JP4967847B2 - 光スイッチおよびmemsパッケージ - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態1にかかる光スイッチを示す正面図である。実施の形態1にかかる光スイッチ10は、ビームの波長毎に経路切替が可能な波長選択スイッチである。図1に示すように、光スイッチ10は、複数の入出力ポート(ポート0〜ポート4)と、集光レンズ11と、透過窓12と、MEMSミラー13と、を備えている。
図4は、実施の形態2にかかる光スイッチを示す正面図である。図4に示すように、実施の形態2にかかる光スイッチ10の透過窓12はポート配列方向に厚みtの分布を有している。この厚みtの設計により、ポート0から出射されて透過窓12を透過するビームと、透過窓12を透過してポート1、ポート2、ポート3またはポート4へ出射されるビームとに与えられる位相差を全てλ/4の奇数倍とすることができる。
図12は、実施の形態3にかかる光スイッチを示す正面図である。図12において、図11に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図12に示すように、実施の形態3にかかる光スイッチ10においては、ポート配列方向に対して所定の角度θ5を有して透過窓12を傾斜させる。
図13は、実施の形態4にかかる光スイッチの分光素子を示す正面図である。図13に示すように、実施の形態4にかかる光スイッチ10の分光素子93は、ビームが通過する複数の回折格子131,132によって構成されている。これにより、分光素子93の波長分散能力が2倍になり、集光レンズ11を変えることなく複数のMEMSミラー13の配列間隔を2倍に広げることができる。
前記ビームを入出力させる複数のポートと、
前記複数のポートによって入出力されるビームを通過させる光学系と、
前記光学系を通過したビームを可変の傾斜角度で反射させる可動反射体と、
前記可動反射体を封止する筐体の前記ビームが透過する位置に設けられ、結晶軸方向および厚みの設定によって、透過した波長λのビームに与える位相差がλ/4の奇数倍となる1軸性結晶の透過窓と、
を備えることを特徴とする光スイッチ。
前記xの位置のポートから出射されたビームが透過する位置の前記透過窓の厚みをt(x)とし、
前記透過窓の複屈折率および結晶軸方向と、前記透過窓を透過するビームの角度とから決定される関数をF(x)とし、
前記透過窓を透過するビームの波長をλとすると、
t(x)=(2m+1)・λ/(4・F(x))となることを特徴とする付記1に記載の光スイッチ。
前記可動反射体は、前記分光素子によって分光され前記集光レンズによって集光されるそれぞれのビームに対応してアレイ状に複数設けられていることを特徴とする付記1〜5のいずれか一つに記載の光スイッチ。
前記可動反射体を封止する筐体と、
前記筐体の前記ビームが透過する位置に設けられ、結晶軸方向および厚みの設定によって、透過した波長λのビームに与える位相差がλ/4の奇数倍となる1軸性結晶の透過窓と、
を備えることを特徴とするMEMSパッケージ。
11 集光レンズ
12 透過窓
13 MEMSミラー
91 光ファイバ群
92 コリメートレンズ群
93 分光素子
94 筐体
Claims (4)
- 可動反射体の傾斜角度によってビームを入出力するポートを切り替える光スイッチにおいて、
前記ビームを入出力させる複数のポートと、
前記複数のポートによって入出力されるビームを通過させ、偏光依存損失を発生させる光学系と、
前記光学系を通過したビームを可変の傾斜角度で反射させる可動反射体と、
前記可動反射体を封止する筐体の前記ビームが透過する位置に設けられ、結晶軸方向および厚みの設定によって、透過した波長λのビームに与える位相差がλ/4の奇数倍となる1軸性結晶の透過窓と、
を備え、前記透過窓は、前記複数のポートのうちいずれのポートによって入出力されるビームに対しても前記λ/4の奇数倍の位相差を与えるように前記複数のポートの配列方向に厚みの分布を有することを特徴とする光スイッチ。 - 前記複数のポートの配列方向の前記複数のポートの位置をxとし、
前記xの位置のポートから出射されたビームが透過する位置の前記透過窓の厚みをt(x)とし、
前記透過窓の複屈折率および結晶軸方向と、前記透過窓を透過するビームの角度とから決定される関数をF(x)とし、
前記透過窓を透過するビームの波長をλとすると、
t(x)=(2m+1)・λ/(4・F(x))となることを特徴とする請求項1に記載の光スイッチ。 - 前記透過窓は、前記t(x)を一次関数で近似した厚みの分布を有することを特徴とする請求項2に記載の光スイッチ。
- 入出力されるビームを通過させ、偏光依存損失を発生させる光学系と、
前記光学系を通過したビームを可変の傾斜角度でビームを反射する可動反射体と、
前記可動反射体を封止する筐体と、
前記筐体の前記ビームが透過する位置に設けられ、結晶軸方向および厚みの設定によって、透過した波長λのビームに与える位相差がλ/4の奇数倍となる1軸性結晶の透過窓と、
を備え、前記透過窓は、いずれの入射位置によって透過するビームに対しても前記λ/4の奇数倍の位相差を与えるように厚みの分布を有することを特徴とするMEMSパッケージ。
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