が電極構成体２０のパターン化された電極に印加する電圧を増加した場合の状態を示す。この状態では、谷部３６から頂点３８までの差はｘ＋ａとなる。コントローラ２２は電極構成体２０の電極に印加する電圧を減少してもよい。この場合、谷部から頂点までの差は減少する。
【００２１】
図１Ａおよび図１Ｃは、可変形層１６が、電極構成体２０に依存する表面レリーフパターンに形成される様子を示す。可変信号が電極構成体２０に印加されると、可変形層に形成される頂点の高さも変わる。
【００２２】
コントローラ２２から可変電圧を印加しない場合、反射面１８は鏡として作用し、これに当たる光の変位は実質的に０変位である。コントローラ２２によって、電極構成体２０に印加する電圧を増加させると、光の変位または回折も増える。表面レリーフパターンを１／４波長分変位させると、２つの曲面から反射される光の位相は１８０°ずれ、弱め合い干渉が生じる。この点で、光は完全に回折し、反射する光はない。したがって、この設計によると、コントローラ２２から可変電圧を印加することによって、光のアナログ制御（例えば、０変位状態から１／４波長変位の状態にする）を行うことができる。
【００２３】
このアナログ制御は、何次かの回折光の光の波長うち、少なくとも１つの回折光、例えば、一次回折光の波長の光、をモニタすることによって、更に正確に行われる。例えば、最初に、電圧の関数として、零次（０変位）と一次（１／４波長変位）の回折光強度を較正（calibrate）し、この情報を用いて、一次回折光をモニタすることによって零次回折光の強度を制御する。一実施例では、図１Ｄの光源５０が光線５２を発し、反射光５４が要素５６に送られる。要素５６はファイバ、レシーバ、またはその他の装置である。回折した光波５８はセンサ６２によって検知される。センサ６２は、この光波５８の波長を実質的に通過させて、回折した光波５８を更にテストしたり使用したりしてもよい。センサ６２の出力はフィードバックライン６４を介してコントローラ２２に供給される。コントローラ２２内のフィードバック回路は、一次回折光から得られた信号を使って、電極構成体２０に印加する電圧を制御する。この設計によると、零次の回折光（変位０の波形）を弱め合わないようにモニタして制御できる。つまりこの例では、アナログ制御装置によって、反射面１８を有する可変形層１６の変形を、零次（０変位）から一次（例えば、１／４波長の変位）まで制御する。このアナログ制御によって、零次回折光に対する強度出力値を厳密に制御できる。例えば、可変電圧を印加しない（つまり、表面が本質的に鏡である）場合、要素５６にむかって進む光線の強度出力は実質的に光線５２の１００％かもしれない。所望の出力要件を変更して、零次回折光において７５％の強度が必要であるとした場合、電極構成体２０に印加される電圧量を、２５％分の強度がより高次の回折光波長（例えば５８）に向けられるように、可変形層１６が更に大きく変形するような量にする。
【００２４】
図１Ｅは、コントローラ２２によって生成された可変信号が必ずしも電極構成体２０の全ての電極に供給されなくてもよいことを示す。むしろ、全てに供給されないことによって、より詳細な制御ができる。一実施形態では、スイッチ７２ａ〜７２ｎを用いて、電極７４ａ〜７４ｎ、７６ａ〜７６ｎ、７８ａ〜７８ｎのそれぞれのラインを制御してもよい。コントローラ２２は信号を出力して、スイッチ７２ａ〜７２ｎの中の１個以上のスイッチをオンにする。スイッチ７２ａ〜７２ｎは高電圧ＴＦＴ、ＣＭＯＳ、またはその他の適切な切換装置でもよい。
【００２５】
図１Ｆは、電極構成体２０を更に詳細に制御する様子を示す。ここで、電極構成体の電極画素８０ａ〜８０ｎの各々は、電極８２ａ〜８２ｎと、関連する切換機構８４ａ〜８４ｎとを含む。この設計によれば、コントローラ２２によって個々の画素（pixel）を個別にアドレスできる。一実施形態では、切換機構８４ａ〜８４ｎはＴＦＴ、ＣＯＭＳ、またはその他の適切な切換装置でもよい。
【００２６】
電極の個々のラインの各々に対して１個のスイッチを用いる場合、活性電極間の間隔を制御できる。これにより、既存の設計を用いて異なる光波長を濾過できる。更に、ラインや（ＴＦＴまたはＣＭＯＳスイッチを有する）個々の切換装置を用いる場合、適切な組合せの電極を動作させることで、得られた格子を別の向きに向けることができる。例えば、図１Ｆの設計を用いて格子構造をｘ軸方向にする場合、一次の回折パターンは回折面のｘ軸方向（即ち、図１Ｇにおいて画素群８６ａ、８６ｂ、８６ｃの画素を選択した場合）であり、格子構造をｙ軸方向にする場合、第１オーダの回折パターンは回折面のｙ軸方向（即ち、図１Ｈにおいて画素群８８ａ、８８ｂ、８８ｃの画素を選択した場合）である。本発明の可変光減衰として可変光減衰器、変調器の動作を用いて、一次の回折信号が隣接するチャネルと重なることを最小限にしてもよい。
【００２７】
図２Ａを参照する。本発明に係る可変変調器９０（可変光減衰器）の他の実施形態を示す。特にこの実施形態では、図１Ａに示すブランケット可変形層（つまり、電極）１６の代わりに、パターン化され、相互嵌合する（interdigitated）可変形電極層９２が設けられている。可変形電極９２のパターニングは、多様な物質の中の任意の物質を用いて、任意の周知の方法で行ってもよい。この可変形電極のパターンは、多様な転写工程によって活性層９４上に転写してもよい。この工程の中にはレーザリフトオフ処理工程が含まれる。レーザリフトオフ処理を行うための好適な方法（version）は、レーザリフトオフのための酸化膜と水晶／金属／非晶質シリコンの薄層を形成するために低パワーのプラズマ処理ＰＤＭＳ層を使うことである。
【００２８】
図２Ｂは、本発明に係る代替的な可変変調器９０’を示す。この例では、上部電極９２を選択的に電圧信号生成器／コントローラ９８に接続してこれを動作させる一方で、他方の電極は接地させる。この設計によると相互嵌合（ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｔｅｄ）モードで動作できる。
【００２９】
図２Ａ〜図２Ｂに示す実施形態および、本明細書で説明するこれら以外の実施形態において、底側の電極構成体９６を共通にして接地するように配設し、パターン化された相互嵌合可変形電極層９２に電圧を印加してもよい。この変調器を、ガラス基板９７等といった多数の異なる基板の中の任意の基板の上に形成してもよい。この実施形態について考えられる利点は、電圧信号生成器／コントローラ９８が多様な電圧を可変変調器９０に印加した場合に、図１Ａのように上部のブランケット電極の堅さによって装置の効率が制限されることがないことである。
【００３０】
図３を参照する。図３は、本発明の教示に係る変調器１００の他の実施形態を示す。この実施形態では、下方のパターン電極１０２が、変調器１００に当たる光の波長を実質的に通過する透明物質で形成されている。活性層１０４は上記の実施形態と同様であって、スピン被膜されたエラストマまたはその他の適切な物質でもよい。導電透明ブランケット層１０６を可変形電極層として用い、ガラスまたはその他の適切な物質を基板１０９として用いる。しかし、層１０６が、パターン化された可変形層であってもよいことが分かる。この実施形態に使用する物質や波長によっては、損失があるかもしれない。
【００３１】
図３に示す装置の利点は、導電性ポリマを使用することで、図１に示すような金属層を使用した装置よりも高い歪み（strain）レベルが実現できることである。この実施形態における動作は、上部の透明ブランケット電極１０６を接地し、電圧信号生成器／コントローラ１０８を介して底側の透明相互対向電極１０２に電圧を印加することを含む。可変変調器１００は、一実施形態においては正弦波格子のような形成可能な透過性格子を有するように設計してもよい。可変変調器を動作させる方法は、その動作が透過モードである以外は、上述した方法と同様である。この実施形態の利点は、上部層が反射性でないことである。これは、より効率的な装置となる、より高い撓み性を有する上部電極層を作る際に都合がよい。
【００３２】
図４Ａを参照する。図４Ａは、本発明の教示に係る可変変調器１１０の更なる実施形態を示す。可変形表面層１１２をブランケット電極として示す。しかし、この実施形態においても、相互嵌合するパターン電極を可変形層として用いてもよいことが分かる。可変形電極層１１２を活性層１１４の上に設ける点は、上記の実施形態と同様である。
【００３３】
下方の電極構成体１１６は、複数の電極１１８ａ〜１１８ｈが層状設計になった多層電極構成体でもよい。層中の電極構成体は、隣接する層中の電極構成体に対して角度を有するように配置されてもよい。これは、図４Ｂの上面断面図により明確に示される。誘電体またはその他の絶縁物質１２０を使って電極を互いに分離する。電圧を、電圧信号生成器／コントローラ１２２を介して電極１１８ａ〜１１８ｉに選択的に印加する。
【００３４】
多層にするという概念により、異なるパターンに使用する異なる電極フィールドを有する複雑な回折格子を製造できる。
【００３５】
この構成体を使って、回折した光（一次回折光等）を、平面上の異なる点に切り替える（switch）ことができる。したがって、格子構造がｘ軸の方向に向けられている場合、一次の回折パターンは回折面のｘ軸の方向であり、格子構造がｙ軸の方向に向けられている場合、一次の回折パターンは回折面のｙ軸の方向である。この実施形態の可変変調器１１０の動作を用いて、一次の回折した光信号が隣接するチャネルと重なることを最小限にしてもよい。特に注意することは、電極１１８ｃと電極１１８ｉ、電極１１８ｆと電極１１８ｊによって示すように、電極同士を互いに重なりあう関係に配置してもよいことである。この設計の場合、可変形層１１２の同じ領域を異なる配向になるように操作してもよい。
【００３６】
図５を参照する。図５は、本発明の概念に係る可変変調器１１０の更なる実施形態を示す。この実施形態では、可変形層１３４が設けられた活性層１３２の中に電極構成体１３６が含まれている（電極構成体１３６はシステムの各電極を含むことになっている）。この構成を、可撓性を有する撓み構造の基板１３７の上に形成すれば、格子のピッチを変えることができる。一実施形態では、可撓性基板１３７は圧電物質でもよい。可変電圧源１３８が、それぞれが導電層である電極構成体１３６と可変形層１３４との間に接続されている。電圧源１３８によって電圧が加えられると圧電性基板１３７は拡大し、電極構成体１３６の電極同士の間の距離１４０を変化させる。特に、隣接する２つの電極同士の間の空間をｄとすれば、この空間をｄ＋Δｄからｄ−Δｄに変えることもできるし、２ｄ＋Δｄから２ｄ−Δｄに変えることもできる。ここで、Δｄは、基板１３７を形成する可撓性を有する撓み物質のために生じ得る変位の変化である。この技術を使って、より高い波長解像度を得ることができる。他の利点は、スキャンニングおよび位置合わせ用途のために、近い波長をフィルターできることを含む。可撓性の基板１３７は、電気的な動作を要する物質の他に、機械的に変形できるシリコンエラストマでもよい。コントローラ１４２はコントローラ２２と同様であって、可変変調器１３０をアナログ制御できる。この図では、可変電圧源１３８とコントローラ１４２とを別個の構成要素として示すが、これらを単一の構成要素としてもよい。上記および下記の変調器は基板がない状態で図示したが、これは明瞭化のためである。実際の製造では、これらの変調器を、基板１３７や、ガラスその他の適切な物質で作られた基板の上に形成する。
【００３７】
図６Ａを参照する。図６Ａは、本発明の更に別の実施形態に係る可変変調器１５０を示す。この設計では、可変形層１５４が設けられた活性層１５２は電極構成体１５６に接続されており、この活性層１５２は熱可塑性物質から作られている。このような構造体が基板１５７の上に形成される。基板１５７はガラスその他の適正な物質から作られてもよい。熱可塑性物質を用いることで、２つの安定状態を有する装置ができる。活性層１５２をその凝結温度より高く熱し、成形できる状態にする。成形可能な状態の間に、電極構成体１５６およびコントローラ１５８の動作にしたがって作られたレリーフパターンが、例えば図６Ｂに示すように、可変形上部層１５４を作る。次に、活性層１５２の温度をその凝結温度より下げ、コントローラ１５８によって供給していた電圧を遮断する（例えば、スイッチ１５９を開く）。熱可塑性物質がその形状に形成されたために、可変形上部層１５４はその形状のまま維持される。
【００３８】
可変形上部層１５４の形状を変えたい場合、熱可塑性層１５２を再加熱して、新しい形状を作ってもよい。
【００３９】
図７を参照する。図７は、第１の可変変調器１６２と、第２の可変変調器１６４とを含む（表面レリーフのみを簡単に示す）２チャンネルの可変光アクチュエータ１６０を示す。実線１６６、１６８は２つ（つまり、２つのチャンネル）の零次回折光を示し、破線１７０、１７２は、より高い２つのオーダの回折光の回折方向を示す。実線１６６、１６８はファイバ１７４、１７６に繋がり、更にシステム内で伝達されるように図示されている。上述の実施形態をこのような２チャンネルシステムに用いることで、システム動作を改良してもよい。
【００４０】
上記の実施形態の特徴を、本明細書で説明した他の実施形態の特徴と組み合わせてもよいことが分かる。構成要素には異なる参照番号が付されているが、多様な実施形態における同様の構成要素の特徴を含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１Ａ】本発明の教示に係る可変変調器システムの断面図である。
【図１Ｂ】相互嵌合電極の動作を行う、図１Ａに示す光変調器の代替的な構成の断面図である。
【図１Ｃ】上部可変形層を多様に変形した状態の、本発明に係る光変調器を示す断面図である。
【図１Ｄ】光源から放出され、変形された表面に衝突する光線と共に光変調装置を示す断面図である。
【図１Ｅ】ライン配置切換構成による電極構成体を示すブロック図である。
【図１Ｆ】画素毎の切換構成による電極構成体を示す図である。
【図１Ｇ】変形がｘ軸方向である画素毎の構成を示す図である。
【図１Ｈ】変形がｙ軸方向であるように選択した画素制御機構を示す図である。
【図２Ａ】可変形表面がパターン相互嵌合表面層である、本発明に係る光変調器の別の実施形態を示す図である。
【図２Ｂ】上面に電極を設けた、図２Ａの構成と類似した構成を示す図である。
【図３】上部可変形層および電極構成体が透明物質である実施形態を示す図である。
【図４Ａ】電極構成体が多層構成体である、可変変調器の実施形態を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ａの電極構成体の上面を示す図である。
【図５】基板が、電極構成体の電極間の間隔を変えるように変形可能である光変調器または基板の別の実施形態である。
【図６Ａ】活性層が熱可塑性の凝結物質である可変変調器の更に別の実施形態を示す図である。
【図６Ｂ】熱可塑性の活性層を再変形し、コントローラによる電圧を遮断した変形状態にある、図６Ａに示す光変調器を示す図である。
【図７】可変光減衰器等の２チャンネル可変変調器を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  可変変調器アセンブリ、１２  可変変調器、１４  活性層、１６  可変形撓み層、１８  反射面、２０  電極構成体、２２  電圧信号生成器／コントローラ、３０，３６  谷部、３２，３８  頂点、５０  光源、５２  光線、５４  反射光、５６  要素、５８  回折した光波、６２  センサ、６４  フィードバックライン、７２，７４，７６，７８，８２  電極、８０  電極画素、８４，８６，８６，８６  切換機構画素群、８８，８８，８８  画素群。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図１Ｇ】
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【図１Ｈ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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