(57)【要約】【課題】方向性光結合器を無くし、必要なテスト光源と検出器との数を低減する。【解決手段】入力光ファイバ(202)と出力光ファイバ(204)と１対の方向付け素子(206,208)と検出器(128)とが光スイッチ(200)内にアライメントチャネルを形成する。各アライメントチャネル内の入力光ファイバ(202)と出力光ファイバ(204)とが光スイッチ(200)を通してアライメント光ビーム(118)を伝搬するための専用のものとされている。専用方向付け素子(206,208)はアライメント光ビーム(118)を専用入力光ファイバ(202)から専用出力光ファイバ(204)へと方向付ける。検出器(128)は専用出力光ファイバ(204)からアライメント光ビーム(118)を受光し、アライメント光ビーム(118)を表す信号を生成する。該信号は制御装置(130)に送信され、該制御装置は方向付け素子アレイに対する訂正信号を生成する。光信号電力の損失を最小限にするために、該訂正信号によってアレイ内の全ての方向付け素子が調整させられる。【選択図】図２
2005057788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アライメントチャネルを備えた光スイッチ（２００）であって、該アライメントチャネルは、
アライメント光ビーム（１１８）を受光するための光入力（２０２）と、
第１のチルトミラーのアレイ（１１２）に含まれる第１のチルトミラー（２０６）、及び第２のチルトミラーのアレイ（１１４）に含まれる第２のチルトミラー（２０８）であって、
前記第１のチルトミラー（２０６）は、前記光入力（２０２）から前記アライメント光ビーム（１１８）を受光するために配置され、
前記第２のチルトミラー（２０８）は、前記第１のチルトミラー（２０６）から前記アライメント光ビーム（１１８）を受光するために配置され、前記アライメント光ビーム（１１８）を対応する光出力（２０４）に方向付けることからなる、第１のチルトミラー及び第２のチルトミラーと、
前記光出力（２０４）から前記アライメント光ビーム（１１８）を受光するための、且つ、前記アライメント光ビーム（１１８）を表す信号を生成するための検出器（１２８）であって、前記アライメント光ビーム（１１８）を表す信号は、前記第１のチルトミラー（２０６）及び前記第２のチルトミラー（２０８）のアライメントを判定するために使用されることからなる、検出器
とを備える、光スイッチ。
【請求項２】
前記アライメント光ビーム（１１８）を表す信号を受光するための、且つ、前記第１のアレイ（１１２）内の全てのチルトミラーに対する傾斜の第１の調整を表す第１の訂正信号を生成するための制御装置（１３０）であって、各アクチュエータに、その対応するチルトミラーの傾斜を調整させるために、前記第１の訂正信号は、前記第１のアレイ（１１２）内の各チルトミラーに接続されたアクチュエータに送信されることからなる制御装置を更に備える、請求項１に記載の光スイッチ。
【請求項３】
前記制御装置（１３０）は、前記第２のアレイ（１１４）内の全てのチルトミラーに対する傾斜の第２の調整を表す第２の訂正信号を生成し、
各アクチュエータに、その対応するチルトミラーの傾斜を調整させるために、前記第２の訂正信号は、前記第２のアレイ（１１４）内の各チルトミラーに接続されたアクチュエータに送信されることからなる、請求項１に記載の光スイッチ。
【請求項４】
アライメントチャネルを備えた光スイッチ（４００）であって、該アライメントチャネルは、
アライメント光ビーム（１１８）を受光するための入力光ファイバ（２０２）と、
出力光ファイバ（２０４）と、
前記入力光ファイバ（２０２）内に曲げを作成するための第１の支持装置（４１２）であって、前記第１の支持装置（４１２）は、対応する光ファイバ内に曲げを作成する第１の複数の支持装置（４０２）内に含まれることからなる、第１の支持装置と、
前記出力光ファイバ（２０４）内に曲げを作成するための第２の支持装置（４１４）であって、
前記第２の支持装置（４１４）は、対応する光ファイバ内に曲げを作成する第２の複数の支持装置（４０４）内に含まれ、
前記入力光ファイバ（２０２）内の曲げと前記出力光ファイバ（２０４）内の曲げとが、前記アライメント光ビーム（１１８）を前記出力光ファイバ（２０４）に方向付けることからなる、第２の支持装置と、
前記出力光ファイバ（２０４）から前記アライメント光ビーム（１１８）を受光するための、且つ、前記アライメント光ビーム（１１８）を表す信号を生成するための検出器（１２８）であって、前記アライメント光ビーム（１１８）を表す信号は、前記第１の支持装置（４１２）及び前記第２の支持装置（４１４）のアライメントを判定するために使用されることからなる、検出器
とを備える、光スイッチ。
【請求項５】
前記アライメント光ビーム（１１８）を表す信号を受信するための、且つ、前記第１の複数の支持装置（４０２）内の全ての支持装置に対する第１の調整を表す第１の訂正信号を生成するための制御装置（１３０）であって、
各支持装置に、対応する光ファイバ内の曲げを調整させるために、前記第１の訂正信号は、前記第１の複数の支持装置（４０２）内の各支持装置に送信されることからなる制御装置を更に備える、請求項４に記載の光スイッチ。
【請求項６】
前記制御装置（１３０）は、前記第２の複数の支持装置（４０４）内の全ての支持装置に対する第２の調整を表す第２の訂正信号を生成し、
各支持装置に、対応する光ファイバ内の曲げを調整させるために、前記第２の訂正信号は、前記第２の複数の支持装置（４０４）内の各支持装置に送信されることからなる、請求項５に記載の光スイッチ。
【請求項７】
光スイッチ内の方向付け素子をアライメント調整するための方法であって、
少なくとも１つのアライメント光ビーム（１１８）を方向付けるための対応する専用方向付け素子を利用して、第１の束（１０２）内の対応する専用光ファイバと、第２の束（１０４）内の対応する専用光ファイバとの間の自由空間を通して、前記少なくとも１つのアライメント光ビーム（１１８）を伝送させるステップと、
前記データ情報光ビーム（１２２）を方向付けるために複数の方向付け素子を利用して、前記第１の束（１０２）内の対応する光ファイバと、前記第２の束（１０４）内の対応する光ファイバとの間の自由空間を通して、複数のデータ情報光ビーム（１２２）を伝送させるためのステップと、
前記少なくとも１つのアライメント光ビーム（１１８）内の光電力の損失を検出するステップと、
前記少なくとも１つのアライメント光ビーム（１１８）内の光電力の損失に基づいて、前記第１の束（１０２）を通して伝搬するアライメント光ビーム（１１８）とデータ情報光ビーム（１２２）とを方向付ける全ての方向付け素子に対する第１の調整を表す第１の訂正信号を生成するステップと、
前記第１の束（１０２）を通して伝搬するアライメント光ビーム（１１８）とデータ情報光ビーム（１２２）とを方向付ける全ての方向付け素子を、前記第１の訂正信号で制御するステップ
とを含む、方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つのアライメント光ビーム（１１８）内の光電力の損失に基づいて、前記第２の束（１０４）を通して伝搬する対応するアライメント光ビーム（１１８）とデータ情報光ビーム（１２２）とを方向付ける全ての方向付け素子に対する第２の調整を表す第２の訂正信号を生成するステップと、
前記第２の束（１０４）を通して伝搬する対応するアライメント光ビーム（１１８）とデータ情報光ビーム（１２２）とを方向付ける全ての方向付け素子を、前記第２の訂正信号で制御するステップ
とを更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記専用の方向付け素子は、専用チルトミラー（２０６、２０８）を備え、前記複数の方向付け素子は、複数のチルトミラー（１１２、１１４）を備えることからなる、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
前記専用の方向付け素子は、専用の支持装置（４１２、４１４）を備え、前記複数の方向付け素子は、複数の支持装置（４０２、４０４）を備えることからなる、請求項７又は８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に光通信に関し、特に光スイッチに関する。本発明は更に具体的には、専用の代表する方向付け素子を使用して光スイッチ内の能動アライメントを維持するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ技術における最近の発展中の技術革新によって、光通信を含む多くの用途における光ファイバの利用が増加する結果をもたらしている。この増加した利用によって、光ファイバを通したデータ伝送を補助する効果的な周辺デバイスの必要性が生じてきている。このような周辺デバイスのうち１つが光スイッチである。光スイッチは、１つの光ファイバを第２の光ファイバに選択的に結合するように動作する。これにより、結合された光ファイバが互いに通信することができる。
【０００３】
光スイッチ内の２本の光ファイバは、光ビームを入力光ファイバから出力光ファイバへと方向付けるために、マイクロマシン加工されたチルトミラー、又は微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）チルトミラーによって互いに結合されることができる。チルトミラー（又は可傾式ミラー(tilting mirror）)のアライメントは、光スイッチの性能にとって重要である。各チルトミラーは、対応する光ファイバから光ビームを受光するために、又は対応する光ファイバに光ビームを伝送するために、正確にアライメント調整されなければならない。１つ又は複数のチルトミラーのアライメントが狂っている場合には、より少ない光が出力光ファイバに入り、光信号の電力に損失が生じる結果となる。
【０００４】
図１は、従来技術による、光スイッチ内におけるアライメントシステムの簡略化された側面図を示す。アライメントシステム１００は、入力光ファイバ１０２と、出力光ファイバ１０４と、入力レンズ１０６と、出力レンズ１０８との集まりを含む。固定されたミラー１１０は、マイクロマシン加工されたチルトミラーの２つのアレイ１１２と１１４との間に、これら２つのアレイに対向して配置される。光スイッチ１００のアライメントは、テスト光源１１６から方向性光結合器１２０へとアライメント光ビーム（又はアライメント調整用の光ビーム）１１８を伝送することによって維持される。結合器１２０は、アライメントビーム１１８を、光スイッチ１００を通して伝搬するデータ情報光ビーム１２２に注入する。２つの光ビーム１１８と１２２とは、光スイッチを通して伝搬し、出力ファイバ１２４を出ると、方向性結合器１２６によって受信される。
【０００５】
典型的には、アライメント光ビーム１１８をデータ情報光ビーム１２２から識別できるようにするために、アライメント光ビーム１１８は、データ情報光ビーム１２２とは異なる波長バンドを有する。従って、方向性結合器１２６は、アライメント光ビーム１１８を検出器１２８に方向付けし、該検出器１２８は、アライメント光ビーム１１８を表す信号を生成する。検出器１２８は、信号を制御装置１３０に送信し、該制御装置１３０は、対のチルトミラー１３２と１３４とに対するアライメントの精度を判定する。制御装置１３０は、補償信号を生成し、該補償信号は、チルトミラー１３２と１３４とにそれぞれ接続されたアクチュエータ１３６と１３８とにフィードバックされて、信号電力の損失を最小限にするために、アクチュエータ１３６と１３８とに、ミラー１３２及び１３４の傾斜を調整させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１のアライメントシステムは、光スイッチをアライメント調整するためのテスト光源と方向性光結合器と検出器との総数を多く必要とする。スイッチ内の各入力光ファイバと各出力光ファイバとのために結合器が必要とされ、各出力ファイバのために検出器が必要とされ、各入力ファイバのためにテスト光源が必要とされる。図１のアライメントシステムはまた、チルトミラーの個々の対は独立して調整されるので、スイッチをアライメント調整するために、かなり多くの時間を必要とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、専用の代表方向付け素子を使用して光スイッチ内の能動アライメントを維持するための方法及びシステムが提供される。入力光ファイバと、出力光ファイバと、１対の方向付け素子と、検出器とが、光スイッチ内にアライメントチャネルを形成する。光スイッチは、１つ又は複数のアライメントチャネルを含む。各アライメントチャネル内の入力光ファイバと出力光ファイバとが、光スイッチを通してアライメント光ビームを伝搬させるための専用のものにされている。一対の専用方向付け素子は、アライメント光ビームを専用入力光ファイバから専用出力光ファイバへと方向付ける。検出器は、専用出力光ファイバからアライメント光ビームを受光し、アライメント光ビームを表す信号を生成する。該信号は、制御装置に送信され、該制御装置は、方向付け素子アレイに対する訂正信号を生成する。光信号電力の損失を最小限にするために、該訂正信号によって、アレイ内の全ての方向付け素子が調整させられる。
【発明の効果】
【０００８】
方向性光結合器が不要となり、必要なテスト光源と検出器との数を低減することができる。
【実施例】
【０００９】
本発明は、本発明による実施形態における下記の詳細な説明を添付図面に関連して参照することによって最良に理解されるであろう。
【００１０】
本発明は、専用の代表方向付け素子を使用して光スイッチ内の能動アライメントを維持するための方法及びシステムに関する。下記の説明は、当業者が本発明を完成し、使用可能にするために提示され、特許出願とその要求物に関連して提供される。当業者であれば、開示された実施形態に対して様々な変更を行えることは容易に明らかであり、本明細書における包括的な原理を他の実施形態に適用することもできる。従って、本発明は、示された実施形態に限定されることを意図するものではなく、添付の特許請求の範囲と本明細書において記述された原理と特徴とに矛盾しない最も広い範囲で認められるべきである。
【００１１】
次に図面、具体的には図２を参照すると、本発明による第１の実施形態におけるアライメントシステムの簡略化された側面図が示されている。光スイッチ２００は、入力光ファイバ１０２と、出力光ファイバ１０４と、入力レンズ１０６と、出力レンズ１０８との集まりを含む。固定されたミラー１１０は、マイクロマシン加工されたチルトミラーの２つのアレイ１１２と１１４との間に、これら２つのアレイに対向して配置される。入力光ファイバ１０２と出力光ファイバ１０４とは、従来のアライメント装置内、又は結合機構（図示せず）内に保持される。
【００１２】
入力光ファイバ２０２と、出力光ファイバ２０４と、１対のチルトミラー２０６及び２０８とが、アライメント光ビーム１１８を、光スイッチ２００を通して伝搬させるための専用のものとされている。残りの光ファイバとチルトミラーとが、データ情報光ビームを、スイッチ２００を通して伝搬する。専用入力光ファイバ２０２と、専用出力光ファイバ２０４と、一対の専用チルトミラー２０６及び２０８とが、アライメント光ビーム１１８を、連続的に又は間欠的な周期で、光スイッチ２００を通して伝搬することによって、光スイッチ２００のアライメントを維持する。
【００１３】
テスト光源１１６は、アライメント光ビーム１１８を生成し、それを専用入力光ファイバ２０２へと伝送する。レンズ２１０は、アライメント光ビーム１１８をアレイ１１２内の専用チルトミラー２０６に集束させる。専用チルトミラー２０６は、アライメント光ビーム１１８を固定されたミラー１１０上の特定のポイントに反射し、次にその固定ミラー１１０が、アライメントビーム１１８をアレイ１１４内の専用チルトミラー２０８に反射する。該専用チルトミラー２０８は、アライメントビーム１１８をレンズ２１２に反射し、該レンズ２１２が、アライメントビーム１１８を専用出力ファイバ２０４に集束させる。
【００１４】
光ダイオードのような光−電気検出器１２８は、専用出力ファイバ２０４からアライメント光ビーム１１８を受光し、アライメントビーム１１８を表す信号を生成する。制御装置１３０は、該信号を受信し、対のチルトミラー２０６と２０８とに対するアライメントの精度を判定する。専用チルトミラー２０６及び２０８のアライメントが狂っていた場合には、制御装置１３０はチルトミラーのアレイ１１２と１１４とのうちの１つ又は両方に対する訂正信号を生成する。
【００１５】
アレイ１１２内のチルトミラーは典型的には、シリコンウェハのような同じウェハ上で一括で製造される。その結果、アレイ１１２内のチルトミラーは、振動及び温度条件のような動作条件に対する類似した特性と、類似した反応とを有する。従って訂正信号は、アレイ１１２内の全てのチルトミラーに対する傾斜の調整を表す。訂正信号は、アレイ１１２内のチルトミラーに接続された全てのアクチュエータ２１４に送信され、光信号電力の損失を最小限にするために、各アクチュエータに、その対応するチルトミラーの傾斜を調整させる。
【００１６】
同様に、制御装置１３０は、アレイ１１４内のチルトミラーに接続された全てのアクチュエータ２１６に他の訂正信号を送信する。光信号電力の損失を最小限にするために、該訂正信号は、各アクチュエータに、その対応するチルトミラーの傾斜を調整させる。本発明による、この第１の実施形態では、アクチュエータ２１４と２１６とは、例えば、熱アクチュエータ、圧電アクチュエータ、又はＭＥＭＳ静電アクチュエータとして実装されることができる。
【００１７】
データ情報光ビーム１２２は、光スイッチ２００を通して伝搬するために、非専用光ファイバ２１８及び２２０と、チルトミラー２２２及び２２４とを利用する。１つのアライメント光ビーム１１８と、１つのデータ情報光ビーム１２２とだけが、図２に示されているが、実際にはスイッチ２００を通して伝搬する複数の光ビームが存在する。アライメント光ビームは、光スイッチ２００内の専用の構成要素を利用するので、アライメント光ビーム１１８は、データ情報光ビーム１２２と異なる波長バンドを必要としない。本発明による実施形態は、方向性光結合器の必要性が無く、必要なテスト光源と検出器との数を低減する。
【００１８】
本発明による実施形態は、しかしながら、１本の専用入力ファイバと、１本の専用出力ファイバと、１対の専用チルトミラーとの用途に限定されるものではない。任意の所望の数の専用アライメント構成要素を、本発明に利用することができる。光スイッチ内の専用アライメント構成要素の数は、アレイ内のチルトミラーの数と、専用チルトミラーの数がアレイをどれだけ厳密に代表するか（又は表すか、又はカバーするか）と、システム内の偏差のタイプとを含む様々な要因に依存する。例えば、アレイが軸の周りを回転する場合には、アレイ全体を代表する（又は表す）訂正信号を生成するために複数の専用チルトミラーを必要とする可能性がある。代替として、アレイが１つの方向（例えばｙ方向など）に旋回する場合には、アレイ内のチルトミラーの数に依存して単一の専用ミラーを使用することができる。
【００１９】
本発明による実施形態はまた、入力光ファイバと出力光ファイバとの使用に限定されない。本発明によれば、光スイッチを通して光を伝搬する任意の所望の光学構成要素を実装することができる。例えば、光スイッチを通して光ビームを伝搬するために、基板内に形成された導波管を使用することができる。
【００２０】
図３は、本発明による第２の実施形態におけるアライメントシステムの簡略化された側面図を示す。光スイッチ３００は、入力光ファイバ１０２と、出力光ファイバ１０４と、入力レンズ１０６と、出力レンズ１０８と、マイクロマシン加工されたチルトミラーの２つの対向するアレイ１１２及び１１４との集まりを含む。入力光ファイバ１０２と出力光ファイバ１０４とは、従来のアライメント装置内、又は結合機構（図示せず）内に保持される。
【００２１】
図３の実施形態は、入力光ファイバ２０２と、出力光ファイバ２０４と、対のチルトミラー２０６及び２０８とが、アライメント光ビーム１１８を光スイッチ３００を通して伝搬させるための専用のものとされているという点で図２の実施形態と類似している。検出器１２８は、アライメント光ビーム１１８が光スイッチ３００を通して伝搬されてきた後に、アライメント光ビーム１１８を受光する。検出器はアライメントビーム１１８を表す信号を生成し、該信号を制御装置１３０に送信する。制御装置１３０は、専用チルトミラー２０６及び２０８のアライメントが狂っている時には、チルトミラーアレイ１１２と１１４とのうちの１つ又は両方に対する訂正信号を生成する。
【００２２】
図４を参照すると、本発明による第３の実施形態におけるアライメントシステムの簡略化された側面図が示される。光スイッチ４００は、入力光ファイバ１０２と、出力光ファイバ１０４と、入力レンズ１０６と、出力レンズ１０８と、入力支持装置４０２と、出力支持装置４０４と、ミラー４０６との集まりを含む。入力ファイバ１０２は、第１の基板層４０８に結合されるか、又は基板層４０８によって支持され、出力ファイバ１０４は、第２の基板層４１０に結合されるか、又は基板層４１０によって支持される。入力ファイバ１０２と出力ファイバ１０４とは、単一方向光ファイバ、又は双方向光ファイバとすることができ、例えば、Ｃｏｒｎｉｎｇ（商標）によるRC1550 specialty fiber、又はＳｔｏｃｋｅｒＹａｌｅ（商標）によるBIF-RC-1550-L2 bend insensitive fibersのような任意の既知のフレキシブルな材料で構成される。フレキシブルな材料によって、各ファイバ内に１つ又は複数の曲げを形成することができるようになる。
【００２３】
支持装置４０２と、４０４とは、フレキシブルな光ファイバ内に曲げを生成する位置決め手段を含む。本発明による本実施形態においては、支持装置４０２と４０４とは、１つ又は複数の微小電気機械（ＭＥＭＳ）装置を備えるように作成されることもでき、或いは、１つ又は複数のＭＥＭＳ装置に接続された支持プレートとして作成されることもできる。各ＭＥＭＳ装置は、例えば、静電アクチュエータ、熱アクチュエータ、圧電アクチュエータ、又は静電マイクロモータのような１対のアクチュエータを含む。支持装置４０２と４０４とをよりよく示すために、支持装置４０２と４０４とは、図４の第１の基板４０８と第２の基板４１０とから分離して示されている。実際には、支持装置４０２と４０４とは典型的には、既知のＭＥＭＳ製造技術を使用して、それぞれ基板４０８と４１０との中に形成されるか、又は構成される。
【００２４】
図４の実施形態では、各光ファイバは支持装置に接続される。入力ファイバは、１つ又は両方の光ファイバに曲げを形成するために、及びレンズを光ビームの伝送又は受光のための最良な位置に配置するために、１つ又は両方の支持装置を選択的に作動させるか、又は回転させることによって、出力ファイバと光学的に結合される。ファイバ内の曲げは、１つ又は複数のアクチュエータによって生成された力を、ファイバの外面の一部を囲む材料の帯に対して加え、ファイバを所望の位置に向かって曲げることによって作成される。本発明による他の実施形態においては、ファイバ内の曲げは、１つ又は複数のアクチュエータによって生成された力を、ファイバに接続された支持プレートに対して加え、支持プレートを所望の位置へと回転させるか又は旋回させることによって作成される。
【００２５】
光スイッチ４００のアライメントは、アライメント光ビーム１１８を光スイッチ４００を通して、連続的に又は間欠的な周期で伝搬させることによって維持される。テスト光源１１６は、アライメント光ビーム１１８を生成し、アライメントビーム１１８を専用入力光ファイバ２０２に伝送する。専用入力支持装置４１２は、専用入力ファイバ２０２内に曲げを作成して、アライメント光ビーム１１８をミラー４０６上の所望のスポットに方向付ける。ミラー４０６は、アライメントビーム１１８を出力レンズ４１８に反射させる。該出力レンズ４１８は、アライメントビーム１１８を専用出力ファイバ２０４に集束させる。専用出力支持装置４１４は、専用出力光ファイバ２０４によって受光される光の量を最大にするために、専用出力光ファイバ２０４内に曲げを作成する。
【００２６】
検出器１２８は、アライメント光ビーム１１８を専用出力ファイバ２０４から受光し、アライメント光ビーム１１８を表す信号を生成する。制御装置１３０は、該信号を受信し、対の支持装置４１２と４１４とに対するアライメントの精度を判定する。制御装置１３０は、専用支持装置４１２及び４１４のアライメントが狂っている時に、全ての入力支持装置４０２に対する訂正信号を生成することができる。訂正信号は、各出力光ファイバに入る光の量を最大にするために、全ての入力支持装置に、対応する入力光ファイバの曲げを調整させる。制御装置１３０はまた、全ての出力支持装置４０４に対する他の訂正信号を生成し、各出力光ファイバに入る光の量を最大にするために、出力支持装置に、対応する出力光ファイバの曲げを調整させる。
【００２７】
本発明による実施形態は、１本の専用入力ファイバと、１本の専用出力ファイバと、１対の専用支持装置との使用に限定されない。任意の所望の数の専用アライメント構成要素を実施形態に利用することができる。光スイッチ内の専用アライメント構成要素の数は、光スイッチ内の光ファイバの数、専用支持装置の数が支持装置のアレイをどれだけ厳密に代表するか（又は表すか、又はカバーするか）、システム内の偏差のタイプなどを含む様々な要因に依存する。
【００２８】
図５は、図４の光スイッチ内に実装することができるレンズと、支持装置と、ファイバとの構成の第１の実施形態における簡略化された側面図を示す。構成５００は、レンズ５０２と、支持装置５０４と、光ファイバ５０６とを含む。本発明による本実施形態においては、レンズ５０２は支持装置５０４の支持面５０８に結合されるか、又は支持装置５０４の支持面５０８と接する。レンズ５０２はまた、光ファイバ５０６の終端に対して位置が合わせられ、光ファイバ５０６の終端に結合されている。光ファイバ５０６は、支持装置５０４内に形成された開口部５１０を通って延在する。開口部５１０は、任意の既知の製造技術を使用して作成されることができる。例えば、開口部５１０は、基板をマイクロマシン加工するか、又は任意の適切なエッチング技術を使用して基板をエッチングすることによって支持装置５０４内に形成されることができる。
【００２９】
材料の帯５１２が、光ファイバ５０６の一部を囲っている。第１のアクチュエータ５１４は、第１の軸に沿った力を生成する。その力を材料の帯５１２に加えることができる。第２のアクチュエータ５１６は、第２の垂直な軸に沿った力を生成する。その力を材料の帯５１２に加えることもできる。２つのアクチュエータ５１４と５１６は、光ファイバ５０６を３次元的に曲げることと、レンズ５０２の位置決めとを可能にする。しかしながら、本発明による実施形態は、図５に示された構成に用途が限定されない。本発明による他の実施形態において、光ファイバを所望のポイントに向けて曲げるために、力がフレキシブルな光ファイバの外面に加えられることを可能にする任意の支持装置の構成を利用することができる。
【００３０】
図６は、図４の光スイッチ内に実装されることができるレンズと、支持装置と、ファイバとの構成の第２の実施形態の簡略化された斜視図を示す。構成６００は、レンズ６０２と、支持プレート６０４と、位置決め手段６０６と、位置決め手段６０８と、光ファイバ６１０とを含む。本発明による本実施形態においては、支持プレート６０４と、位置決め手段６０６と、位置決め手段６０８とが、支持装置を形成する。位置決め手段６０６と６０８とは、それぞれアクチュエータを備える。光ファイバ６１０内の曲げは、一方又は両方のアクチュエータによって生成された力を、ファイバ６１０に接続された支持プレート６０４に対して加え、支持プレート６０４を、所望の位置へと回転又は旋回させることによって作成される。支持プレート６０４の回転は、ファイバ６１０を３次元的に曲げることと、レンズ６０２の位置決めとを可能にする。しかしながら、本発明による実施形態は、図６に示される構成に用途が限定されない。本発明による他の実施形態において、ファイバ内に曲げを生成するために、力が、フレキシブルな光ファイバに添付された又は結合された支持プレートに加えられることを可能にする任意の支持装置の構成を利用することができる。
【００３１】
図７を参照すると、本発明による、４つの専用代表ミラーを示すチルトミラーのアレイの簡略化された上面図が示されている。アレイ７００は、専用チルトミラーと非専用チルトミラーとの両方を含む。４つの専用チルトミラー７０２と、７０４と、７０６と、７０８とが、アレイ７００の各角に示されている。専用チルトミラー７０２と、７０４と、７０６と、７０８とは、アライメント光ビームを受光し、反射する。残りのチルトミラーは、データ情報光ビームを受光し、反射する。
【００３２】
図８は、本発明による、３つの専用代表ミラーを示しているチルトミラーのアレイの簡略化された上面図である。アレイ８００は、専用チルトミラーと、非専用チルトミラーとを含む。２つの専用チルトミラー８０２と、８０４とは、アレイ８００の対向する角に配置されたミラーとして示されている。第３の専用ミラー８０６は、アレイ８００内の中央のミラーとして示されている。専用チルトミラー８０２と，８０４と、８０６とは、アライメント光ビームを受光し、反射する。残りのチルトミラーは、データ情報光ビームを受光し、反射する。
【００３３】
図９を参照すると、本発明による５つの専用代表ミラーを示しているチルトミラーのアレイの簡略化された上面図が示されている。例示的なアレイ９００は、専用チルトミラーと非専用チルトミラーとの両方を含む。５つの専用チルトミラー９０２と、９０４と、９０６と、９０８と、９１０とが、アライメント光ビームを受光し、反射するために専用に使用される。残りのチルトミラーは、データ情報光ビームを受光し、反射する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】従来技術による、光スイッチ内の第１のアライメントシステムの簡略化された側面図である。
【図２】本発明による、第１の実施形態におけるアライメントシステムの簡略化された側面図である。
【図３】本発明による、第２の実施形態におけるアライメントシステムの簡略化された側面図である。
【図４】本発明による、第３の実施形態におけるアライメントシステムの簡略化された側面図である。
【図５】図４の光スイッチ内で実装されることができるレンズと、支持デバイスと、ファイバとの構成の第１の実施形態の簡略化された断面図である。
【図６】図４の光スイッチ内で実装されることができるレンズと、支持デバイスと、ファイバとの構成の第２の実施形態の簡略化された斜視図である。
【図７】本発明による、４つの専用代表ミラーを示すチルトミラーのアレイの簡略化された上面図である。
【図８】本発明による、３つの専用代表ミラーを示すチルトミラーのアレイの簡略化された上面図である。
【図９】本発明による、５つの専用代表ミラーを示すチルトミラーのアレイの簡略化された上面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０２  第１の束
１０４  第２の束
１１２  第１のチルトミラーのアレイ、複数のチルトミラー
１１４  第２のチルトミラーのアレイ、複数のチルトミラー
１１８  アライメント光ビーム
１２２  データ情報光ビーム
１２８  検出器
１３０  制御装置
２００  光スイッチ
２０２  光入力、入力光ファイバ
２０４  光出力、出力光ファイバ
２０６  第１のチルトミラー、専用チルトミラー
２０８  第２のチルトミラー、専用チルトミラー
４００  光スイッチ
４０２  第１の複数の支持装置
４０４  第２の複数の支持装置
４１２  第１の支持装置、専用の支持装置
４１４  第２の支持装置、専用の支持装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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