(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
４つの外部光入出力ポートと２つの外部光信号アドポートと２つの外部光信号ドロップポートとを有する光パス・アレンジ用光回路であって、
前記外部光入出力ポートと接続される入出力ポートと入力ポートと出力ポートとをそれぞれ有する４つの光サーキュレータと、
これら光サーキュレータの出力ポートからの信号光を入力し増幅する４つの片方向光増幅手段と、
これら４つの片方向光増幅手段からの出力光および前記２つの外部信号アドポートからの信号光の、前記光サーキュレータの入力ポートおよび２つの外部光信号ドロップポートへの出力を制御する光制御手段とを有し、
前記光制御手段は、
前記２つの外部光信号アドポートと４つの片方向光増幅手段の出力側と接続される第１の光波長合分波回路と、
前記２つの外部光信号ドロップポートと４つの光サーキュレータの入力ポートと接続される第２の光波長合分波回路と、
これら２つの光波長合分波回路の間に設けられる複数の光クロスコネクトアドドロップスイッチとからなり、
前記光クロスコネクトアドドロップスイッチの少なくとも１つは、
第１、第２、第３、第４の４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチと第１、第２、第３の３つの２入力２出力クロスバー動作光スイッチによって構成され、
前記第１の光波長合分波回路からの４つの出力が、第１、第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの各々２つの入力のいずれかに接続され、
第１、第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの各々１つの出力が、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの２つの入力に接続され、
第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力と第１の前記外部光信号アドポートが第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、
第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第１の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、
第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第２の出力と第２の前記外部光信号アドポートが第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、
第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第２の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、
第３、第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチからの各々２つの出力が、前記第２の光波長合分波回路のいずれかの入力に接続されていることを特徴とする光パス・アレンジ用光回路。
【請求項２】
４つの外部光入出力ポートと２つの外部光信号アドポートと２つの外部光信号ドロップポートとを有する光パス・アレンジ用光回路であって、
前記外部光入出力ポートと接続される入出力ポートと入力ポートと出力ポートとをそれぞれ有する４つの光サーキュレータと、
これら光サーキュレータの出力ポートからの信号光を入力し増幅する４つの片方向光増幅手段と、
これら４つの片方向光増幅手段からの出力光および前記２つの外部信号アドポートからの信号光の、前記光サーキュレータの入力ポートおよび２つの外部光信号ドロップポートへの出力を制御する光制御手段とを有し、
前記光制御手段は、
前記２つの外部光信号アドポートと４つの片方向光増幅手段の出力側と接続される第１の光波長合分波回路と、
前記２つの外部光信号ドロップポートと４つの光サーキュレータの入力ポートと接続される第２の光波長合分波回路と、
これら２つの光波長合分波回路の間に設けられる複数の光クロスコネクトアドドロップスイッチとからなり、
前記光クロスコネクトアドドロップスイッチの少なくとも１つは、
第１、第２、第３、第４の４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチと第１、第２、第３の３つの２入力２出力クロスバー動作光スイッチによって構成され、
前記第１の光波長合分波回路からの４つの出力が、第１、第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの各々２つの入力のいずれかに接続され、
第１の２×１透過結合ポート選択光スイッチの出力と第１の前記外部光信号アドポートが、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、
第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの出力と第２の前記外部光信号アドポートが、第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、
第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第１の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の入力に接続され、
第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第２の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第２の入力に接続され、
第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第２の出力が第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、
第３、第４の４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチからの各々２つの出力が、前記第２の光波長合分波回路のいずれかの入力に接続されていることを特徴とする光パス・アレンジ用光回路。
【請求項３】
４つの外部光入出力ポートと２つの外部光信号アドポートと２つの外部光信号ドロップポートとを有する光パス・アレンジ用光回路であって、
前記外部光入出力ポートと接続される入出力ポートと入力ポートと出力ポートとをそれぞれ有する４つの光サーキュレータと、
これら光サーキュレータの出力ポートからの信号光を入力し増幅する４つの片方向光増幅手段と、
これら４つの片方向光増幅手段からの出力光および前記２つの外部信号アドポートからの信号光の、前記光サーキュレータの入力ポートおよび２つの外部光信号ドロップポートへの出力を制御する光制御手段とを有し、
前記光制御手段は、
前記２つの外部光信号アドポートと４つの片方向光増幅手段の出力側と接続される第１の光波長合分波回路と、
前記２つの外部光信号ドロップポートと４つの光サーキュレータの入力ポートと接続される第２の光波長合分波回路と、
これら２つの光波長合分波回路の間に設けられる複数の光クロスコネクトアドドロップスイッチとからなり、
前記光クロスコネクトアドドロップスイッチの少なくとも１つは、
第１、第２、第３、第４の４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチと第１、第２、第３、第４、第５、第６の６つの２入力２出力クロスバー動作光スイッチによって構成され、
前記第１の光波長合分波回路からの４つの出力が、第１、第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの各々２つの入力のいずれかに接続され、
第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力と第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第１の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、
第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第２の出力と第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第２の出力が第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、
第１の２×１透過結合ポート選択光スイッチの出力と第１の前記外部光信号アドポートが、第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、
第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの出力と第２の前記外部光信号アドポートが、第４の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、
第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第１の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、
第４の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第２の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、
第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの第１の出力と第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの第１の出力が第５の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、
第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの第２の出力と第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの第２の出力が第６の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、
第５、第６の２入力２出力クロスバー動作光スイッチからの各々２つの出力が、前記第２の光波長合分波回路のいずれかの入力に接続されていることを特徴とする光パス・アレンジ用光回路。
【請求項４】
前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路（Ｓ１−ｊ）が、
１又は複数のＰＬＣ基板上に作成され、
２つの光入力ポートＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｉ−２と光出力ポートＣＳ−ｋ−Ｏ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−２をもちＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間で信号光を透過させかつ、
ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかまたは、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間で信号光を透過させかつ、
ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択する事が制御できる３つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３）と２つの分波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，並びに１つの合波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１をもちＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかまたは、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択する事が制御できる４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）とをもち、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−１と何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の何れかの光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−１と前記光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−２とＣＳ−１を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の何れかの光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−２と前記光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−１と何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｉ−３とＳＳ−１を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−４と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−１とＳＳ−１，ＳＳ−２を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−３とＳＳ−１，ＳＳ−２，ＳＳ−３を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−４と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、  前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−２と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、
からなる光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを特徴とする請求項１に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項５】
前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路（Ｓ２−ｊ）が、
１又は複数のＰＬＣ基板上に作成され、
２つの光入力ポートＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｉ−２と光出力ポートＣＳ−ｋ−Ｏ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−２をもちＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間で信号光を透過させかつ、
ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間で信号光を透過させかつ、
ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択可能な３つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３）及び相補的に働く、２つの分波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，並びに１つの合波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１をもちＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１側で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択する事が制御できる４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）をもち、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−１と何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の何れかの光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−１と前記光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−２とＣＳ−１を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の何れかの光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−２と前記光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−１と何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｉ−３とＳＳ−１を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−４と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−１とＳＳ−１，ＳＳ−２を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−３とＳＳ−１，ＳＳ−２，ＳＳ−３を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−４と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−２と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３のＣＳ−３−Ｏ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、  前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３のＣＳ−３−Ｏ−２に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、
からなる光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを特徴とする請求項２に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項６】
前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路（ＳＰ−ｊ）が、
１又は複数のＰＬＣ基板上に作成され、
４つの光入出力ポートＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｉ−２、ＣＳ−ｋ−Ｏ−１，及び、ＣＳ−ｋ−Ｏ−２をもちＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間で信号光を透過させかつ、
ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかまたは、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間で信号光を透過させかつ、
ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択可能な６つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３，４，５，６）と２つの分波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，並びに１つの合波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１をもちＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかまたは、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択する事が制御できる４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）とをもち、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−１と何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の何れかの光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−１と前記光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−２とＣＳ−１を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の何れかの光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−２と前記光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く何れかの２×１クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−２と該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｉ−３とＣＳ−１，ＣＳ−２，ＣＳ−３を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−４の光入出力ポートＣＳ−４−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−４と該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−４の光入出力ポートＣＳ−４−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、
該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−１と何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−４の光入出力ポートＣＳ−４−Ｏ−１と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−２とＳＳ−１を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−４の光入出力ポートＣＳ−４−Ｏ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｏ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２，ＣＳ−３，ＣＳ−４を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−５の光入出力ポートＣＳ−５−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｏ−２と該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−５の光入出力ポートＣＳ−５−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−３とＣＳ−１，ＣＳ−２，ＣＳ−３，ＣＳ−４，ＣＳ−５を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−６の光入出力ポートＣＳ−６−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｏ−４と該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−６の光入出力ポートＣＳ−６−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、
該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−５の光入出力ポートＣＳ−５−Ｉ−１とＳＳ−１，ＳＳ−２を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、  該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−６の光入出力ポートＣＳ−６−Ｉ−１と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−５の光入出力ポートＣＳ−５−Ｉ−２とＳＳ−１，ＳＳ−２，ＳＳ−３を除く２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、
該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−６の光入出力ポートＣＳ−６−Ｉ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、
からなる光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを特徴とする請求項３に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項７】
前記２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路が、
マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路または、
マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路または、半導体光増幅器（ＳＯＡ）型２×２光スイッチ回路であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項８】
前記２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３が、
半導体光増幅器（ＳＯＡ）型２×２光スイッチ回路であるか、
またはマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路であるか、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路であり、
前記２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１，ＣＳ−２が、
マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路であるか、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路であることを特徴とする請求項４または５に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項９】
前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路が、
マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路の４つの光入出力ポートのうち、何れか３つの光入出力ポートを用いて実現したものであるか、
或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路の４つの光入出力ポートのうち、何れか３つの光入出力ポートを用いて実現したものであるか、
或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路の構成における４つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路部とこれら４つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路部の入出力ポート間を結ぶ光導波路のうち、
何れか３つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路部とこれら３つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路部の入出力ポート間を結ぶ光導波路のみから構成される２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路であるか、
または、
マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路の４つの光入出力ポートのうち、何れか３つの光入出力ポートを用いて実現したものであるか、
或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路の４つの光入出力ポートのうち、何れか３つの光入出力ポートを用いて実現したものであるか、
或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路の構成における４つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路部とこれら４つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路部の入出力ポート間を結ぶ光導波路のうち、
何れか３つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路部とこれら３つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路部の入出力ポート間を結ぶ光導波路のみから構成される２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項１０】
前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ、或いはＳ２−ｊで、一つのＰＬＣ基板平面上に全ての構成光回路が作成されており、
基板上面から見て、時計回りに、Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−２，Ｓ−ｊ−Ｏ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−３，Ｓ−ｊ−Ｏ−４，Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−２，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−２，Ｓ−ｊ−Ｉ−４，Ｓ−ｊ−Ｉ−３，Ｓ−ｊ−Ｉ−１，Ｓ−ｊ−Ｉ−２，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−１の順に各光入力・出力ポートが隣り合う様に配置され、
かつ構成要素である３つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３）の光入出力ポートが基板上面から見て、時計回りにＣＳ−ｋ−Ｉ−２，ＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−２の順に隣り合うように配置され、
かつ構成要素である４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）の光入出力ポートが基板上から見て、時計回りにＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１の順に隣り合うように配置され更に、各々の２×２クロス・バー動作光スイッチ回路、並びに２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路の間隔が適度に与えられることにより構成要素である各々の２×２クロス・バー動作光スイッチ回路並びに２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路の光入力ポート、光出力ポート間を結ぶ何れの光導波路も交差しない配置となっている光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項１１】
前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊで、一つのＰＬＣ基板平面上に全ての構成光回路が作成されており、
基板上面から見て、時計回りに、Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−２，Ｓ−ｊ−Ｏ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−３，Ｓ−ｊ−Ｏ−４，Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−２，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−２，Ｓ−ｊ−Ｉ−４，Ｓ−ｊ−Ｉ−３，Ｓ−ｊ−Ｉ−１，Ｓ−ｊ−Ｉ−２，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−１の順に各光入力・出力ポートが隣り合う様に配置され、
かつ構成要素である３つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３）の光入出力ポートが基板上面から見て、時計回りにＣＳ−ｋ−Ｉ−２，ＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−２の順に隣り合うように配置され、
かつ構成要素である４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）の光入出力ポートが基板上面から見て、時計回りにＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１の順に隣り合うように配置され更に、各々の２×２クロス・バー動作光スイッチ回路、並びに２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路の間隔が適度に与えられることにより構成要素である各々の２×２クロス・バー動作光スイッチ回路並びに２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路の光入力ポート、光出力ポート間を結ぶ光導波路で、
ＣＳ−３−Ｏ−２とＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２間、ＣＳ−４−Ｏ−１とＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１間をそれぞれ結ぶ光導波路とＣＳ−５−Ｉ−２とＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１間、ＣＳ−６−Ｉ−１とＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２間をそれぞれ結ぶ光導波路との二組がそれぞれ１カ所ずつ、計二カ所のみが交差し、
それ以外の光入力ポート、光出力ポート間を結ぶ光導波路の交差が無い配置となっている光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを特徴とする請求項６に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項１２】
光波長合分波回路がアレー導波路型平面光回路（ＡＷＧ）であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項１３】
波長合分波に関する集合Ａ−１，Ａ−２，Ａ−３，Ａ−４，Ａ−９，Ａ−１１を形成し且つ何れの光入出力用光導波路も互いに交差しない光入出力用導波路を全て持つ、１つのアレー導波路型平面光回路ＷＭ−１と、
波長合分波に関する集合Ａ−５，Ａ−６，Ａ−７，Ａ−８，Ａ−１０，Ａ−１２を形成し且つ何れの光入出力用光導波路も互いに交差しない光入出力用導波路を全て持つ、１つのアレー導波路型平面光回路ＷＭ−２と、
各波長チャンネルにそれぞれ対応して個別に配置され、かつ波長チャンネル毎にそれらの何れかが配置されるところの６入力６出力光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ，ＳＰ−ｊ及び光回路Ｓ３−ｊとこれらＷＭ−１，ＷＭ−２の光入出力ポート並びにＳｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）の光入力ポート、光出力ポートのそれぞれ対応するポート同士を結ぶ光導波路とからなる光波長合分波部および光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路部で、
該アレー導波路型平面光回路ＡＷＧ−１の各々の集合の分波側の光入出力導波路で任意の波長チャンネルλｉに対応する光入出力ポートが時計回り或いは反時計回りの何れかの回りでＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−９−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−２−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−３−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−４−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１１−ｉの順番で並んでおり、
かつこれら順番に並んでいる光入出力ポートの間にはその他の全ての合波側の光入出力ポート及び対応する波長チャンネルが異なる分波側の光入出力ポートが入り込まずに、
対応する波長チャンネル毎に、光入出力ポートがそれぞれ位置的に集まって集団を成しておりかつ該アレー導波路型平面光回路ＡＷＧ−２の各々の集合の分波側の光入出力導波路で任意の波長チャンネルλｉに対応する光入出力ポートが該アレー導波路型平面光回路ＡＷＧ−１において光入出力ポートがＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−９−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−２−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−３−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−４−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１１−ｉの順番となる回りとは逆回りにＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１０−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−６−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−５−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−７−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−８−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１２−ｉの順番で並んでおり、
かつこれら順番に並んでいる光入出力ポートの間にはその他の全ての合波側の光入出力ポート及び対応する波長チャンネルが異なる分波側の光入出力ポートが入り込まずに、
対応する波長チャンネル毎に、光入出力ポートがそれぞれ位置的に集まって集団を成しており、
さらに分波側の波長チャンネル毎の光入出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番と該アレー導波路型平面光回路ＡＷＧ−１の分波側の波長チャンネル毎の光入出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番とが平面基盤を上から見たとき一方を時計回りで、他方を反時計回りで考えて同じ順番となっており、さらに各々のＳｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）の光出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番と該アレー導波路型平面光回路ＷＭ−１の分波側の波長チャンネル毎の光入出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番とが平面基盤を上から見たとき時計回りで同じ順番となっておりかつ各々のＳｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）の光入力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番と該アレー導波路型平面光回路ＷＭ−１の分波側の波長チャンネル毎の光入出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番とが互いに逆回りで同じ順番となっていることにより同一平面上でＷＭ−１，ＷＭ−２とＳｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）とを結ぶ光導波路部同士で互いに交差するものが一つもない様な回路の配置・構成で、
ＷＭ−１，ＷＭ−２，及び、Ｓｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）と、
ＷＭ−１，ＷＭ−２，及び、Ｓｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）間をそれぞれ結ぶ光導波路とを同一平面基板上に作成するか、
または、個別に作成された光波長合分波部の平面回路基板と光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路部の平面回路基板と、それぞれ互いの入出力ポートが突き合わさる形態で各々の光入出力ポート同士を結合し、一つの平面状光回路を形成することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【請求項１４】
光サーキュレータが、光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏ、光入力ポートＣＬ−Ｉ、光出力ポートＣＬ−Ｏをそれぞれ１つずつもち、
光入力ポートＣＬ−Ｉに入力された光は、光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏから出力され、
かつ光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏから入力された光は、光出力ポートＣＬ−Ｏから出力され、
かつ光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏから入力され、光入力ポートＣＬ−Ｉから出力される光は十分に抑圧され、
かつ光出力ポートＣＬ−Ｏから入力され、光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏから出力される光は十分に抑圧され、
かつ光入力ポートＣＬ−Ｉと光出力ポートＣＬ−Ｏ間では光の入出力の向きに関わらず光が十分に抑圧される光サーキュレータであることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の光パス・アレンジ用光回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信用光回路に有効な光パス・アレンジ用光回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、広く知られている光クロスコネクト回路および光アド・ドロップ回路の構成例をそれぞれ図１０および図１１に示す。
【０００３】
両図において、１−１，１−２，１−３，１−４は光増幅器を、２−１，２−２，２−３，２−４は光波長合分波部を、３−ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）は２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路を示す。
【０００４】
光増幅器１−１，１−２，１−３，１−４は、光伝送路の損失の補償、並びに光クロスコネクト回路、光アド・ドロップ回路自体の光増幅器を除く部分の損失の補償のため用いられる。
【０００５】
光増幅器の構成は、図１２に示すように、一般の光伝送路上にコネクタ接続箇所等の光信号の反射点が存在するためこれら反射点からの反射光を遮断し安定して光増幅を行うために、光増幅部１−ｉ−１の前後に所望の光伝送方向のみに信号光の伝搬を制限する光アイソレータ１−ｉ−２−１，１−ｉ−２−２が配置されている構成となっており、このため波長多重光信号を光増幅する場合にもその伝搬方向は全て同一方向に制限されている。
【０００６】
光増幅器の構成要素である光増幅部としては、一般に、図１３（ａ）に示す励起用半導体レーザーによる双方向励起、図１３（ｂ）に示す前方励起、図１３（ｃ）に示す後方励起の希土類添加光ファイバ、或いは図１３（ｄ）に示す半導体型の光増幅部が用いられている。
【０００７】
前記希土類添加光ファイバのホストには、通常の石英系ガラスが、増幅波長帯域を拡大する目的でＺｒ系フッ化物ガラス、およびテルライド系ガラスが、用いられる。
【０００８】
また、添加希土類としては、１．５×１０-6ｍ帯用にＥｒ3+が、１．３×１０-6ｍにＰｒ3+が用いられている。（山田他、１９９５秋季信学会論文集Ｃ−２１６，Ａ．Ｍｏｒｉ，ｅｔ  ａＩ．，  ＯＦＣ’９７，ＰＤＰ１）
次に図１０に示す光クロスコネクト回路の動作について説明する。
【０００９】
外部入力ポート０−１，０−３から入力された波長多重信号光は、それぞれ光増幅器１−１，１−３で光増幅された後光波長合分波部２−１，２−３で各波長チャンネルの信号光毎に分波される。
【００１０】
波長チャンネル毎に分波された信号光はそれぞれ同じ波長チャンネルに対応する信号光のペア毎に互いに異なる２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路３−ｊに入力されそれぞれ個別にクロス・バーの出力ポートの切り替え選択が行われ出力される。
【００１１】
出力された信号光は、それぞれ波長チャンネルに重複が生じないような２つの信号光の集まり毎に光波長合分波部２−２，２−４で合波され、後段の光増幅器１−２，１−４で光増幅された後、外部出力ポート０−２，０−４から出力される。
【００１２】
以上の様な動作により、光伝送路の損失補償と２つの波長多重信号光の波長チャンネルの組み替え、すなわち光クロスコネクトが実現される。
【００１３】
次に図１１に示す光アド・ドロップ回路の動作について説明する。
【００１４】
外部入力ポート０−１から入力された波長多重信号光は、光増幅器１−１で光増幅された後光波長合分波部２−１で各波長チャンネルの信号光毎に分波される。
【００１５】
波長チャンネル毎に分波された信号光と、各波長チャンネル毎に用意された外部入力ポート０−３−ｊ，（ｊ＝１，２，…，ｎ）から入力されるアド（ＡＤＤ）入力信号光は、それぞれ同じ波長チャンネルに対応する信号光のペア毎に互いに異なる２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路３−ｊに入力されそれぞれ個別にクロス・バーの出力ポートの切り替え選択が行われ出力される。
【００１６】
出力された信号光は、それぞれ波長チャンネルに重複が生じないような２つの信号光の集まり毎に一方を光波長合分波部２−２で合波し、他方を各波長チャンネル毎に用意された外部出力ポート０−４−ｊ，（ｊ＝１，２，…，ｎ）からドロップ（ＤＲＯＰ）出力信号光として出力する。
【００１７】
波長合分波部２−２で合波した波長多重信号光は、後段の光増幅器１−２で光増幅された後、外部出力ポート０−２から出力される。
【００１８】
上述した光アド・ドロップ回路の動作により、光伝送路の損失補償と波長多重信号光の波長チャンネル毎の信号光のアド・ドロップが実現される。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述した従来の光クロスコネクト回路および光アド・ドロップ回路は、光伝送路及び光回路自体の損失を補償するために片方向光増幅器を用いているため波長多重信号光の伝搬方向に関しては全てあらかじめ決めた、ある同じ方向に固定となってしまい、その結果クロス・バー型の経路の二つの状態の切り替えのみに機能が制限されてしまうという問題がある。
【００２０】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、光ファイバ中をそれぞれの波長チャンネル毎に上り下り方向に関して任意の伝搬方向に伝搬し、かつそれぞれの波長チャンネル毎に必要に応じて各々の伝搬方向を上りから下りに或いは下りから上りに切り替えるといった動的な変化を伴う二つのストリームに属する波長多重信号光をその時々に応じて信号光の伝搬方向へのアイソレーションを確保しつつ、光増幅し、さらに多数の光伝搬増幅状態を実現する光パス・アレンジ用光回路を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、４つの外部光入出力ポートと２つの外部光信号アドポートと２つの外部光信号ドロップポートとを有する光パス・アレンジ用光回路であって、前記外部光入出力ポートと接続される入出力ポートと入力ポートと出力ポートとをそれぞれ有する４つの光サーキュレータと、これら光サーキュレータの出力ポートからの信号光を入力し増幅する４つの片方向光増幅手段と、これら４つの片方向光増幅手段からの出力光および前記２つの外部信号アドポートからの信号光の、前記光サーキュレータの入力ポートおよび２つの外部光信号ドロップポートへの出力を制御する光制御手段とを有し、前記光制御手段は、前記２つの外部光信号アドポートと４つの片方向光増幅手段の出力側と接続される第１の光波長合分波回路と、前記２つの外部光信号ドロップポートと４つの光サーキュレータの入力ポートと接続される第２の光波長合分波回路と、これら２つの光波長合分波回路の間に設けられる複数の光クロスコネクトアドドロップスイッチとからなり、前記光クロスコネクトアドドロップスイッチの少なくとも１つは、第１、第２、第３、第４の４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチと第１、第２、第３の３つの２入力２出力クロスバー動作光スイッチによって構成され、前記第１の光波長合分波回路からの４つの出力が、第１、第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの各々２つの入力のいずれかに接続され、第１、第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの各々１つの出力が、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの２つの入力に接続され、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力と第１の前記外部光信号アドポートが第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第１の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第２の出力と第２の前記外部光信号アドポートが第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第２の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第３、第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチからの各々２つの出力が、前記第２の光波長合分波回路のいずれかの入力に接続されていることを要旨とする。
請求項１記載の本発明にあっては、例えば波長多重信号光をそれぞれの波長チャンネル毎に上り下り方向に関して、任意の入出力ポートに動的に伝搬することができる。
請求項２記載の本発明は、４つの外部光入出力ポートと２つの外部光信号アドポートと２つの外部光信号ドロップポートとを有する光パス・アレンジ用光回路であって、前記外部光入出力ポートと接続される入出力ポートと入力ポートと出力ポートとをそれぞれ有する４つの光サーキュレータと、これら光サーキュレータの出力ポートからの信号光を入力し増幅する４つの片方向光増幅手段と、これら４つの片方向光増幅手段からの出力光および前記２つの外部信号アドポートからの信号光の、前記光サーキュレータの入力ポートおよび２つの外部光信号ドロップポートへの出力を制御する光制御手段とを有し、前記光制御手段は、前記２つの外部光信号アドポートと４つの片方向光増幅手段の出力側と接続される第１の光波長合分波回路と、前記２つの外部光信号ドロップポートと４つの光サーキュレータの入力ポートと接続される第２の光波長合分波回路と、これら２つの光波長合分波回路の間に設けられる複数の光クロスコネクトアドドロップスイッチとからなり、前記光クロスコネクトアドドロップスイッチの少なくとも１つは、第１、第２、第３、第４の４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチと第１、第２、第３の３つの２入力２出力クロスバー動作光スイッチによって構成され、前記第１の光波長合分波回路からの４つの出力が、第１、第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの各々２つの入力のいずれかに接続され、第１の２×１透過結合ポート選択光スイッチの出力と第１の前記外部光信号アドポートが、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの出力と第２の前記外部光信号アドポートが、第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第１の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の入力に接続され、第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第２の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第２の入力に接続され、第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第２の出力が第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第３、第４の４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチからの各々２つの出力が、前記第２の光波長合分波回路のいずれかの入力に接続されていることを要旨とする。
【００２２】
請求項３記載の本発明は、４つの外部光入出力ポートと２つの外部光信号アドポートと２つの外部光信号ドロップポートとを有する光パス・アレンジ用光回路であって、前記外部光入出力ポートと接続される入出力ポートと入力ポートと出力ポートとをそれぞれ有する４つの光サーキュレータと、これら光サーキュレータの出力ポートからの信号光を入力し増幅する４つの片方向光増幅手段と、これら４つの片方向光増幅手段からの出力光および前記２つの外部信号アドポートからの信号光の、前記光サーキュレータの入力ポートおよび２つの外部光信号ドロップポートへの出力を制御する光制御手段とを有し、前記光制御手段は、前記２つの外部光信号アドポートと４つの片方向光増幅手段の出力側と接続される第１の光波長合分波回路と、前記２つの外部光信号ドロップポートと４つの光サーキュレータの入力ポートと接続される第２の光波長合分波回路と、これら２つの光波長合分波回路の間に設けられる複数の光クロスコネクトアドドロップスイッチとからなり、前記光クロスコネクトアドドロップスイッチの少なくとも１つは、第１、第２、第３、第４の４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチと第１、第２、第３、第４、第５、第６の６つの２入力２出力クロスバー動作光スイッチによって構成され、前記第１の光波長合分波回路からの４つの出力が、第１、第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの各々２つの入力のいずれかに接続され、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力と第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第１の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第１の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第２の出力と第２の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第２の出力が第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第１の２×１透過結合ポート選択光スイッチの出力と第１の前記外部光信号アドポートが、第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、第２の２×１透過結合ポート選択光スイッチの出力と第２の前記外部光信号アドポートが、第４の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、第３の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第１の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第４の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの第１の出力が第２の前記外部光信号ドロップポートに接続されるとともに第２の出力が第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの入力に接続され、第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの第１の出力と第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの第１の出力が第５の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、第３の２×１透過結合ポート選択光スイッチの第２の出力と第４の２×１透過結合ポート選択光スイッチの第２の出力が第６の２入力２出力クロスバー動作光スイッチの入力に接続され、第５、第６の２入力２出力クロスバー動作光スイッチからの各々２つの出力が、前記第２の光波長合分波回路のいずれかの入力に接続されていることを要旨とする。
請求項４記載の本発明は、前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路（Ｓ１−ｊ）が、１又は複数のＰＬＣ基板上に作成され、２つの光入力ポートＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｉ−２と光出力ポートＣＳ−ｋ−Ｏ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−２をもちＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間で信号光を透過させかつ、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかまたは、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間で信号光を透過させかつ、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択する事が制御できる３つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３）と２つの分波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，並びに１つの合波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１をもちＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかまたは、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択する事が制御できる４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）とをもち、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−１と何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の何れかの光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−１と前記光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−２とＣＳ−１を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の何れかの光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−２と前記光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−１と何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｉ−３とＳＳ−１を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−４と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−１とＳＳ−１，ＳＳ−２を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−３とＳＳ−１，ＳＳ−２，ＳＳ−３を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−４と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、  前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−２と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−２とを結ぶ光導波路とからなる光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを要旨とする。
【００２３】
また、請求項５記載の本発明は、前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路（Ｓ２−ｊ）が、１又は複数のＰＬＣ基板上に作成され、２つの光入力ポートＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｉ−２と光出力ポートＣＳ−ｋ−Ｏ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−２をもちＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間で信号光を透過させかつ、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間で信号光を透過させかつ、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択可能な３つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３）及び相補的に働く、２つの分波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，並びに１つの合波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１をもちＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１側で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択する事が制御できる４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）をもち、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−１と何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の何れかの光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−１と前記光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−２とＣＳ−１を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の何れかの光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−２と前記光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−１と何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｉ−３とＳＳ−１を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光���出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−４と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−１とＳＳ−１，ＳＳ−２を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−３とＳＳ−１，ＳＳ−２，ＳＳ−３を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−４と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−２と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３のＣＳ−３−Ｏ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、  前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３のＣＳ−３−Ｏ−２に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、からなる光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを要旨とする。
請求項６記載の本発明は、前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路（ＳＰ−ｊ）が、１又は複数のＰＬＣ基板上に作成され、４つの光入出力ポートＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｉ−２、ＣＳ−ｋ−Ｏ−１，及び、ＣＳ−ｋ−Ｏ−２をもちＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間で信号光を透過させかつ、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかまたは、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間で信号光を透過させかつ、ＣＳ−ｋ−Ｉ−１とＣＳ−ｋ−Ｏ−２間及びＣＳ−ｋ−Ｉ−２とＣＳ−ｋ−Ｏ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択可能な６つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３，４，５，６）と２つの分波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，並びに１つの合波側光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１をもちＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかまたは、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間で信号光を透過させかつ、ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間を除く全ての光入出力ポート間で信号光を遮蔽するかを任意に選択する事が制御できる４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）とをもち、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−１と何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の何れかの光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−１と前記光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−１に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−ＡＤＤ−２とＣＳ−１を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の何れかの光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−２と前記光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−２に対してバー側の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２を除く何れかの２×１クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−２と該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｉ−３とＣＳ−１，ＣＳ−２，ＣＳ−３を除く何れかの２×２クロス・バー動��光スイッチ回路ＣＳ−４の光入出力ポートＣＳ−４−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−４と該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−４の光入出力ポートＣＳ−４−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−１と何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−４の光入出力ポートＣＳ−４−Ｏ−１と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入出力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３の光入出力ポートＣＳ−３−Ｏ−２とＳＳ−１を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−４の光入出力ポートＣＳ−４−Ｏ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｏ−１とＣＳ−１，ＣＳ−２，ＣＳ−３，ＣＳ−４を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−５の光入出力ポートＣＳ−５−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｏ−２と該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−５の光入出力ポートＣＳ−５−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−３とＣＳ−１，ＣＳ−２，ＣＳ−３，ＣＳ−４，ＣＳ−５を除く何れかの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−６の光入出力ポートＣＳ−６−Ｏ−１とを結ぶ光導波路と、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｏ−４と該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−６の光入出力ポートＣＳ−６−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−５の光入出力ポートＣＳ−５−Ｉ−１とＳＳ−１，ＳＳ−２を除く何れかの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、  該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−６の光入出力ポートＣＳ−６−Ｉ−１と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−５の光入出力ポートＣＳ−５−Ｉ−２とＳＳ−１，ＳＳ−２，ＳＳ−３を除く２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１とを結ぶ光導波路と、該２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−６の光入出力ポートＣＳ−６−Ｉ−２と該２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−１の光入���力ポートＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｉ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−２の光入出力ポートＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｉ−１とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−３の光入出力ポートＳＳ−３−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１の光入出力ポートＣＳ−１−Ｏ−２とを結ぶ光導波路と、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−４の光入出力ポートＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１と前記２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−２の光入出力ポートＣＳ−２−Ｏ−１とを結ぶ光導波路とからなることを要旨とする。
【００２４】
また、請求項７記載の本発明は、前記２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路が、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路または、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路または、半導体光増幅器（ＳＯＡ）型２×２光スイッチ回路であることを要旨とする。
請求項８記載の本発明は、前記２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３が、半導体光増幅器（ＳＯＡ）型２×２光スイッチ回路であるか、またはマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路であるか、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路であり、前記２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−１，ＣＳ−２が、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路であるか、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路であることを要旨とする。
請求項９記載の本発明は、前記２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路が、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路の４つの光入出力ポートのうち、何れか３つの光入出力ポートを用いて実現したものであるか、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路の４つの光入出力ポートのうち、何れか３つの光入出力ポートを用いて実現したものであるか、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路の構成における４つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路部とこれら４つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路部の入出力ポート間を結ぶ光導波路のうち、何れか３つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路部とこれら３つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路部の入出力ポート間を結ぶ光導波路のみから構成される２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路であるか、または、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路の４つの光入出力ポートのうち、何れか３つの光入出力ポートを用いて実現したものであるか、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路の４つの光入出力ポートのうち、何れか３つの光入出力ポートを用いて実現したものであるか、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路の構成における４つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路部とこれら４つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路部の入出力ポート間を結ぶ光導波路のうち、何れか３つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路部とこれら３つのマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路部の入出力ポート間を結ぶ光導波路のみから構成される２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路であることを要旨とする。
【００２５】
また、請求項１０記載の本発明は、前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ、或いはＳ２−ｊで、一つのＰＬＣ基板平面上に全ての構成光回路が作成されており、基板上面から見て、時計回りに、Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−２，Ｓ−ｊ−Ｏ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−３，Ｓ−ｊ−Ｏ−４，Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−２，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−２，Ｓ−ｊ−Ｉ−４，Ｓ−ｊ−Ｉ−３，Ｓ−ｊ−Ｉ−１，Ｓ−ｊ−Ｉ−２，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−１の順に各光入力・出力ポートが隣り合う様に配置され、かつ構成要素である３つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３）の光入出力ポートが基板上面から見て、時計回りにＣＳ−ｋ−Ｉ−２，ＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−２の順に隣り合うように配置され、かつ構成要素である４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）の光入出力ポートが基板上から見て、時計回りにＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１の順に隣り合うように配置され更に、各々の２×２クロス・バー動作光スイッチ回路、並びに２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路の間隔が適度に与えられることにより構成要素である各々の２×２クロス・バー動作光スイッチ回路並びに２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路の光入力ポート、光出力ポート間を結ぶ何れの光導波路も交差しない配置となっている光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを要旨とする。
請求項１１記載の本発明は、前記光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊで、一つのＰＬＣ基板平面上に全ての構成光回路が作成されており、基板上面から見て、時計回りに、Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−２，Ｓ−ｊ−Ｏ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−３，Ｓ−ｊ−Ｏ−４，Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−２，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−２，Ｓ−ｊ−Ｉ−４，Ｓ−ｊ−Ｉ−３，Ｓ−ｊ−Ｉ−１，Ｓ−ｊ−Ｉ−２，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−１の順に各光入力・出力ポートが隣り合う様に配置され、かつ構成要素である３つの２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｋ（ｋ＝１，２，３）の光入出力ポートが基板上面から見て、時計回りにＣＳ−ｋ−Ｉ−２，ＣＳ−ｋ−Ｉ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−１，ＣＳ−ｋ−Ｏ−２の順に隣り合うように配置され、かつ構成要素である４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）の光入出力ポートが基板上面から見て、時計回りにＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１の順に隣り合うように配置され更に、各々の２×２クロス・バー動作光スイッチ回路、並びに２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路の間隔が適度に与えられることにより構成要素である各々の２×２クロス・バー動作光スイッチ回路並びに２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路の光入力ポート、光出力ポート間を結ぶ光導波路で、ＣＳ−３−Ｏ−２とＳＳ−２−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２間、ＣＳ−４−Ｏ−１とＳＳ−１−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１間をそれぞれ結ぶ光導波路とＣＳ−５−Ｉ−２とＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１間、ＣＳ−６−Ｉ−１とＳＳ−４−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２間をそれぞれ結ぶ光導波路との二組がそれぞれ１カ所ずつ、計二カ所のみが交差し、それ以外の光入力ポート、光出力ポート間を結ぶ光導波路の交差が無い配置となっている光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路であることを要旨とする。
【００２６】
さらに、請求項１２記載の本発明は、光波長合分波回路がアレー導波路型平面光回路（ＡＷＧ）であることを要旨とする。
請求項１３記載の本発明は、波長合分波に関する集合Ａ−１，Ａ−２，Ａ−３，Ａ−４，Ａ−９，Ａ−１１を形成し且つ何れの光入出力用光導波路も互いに交差しない光入出力用導波路を全て持つ、１つのアレー導波路型平面光回路ＷＭ−１と、波長合分波に関する集合Ａ−５，Ａ−６，Ａ−７，Ａ−８，Ａ−１０，Ａ−１２を形成し且つ何れの光入出力用光導波路も互いに交差しない光入出力用導波路を全て持つ、１つのアレー導波路型平面光回路ＷＭ−２と、各波長チャンネルにそれぞれ対応して個別に配置され、かつ波長チャンネル毎にそれらの何れかが配置されるところの６入力６出力光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ，ＳＰ−ｊ及び光回路Ｓ３−ｊとこれらＷＭ−１，ＷＭ−２の光入出力ポート並びにＳｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）の光入力ポート、光出力ポートのそれぞれ対応するポート同士を結ぶ光導波路とからなる光波長合分波部および光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路部で、該アレー導波路型平面光回路ＡＷＧ−１の各々の集合の分波側の光入出力導波路で任意の波長チャンネルλｉに対応する光入出力ポートが時計回り或いは反時計回りの何れかの回りでＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−９−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−２−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−３−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−４−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１１−ｉの順番で並んでおり、かつこれら順番に並んでいる光入出力ポートの間にはその他の全ての合波側の光入出力ポート及び対応する波長チャンネルが異なる分波側の光入出力ポートが入り込まずに、対応する波長チャンネル毎に、光入出力ポートがそれぞれ位置的に集まって集団を成しておりかつ該アレー導波路型平面光回路ＡＷＧ−２の各々の集合の分波側の光入出力導波路で任意の波長チャンネルλｉに対応する光入出力ポートが該アレー導波路型平面光回路ＡＷＧ−１において光入出力ポートがＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−９−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−２−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−３−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−４−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１１−ｉの順番となる回りとは逆回りにＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１０−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−６−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−５−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−７−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−８−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１２−ｉの順番で並んでおり、かつこれら順番に並んでいる光入出力ポートの間にはその他の全ての合波側の光入出力ポート及び対応する波長チャンネルが異なる分波側の光入出力ポートが入り込まずに、対応する波長チャンネル毎に、光入出力ポートがそれぞれ位置的に集まって集団を成しており、さらに分波側の波長チャンネル毎の光入出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番と該アレー導波路型平面光回路ＡＷＧ−１の分波側の波長チャンネル毎の光入出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番とが平面基盤を上から見たとき一方を時計回りで、他方を反時計回りで考えて同じ順番となっており、さらに各々のＳｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）の光出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番と該アレー導波路型平面光回路ＷＭ−１の分波側��波長チャンネル毎の光入出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番とが平面基盤を上から見たとき時計回りで同じ順番となっておりかつ各々のＳｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）の光入力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番と該アレー導波路型平面光回路ＷＭ−１の分波側の波長チャンネル毎の光入出力ポートの集団同士の、対応する波長チャンネルに関しての並びの順番とが互いに逆回りで同じ順番となっていることにより同一平面上でＷＭ−１，ＷＭ−２とＳｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）とを結ぶ光導波路部同士で互いに交差するものが一つもない様な回路の配置・構成で、ＷＭ−１，ＷＭ−２，及び、Ｓｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）と、ＷＭ−１，ＷＭ−２，及び、Ｓｎ−ｊ（ｎ＝１ｏｒ２ｏｒ３ｏｒＰ；ｊ＝１，２，…，Ｎ）間をそれぞれ結ぶ光導波路とを同一平面基板上に作成するか、または、個別に作成された光波長合分波部の平面回路基板と光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路部の平面回路基板と、それぞれ互いの入出力ポートが突き合わさる形態で各々の光入出力ポート同士を結合し、一つの平面状光回路を形成することを要旨とする。
請求項１４記載の本発明は、光サーキュレータが、光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏ、光入力ポートＣＬ−Ｉ、光出力ポートＣＬ−Ｏをそれぞれ１つずつもち、光入力ポートＣＬ−Ｉに入力された光は、光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏから出力され、かつ光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏから入力された光は、光出力ポートＣＬ−Ｏから出力され、かつ光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏから入力され、光入力ポートＣＬ−Ｉから出力される光は十分に抑圧され、かつ光出力ポートＣＬ−Ｏから入力され、光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏから出力される光は十分に抑圧され、かつ光入力ポートＣＬ−Ｉと光出力ポートＣＬ−Ｏ間では光の入出力の向きに関わらず光が十分に抑圧される光サーキュレータであることを要旨とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００２８】
まず最初に、本実施形態で用いる表現の定義を以下に記載する。
【００２９】
［定義１］
ある入出力ポートａと入出力ポートａを要素に含まない入出力ポートの集合Ｂとがあり、入出力ポートの集合Ｂを定義域として上記入出力ポートａとの間の透過波長チャンネルを対応させる上への１：１の写像（ｏｎｔｏ  ｏｎｅ−ｔｏ−ｏｎｅ  ｍａｐｐｉｎｇ）の値域である波長チャンネルの集合Ｌが存在する場合、入出力ポートａを唯一の要素とする入出力ポートの集合Ａ（Ａ＝｛ａ｝）と入出力ポートの集合Ｂの和集合Ｃ（Ｃ＝Ａ∪Ｂ）が波長チャンネルの集合Ｌに対する波長合分波に関しての集合を形成すると表現し、上記入出力ポートａを合波側の入出力ポート、上記入出力ポートの集合Ｂの要素である入出力ポートを分波側の入出力ポート、と表現する。
【００３０】
［定義２］
互いに素である二つの入出力ポート（導波路）の集合Ａ，Ｂ（Ａ∩Ｂ＝Φ）があり、入出力ポート（導波路）の集合Ａの要素である入出力ポート（導波路）と入出力ポート（導波路）の集合Ｂの要素である入出力ポート（導波路）との各々総ての入出力ポート（導波路）間に問題とする波長領域内の透過波長チャンネルが少なくとも一つずつ存在し、各々の集合内の入出力ポート（導波路）間では透過波長チャンネルが存在しない場合（すなわち、入出力ポート（導波路）の集合Ａの要素の、ある入出力ポート（導波路）ａから信号光Ｌが入力された場合、入出力ポート（導波路）の集合Ｂの要素の、何れか対応する入出力ポート（導波路）ｂから信号光Ｌが出力され、逆に、入出力ポート（導波路）の集合Ｂの要素の、入出力ポート（導波路）ｂから信号光Ｌが入力された場合、入出力ポート（導波路）の集合Ａの要素の、入出力ポート（導波路）ａから信号光Ｌが出力され、入出力ポートの集合Ａの要素間、並びに入出力ポートの集合Ｂの要素間では、信号光が入出力されない。）入出力ポート（導波路）の集合Ａ，Ｂは互いに相補的に入力ポート（導波路）・出力ポート（導波路）となると表現する。
【００３１】
次に、本発明の光パス・アレンジ用光回路において使用される光波長合分波回路として、望ましいＡＭＧの構成および本発明の光回路の構成上の重要な光部品であるＡＷＧの構成と該ＡＷＧが本発明の光回路を構成する光波長合分波回路に要求される特性、すなわち、１つのＡＷＧのもつ光入出力ポートが、ある波長チャンネルの集合に対する波長合分波に関する入出力ポートの集合で互いに素である複数の集合を形成し得るという特性を満足することの証明を示す。
【００３２】
まずＡＷＧの構成について図１を参照して説明する。
【００３３】
図１は、Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ（Ｎ＝１６）の回路構成を示す図である。
【００３４】
図１に示すＮ×Ｎ  ＡＷＧ（Ｎ＝１６）は、２つのスラブ導波路部１０−１，１０−２と、この２つのスラブ導波路部１０−１，１０−２、それぞれからの光入出力導波路部９−１，９−２と、上記２つのスラブ導波路部１０−１，１０−２の間を結び、隣接導波路長がある適当な固定長ずつ単調増加（または単調減少）する光導波路の集まりからなるアレー導波路グレーティング部１１からなる。
【００３５】
また、光入出力導波路部９−１，９−２は、それぞれ、お互いに相補的に入力導波路および出力導波路となるそれぞれ要素数がＮ個の入出力導波路の集合から構成されている。
【００３６】
さらにＮ×Ｎ  ＡＷＧは、お互いに相補的入力ポート・出力ポートとなる入出力ポートの集合ＬＰ＝｛Ｌ−Ｐ．ｎ｝（ｎ＝１，２，…，１６），及び，ＲＰ＝｛Ｒ−Ｐ．ｍ｝（ｍ＝１，２，…，１６）を有している。
【００３７】
ただし、フリースペクトラルレンジ（ＦＳＲ）、波長チャンネル間隔（Δλ）及び片側の入出力ポート数Ｎとの間でＮ＝ＦＳＲ／Δλなる関係を満足しているＮ×Ｎ  ＡＷＧの一方のスラブ導波路１０−１から延びている光入出力導波路部９−１を構成する光導波路で、２つのスラブ導波路部１０−１，１０−２を結ぶアレー導波路部グレーティング部１１の導波路長の最も長い光導波路に隣接して延びている光導波路側から順にそれぞれの光導波路の導く入出力ポートに１，２，…，Ｎとポート番号を割り当て、一方のスラブ導波路１０−１から延びている入出力ポートの集合を他方のスラブ導波路１０−２から延びている入出力ポートの集合と識別する記号Ｌ−Ｐ．と併せてＬ−Ｐ．１，Ｌ−Ｐ．２，…，Ｌ−Ｐ．Ｎと表す。
【００３８】
さらに、他方のスラブ導波路１０−２から延びており２つのスラブ導波路部１０−１，１０−２を結ぶアレー導波路グレーティング部１１の導波路長の最も長い光導波路に隣接して延びている光入出力導波路部９−２を構成する光導波路側から順にそれぞれの光導波路の導く入出力ポートに１，２，…，Ｎとポート番号を割り当てスラブ導波路１０−２から延びている入出力ポートの集合をスラブ導波路１０−１から延びている入出力ポートの集合と識別する記号Ｒ−Ｐ．とあわせてＲ−Ｐ．１，Ｒ−Ｐ．２，…，Ｒ−Ｐ．Ｎと表すものとする。
【００３９】
次に、ＡＷＧが本発明の光増幅器を構成する光波長合分波回路に要求される特性を満足することについての証明を行う。
【００４０】
上述したように、各入出力ポートを、入出力ポートを識別する記号と入出力ポート番号からなるＬ−Ｐ．１，Ｌ−Ｐ．２，…，Ｌ−Ｐ．Ｎ，Ｒ−Ｐ．１，Ｒ−Ｐ．２，…，Ｒ−Ｐ．Ｎで表すとき、Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ（中心透過波長チャンネル波長λｃ、波長チャンネル間隔Δλ）のお互いに相補的に入力ポート・出力ポートとなる入出力ポートＬ−Ｐ．ｎ（ｎはＮ以下の自然数）と入出力ポートＲ−Ｐ．ｍ（ｍはＮ以下の自然数）との透過波長λ（ｎ，ｍ），は、入出力ポート番号ｎ，ｍを用いて、
【数１】
0003792454.tif 000002
と表すことができる。
【００４１】
例えば、上記の様に適宜入出力ポートに番号を割り当てた場合のＮ×Ｎ  ＡＷＧ（Ｎ＝１６、ＦＳＲ＝ＮΔλ）の入出力ポートＬ−Ｐ．６，Ｌ−Ｐ．７，Ｌ−Ｐ．８，Ｌ−Ｐ．９と入出力ポート｛Ｒ−Ｐ．ｍ｝（ｍ＝１，２，…，１６｝との間の透過波長は表１に示すような対応関係となる。
【００４２】
【表１】
0003792454.tif 000003
ここでＮ×Ｎ  ＡＷＧが、本発明の光増幅器に必要となる光波長合分波回路に要求される特性を満足すること、すなわち
「０＜ｊ＜Ｎを満足する任意の整数ｊに対しての入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ，Ｒ−Ｐ．２ｋ’＋１（ｋ’＝０，１，２，…，Ｎ／２−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−１，Ｒ−Ｐ．２ｋ''＋２（ｋ''＝０，１，２，…，Ｎ／２−１）｝とが互いに素であり、かつ、同一の波長チャンネルの集合に対する波長合分波に関しての集合となっている」
ことを示す。
【００４３】
まず、０＜ｊ＜Ｎを満足する任意の整数ｊと０≦ｋ≦Ｎ／２−１を満足する任意の整数ｋに対して、入出力ポートＬ−Ｐ．ｊと入出力ポートＲ−Ｐ．２ｋ＋１とのポート間の透過波長λ（ｊ，２ｋ＋１）と、入出力ポートＬ−Ｐ．ｊ−１と入出力ポートＲ−Ｐ．２ｋ＋２とのポート間の透過波長λ（ｊ−１，２ｋ＋２）との関係を以下で求める。
【００４４】
上記の二組の入出力ポートの組に於いてお互いの相補的に入力ポート・出力ポートとなるポート間のポート番号の和は、上記の任意の整数ｋ，ｊを用いて
ｎ＋ｍ＝２ｋ＋１＋ｊ＝２ｋ＋２＋（ｊ−１）
と表すことができ、両者の値が常に等しくなる。
【００４５】
従って、上記の透過波長λ（ｊ，２ｋ＋１）とλ（ｊ−１，２ｋ＋２）とは、いずれの場合でも上記の式（１），（２），或いは（３）の何れかの同じ式で表されるので透過波長λ（ｊ，２ｋ＋１）とλ（ｊ−１，２ｋ＋２）との差は、
【数２】
0003792454.tif 000004
或いは
【数３】
0003792454.tif 000005
或いは
【数４】
0003792454.tif 000006
となり、いずれの場合でも同一波長であることがわかる。
【００４６】
従って、０＜ｊ＜Ｎを満足する任意の整数ｊに対する入出力ポートＬ−Ｐ．ｊと入出力ポートの集合Ｃ＝｛Ｒ−Ｐ．２ｋ’＋１：ｋ’＝０，１，２，…，Ｎ／２−１｝の要素である入出力ポートとの間の透過波長の集合Ｌ’＝｛λ（ｊ，２ｋ’＋１）：ｋ’＝０，１，２，…，Ｎ／２−１｝と、入出力ポートＬ−Ｐ．ｊ−１と入出力ポートの集合Ｄ＝｛Ｒ−Ｐ．２ｋ''＋２：ｋ''＝０，１，２，…，Ｎ／２−１｝の要素である入出力ポートとの間の透過波長の集合Ｌ”＝｛λ（ｊ−１，２ｋ''＋２）：ｋ''＝０，１，２，…，Ｎ／２−１｝と、はｋ’＝ｋ”を満足する要素同士がそれぞれ等しいので、等しい（Ｌ’＝Ｌ”）。
【００４７】
さらに、このとき分波側の入出力ポートの集合Ｃ＝｛Ｒ−Ｐ．２ｋ’＋１｝（ｋ’＝０，１，…，Ｎ／２−１）と入出力ポートの集合Ｄ＝｛Ｒ−Ｐ．２ｋ''＋２｝（ｋ''＝０，１，…，Ｎ／２−１）とのポート番号の差が（２ｋ’＋１）−（２ｋ''＋２）＝２（ｋ’−ｋ''）−１と表すことができ、いかなる自然数ｋ’，ｋ''の組み合わせに対しても決して値が０とならないことから入出力ポートの集合ＣとＤとが互いに素であり、互いに共通の要素（入出力ポート）を持たないことがわかる。
【００４８】
従って、０＜ｊ＜Ｎを満足する任意の整数ｊに対しての入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ，Ｒ−Ｐ．２ｋ’＋１（ｋ’＝０，１，２，…，Ｎ／２−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−１，Ｒ−Ｐ．２ｋ''＋２（ｋ''＝０，１，２，…，Ｎ／２−１）｝とは互いに素であり、かつ、同一の波長チャンネルの集合に対する波長合分波に関しての集合である。
【００４９】
また、同様に０＜ｊ＜Ｎを満足する任意の整数ｊに対しての入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ，Ｒ−Ｐ．３ｋ’＋１（ｋ’＝０，１，２，…，Ｎ／３−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−１，Ｒ−Ｐ．３ｋ''＋２（ｋ''＝０，１，２，…，Ｎ／３−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−２，Ｒ−Ｐ．３ｋ''' ＋３（ｋ''' ＝０，１，２，…，Ｎ／３−１）｝とに関して０≦ｋ＜Ｎ／２を満足する任意の整数ｋに対して、お互いに相補的に入力ポート・出力ポートとなるポート間のポート番号の和が上記の任意の整数ｋ，ｊを用いて
【数５】
0003792454.tif 000007
と表すことができ、三者の値が常に等しいこと、
および上記にあるそれぞれの入出力ポートの集合間の合波側ポートのポート番号の差、
【数６】
（３ｋ’＋１）−（３ｋ''＋２）＝３（ｋ’−ｋ''）−１
（３ｋ’＋１）−（３ｋ''' ＋３）＝３（ｋ’−ｋ''' ）−２
（３ｋ''＋２）−（３ｋ''' ＋３）＝３（ｋ''−ｋ''' ）−３
といかなる自然数ｋ’，ｋ''，ｋ''' に対しても決して０とならないことから０＜ｊ＜Ｎを満足する任意の整数ｊに対しての入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ，Ｒ−Ｐ．３ｋ’＋１（ｋ’＝０，１，２，…，Ｎ／３−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−１，Ｒ−Ｐ．３ｋ''＋２（ｋ''＝０，１，２，…，Ｎ／３−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−２，Ｒ−Ｐ．３ｋ''' ＋３（ｋ''' ＝０，１，２，…，Ｎ／３−１）｝とは互いに素であり、かつ、同一の波長チャンネルの集合に対する波長合分波に関しての集合である。
【００５０】
さらにまた、同様に０＜ｊ＜Ｎを満足する任意の整数ｊに対しての入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ，Ｒ−Ｐ．４ｋ’＋１（ｋ’＝０，１，２，…，Ｎ／４−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−１，Ｒ−Ｐ．４ｋ''＋２（ｋ''＝０，１，２，…，Ｎ／４−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−２，Ｒ−Ｐ．４ｋ''' ＋３（ｋ''' ＝０，１，２，…，Ｎ／４−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−３，Ｒ−Ｐ．４ｋ''''＋４（ｋ''''＝０，１，２，…，Ｎ／４−１）｝とに関して、０≦ｋ＜Ｎ／２を満足する任意の整数ｋに対して、お互いに相補的に入力ポート・出力ポートとなるポート間のポート番号の和が上記の任意の整数ｋ，ｊを用いて
【数７】
0003792454.tif 000008
と表すことができ、四者が常に等しいこと、および上記にあるそれぞれの入出力ポートの集合間の合波側ポートのポート番号の差、
【数８】
（４ｋ’＋１）−（４ｋ''＋２）＝４（ｋ’−ｋ''）−１
（４ｋ’＋１）−（４ｋ''' ＋３）＝４（ｋ’−ｋ''' ）−２
（４ｋ’＋１）−（４ｋ''''＋４）＝４（ｋ’−ｋ''''）−３
（４ｋ''＋２）−（４ｋ''' ＋３）＝４（ｋ''−ｋ''' ）−１
（４ｋ''＋２）−（４ｋ''''＋４）＝４（ｋ''−ｋ''''）−２
（４ｋ''' ＋３）−（４ｋ''''＋４）＝４（ｋ''' −ｋ''''）−１
といかなる自然数ｋ’，ｋ''，ｋ''' に対しても決して０とならないことから０＜ｊ＜Ｎを満足する任意の整数ｊに対しての入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ，Ｒ−Ｐ．４ｋ’＋１（ｋ’＝０，１，２，…，Ｎ／４−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−１，Ｒ−Ｐ．４ｋ''＋２（ｋ''＝０，１，２，…，Ｎ／４−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−２，Ｒ−Ｐ．４ｋ''' ＋３（ｋ''' ＝０，１，２，…，Ｎ／４−１）｝と入出力ポートの集合｛Ｌ−Ｐ．ｊ−３，Ｒ−Ｐ．４ｋ''''＋４（ｋ''''＝０，１，２，…，Ｎ／４−１）｝とは互いに素であり、かつ、同一の波長チャンネルの集合に対する波長合分波に関しての集合である。
【００５１】
以下、形成する入出力ポートの集合の数Ｎ’とＮとがＮ／Ｎ’−１≧０を満足する限りにおいて同様のことが言える。
【００５２】
以上からＮ×Ｎ  ＡＷＧは、互いに素であり、かつ、同一波長チャンネルの集合に対する波長合分波に関して集合を形成する複数の入出力ポートの集合を持ち、本発明の光増幅器に必要となる光波長合分波回路に要求される特性を満足することが証明される。
【００５３】
次に図２に示す光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊが満たすべき動作を全て満足するスイッチ構成であることを示すとともに、図３に示す光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ２−ｊが満たすべき動作を全て満足するスイッチ構成であることを示すとともに、図４に示す光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊが満たすべき動作を全て満足するスイッチ構成であることとを示す。
【００５４】
光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊはともに、３つの２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｉ，（ｉ＝１，２，３）及び４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ，（ｉ＝１，２，３，４）から、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊは、６つの２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｉ，（ｉ＝１，２，３，４，５，６）及び４つの２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ，（ｉ＝１，２，３，４）からなる。
【００５５】
ここで、構成要素である２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｉの２つの光入力ポートＣＳ−ｉ−Ｉ−１，ＣＳ−ｉ−Ｉ−２と２つの光出力ポートＣＳ−ｉ−Ｏ−１，ＣＳ−ｉ−Ｏ−２間の透過・遮断スイッチ動作は一般的にクロス・バースイッチ動作と言われるものであり、表２（ａ）に示す様な二つの動作状態を任意に切り替える動作（本実施形態においてはＣＳ−ｊに関しての０−状態、１−状態）が可能で、かつ２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉの一方の二つの光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−１，ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−２と他方の光入出力ポートＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１間の透過・遮断スイッチ動作は例えば上記２入力２出力クロス・バー動作スイッチ回路の光出力ポートＣＳ−ｉ−Ｏ−２を問題とせずに残りの光入出力ポートＣＳ−ｉ−Ｉ−１，ＣＳ−ｉ−Ｉ−２，ＣＳ−ｉ−Ｏ−１のみに注目した透過・遮断スイッチ動作と一致し、表２（ｂ）に示す様な２つの動作状態を任意に切り替える動作（本実施形態においてはＳＳ−ｊに関しての０−状態、１−状態）が可能なものである。
【００５６】
【表２】
0003792454.tif 000009
【表３】
0003792454.tif 000010
このようなクロス・バー型の透過・遮断スイッチ動作を実現する光スイッチ回路としては、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路（参考文献ＩＥＩＣＥ．Ｔｒａｎｓ．ＥＩｅｃｔｒｏｎ．，Ｅ７６−Ｃ，ｐ１２１５，１９９３）、ダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路（参考文献ＥＩｅｃｔｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒ  ３２．，ｐ１４７１，１９９６）、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路、ダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路半導体光増幅器（ＳＯＡ）型２×２光スイッチ回路（参考文献  小松啓郎、ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ  Ｎｏ．１２，ｐｐ１３９−１４４，１９９７）、がある。
【００５７】
２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉの動作は上記クロス・バー型の透過・遮断スイッチ動作を実現する光スイッチ回路の任意の一つの入出力ポートを使用しないか、スイッチ動作に影響を与えない範囲で回路を簡素化することにより実現される。
【００５８】
上述した２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３）と２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）と図２に示す光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路を構成し、各構成要素である光スイッチ回路の動作状態を表３（ａ−１），表３（ａ−２），表３（ａ−３）に示すような組合せとなるように同期させながら動作させることにより、光クロスコネクト用スイッチ回路Ｓ１−ｊにより光入力ポート、光出力ポート間の透過・遮断スイッチ動作を実現させ得る。
【００５９】
【表４】
0003792454.tif 000011
【表５】
0003792454.tif 000012
【表６】
0003792454.tif 000013
また、２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３）と２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）と図３に示す光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路を構成し、各構成要素である光スイッチ回路の動作状態を表３（ｂ−１），表３（ｂ−２），表３（ｂ−３）に示すような組合せとなるように同期させながら動作させることにより光クロスコネクト用スイッチ回路Ｓ２−ｊにより光入力ポート、光出力ポート間の透過・遮断スイッチ動作を実現させることができる。
【００６０】
【表７】
0003792454.tif 000014
【表８】
0003792454.tif 000015
【表９】
0003792454.tif 000016
また、２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４，５，６）と２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）と図４に示す様な光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路を構成し、各構成要素である光スイッチ回路の動作状態を表３（ｃ−１−１），表３（ｃ−１−２），表３（ｃ−２−１），表３（ｃ−２−２），表３（ｃ−３−１），表３（ｃ−３−２），表３（ｃ−４−１），表３（ｃ−４−２），表３（ｃ−５−１），表３（ｃ−５−２）に示すような組合せとなるように同期させながら動作させることにより、光クロスコネクト用スイッチ回路ＳＰ−ｊにより光入力ポート、光出力ポート間の透過・遮断スイッチ動作を実現させることができる。
【００６１】
【表１０】
0003792454.tif 000017
【表１１】
0003792454.tif 000018
【表１２】
0003792454.tif 000019
【表１３】
0003792454.tif 000020
【表１４】
0003792454.tif 000021
【表１５】
0003792454.tif 000022
【表１６】
0003792454.tif 000023
【表１７】
0003792454.tif 000024
【表１８】
0003792454.tif 000025
【表１９】
0003792454.tif 000026
更に、本発明における光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊは、図２，図３からも分かる通り、構成要素である２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３）、２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）、および外部入出力ポートの間を結ぶ光導波路が交差することなく同一平面上に配置・作成する事が可能であり、本発明における光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊは、図４からも分かる通り、構成要素である２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４，５，６）、２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）および外部入出力ポートの間を結ぶ光導波路が２箇所のみ交差しその他に交差する部分が無い様に同一平面上に配置・作成することが可能である。
【００６２】
１つの平面基板上に本発明における光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路を作成する場合、光導波路の交差部は、それぞれの光導波路間のクロストーク、および交差する構造にすることによる損失の増加を抑え作成する事が可能であるがクロストークを完全に零とすること、および交差する構造にすることによる損失の増加を完全に零にする事は現実の作成上困難であるため、本発明の光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路の配置構成は、１つの平面基板上に回路を集積化して作成する場合光導波路の交差構造に起因するクロストーク及び損失を完全に零にすることができるか、或いは、高々２箇所の交差部分を有し、その他に交差する部分が無い平面回路となるため損失及びクロストークに関する特性の優れた平面型光回路を作成することができ、有利である。
【００６３】
また、更に、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊの構成要素である２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３は、特に二つの信号光ストリームのクロスコネクトを制御するスイッチであり、このスイッチを特にマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路、ダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路、半導体光増幅器（ＳＯＡ）型２×２光スイッチ回路、の様な高速な光スイッチングが実現可能な光スイッチ回路とすることにより、切り替え速度がｎｓｅｃオーダからｓｕｂ−ｎｓｅｃオーダの信号光パケット単位での高速な切り替えが実現できる。
【００６４】
このとき、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路、ダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＬＮスイッチ回路は挿入損失が比較的大きく、半導体光増幅器（ＳＯＡ）型２×２光スイッチ回路、はＳＯＡのＮＦにより、信号光を僅かながら劣化させてしまうので、２×２クロス・バー動作光スイッチ回路ＣＳ−３以外を、マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路、或いはダブルゲートマッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路を用いて構成する事により、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊの挿入損失、透過信号光の劣化を抑えることができる。
【００６５】
次に、図５および図６を参照して、本発明の実施形態に係る光パス・アレンジ用光回路および該光パス・アレンジ用光回路に使用されている光制御手段としての光回路部ＣＯＲＥの詳細について説明する。
【００６６】
図６に示す光回路部ＣＯＲＥの例では、光波長合分波回路として、ｑをＮ×Ｎ  ＡＷＧの入出力ポート数２Ｎに対してｑ＝ｉｎｔ［Ｎ／２］で定義される数（数Ｎを２で割った商）とするとき（図６参照）、同一の波長チャンネルの集合Ｌ０＝｛λ６ｋ＋ｑ＋１｝に対する波長合分波に関しての集合を形成し、互いに素である六つの光入出力ポートの集合
【数９】
ＰＧ−１＝Ａ−３＝｛Ｌ−Ｐ．ｑ，  Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋１｝，
ＰＧ−２＝Ａ−１＝｛Ｌ−Ｐ．ｑ−１，  Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋２｝，
ＰＧ−３＝Ａ−４＝｛Ｌ−Ｐ．ｑ＋１，  Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ｝，
ＰＧ−４＝Ａ−２＝｛Ｌ−Ｐ．ｑ−２，  Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋３｝，
ＰＧ−５＝Ａ−１１＝｛Ｌ−Ｐ．ｑ＋２，  Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ−１｝，
ＰＧ−６＝Ａ−９＝｛Ｌ−Ｐ．ｑ−３，  Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋４｝
をもつＮ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−１と、
【００６７】
【表２０】
0003792454.tif 000027
【表２１】
0003792454.tif 000028
【表２２】
0003792454.tif 000029
【表２３】
0003792454.tif 000030
【表２４】
0003792454.tif 000031
上記波長チャンネルの集合Ｌ０に対する波長合分波に関しての集合を形成し互いに素である六つの光入出力ポートの集合
【数１０】
ＰＧ−７＝Ａ−７＝｛Ｒ−Ｐ．ｑ，  Ｌ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋１｝，
ＰＧ−８＝Ａ−５＝｛Ｒ−Ｐ．ｑ−１，  Ｌ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋２｝，
ＰＧ−９＝Ａ−８＝｛Ｒ−Ｐ．ｑ＋１，  Ｌ−Ｐ．６ｋ＋ｑ｝，
ＰＧ−１０＝Ａ−６＝｛Ｒ−Ｐ．ｑ−２，  Ｌ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋３｝，
ＰＧ−１１＝Ａ−１２＝｛Ｒ−Ｐ．ｑ＋２，  Ｌ−Ｐ．６ｋ＋ｑ−１｝，
ＰＧ−１２＝Ａ−１０＝｛Ｒ−Ｐ．ｑ−３，  ＬＲ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋４｝
をもつＮ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−２との計２つのＮ×Ｎ  ＡＷＧを用いた構成である。
なお透過波長チャンネルに対しての光入出力ポートの対応表  表４（ａ），表４（ｂ），表４（ｃ），表４（ｄ），表４（ｅ）を参照されたい。また、表４（ａ）はｑ−６ｍ＜２の場合であり、表４（ｂ）は２≦ｑ−６ｍ＜４の場合であり、表４（ｃ）は４≦ｑ−６ｍの場合であり、表４（ｄ）はｑ−６ｍ＝０，Ｎ＝２ｑで完全周回特性を持つ場合であり、表４（ｅ）はＮ＝３２の場合の具体例である。
【００６８】
ただし、ここで、ｍ＝ｉｎｔ（ｑ／６），ｑ＝ｉｎｔ（Ｎ／２）であり、
【数１１】
ｑ−６ｍ＜２のときｋ＝−ｍ＋１，…，−１，０，１，…，ｍ−１
２≦ｑ−６ｍ＜４のとき、或いはｑ−６ｍ＝０，Ｎ＝２ｑかつ完全周回特性をもつとき、ｋ＝ｍ，−ｍ＋１，…，−１，０，１，…，ｍ−１であり、４≦ｑ−６ｍのときｋ＝ｍ，−ｍ＋１，…，−１，０，１，…，ｍ−１，ｍであり、さらに、光入出力ポート、Ａ−Ｉ／Ｏ−１，Ａ−Ｉ／Ｏ−２，Ａ−Ｉ／Ｏ−３，Ａ−Ｉ／Ｏ−４，Ａ−Ｉ／Ｏ−９，及びＡ−Ｉ／Ｏ−１１と光合分波回路Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−１の合波側の光入出力ポートＬ−Ｐ．ｑ，Ｌ−Ｐ．ｑ＋１，Ｌ−Ｐ．ｑ−１，Ｌ−Ｐ．ｑ−２，Ｌ−Ｐ．ｑ＋２，及びＬ−Ｐ．ｑ−３とはそれぞれ同一の光入出力ポートを表し、かつ、光入出力ポートＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−２−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−３−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−４−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−９−ｉ，及びＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１１−ｉと光合分波回路Ｎ×ＮＡＷＧ  ＷＭ−１の合波側の光入出力ポートＲ−Ｐ．ｉ＋１，Ｒ−Ｐ．ｉ，Ｒ−Ｐ．ｉ＋２．Ｒ−Ｐ．ｉ＋３，Ｒ−Ｐ．ｉ−１，及びＲ−Ｐ．ｉ＋４とはそれぞれ同一の光入出力ポートを表し、かつ、光入出力ポートＡ−Ｉ／Ｏ−５，Ａ−Ｉ／Ｏ−６，Ａ−Ｉ／Ｏ−７，Ａ−Ｉ／Ｏ−８，Ａ−Ｉ／Ｏ−１０，及びＡ−Ｉ／Ｏ−１２１と光合分波回路Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−２の合波側の光入出力ポートＲ−Ｐ．ｑ，Ｒ−Ｐ．ｑ＋１，Ｒ−Ｐ．ｑ−１，Ｒ−Ｐ．ｑ−２，Ｒ−Ｐ．ｑ＋２，及びＲ−Ｐ．ｑ−３とはそれぞれ同一の光入出力ポートを表し、かつ、光入出力ポートＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−５−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−６−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−７−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−８−ｉ，Ａ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１０−ｉ，及びＡ−Ｉ／Ｏ−ｄ−１２−ｉと光合分波回路Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−２の合波側の光入出力ポートＬ−Ｐ．ｉ＋１，Ｌ−Ｐ．ｉ，Ｌ−Ｐ．ｉ＋２．Ｌ−Ｐ．ｉ＋３，Ｌ−Ｐ．ｉ−１，及びＬ−Ｐ．ｉ＋４とはそれぞれ同一の光入出力ポートを表すものとする。
【００６９】
上記の様に光入出力ポートの組合せを選択する事により、表４ａ，ｂ，ｃ，ｄ及び図６からも判る様に、光入出力ポートの集合ＰＧ−ｎ（ｎ＝１，２，…，６）の同じ波長チャンネルに対応する分波側の光入出力ポート、および光入出力ポートの集合ＰＧ−ｎ（ｎ＝７，８，…，１２）の同じ波長チャンネルに対応する分波側の光入出力ポートは配置上その他の光入力ポートを中に入り込ませずに、すなわち入出力ポートの集合のみで（間を空けることなく）連なって並ばせることが可能となる。
【００７０】
従って、図６に示すように（但し、図６中にあっては光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路を一般化してＳｎ−ｍ’、Ｓｎ’−(ｍ’＋１)、Ｓｎ''−(ｍ’＋２)と記載している。また以下の記載では図６に示す定義及び凡例に従い、例えばｑ＝ｉｎｔ(Ｎ／２)、ｍ＝ｉｎｔ(Ｎ／６)、ｎ，ｎ’，ｎ''＝1ｏｒ２ｏｒＰｏｒ３、ｍ’＝ｍ（但しｍとｍ’は意味の異なる符号であって、ｑ−６ｍ＜２の場合）、ｍ−１（但し２＜＝ｑ−６ｍの場合、或いはＮ＝２ｑ且つｑ−６ｍ＝０且つ完全周回特性をもつ場合）とし、さらにｍにｊを対応させる。）Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−１のＬ０に対する波長合分波に関する入出力ポートの集合ＰＧ−ｎ（ｎ＝１，２，…，６）の同じ波長チャンネルに対応する分波側の光入出力ポートＲ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋１，Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ，Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋２，Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋３，Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ−１，及びＲ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋４と、各波長チャンネルにそれぞれ対応して個別に配置され、かつ波長チャンネル毎にそれらの何れかが配置されるところの光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ，ＳＰ−ｊ（ｊ＝６ｋ＋ｑ＋１）および光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ３−ｊの光入力ポートＳ−ｊ−Ｉ−１，Ｓ−ｊ−Ｉ−２，Ｓ−ｊ−Ｉ−３，Ｓ−ｊ−Ｉ−４，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−１，及びＳ−ｊ−ＡＤＤ−２とをそれぞれ光導波路を結び、かつ、Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−２のＬ０に対する波長合分波に関する入出力ポートの集合Ｐ−ｎ（ｎ＝７，８，…，１２）の同じ波長チャンネルに対応する分波側の光入出力ポートＬ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋１，Ｌ−Ｐ．６ｋ＋ｑ，Ｌ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋２，Ｌ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋３，Ｒ−Ｐ．６ｋ＋ｑ−１，及びＬ−Ｐ．６ｋ＋ｑ＋４と、各波長チャンネルにそれぞれ対応して個別に配置され、かつ波長チャンネル毎にそれらの何れかが配置されるところの光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ，ＳＰ−ｊ（ｊ＝６ｋ＋ｑ＋１）および光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ３−ｊの光出力ポートＳ−ｊ−Ｏ−１，Ｓ−ｊ−Ｏ−２，Ｓ−ｊ−Ｏ−３，Ｓ−ｊ−Ｏ−４，Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−１，及びＳ−ｊ−ＤＲＯＰ−２とをそれぞれ光導波路を結び回路配置にすることにより光合分波回路Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−１，ＷＭ−２、と各波長チャンネルにそれぞれ対応して個別に配置され、かつ波長チャンネル毎にそれらの何れかが配置されるところの光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ，ＳＰ−ｊ（ｊ＝６ｋ＋ｑ＋１）および光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ３−ｊの入出力ポート間を結ぶ光導波路を全て交差させることなく、これらの光回路を同一平面上に配置・作成する事が可能である。
【００７１】
光導波路の交差部は、それぞれの光導波路間のクロストーク、および交差する構造にすることによる損失の増加を抑え作成する事が可能であるがクロストークを完全に零とすること、および交差する構造にすることによる損失の増加を完全に零にすることは現実の作成上困難であるため、本発明の、光合分波回路Ｎ×ＮＡＷＧ  ＷＭ−１，ＷＭ−２、と各波長チャンネルにそれぞれ対応して個別に配置され、かつ波長チャンネル毎にそれらの何れかが配置されるところの光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ，ＳＰ−ｊ（ｊ＝６ｋ＋ｑ＋１）および光回路Ｓ３−ｊとの入出力ポート間を結ぶ光導波路の配置構成は、一つの平面基板上に回路を集積化して作成する場合、及び光合分波回路Ｎ×Ｎ  ＡＷＧ  ＷＭ−１，ＷＭ−２と光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ或いはＳＰ−ｊをそれぞれ個別に平面基板光回路として作成し、それぞれの光入出力ポートを付き合わせ接続する事により全体の回路を構成する場合（Ｉ．Ｏｇａｗａ  ｅｔ．ａＩ，ＯＦＣ’９８ＰＤ４−１）、光導波路の交差構造に起因するクロストーク及び損失を完全に零にすることができ、有利である。
【００７２】
さらに、光回路部ＣＯＲＥの光入出力ポート間におけるそれぞれの波長チャンネルでの透過・遮断特性と、それぞれの波長チャンネルに対応して配置された光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ，ＳＰ−ｊ（ｊ＝６ｋ＋ｑ＋１）のスイッチ状態との間には、それぞれ表５（ａ−１），表５（ａ−２），表５（ａ−３）と表５（ｂ−１），表５（ｂ−２），表５（ｂ−３）及び表５（ｃ−１−１），表５（ｃ−１−２），表５（ｃ−２−１），表５（ｃ−２−２），表５（ｃ−３−１），表５（ｃ−３−２），表５（ｃ−４−１），表５（ｃ−４−２），表５（ｃ−５−１），表５（ｃ−５−２）に示す様な対応関係が成立する。
【００７３】
【表２５】
0003792454.tif 000032
【表２６】
0003792454.tif 000033
【表２７】
0003792454.tif 000034
【表２８】
0003792454.tif 000035
【表２９】
0003792454.tif 000036
【表３０】
0003792454.tif 000037
【表３１】
0003792454.tif 000038
【表３２】
0003792454.tif 000039
【表３３】
0003792454.tif 000040
【表３４】
0003792454.tif 000041
【表３５】
0003792454.tif 000042
【表３６】
0003792454.tif 000043
【表３７】
0003792454.tif 000044
【表３８】
0003792454.tif 000045
【表３９】
0003792454.tif 000046
【表４０】
0003792454.tif 000047
さらに、本発明の光パス・アレンジ用光回路の光入出力ポートＩ／Ｏ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）と、光サーキュレータＣＬ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）の光入出力ポートＣＬ−Ｉ／Ｏ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）とを光導波路でそれぞれ結び、かつ光サーキュレータＣＬ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）の光出力ポートＣＬ−Ｏ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）と、光回路部ＣＯＲＥの光入力ポートＡ−Ｉ／Ｏ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）との間に、光出力ポートＣＬ−Ｏ−ｎから光出力ポートＡ−Ｉ／Ｏ−ｎへ伝搬する方向に光増幅される向きに従来型の片方向光増幅器ＡＭＰ−ｎ（ｎ＝１−，２，３，４）がそれぞれ接続され、かつ光回路部ＣＯＲＥの光出力ポートＡ−Ｉ／Ｏ−ｎ（ｎ＝５，６，７，８）と、光サーキュレータＣＬ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）の光入力ポートＣＬ−ｉ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４）とを光導波路でそれぞれ結び、かつ外部光入力ポートＡＤＤ−Ｉ−１，ＡＤＤ−Ｉ−２と、光回路部ＣＯＲＥの光入力ポートＡ−Ｉ／Ｏ−９，Ａ−Ｉ／Ｏ−１１とをそれぞれ光導波路で結び、かつ外部光入力ポートＤＲＯＰ−Ｏ−１，ＤＲＯＰ−Ｏ−２と、光回路部ＣＯＲＥの光出力ポートＡ−Ｉ／Ｏ−１０，Ａ−Ｉ／Ｏ−１２とをそれぞれ光導波路で結び、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ及びＳＰ−ｊ（ｊ＝６ｋ＋ｑ＋１）をそれぞれ用いた場合の光回路部ＣＯＲＥの光入出力ポート間における各波長チャンネルでの透過・遮断特性と、本発明の光パス・アレンジ用光回路のそれぞれ対応する波長チャンネルにおける外部入出力ポートＩ／Ｏ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４），ＡＤＤ−Ｉ−１，ＡＤＤ−Ｉ−２，ＤＲＯＰ−Ｏ−１，及びＤＲＯＰ−Ｏ−２間の信号光の光伝搬増幅状態との間にはそれぞれ表６（ａ−１），表６（ａ−２），表６（ａ−３）と表６（ｂ−１），表６（ｂ−２），表６（ｂ−３）及び、表６（ｃ−１−１），表６（ｃ−１−２），表６（ｃ−２−１），表６（ｃ−２−２），表６（ｃ−３−１），表６（ｃ−３−２），表６（ｃ−４−１），表６（ｃ−４−２），表６（ｃ−５−１），表６（ｃ−５−２）に示す対応関係が成立する。
【００７４】
【表４１】
0003792454.tif 000048
【表４２】
0003792454.tif 000049
【表４３】
0003792454.tif 000050
【表４４】
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【表４５】
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【表４６】
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【表４７】
0003792454.tif 000054
【表４８】
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【表４９】
0003792454.tif 000056
【表５０】
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【表５１】
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【表５２】
0003792454.tif 000059
【表５３】
0003792454.tif 000060
【表５４】
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【表５５】
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【表５６】
0003792454.tif 000063
従って、それぞれの波長チャンネルに対応して個別に配置された何れかの光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ及び、ＳＰ−ｊ（ｊ＝６ｋ＋ｑ＋１）のスイッチ状態を制御する事により表５（ａ−１），表５（ａ−２），表５（ａ−３）と表６（ａ−１），表６（ａ−２），表６（ａ−３）間、表５（ｂ−１），表５（ｂ−２），表５（ｂ−３）と表６（ｂ−１），表６（ｂ−２），表６（ｂ−３）間、及び表５（ｃ−１−１），表５（ｃ−１−２），表５（ｃ−２−１），表５（ｃ−２−２），表５（ｃ−３−１），表５（ｃ−３−２），表５（ｃ−４−１），表５（ｃ−４−２），表５（ｃ−５−１），表５（ｃ−５−２）と表６（ｃ−１−１），表６（ｃ−１−２），表６（ｃ−２−１），表６（ｃ−２−２），表６（ｃ−３−１），表６（ｃ−３−２），表６（ｃ−４−１），表６（ｃ−４−２），表６（ｃ−５−１），表６（ｃ−５−２）間にそれぞれ示す対応関係に従い本発明の光パス・アレンジ用光回路のそれぞれ対応する波長チャンネルにおける外部入出力ポートＩ／Ｏ−ｎ（ｎ＝１，２，３，４），ＡＤＤ−Ｉ−１，ＡＤＤ−Ｉ−２，ＤＲＯＰ−Ｏ−１，及びＤＲＯＰ−Ｏ−２間の光伝搬増幅状態を制御することができる。
【００７５】
すなわち、それぞれ２つずつ外部光入力ポート、外部光出力ポートをもつ従来型の光クロスコネクト回路がクロス、バーのに種類の光伝搬増幅状態を切り替え制御できるのみ（図７参照）であるのに対して、本発明の光パス・アレンジ用光回路では、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，或いは、Ｓ２−ｊを用いた場合は、クロス・バーの光伝搬増幅状態の切り替え制御に加え、外部光入出力ポートＩ／Ｏ−１，Ｉ／Ｏ−２間と、Ｉ／Ｏ−３，Ｉ／Ｏ−４間それぞれにおいて、波長チャンネル毎に個別の、上り下りの２つの光伝搬増幅方向の動的に切り替え制御が可能となるため、図８に示す様な、８通りの光伝搬増幅状態の切り替えを制御する事が可能となり、更に、外部入力ポートＡＤＤ−Ｉ−１，ＡＤＤ−Ｉ−２及び外部出力ポートＤＲＯＰ−Ｏ−１，及びＤＲＯＰ−Ｏ−２を介して光アド・ドロップの実行・非実行の動的な切り替え制御が実現されるためこれらの動的な状態制御の組合せで表６（ａ−１），表６（ａ−２），表６（ａ−３），並びに表６（ｂ−１），表６（ｂ−２），表６（ｂ−３）に示す３２通りもの光伝搬増幅状態を制御する事が可能となり、光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊを用いた場合は、クロス・バーの光伝搬増幅状態の切り替え制御に加え、外部光入出力ポートＩ／Ｏ−１，Ｉ／Ｏ−２，Ｉ／Ｏ−３，Ｉ／Ｏ−４の任意の２つのポート間において、波長チャンネル毎に個別の、上り下りの２つの光伝搬増幅方向の動的に切り替え制御が可能となるため、図９に示す様な、１２通りの光伝搬増幅状態の切り替えを制御することが可能となり、更に、外部入力ポートＡＤＤ−Ｉ−１，ＡＤＤ−Ｉ−２及び外部出力ポートＤＲＯＰ−Ｏ−１，及びＤＲＯＰ−Ｏ−２を介しての光アド・ドロップの実行・非実行の動的な切り替え制御が実現されるためこれらの動的な状態制御の組合せで表６（ｃ−１−１），表６（ｃ−１−２），表６（ｃ−２−１），表６（ｃ−２−２），表６（ｃ−３−１），表６（ｃ−３−２），表６（ｃ−４−１），表６（ｃ−４−２），表６（ｃ−５−１），表６（ｃ−５−２）に示す８４通りもの光伝搬増幅状態を制御する事が可能となる。
【００７６】
この機能は光ネットワーク上において信号光のパスを設定する際の自由度を飛躍的に拡大することができ、柔軟にトラフィック量の変動に対応する光ネットワークを構築・制御する目的に大変有効である。
【００７７】
また、現実の光ネットワークにおいて、幾つかの波長チャンネルのパスは固定で使用することが決まっている場合、上記の光クロスコネクト・アド・ドロップ用光回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ及びＳＰ−ｊに替え、前記固定のパスを実現するのに適合したスイッチ機能を伴わない固定の６入力６出力光回路Ｓ３−ｊを配置することにより、本発明の光パス・アレンジ用光回路の簡素化を図ること、不要な光スイッチ部分を省くことにより消費電力を抑えることができる。
【００７８】
更に、例えば、図６に示す回路構成で、Ｎ＝６４，波長チャンネル間隔Δλ＝２５ＧＨｚ、のＮ×Ｎ  ＡＷＧを光波長合分波回路として使用した場合、波長チャンネル数Ｎ／６＝１０、波長チャンネル間隔６Δλ＝１５０ＧＨｚ（〜１．２ｎｍ）の光パス・アレンジ用光回路を実現できる。
【００７９】
また、光増幅器ＡＭＰ−ｊ（ｊ＝１，２，３，４）の光増幅部として、半導体レーザ励起の希土類添加光ファイバ（図１３（ａ），（ｂ），（ｃ））を用い、さらにこの希土類添加ファイバとして、エルビウム添加光ファイバを用いると光増幅器の増幅波長帯域は、分散シフトファイバの零分散波長領域を含むおよそ１．５３×１０-6ｍから１．５６×１０-6ｍの間となり、さらに、上記実施例を示す図６の様に、光波長合分波回路として、Ｎ×Ｎ  ＡＷＧを用いると、光波長合分波回路一つ当たりの光損失は、理想的には１．０ｄＢ程度、（Ｊ．Ｃ．Ｃｈｅｎ，ｅｔ．ａＩ，ＩＥＥＥ  ＰＴＬ，ｖｏＩ．１０，Ｎｏ．３，ｐｐ３７９−３８１，１９９８）、ダブルゲート  マッハ・ツェンダ型平面導波路光ＴＯスイッチ回路を用いた場合の光クロスコネクト・アド・ドロップ用回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−Ｊ，ＳＰ−ｊの損失が５ｄＢ未満（Ａ．Ｈｉｍｅｎｏ  ｅｔ．ａＩ，ＥＣＯＣ’９６ＴｈＤ．２．２）、半導体増幅器（ＳＯＡ）型２×２光スイッチ回路を用いた場合は光クロスコネクト・アド・ドロップ用回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊ，ＳＰ−ｊの損失が０ｄＢ（Ｉ．Ｏｇａｗａ  ｅｔ．ａＩ，ＯＦＣ’９８ＰＤ４−１）、光サーキュレータの損失が１回透過する毎に１ｄＢ程度、光ファイバへの結合一つ当たりの損失が、およそ０．２５ｄＢ、さらに回路接続用の光ファイバが十分短いものとして、その損失を無視できるものと見積もられ、更に、光増幅器の光増幅利得を入力信号強度−２０ｄＢｍのとき、およそ３０ｄＢ（船橋他１９９５秋季信学会論文集Ｃ−２１６）と見積もると、光パス・アレンジ用光回路の正味の光増幅利得は、３０−１．０×２−５．０（０）−１．０×２−０．２５×４＝３０−１０＝２０）（２５）ｄＢと見積もられる。
【００８０】
従って、中継間隔８０ｋｍ平均光ファイバ損失０．２３ｄＢ／ｋｍの光伝送システムでの各区間の損失１８．４ｄＢを補償する事が可能となる。
【００８１】
また、Ｎ×Ｎ  ＡＷＧの漏話量は、通常のものがおよそ−２５ｄＢ位相補償板を用い低クロストーク化を図ったものでおよそ−４０ｄＢ（山田他１９９７秋季信学会論文集Ｃ−３−１１９）と見積もられ、さらに光アイソレータのアイソレーションをおよそ４０ｄＢ光サーキュレータのアイソレーションをおよそ５０ｄＢと見積もると、任意の波長チャンネルでの発掘は通常の光増幅器と同様に抑えられる。
【００８２】
また、光増幅器外部の前後に近接して存在する２つのフレネル反射（−１４ｄＢ）点と伝搬方向の異なる任意の２つの波長チャンネルでループ状に構成される光共振器を想定すると３０×２（共振器一往復当たりの光増幅部の利得）−｛１４＋１．０×２＋２５［４０］×２｝×２（共振器一往復当たりの光損失）＝７２［−１３２］ｄＢと見積もられ、圧倒的に共振器内部損失が大きく正味の利得が得られないので、このような最悪の場合であっても本実施形態における光増幅器の発振は抑えられる。
【００８３】
以上から、本発明の光パス・アレンジ用光回路により、光ファイバ中をそれぞれの波長チャンネル毎に上り及び下り方向に関して任視の伝搬方向に伝搬し、かつそれぞれの波長チャンネル毎に必要に応じて各々の伝搬方向を上りから下りに或いは下りから上りに切り替え、といった動的な変化を伴う２つのストリームに属する波長多重信号光をその時々に応じて信号光の伝搬方向へのアイソレーションを確保しつつ、光増幅し、かつ各波長チャンネル毎に光クロスコネクトを行うことにより実現される８通りの光伝搬増幅状態（図８）に付随して各波長チャンネル毎に光アド・ドロップを行うことにより実現される、計３２通りの光伝搬増幅状態（表６（ａ−１），表６（ａ−２），表６（ａ−３），または、表６（ｂ−１），表６（ｂ−２），表６（ｂ−３）参照）を実現すること、および、各波長チャンネル毎に、４つの信号光入出力ポートに対してそれぞれ重複しない範囲で任意に入出力ポートを選び信号光を入出力させ、２つの信号光ストリームを伝搬増幅させる全ての組合せである１２通りの光伝搬増幅状態（図９）に付随して光アド・ドロップを行うことにより実現される、計８４通りの光伝搬増幅状態（表６（ｃ−１−１），表６（ｃ−１−２），表６（ｃ−２−１），表６（ｃ−２−２），表６（ｃ−３−１），表６（ｃ−３−２），表６（ｃ−４−１），表６（ｃ−４−２），表６（ｃ−５−１），表６（ｃ−５−２）参照）を実現することができる。
【００８４】
【発明の効果】
本発明により、光ファイバ中をそれぞれの波長チャンネル毎に上り及び下り方向に関して任視の伝搬方向に伝搬し、かつそれぞれの波長チャンネル毎に必要に応じて各々の伝搬方向を上りから下りに或いは下りから上りに切り替えるといった動的な変化を伴う二つのストリームに属する波長多重信号光をその時々に応じて信号光の伝搬方向へのアイソレーションを確保しつつ、光増幅し、かつ各波長チャンネル毎に光クロスコネクトを行うことにより実現される８通りの光伝搬増幅状態に付随して各波長チャンネル毎に光アド・ドロップを行うことにより実現される、計３２通りの光伝搬増幅状態を実現すると共に、各波長チャンネル毎に、４つの信号光入出力ポートに対してそれぞれ重複しない範囲で任意に入出力ポートを選び信号光を入出力させ、２つの信号光ストリームを伝搬増幅させる全ての組合せである１２通りの光伝搬増幅状態に付随して光アド・ドロップを行うことにより実現される、計８４通りの光伝搬増幅状態を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】アレー導波路型光合分波器の構成を示す図である。
【図２】本発明の光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路の構成を示す図である。
【図３】本発明の光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路の構成を示す図である。
【図４】本発明の光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路の構成を示す図である。
【図５】本発明の光パス・アレンジ用光回路の構成を示す図である。
【図６】本発明の光回路部ＣＯＲＥの詳細な構成を示す図である。
【図７】従来型光クロスコネクト回路が実現する各光入力ポート−光出力ポート間での２つの光伝搬増幅状態の図である。
【図８】本発明の光パス・アレンジ用光回路が実現する各光入出力ポート間での代表的な８つの光伝搬増幅状態の模式図（光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路Ｓ１−ｊ，Ｓ２−ｊを用いた場合）である。
【図９】本発明の光パス・アレンジ用光回路が実現する各光入出力ポート間での代表的な１２つの光伝搬増幅状態の模式図（光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路ＳＰ−ｊを用いた場合）である。
【図１０】従来型光クロスコネクト回路の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来型光アド・ドロップ回路の構成を示すブロック図である。
【図１２】従来型片方向光増幅器の構成を示すブロック図である。
【図１３】光増幅部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
０−１，０−３，０−３−ｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）  外部光入力ポート
０−２，０−４，０−４−ｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）  外部光出力ポート
１−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）  光増幅器
１−ｉ−１  光増幅部
１−ｉ−２−１，１−ｉ−２−２  光アイソレータ
２−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）  光波長合分波器
３−ｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）  ２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路
４  希土類添加光ファイバ
５−１，５−２  励起用レーザー
６−１，６−２  光アイソレータ
７−１，７−２  波長合分波カプラ
８  平面型導波路基板
９−１，９−２  光入出力導波路部
１０−１，１０−２  スラブ導波路部
１１  アレー導波路グレーティング部
Ｌ−Ｐ，ｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）  光入出力ポート
Ｒ−Ｐ，ｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）  光入出力ポート
Ｓ１−ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路
Ｓ２−ｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）  光クロスコネクト・アド・ドロップ用スイッチ回路
Ｓｊ−Ｉ−ｉ（ｊ＝１，２，…，ｎ；ｉ＝１，２，３，４）  光入力ポート
Ｓｊ−Ｏ−ｉ（ｊ＝１，２，…，ｎ；ｉ＝１，２，３，４）  光出力ポート
Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−１，Ｓ−ｊ−ＡＤＤ−２  光入力ポート
Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−１，Ｓ−ｊ−ＤＲＯＰ−２  光出力ポート
ＣＳ−ｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）  ２入力２出力クロス・バー動作光スイッチ回路
ＣＳ−ｉ−Ｉ−ｊ（ｉ＝１，２，…，ｎ；ｊ＝１，２）  光入力ポート
ＣＳ−ｉ−Ｏ−ｊ（ｉ＝１，２，…，ｎ；ｊ＝１，２）  光出力ポート
ＳＳ−ｉ（ｉ＝１，２，…，ｎ）  ２×１透過結合ポート選択光スイッチ回路
ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｌ−ｊ（ｉ＝１，２，…，ｎ；ｊ＝１，２）  光入出力ポート
ＳＳ−ｉ−Ｉ／Ｏ−Ｒ−１  光入出力ポート
Ｉ／Ｏ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）  外部光入出力ポート
ＡＤＤ−Ｉ−１，ＡＤＤ−Ｉ−２  外部光入力ポート
ＤＲＯＰ−Ｏ−１，ＤＲＯＰ−Ｏ−２  外部光出力ポート
ＣＬ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）  光サーキュレータ（３ポート型）
ＣＬ−Ｉ／Ｏ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）  光入出力ポート
ＣＬ−Ｉ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）  光入力ポート
ＣＬ−Ｏ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）  光出力ポート
ＡＭＰ−ｉ（ｉ＝１，２，３，４）  片方向光増幅器
ＣＯＲＥ  光回路部
Ａ−Ｉ／Ｏ−ｉ（ｉ＝１，２，…，１２）  光入出力ポート
ＷＭ−１，ＷＭ−２  光波長合分波回路
Ｓ３−ｉ  ６入力６出力光回路
【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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【図１０】
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【図１１】
0003792454.tif 000074
【図１２】
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【図１３】
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