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JP2015031787A - Wavelength selection switch and method for manufacturing the same - Google Patents

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JP2015031787A
JP2015031787A JP2013160428A JP2013160428A JP2015031787A JP 2015031787 A JP2015031787 A JP 2015031787A JP 2013160428 A JP2013160428 A JP 2013160428A JP 2013160428 A JP2013160428 A JP 2013160428A JP 2015031787 A JP2015031787 A JP 2015031787A
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optical
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JP2013160428A
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Japanese (ja)
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昌輝 鈴木
Masateru Suzuki
昌輝 鈴木
節文 大塚
Sadafumi Otsuka
節文 大塚
井上 武
Takeshi Inoue
武 井上
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To align an input and output part for light, or the like, with high accuracy in a wavelength selection switch in which optical axes of incident and exiting light in input and output ports for light are inclined.SOLUTION: A wavelength selection switch includes an input and output part 10 for light, a spectral element, and a light-deflecting element, arranged on a predetermined axial line C. The input and output part 10 for light includes: input and output ports 11, 12 for light, allowing light to be incident and exiting with an optical axis inclined with respect to the predetermined axial line C; and an aligning port 13 allowing light L3 for alignment to be incident and exiting with an optical axis along the predetermined axial line C.

Description

本発明は、波長選択スイッチ及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a wavelength selective switch and a manufacturing method thereof.

特許文献1には、波長選択スイッチ(WSS:wavelength selective switch)に関する発明が開示されている。この波長選択スイッチは、コリメータアレイと、リレー光学系と、波長分散素子と、集光光学系と、2つの反射鏡とを備えている。コリメータアレイに含まれる各コリメータレンズに対して2本の導波路が設けられており、2本の導波路それぞれによって2つの光入出力ポートが構成される。これらの光入出力ポートの光入出射角は互いに異なっている。   Patent Document 1 discloses an invention related to a wavelength selective switch (WSS). This wavelength selective switch includes a collimator array, a relay optical system, a wavelength dispersion element, a condensing optical system, and two reflecting mirrors. Two waveguides are provided for each collimator lens included in the collimator array, and two optical input / output ports are formed by each of the two waveguides. The light input / output angles of these light input / output ports are different from each other.

米国特許出願公開第2012/0237218号明細書US Patent Application Publication No. 2012/0237218 特開2011−248000号公報JP 2011-248000 A 米国特許第7725027号明細書US Patent No. 7725027

波長選択スイッチは、光入出力部、分光素子、及び光偏向素子が所定軸線上に並んで配置された構成を備えている。このような波長選択スイッチの一形態として、光入出力部を二以上のグループに分け、各グループの入出射光に対応する光偏向素子の二以上の光偏向部を、例えば分光方向と交差する方向に並べて配置する形態がある。このような形態を採用することにより、従来の波長選択スイッチと比較して更に多くの波長成分を分離(若しくは結合)することが可能となる。   The wavelength selective switch has a configuration in which an optical input / output unit, a spectroscopic element, and an optical deflection element are arranged side by side on a predetermined axis. As one form of such a wavelength selective switch, the light input / output unit is divided into two or more groups, and the two or more light deflection units of the light deflection element corresponding to the incident / exit light of each group, for example, a direction intersecting the spectral direction There is a form of arranging them side by side. By adopting such a form, it becomes possible to separate (or combine) more wavelength components as compared with the conventional wavelength selective switch.

このように、二以上の光偏向部が分光方向と交差する方向に並べて配置される場合、各グループの光入出力ポートからの光を各光偏向部に到達させるために、各光入出力ポートの入出射光軸を上記所定軸線に対して傾斜させることがある(例えば特許文献1を参照)。しかしながら、各光入出力ポートの入出射光軸が傾斜していると、光入出力部等の調芯作業(アライメント)が困難となる。すなわち、一般的な波長選択スイッチでは光入出力ポートの入出射光軸が上記所定軸線に沿っているので、調芯用の光を或る光入出力ポートに入力し、該光入出力ポートへの戻り光の光強度が大きくなるように(すなわち、戻り光の光軸と該光入出力ポートの光軸とが互いに近づくように)光入出力部等のアライメントを行うとよい。しかし、入出射光軸が傾斜していると、上記所定軸線方向における光入出力部等の位置ずれによって戻り光の光強度が変動してしまうので、光入出力部等の調芯を精度良く行うことが難しいという問題がある。   As described above, when two or more light deflecting units are arranged side by side in a direction crossing the spectral direction, each light input / output port is used to allow light from each group of light input / output ports to reach each light deflecting unit. May be inclined with respect to the predetermined axis (see, for example, Patent Document 1). However, if the input / output optical axis of each light input / output port is inclined, alignment work (alignment) of the light input / output unit or the like becomes difficult. That is, in a general wavelength selective switch, the input / output optical axis of the light input / output port is along the predetermined axis, so that the alignment light is input to a certain light input / output port, The light input / output unit or the like may be aligned so that the light intensity of the return light is increased (that is, the optical axis of the return light and the optical axis of the light input / output port are close to each other). However, if the incident / exit optical axis is inclined, the light intensity of the return light fluctuates due to the positional deviation of the light input / output unit or the like in the predetermined axis direction, so the light input / output unit or the like is accurately aligned. There is a problem that it is difficult.

本発明は、各光入出力ポートの入出射光軸が傾斜している場合に、光入出力部等の調芯を精度良く行うことができる波長選択スイッチ及びその製造方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a wavelength selective switch capable of accurately aligning an optical input / output unit and the like and a method for manufacturing the same when the input / output optical axis of each optical input / output port is inclined. To do.

本発明の一実施形態に係る波長選択スイッチは、所定の軸線上に並んで配置された光入出力部、分光素子、及び光偏向素子を備える波長選択スイッチである。光入出力部は、第1の光入力ポート及び第1の光出力ポートを含み、所定の軸線に対し所定の軸線と交差する第1の方向に傾斜した光軸でもって入出射を行う3個以上の第1の光入出力ポートと、第2の光入力ポート及び第2の光出力ポートを含み、所定の軸線に対し第1の方向に傾斜した光軸でもって入出射を行う3個以上の第2の光入出力ポートと、所定の軸線に沿う光軸でもって調芯用の光の入出射を行う調芯用ポートとを有する。所定の軸線を基準とする第1の光入出力ポートの入出射角と第2の光入出力ポートの入出射角とは互いに異なる。分光素子は、第1及び第2の光入出力ポートの入出射光の光軸を、所定の軸線および第1の方向と交差する方向へ波長に応じた角度で変化させる。光偏向素子は、分光素子を経た第1の光入力ポートからの光を第1の光出力ポートへ向ける第1の光偏向部と、分光素子を経た第2の光入力ポートからの光を第2の光出力ポートへ向ける第2の光偏向部とを有する。   A wavelength selective switch according to an embodiment of the present invention is a wavelength selective switch including an optical input / output unit, a spectroscopic element, and an optical deflection element that are arranged side by side on a predetermined axis. The optical input / output unit includes a first optical input port and a first optical output port, and performs input / output with an optical axis inclined in a first direction intersecting the predetermined axis with respect to the predetermined axis. Three or more including the first optical input / output port, the second optical input port, and the second optical output port, and performing input / output with an optical axis inclined in a first direction with respect to a predetermined axis. The second light input / output port and a centering port for entering and exiting the light for alignment along the optical axis along a predetermined axis. The incident / exit angle of the first optical input / output port and the incident / exit angle of the second optical input / output port with respect to a predetermined axis are different from each other. The spectroscopic element changes the optical axes of the incoming and outgoing light of the first and second light input / output ports at an angle corresponding to the wavelength in a direction intersecting the predetermined axis and the first direction. The light deflecting element includes a first light deflecting unit that directs light from the first light input port that has passed through the spectroscopic element to the first light output port, and light from the second light input port that has passed through the spectroscopic element. And a second light deflector directed to the two light output ports.

本発明による波長選択スイッチ及びその製造方法によれば、各光入出力ポートの入出射光軸が傾斜している場合に、光入出力部等の調芯を精度良く行うことできる。   According to the wavelength selective switch and the method for manufacturing the same according to the present invention, when the input / output optical axes of the respective optical input / output ports are inclined, the optical input / output unit and the like can be accurately aligned.

図1は、第1実施形態に係る波長選択スイッチの構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a wavelength selective switch according to the first embodiment. 図2は、第1実施形態に係る波長選択スイッチの構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of the wavelength selective switch according to the first embodiment. 図3は、z軸方向から見た光入出力部の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the light input / output unit viewed from the z-axis direction. 図4は、y軸方向から見た光入出力部の構成を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing the configuration of the light input / output unit viewed from the y-axis direction. 図5は、z軸方向から見た光偏向素子の正面図である。FIG. 5 is a front view of the light deflection element viewed from the z-axis direction. 図6は、直交座標系のy軸方向から見た調芯作業の様子を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a state of the alignment work viewed from the y-axis direction of the orthogonal coordinate system. 図7は、調芯用の光の光路の典型例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a typical example of an optical path of light for alignment. 図8は、z軸方向から見た光偏向素子の正面図であって、第1及び第2の光偏向部に加えて、調芯用の光を反射するための光反射部を示している。FIG. 8 is a front view of the light deflection element viewed from the z-axis direction, and shows a light reflection part for reflecting the alignment light in addition to the first and second light deflection parts. . 図9は、z軸方向から見た光偏向素子の正面図であって、第1及び第2の光偏向部に加えて、調芯用の光を反射するための光反射部を示している。FIG. 9 is a front view of the light deflecting element viewed from the z-axis direction, and shows a light reflecting portion for reflecting the alignment light in addition to the first and second light deflecting portions. . 図10は、波長選択スイッチの調芯工程を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing the alignment process of the wavelength selective switch. 図11は、第1変形例に係る光入出力部の構成を模式的に示す側面図である。FIG. 11 is a side view schematically showing the configuration of the light input / output unit according to the first modification. 図12は、第2変形例に係る光入出力部の構成を模式的に示す側面図である。FIG. 12 is a side view schematically showing the configuration of the light input / output unit according to the second modification. 図13は、第3変形例に係る光入出力部の構成を模式的に示す側面図である。FIG. 13 is a side view schematically showing the configuration of the light input / output unit according to the third modification. 図14は、第4変形例に係る光入出力部の構成を模式的に示す側面図である。FIG. 14 is a side view schematically showing the configuration of the light input / output unit according to the fourth modification. 図15は、第5変形例に係る光入出力部の構成を模式的に示す側面図である。FIG. 15 is a side view schematically showing the configuration of the light input / output unit according to the fifth modification.

以下、添付図面を参照しながら本発明による波長選択スイッチ及びその製造方法の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of a wavelength selective switch and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

(第1の実施の形態)
図1及び図2は、第1実施形態に係る波長選択スイッチ1Aの構成を示す模式図である。なお、以下の図面には直交座標系Sが示されている。図1は、直交座標系Sのy軸方向から見た波長選択スイッチ1Aの側面図であり、x軸及びz軸を含む平面における波長選択スイッチ1Aの模式的な構成を示している。図2は、直交座標系Sのx軸方向から見た波長選択スイッチ1Aの上面図であり、y軸及びz軸を含む平面における波長選択スイッチ1Aの模式的な構成を示している。
(First embodiment)
1 and 2 are schematic diagrams illustrating the configuration of a wavelength selective switch 1A according to the first embodiment. In the following drawings, an orthogonal coordinate system S is shown. FIG. 1 is a side view of the wavelength selective switch 1A as viewed from the y-axis direction of the orthogonal coordinate system S, and shows a schematic configuration of the wavelength selective switch 1A in a plane including the x-axis and the z-axis. FIG. 2 is a top view of the wavelength selective switch 1A viewed from the x-axis direction of the orthogonal coordinate system S, and shows a schematic configuration of the wavelength selective switch 1A in a plane including the y-axis and the z-axis.

図1及び図2に示されるように、波長選択スイッチ1Aは、光入出力部10、分光素子20、及び光偏向素子30を備えている。光入出力部10、分光素子20、及び光偏向素子30は、所定の軸線C上に並んで配置されている。所定の軸線Cは、例えばz軸方向に延びる軸線である。なお、図1及び図2では所定の軸線Cが一直線状に描かれているが、例えば反射鏡等が中途に配置されることにより所定の軸線Cが屈曲していてもよい。   As shown in FIGS. 1 and 2, the wavelength selective switch 1 </ b> A includes an optical input / output unit 10, a spectroscopic element 20, and an optical deflection element 30. The light input / output unit 10, the spectroscopic element 20, and the light deflection element 30 are arranged side by side on a predetermined axis C. The predetermined axis C is an axis extending in the z-axis direction, for example. 1 and 2, the predetermined axis C is drawn in a straight line, but the predetermined axis C may be bent, for example, by arranging a reflecting mirror or the like in the middle.

図3は、所定の軸線Cの方向(z軸方向)から見た光入出力部10の構成を示す図である。また、図4は、y軸方向から見た光入出力部10の構成を示す側面図である。図3及び図4に示されるように、光入出力部10は、第1の部分10aと第2の部分10bとを有している。第1の部分10aと第2の部分10bとは、図1及び図2に示された所定の軸線Cと交差する第1の方向(本実施形態では、x軸方向)に並んで配置されている。   FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the light input / output unit 10 viewed from the direction of the predetermined axis C (z-axis direction). FIG. 4 is a side view showing the configuration of the light input / output unit 10 viewed from the y-axis direction. As shown in FIGS. 3 and 4, the optical input / output unit 10 includes a first portion 10a and a second portion 10b. The first portion 10a and the second portion 10b are arranged side by side in a first direction (in the present embodiment, the x-axis direction) intersecting the predetermined axis C shown in FIGS. Yes.

第1の部分10aは、3個以上の第1の光入出力ポート11を含む。本実施形態では、これらの光入出力ポート11はx軸方向に整列されている。これらの光入出力ポート11には、一又は複数の第1の光入力ポート11aと、一又は複数の第1の光出力ポート11bとが含まれている。例示として、図3及び図4には、一つの光入力ポート11aと、複数の光出力ポート11bとが示されている。この場合、光入力ポート11aは、例えば波長多重光である光L11を波長選択スイッチ1Aの内部へ出射する。光出力ポート11bは、例えば、光偏向素子30によって偏向された波長成分L12を受ける。   The first portion 10 a includes three or more first optical input / output ports 11. In the present embodiment, these optical input / output ports 11 are aligned in the x-axis direction. These optical input / output ports 11 include one or more first optical input ports 11a and one or more first optical output ports 11b. As an example, FIGS. 3 and 4 show one optical input port 11a and a plurality of optical output ports 11b. In this case, the optical input port 11a emits, for example, light L11 that is wavelength multiplexed light into the wavelength selective switch 1A. The light output port 11b receives the wavelength component L12 deflected by the light deflection element 30, for example.

図4に示されるように、この第1の部分10aでは、所定の軸線Cに対し所定の軸線Cと交差する第1の方向(本実施形態では、x軸方向)に傾斜した光軸でもって光入出力ポート11の入出射(すなわち、光入力ポート11aからの光L11の出射および光出力ポート11bへの波長成分L12の入射)が行われる。所定の軸線Cを基準とする光入出力ポート11の入出射角θ1の角度範囲は、所定の軸線Cを0°としたとき例えば0°<θ1<5°であり、更に好適には0°<θ1<3°である。   As shown in FIG. 4, the first portion 10a has an optical axis inclined with respect to a predetermined axis C in a first direction (in this embodiment, the x-axis direction) intersecting the predetermined axis C. Incoming and outgoing of the optical input / output port 11 (that is, emission of the light L11 from the optical input port 11a and incidence of the wavelength component L12 to the optical output port 11b) is performed. The angle range of the incident / exit angle θ1 of the light input / output port 11 with respect to the predetermined axis C is, for example, 0 ° <θ1 <5 °, and more preferably 0 ° when the predetermined axis C is 0 °. <Θ1 <3 °.

第2の部分10bは、3個以上の第2の光入出力ポート12を含む。本実施形態では、これらの光入出力ポート12はx軸方向に整列されている。これらの光入出力ポート12には、一又は複数の第2の光入力ポート12aと、一又は複数の第2の光出力ポート12bとが含まれている。例示として、図3及び図4には、一つの光入力ポート12aと、複数の光出力ポート12bとが示されている。この場合、光入力ポート12aは、例えば波長多重光である光L21を波長選択スイッチ1Aの内部へ出射する。光出力ポート12bは、例えば、光偏向素子30によって偏向された波長成分L22を受ける。   The second portion 10 b includes three or more second optical input / output ports 12. In the present embodiment, these optical input / output ports 12 are aligned in the x-axis direction. These optical input / output ports 12 include one or more second optical input ports 12a and one or more second optical output ports 12b. As an example, FIG. 3 and FIG. 4 show one optical input port 12a and a plurality of optical output ports 12b. In this case, the optical input port 12a emits, for example, light L21, which is wavelength multiplexed light, into the wavelength selective switch 1A. The optical output port 12b receives the wavelength component L22 deflected by the optical deflection element 30, for example.

図4に示されるように、この第2の部分10bでは、x軸方向に傾斜した光軸でもって光入出力ポート12の入出射(すなわち、光入力ポート12aからの光L21の出射および光出力ポート12bへの波長成分L22の入射)が行われる。所定の軸線Cを基準とする光入出力ポート12の入出射角は、光入出力ポート11の入出射角θ1とは異なっており、例えば−θ1である。   As shown in FIG. 4, in the second portion 10b, the light input / output port 12 enters and exits with the optical axis inclined in the x-axis direction (that is, the light L21 emitted from the light input port 12a and the light output). The wavelength component L22 is incident on the port 12b. The incident / exit angle of the light input / output port 12 with respect to the predetermined axis C is different from the incident / exit angle θ1 of the light input / output port 11, for example, −θ1.

各光入出力ポート11は、光ファイバ11c及び集光素子(集光レンズ)11dを含んで構成されている。各集光素子11dは、対応する光ファイバ11cの端面に光結合されている。同様に、各光入出力ポート12は、光ファイバ12c及び集光素子(集光レンズ)12dを含んで構成されている。各集光素子12dは、対応する光ファイバ12cの端面に光結合されている。   Each light input / output port 11 includes an optical fiber 11c and a condensing element (condensing lens) 11d. Each condensing element 11d is optically coupled to the end face of the corresponding optical fiber 11c. Similarly, each light input / output port 12 includes an optical fiber 12c and a condensing element (condensing lens) 12d. Each condensing element 12d is optically coupled to the end face of the corresponding optical fiber 12c.

図4に示されるように、各光ファイバ11cと、各光ファイバ11cそれぞれに対応する各集光素子11dとの光軸は互いにずれている。具体的には、集光素子11dの光軸は光ファイバ11cの光軸に対してΔα(>0)だけずれており、また、そのずれ量Δαは、3個以上の光入出力ポート11において互いに等しい。これによって、3個以上の光入出力ポート11に均一な正の入出射角θ1が付与されている。なお、本実施形態では、3個以上の光ファイバ11cは間隔αでもって互いに等間隔に配置されており、これらに対応する3個以上の集光素子11dもまた、間隔αでもって互いに等間隔に配置されている。   As shown in FIG. 4, the optical axes of the optical fibers 11c and the condensing elements 11d corresponding to the optical fibers 11c are shifted from each other. Specifically, the optical axis of the condensing element 11d is deviated by Δα (> 0) with respect to the optical axis of the optical fiber 11c, and the deviation amount Δα is in three or more optical input / output ports 11. Equal to each other. Thus, a uniform positive incident / exit angle θ1 is given to three or more light input / output ports 11. In the present embodiment, the three or more optical fibers 11c are arranged at regular intervals with an interval α, and the three or more condensing elements 11d corresponding thereto are also equidistant from each other with an interval α. Is arranged.

一方、各光ファイバ12cと、各光ファイバ12cそれぞれに対応する各集光素子12dとの光軸もまた、x軸方向に互いにずれている。但し、そのずれ量は集光素子11dのずれ量とは異なっており、例えば−Δαである。また、そのずれ量−Δαは、3個以上の光入出力ポート12において互いに等しい。これによって、3個以上の光入出力ポート12に均一な負の入出射角−θ1が付与されている。また、本実施形態では、3個以上の光ファイバ12cは間隔αでもって互いに等間隔に配置されており、これらに対応する3個以上の集光素子12dもまた、間隔αでもって互いに等間隔に配置されている。   On the other hand, the optical axes of the optical fibers 12c and the condensing elements 12d corresponding to the optical fibers 12c are also shifted from each other in the x-axis direction. However, the amount of deviation is different from the amount of deviation of the condensing element 11d, for example, −Δα. Further, the deviation amount −Δα is equal to each other in the three or more optical input / output ports 12. As a result, a uniform negative incident / exit angle −θ1 is given to the three or more light input / output ports 12. In the present embodiment, the three or more optical fibers 12c are arranged at equal intervals with an interval α, and the corresponding three or more condensing elements 12d are also equally spaced with each other at an interval α. Is arranged.

また、本実施形態では、光入出力部10が、光入出力ポート11,12とは別に、3個の調芯用ポート13を更に有している。調芯用ポート13は、所定の軸線Cに沿った光軸でもって調芯用の光L3の入出射を行うためのポートである。これらの調芯用ポート13もまた、光ファイバ13cと、光ファイバ13cの端面に光結合された集光素子13dとを含んでいる。但し、光ファイバ13cの光軸と集光素子13dの光軸とは、互いに一致している。従って、調芯用ポート13において入出射される光L3は、所定の軸線Cに沿って伝搬する。   In this embodiment, the light input / output unit 10 further includes three alignment ports 13 separately from the light input / output ports 11 and 12. The alignment port 13 is a port for entering / exiting the alignment light L3 with an optical axis along a predetermined axis C. These alignment ports 13 also include an optical fiber 13c and a condensing element 13d optically coupled to the end face of the optical fiber 13c. However, the optical axis of the optical fiber 13c and the optical axis of the condensing element 13d coincide with each other. Therefore, the light L3 incident / exited at the alignment port 13 propagates along the predetermined axis C.

本実施形態では、3個の調芯用ポート13は、1個の調芯用ポート13aと、2個の調芯用ポート13bとを含んでいる。調芯用ポート13aは、3個以上の光入出力ポート11と、3個以上の光入出力ポート12との間(典型的には、x軸方向における光入出力部10の中央部)に配置されている。2つの調芯用ポート13bは、x軸方向における調芯用ポート13aの両側、すなわち調芯用ポート13aを間に挟む位置にそれぞれ配置される。本実施形態の2つの調芯用ポート13bは、光入出力ポート11,12の配列の両端(すなわち、x軸方向における光入出力部10の両端)にそれぞれ配置されている。   In the present embodiment, the three alignment ports 13 include one alignment port 13a and two alignment ports 13b. The alignment port 13a is provided between the three or more light input / output ports 11 and the three or more light input / output ports 12 (typically, the central portion of the light input / output unit 10 in the x-axis direction). Has been placed. The two alignment ports 13b are respectively arranged on both sides of the alignment port 13a in the x-axis direction, that is, at positions sandwiching the alignment port 13a therebetween. The two alignment ports 13b of the present embodiment are respectively arranged at both ends of the arrangement of the light input / output ports 11 and 12 (that is, both ends of the light input / output unit 10 in the x-axis direction).

光ファイバ13cに隣り合う光ファイバ11c及び12cと光ファイバ13cとは、互いに間隔αをあけて配置されている。一方、集光素子13dに隣り合う集光素子11d及び12dと集光素子13dとは、互いに間隔α+Δα(若しくはα−Δα)をあけて配置されている。このような構成によって、前述した光ファイバ11cと集光素子11dとの光軸のずれ量Δα、及び光ファイバ12cと集光素子12dとの光軸のずれ量−Δαが実現されている。換言すれば、本実施形態では、光ファイバ11c、12c及び13cが互いに等ピッチで配列され、集光素子11d、12d及び13dが互いに不等ピッチで配列されている。そして、集光素子11dの位置が、光ファイバ11cに対して配列方向の一方の側(x軸の正側)にずれており、集光素子12dの位置が、光ファイバ12cに対して配列方向の他方の側(x軸の負側)にずれている。   The optical fibers 11c and 12c adjacent to the optical fiber 13c and the optical fiber 13c are arranged with an interval α therebetween. On the other hand, the condensing elements 11d and 12d adjacent to the condensing element 13d and the condensing element 13d are arranged with an interval α + Δα (or α−Δα). With such a configuration, the optical axis deviation amount Δα between the optical fiber 11c and the condensing element 11d and the optical axis deviation amount −Δα between the optical fiber 12c and the condensing element 12d are realized. In other words, in this embodiment, the optical fibers 11c, 12c, and 13c are arranged at equal pitches, and the light collecting elements 11d, 12d, and 13d are arranged at unequal pitches. The position of the condensing element 11d is shifted to one side (the positive side of the x axis) in the arrangement direction with respect to the optical fiber 11c, and the position of the condensing element 12d is in the arrangement direction with respect to the optical fiber 12c. Is shifted to the other side (the negative side of the x-axis).

再び図1及び図2を参照する。波長選択スイッチ1Aは、光入出力部10と分光素子20との間の所定の軸線C上に配置された前段光学系として、リレー光学系41及びアナモルフィック光学系42を更に備えている。リレー光学系41は、光入出力ポート11,12に対して共通に設けられた2つのレンズ41a及び41bを含む。レンズ41aは、例えば、x軸方向及びy軸方向に光パワーを有する凸状の球面レンズである。レンズ41aは、レンズ41bよりも前段に配置され、レンズ41aの前側焦点は集光素子11d〜13d(図4を参照)の後側焦点と略一致するように配置されている。つまり、レンズ41aは、光入出力部10が有する集光素子11d〜13dの焦点距離f1及びレンズ41aの焦点距離f2の分だけ集光素子11d,12dから離れた位置に配置されている。   Please refer to FIG. 1 and FIG. 2 again. The wavelength selective switch 1A further includes a relay optical system 41 and an anamorphic optical system 42 as a pre-stage optical system disposed on a predetermined axis C between the light input / output unit 10 and the spectroscopic element 20. The relay optical system 41 includes two lenses 41 a and 41 b provided in common for the light input / output ports 11 and 12. The lens 41a is, for example, a convex spherical lens having optical power in the x-axis direction and the y-axis direction. The lens 41a is disposed in front of the lens 41b, and the front focal point of the lens 41a is disposed so as to substantially coincide with the rear focal point of the light collecting elements 11d to 13d (see FIG. 4). That is, the lens 41a is disposed at a position away from the light condensing elements 11d and 12d by the focal length f1 of the light condensing elements 11d to 13d and the focal length f2 of the lens 41a.

レンズ41aは、x軸方向及びy軸方向について、光入出力部10から当該レンズ41aに入射する光L11および光L21のビームウエスト位置におけるビームサイズと比較して、当該レンズ41aを通過後の光L11および光L21のビームウエスト位置におけるビームサイズを相対的に大きくすることが好ましい。このようにすると、例えば波長選択スイッチ1Aにおいてリレー光学系41及びアナモルフィック光学系42を介して光制御を行う場合に、光入出力部10の光入出力ポート11,12におけるロスの増加を抑制することができる。   The lens 41a is light that has passed through the lens 41a in the x-axis direction and the y-axis direction as compared with the beam sizes at the beam waist positions of the light L11 and the light L21 that are incident on the lens 41a from the light input / output unit 10. It is preferable to relatively increase the beam size at the beam waist position of L11 and light L21. In this way, for example, when optical control is performed via the relay optical system 41 and the anamorphic optical system 42 in the wavelength selective switch 1A, an increase in loss at the optical input / output ports 11 and 12 of the optical input / output unit 10 is increased. Can be suppressed.

レンズ41bは、少なくともx軸方向に光パワーを有する。レンズ41bは、例えば、x軸方向のみに光パワーを有するシリンドリカルレンズである。レンズ41bの前側焦点は、レンズ41aの後側焦点と略一致するように配置されている。また、レンズ41bの後側焦点は、後述する集光レンズ43の前側焦点と略一致するように配置されている。つまり、レンズ41bは、レンズ41aの焦点距離f2及びレンズ41bの焦点距離f3の分だけレンズ41aから離れた位置であって、レンズ41bの焦点距離f3及び集光レンズ43の焦点距離f4の分だけ集光レンズ43から離れた位置に配置されている。なお、レンズ41a,41bは、図1及び図2に示されたような光透過型のものに限られず、ミラーのような反射型のものであってもよい。   The lens 41b has optical power at least in the x-axis direction. The lens 41b is, for example, a cylindrical lens having optical power only in the x-axis direction. The front focal point of the lens 41b is disposed so as to substantially coincide with the rear focal point of the lens 41a. The rear focal point of the lens 41b is arranged so as to substantially coincide with the front focal point of a condenser lens 43 described later. In other words, the lens 41b is positioned away from the lens 41a by the focal length f2 of the lens 41a and the focal length f3 of the lens 41b, and by the focal length f3 of the lens 41b and the focal length f4 of the condenser lens 43. It is arranged at a position away from the condenser lens 43. The lenses 41a and 41b are not limited to the light transmission type as shown in FIGS. 1 and 2, but may be a reflection type such as a mirror.

アナモルフィック光学系42は、光入出力ポート11,12に対して共通に設けられており、リレー光学系41の前段若しくは後段に配置されている。図1及び図2には、リレー光学系41の後段にアナモルフィック光学系42が配置された形態が示されている。アナモルフィック光学系42は、リレー光学系41のレンズ41bから出射された光L11,L21を入射すると共に、その光L11,L21のビームサイズをy軸方向に拡大して出射する。アナモルフィック光学系42は、入力されたビームのアスペクト比を変換して出力する機能を有するものであり、プリズムペアやシリンドリカルレンズ、シリンドリカルミラー等を単独又は組み合わせて構成され得る。本実施形態では、例えば1対のプリズム42a,42bを例示する。   The anamorphic optical system 42 is provided in common with respect to the light input / output ports 11 and 12, and is disposed in front of or behind the relay optical system 41. FIGS. 1 and 2 show a configuration in which an anamorphic optical system 42 is disposed after the relay optical system 41. The anamorphic optical system 42 receives the lights L11 and L21 emitted from the lens 41b of the relay optical system 41, and expands the beam sizes of the lights L11 and L21 in the y-axis direction. The anamorphic optical system 42 has a function of converting and outputting the aspect ratio of the input beam, and can be configured by a prism pair, a cylindrical lens, a cylindrical mirror, or the like alone or in combination. In the present embodiment, for example, a pair of prisms 42a and 42b is illustrated.

分光素子20は、光入出力ポート11,12に対して共通に設けられており、光入出力ポート11,12の入出射光の光軸を、所定の軸線Cおよびx軸方向と交差する方向、例えばy軸方向へ波長に応じた角度で変化させる。分光素子20は、光入力ポート11a,12aからの光L11,L21が波長多重光である場合には、光L11,L21を複数の波長成分に分光する。図1及び図2では、理解の容易のため、複数の波長成分のうちの或る波長成分L12,L22のみを代表して図示する。分光素子20としては、例えば回折格子を用いることができる。   The spectroscopic element 20 is provided in common to the light input / output ports 11 and 12, and the optical axis of the incident / exit light of the light input / output ports 11 and 12 intersects the predetermined axis C and the x-axis direction, For example, it is changed at an angle corresponding to the wavelength in the y-axis direction. When the light L11, L21 from the light input ports 11a, 12a is wavelength multiplexed light, the spectroscopic element 20 splits the light L11, L21 into a plurality of wavelength components. In FIG. 1 and FIG. 2, only certain wavelength components L12 and L22 out of a plurality of wavelength components are shown as representatives for easy understanding. As the spectroscopic element 20, for example, a diffraction grating can be used.

分光素子20と光偏向素子30との間の所定の軸線C上には、集光レンズ(集光要素)43が配置されている。集光レンズ43は、分光素子20によって分光されて出射された波長成分L12,L22を入射し、その波長成分L12,L22を、x軸方向について例えばコリメートしつつ光偏向素子30に向けて偏向すると共に、y軸方向について光偏向素子30上に集光する。集光レンズ43としては、例えば、x軸方向及びy軸方向に光パワーを有する凸状の球面レンズといった回転対称レンズが用いられる。   On a predetermined axis C between the spectroscopic element 20 and the light deflection element 30, a condensing lens (condensing element) 43 is disposed. The condensing lens 43 receives the wavelength components L12 and L22 that are split and emitted by the spectroscopic element 20, and deflects the wavelength components L12 and L22 toward the light deflection element 30 while collimating in the x-axis direction, for example. At the same time, the light is condensed on the light deflection element 30 in the y-axis direction. As the condenser lens 43, for example, a rotationally symmetric lens such as a convex spherical lens having optical power in the x-axis direction and the y-axis direction is used.

光偏向素子30は、集光レンズ43の後側焦点に配置されている。光偏向素子30は、光入力ポート11aから分光素子20を経て集光レンズ43によって集光された波長成分L12を受け、その波長に応じた所定の光出力ポート11bに向けて波長成分L12を偏向する。同様に、光偏向素子30は、光入力ポート12aから分光素子20を経て集光レンズ43によって集光された波長成分L21を受け、その波長に応じた所定の光出力ポート12bに向けて波長成分L22を偏向する。そのために、光偏向素子30は、所定の軸線Cと交差する平面内にて二次元状に配列された複数の光偏向領域を有している。光偏向素子30は、各光偏向領域において対応する波長成分L21,L22を受け、波長成分L12,L22のそれぞれを独立して光出力ポート11b,12bに向けて偏向する。   The light deflection element 30 is disposed at the rear focal point of the condenser lens 43. The light deflection element 30 receives the wavelength component L12 collected by the condenser lens 43 from the light input port 11a through the spectroscopic element 20, and deflects the wavelength component L12 toward a predetermined light output port 11b according to the wavelength. To do. Similarly, the light deflection element 30 receives the wavelength component L21 collected by the condenser lens 43 from the light input port 12a through the spectroscopic element 20, and toward the predetermined light output port 12b corresponding to the wavelength. L22 is deflected. For this purpose, the light deflection element 30 has a plurality of light deflection regions arranged two-dimensionally in a plane intersecting with a predetermined axis C. The light deflection element 30 receives the corresponding wavelength components L21 and L22 in each light deflection region and independently deflects the wavelength components L12 and L22 toward the light output ports 11b and 12b.

図5は、所定の軸線Cの方向から見た光偏向素子30の正面図である。図5に示されるように、光偏向素子30は、x軸方向に並ぶ第1の光偏向部31および第2の光偏向部32を有している。第1の光偏向部31は、y軸方向(分光方向)に並ぶ複数の光偏向領域31aを含んでおり、分光素子20を経た光入力ポート11aからの各波長成分を対応する光偏向領域31aにおいて受け、これらの波長成分を光出力ポート11bへ向ける。また、第2の光偏向部32は、y軸方向(分光方向)に並ぶ複数の光偏向領域32aを含んでおり、分光素子20を経た光入力ポート12aからの各波長成分を対応する光偏向領域32aにおいて受け、これらの波長成分を光出力ポート12bへ向ける。   FIG. 5 is a front view of the light deflection element 30 viewed from the direction of the predetermined axis C. FIG. As shown in FIG. 5, the light deflection element 30 includes a first light deflection unit 31 and a second light deflection unit 32 arranged in the x-axis direction. The first light deflection unit 31 includes a plurality of light deflection regions 31 a arranged in the y-axis direction (spectral direction), and each wavelength component from the light input port 11 a that has passed through the spectroscopic element 20 corresponds to the light deflection region 31 a. And directs these wavelength components to the optical output port 11b. The second light deflecting unit 32 includes a plurality of light deflecting regions 32a arranged in the y-axis direction (spectral direction), and each wavelength component from the light input port 12a that has passed through the spectroscopic element 20 corresponds to the light deflection. Receiving in the region 32a, these wavelength components are directed to the optical output port 12b.

光偏向素子30としては、例えばLCOS(Liquid Cristal On Silicon)といった位相変調素子が好適に用いられる。このような位相変調素子は、位相変調を行う複数の画素を有し、回折格子状の位相変調パターンを呈示することにより入射光の光路を偏向する。なお、光偏向素子30としては、位相変調素子以外にも、例えばMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)素子といった種々の素子を用いることができる。   As the optical deflection element 30, for example, a phase modulation element such as LCOS (Liquid Crystal On Silicon) is preferably used. Such a phase modulation element has a plurality of pixels that perform phase modulation, and deflects the optical path of incident light by presenting a diffraction grating-like phase modulation pattern. In addition to the phase modulation element, various elements such as a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) element can be used as the light deflection element 30.

光偏向素子30としてLCOS型の位相変調素子が用いられる場合、所定の軸線Cおよびx軸方向を含む面内(すなわちxz平面内)において、光入力ポート11a,12aから到達する波長成分L12,L22の光軸が位相変調素子の変調面に対して直交するとよい。これにより、更に精緻な偏向制御が可能となる。このような形態は、例えば、xz平面内において波長成分L12,L22の光軸が変調面に対して直交するように、所定の軸線Cに対する光入出力ポート11,12の入出射角θ1,−θ1が設定されることにより好適に実現され得る。この場合、前段光学系(リレー光学系41及びアナモルフィック光学系42)及び集光レンズ43は、xz平面内において波長成分L12,L22の光軸が変調面に対して直交するように、光入出力ポート11,12からの光の光路を変更するとよい。また、この場合、x軸方向における前段光学系(リレー光学系41及びアナモルフィック光学系42)並びに集光レンズ43の中心光軸が、互いに一致していると更に好適である。また、この場合、光入出力ポート11の入出射光L11,L12の光軸と、光入出力ポート12の入出射光L21,L22の光軸とは、所定の軸線Cに対して互いに対称であるとよい。なお、所定の軸線Cは、仮に該所定の軸線Cに沿って出射された光が位相変調素子の変調面に到達した場合に、所定の軸線Cおよびx軸方向を含む面内(xz平面内)において、該光の光軸が位相変調素子の変調面に対して直交するような軸線である。   When an LCOS type phase modulation element is used as the optical deflection element 30, the wavelength components L12, L22 reaching from the optical input ports 11a, 12a in a plane including the predetermined axis C and the x-axis direction (that is, in the xz plane). The optical axis may be orthogonal to the modulation surface of the phase modulation element. As a result, more precise deflection control is possible. In such a configuration, for example, the input / output angles θ1, − of the light input / output ports 11 and 12 with respect to a predetermined axis C are set so that the optical axes of the wavelength components L12 and L22 are orthogonal to the modulation surface in the xz plane. It can be suitably realized by setting θ1. In this case, the upstream optical system (relay optical system 41 and anamorphic optical system 42) and the condensing lens 43 are arranged so that the optical axes of the wavelength components L12 and L22 are orthogonal to the modulation plane in the xz plane. The optical path of light from the input / output ports 11 and 12 may be changed. In this case, it is further preferable that the central optical axes of the upstream optical system (relay optical system 41 and anamorphic optical system 42) and the condensing lens 43 in the x-axis direction coincide with each other. In this case, the optical axes of the incoming / outgoing lights L11 and L12 of the optical input / output port 11 and the optical axes of the incoming and outgoing lights L21 and L22 of the optical input / output port 12 are symmetric with respect to a predetermined axis C. Good. The predetermined axis C is an in-plane (in the xz plane) including the predetermined axis C and the x-axis direction when the light emitted along the predetermined axis C reaches the modulation surface of the phase modulation element. ) In which the optical axis of the light is orthogonal to the modulation surface of the phase modulation element.

光偏向素子30によって偏向された波長成分L12,L22は、集光レンズ43、分光素子20、アナモルフィック光学系42、及びリレー光学系41を介して所定の光出力ポート11b,12bに到達し、波長選択スイッチ1Aの外部へ出力される。   The wavelength components L12 and L22 deflected by the light deflection element 30 reach predetermined light output ports 11b and 12b via the condenser lens 43, the spectroscopic element 20, the anamorphic optical system 42, and the relay optical system 41. Are output to the outside of the wavelength selective switch 1A.

以上の構成を備える波長選択スイッチ1Aを製造する際の一工程として、調芯工程(アライメント)について説明する。図6は、直交座標系Sのy軸方向から見た調芯作業の様子を示す図である。また、図10は、波長選択スイッチ1Aの調芯工程を示すフローチャートである。   An alignment process (alignment) will be described as a process for manufacturing the wavelength selective switch 1A having the above configuration. FIG. 6 is a diagram illustrating a state of the alignment work viewed from the y-axis direction of the orthogonal coordinate system S. FIG. 10 is a flowchart showing the alignment process of the wavelength selective switch 1A.

本実施形態の調芯工程では、図6に示されるように、まず、光入出力部10の前方の所定軸線C上に、平面反射鏡50を配置する。このとき、平面反射鏡50の光反射面50aを、所定の軸線Cに対して垂直とする。次に、3つの調芯用ポート13に、調芯用の光L3を入力する(第1ステップS1)。前述したように、調芯用ポート13の入出射光軸は所定の軸線Cに沿っているので、調芯用の光L3は、所定の軸線Cに沿って(典型的には平行に)進行し、平面反射鏡50の光反射面50aに達する。調芯用の光L3は、光反射面50aにおける入射角及び出射角を共に0°として反射され、元の光路を辿って調芯用ポート13へ戻る。   In the alignment step of the present embodiment, as shown in FIG. 6, first, the planar reflecting mirror 50 is disposed on the predetermined axis C in front of the light input / output unit 10. At this time, the light reflecting surface 50a of the planar reflecting mirror 50 is set to be perpendicular to the predetermined axis C. Next, the alignment light L3 is input to the three alignment ports 13 (first step S1). As described above, since the incident / exit optical axis of the alignment port 13 is along the predetermined axis C, the alignment light L3 travels along the predetermined axis C (typically in parallel). The light reaches the light reflecting surface 50a of the plane reflecting mirror 50. The alignment light L3 is reflected with both the incident angle and the emission angle at the light reflecting surface 50a being 0 °, and returns to the alignment port 13 along the original optical path.

ここで、図7は、調芯用の光L3の光路の典型例を示す図である。図7に示されるように、本実施形態の調芯用の光L3の光路は、光入出力部10と前段光学系(リレー光学系41)との間、及びリレー光学系41と集光レンズ43との間において、所定の軸線Cに沿って延びる(平行になる)。従って、平面反射鏡50を、光入出力部10と前段光学系(リレー光学系41)との間(図中の位置A1)、若しくはリレー光学系41と集光レンズ43との間(例えば図中の位置A2)に配置することによって、調芯用の光L3を、調芯用ポート13へ好適に戻すことができる。或いは、リレー光学系41のレンズ41aとレンズ41bとの間において、複数の調芯用ポート13からそれぞれ出射される複数の光L3が互いに交わる交点P1上に平面反射鏡50を配置してもよい(図中の位置A3)。この場合、光入出力部10のx軸方向の一端に位置する調芯用ポート13から出射された光L3は、光入出力部10のx軸方向の他端に位置する調芯用ポート13へ戻る。   Here, FIG. 7 is a diagram illustrating a typical example of the optical path of the alignment light L3. As shown in FIG. 7, the optical path of the alignment light L3 of the present embodiment is between the light input / output unit 10 and the preceding optical system (relay optical system 41), and between the relay optical system 41 and the condenser lens. It extends along the predetermined axis C (becomes parallel) with the terminal 43. Accordingly, the planar reflecting mirror 50 is disposed between the light input / output unit 10 and the preceding optical system (relay optical system 41) (position A1 in the drawing) or between the relay optical system 41 and the condenser lens 43 (for example, FIG. By arranging at the center position A2), the alignment light L3 can be suitably returned to the alignment port 13. Alternatively, the planar reflecting mirror 50 may be disposed between the lens 41a and the lens 41b of the relay optical system 41 on the intersection P1 where the plurality of lights L3 respectively emitted from the plurality of alignment ports 13 intersect with each other. (Position A3 in the figure). In this case, the light L3 emitted from the alignment port 13 positioned at one end of the light input / output unit 10 in the x-axis direction is the alignment port 13 positioned at the other end of the light input / output unit 10 in the x-axis direction. Return to.

また、平面反射鏡50に代えて、光偏向素子30を用いてもよい。すなわち、光偏向素子30に、第1の光偏向部31および第2の光偏向部32とは別に光反射部を設け、この光反射部によって調芯用の光L3を反射させてもよい。このとき、光反射部は、光偏向部31,32とは異なり調芯用の光L3を偏向せず、入射角及び出射角を共に0°として光L3を反射する。また、このとき、図7に示されるように、複数の調芯用ポート13からそれぞれ出射される複数の光L3は、光偏向素子30の偏向面上の一点P2に到達する。従って、光入出力部10の一端に位置する調芯用ポート13から出射された光L3は、光入出力部10の他端に位置する調芯用ポート13へ戻る。   Further, instead of the plane reflecting mirror 50, the light deflection element 30 may be used. That is, the light deflecting element 30 may be provided with a light reflecting portion separately from the first light deflecting portion 31 and the second light deflecting portion 32, and the alignment light L3 may be reflected by the light reflecting portion. At this time, unlike the light deflection units 31 and 32, the light reflection unit does not deflect the alignment light L3 but reflects the light L3 with both the incident angle and the emission angle set to 0 °. At this time, as shown in FIG. 7, the plurality of lights L <b> 3 respectively emitted from the plurality of alignment ports 13 reach one point P <b> 2 on the deflection surface of the light deflection element 30. Accordingly, the light L3 emitted from the alignment port 13 positioned at one end of the light input / output unit 10 returns to the alignment port 13 positioned at the other end of the light input / output unit 10.

図8及び図9は、z軸方向から見た光偏向素子30の正面図であって、第1及び第2の光偏向部31,32に加えて、調芯用の光L3を反射するための光反射部33及び34をそれぞれ示している。図8に示される光反射部33は、或る一定の波長幅(例えば波長多重光である光L11,L21の帯域幅)を有する光L3を入射する場合に適用される光反射部であって、分光方向(y軸方向)に延びた形状を有する。また、図9に示される複数の光反射部34は、離散的な複数の波長成分(例えば波長多重光である光L11,L21の両端波長成分及び中心波長成分)を有する光L3が入射される場合に適用される光反射部であって、分光方向(y軸方向)に並んで配置される。図8及び図9に示されるように、光反射部33及び34は、x軸方向において第1の光偏向部31と第2の光偏向部32との間に配置される。なお、回折格子20への光L3の入射角が、回折格子20への光L11,L21の入射角とは異なるので、光反射部33及び34の位置は、第1及び第2の光偏向部31,32に対してy軸方向に僅かにずれる。逆に言えば、第1及び第2の光偏向部31,32の位置は、光反射部33及び34に対してy軸方向に僅かにずれる。   FIGS. 8 and 9 are front views of the light deflection element 30 as viewed from the z-axis direction, in order to reflect the alignment light L3 in addition to the first and second light deflection units 31 and 32. FIG. The light reflecting portions 33 and 34 are respectively shown. The light reflecting portion 33 shown in FIG. 8 is a light reflecting portion that is applied when light L3 having a certain fixed wavelength width (for example, the bandwidths of the light L11 and L21 that are wavelength multiplexed light) is incident. And having a shape extending in the spectral direction (y-axis direction). Further, light L3 having a plurality of discrete wavelength components (for example, both wavelength components and center wavelength components of light L11 and L21 that are wavelength multiplexed light) is incident on the plurality of light reflecting portions 34 shown in FIG. It is a light reflection part applied to the case, and is arranged side by side in the spectral direction (y-axis direction). As shown in FIGS. 8 and 9, the light reflecting portions 33 and 34 are disposed between the first light deflecting portion 31 and the second light deflecting portion 32 in the x-axis direction. Since the incident angle of the light L3 to the diffraction grating 20 is different from the incident angles of the lights L11 and L21 to the diffraction grating 20, the positions of the light reflecting portions 33 and 34 are the first and second light deflecting portions. 31 and 32 are slightly shifted in the y-axis direction. In other words, the positions of the first and second light deflection units 31 and 32 are slightly shifted in the y-axis direction with respect to the light reflection units 33 and 34.

次に、平面反射鏡50若しくは光偏向素子30において反射した調芯用の光L3を、調芯用ポート13を介して取得し、調芯用の光L3の強度を検出する(第2ステップS2)。このとき、光L3の光軸が調芯用ポート13から離れているほど、光L3の検出強度が小さい。このことは、例えば、集光素子11d〜13dからなるレンズアレイが、光ファイバ11c〜13cからなるファイバアレイに対する所定位置からずれていることを意味する。   Next, the alignment light L3 reflected by the planar reflecting mirror 50 or the light deflection element 30 is acquired via the alignment port 13, and the intensity of the alignment light L3 is detected (second step S2). ). At this time, the detection intensity of the light L3 is smaller as the optical axis of the light L3 is farther from the alignment port 13. This means, for example, that the lens array composed of the light condensing elements 11d to 13d is displaced from a predetermined position with respect to the fiber array composed of the optical fibers 11c to 13c.

続く第3ステップS3では、第2ステップS2において得られる調芯用の光L3の強度が大きくなる方向、すなわち光L3の光軸が調芯用ポート13に近づく方向に、光入出力部10の入出射角を調整する。一実施例では、まず、光入出力ポート11と光入出力ポート12との間に配置されている調芯用ポート13aから検出される光L3の強度が最大となるように(すなわち光損失が最小となるように)、集光素子11d〜13dと光ファイバ11c〜13cとの相対位置を調整する。次に、光入出力ポート11,12の配列の両端に位置する2つの調芯用ポート13bから検出される光L3の強度が均一に近づくように、集光素子11d〜13dと光ファイバ11c〜13cとの相対位置を調整する。なお、理想的には、3つの調芯用ポート13において検出される光L3の光損失が各々最小となるとよい。   In the subsequent third step S3, in the direction in which the intensity of the alignment light L3 obtained in the second step S2 increases, that is, in the direction in which the optical axis of the light L3 approaches the alignment port 13, the light input / output unit 10 Adjust the incoming and outgoing angles. In one embodiment, first, the intensity of the light L3 detected from the alignment port 13a disposed between the optical input / output port 11 and the optical input / output port 12 is maximized (that is, the optical loss is reduced). The relative position of the condensing elements 11d to 13d and the optical fibers 11c to 13c is adjusted so as to be minimized. Next, the condensing elements 11d to 13d and the optical fibers 11c to 11c are arranged so that the intensities of the light L3 detected from the two alignment ports 13b located at both ends of the array of the light input / output ports 11 and 12 approach uniformly. The relative position with respect to 13c is adjusted. Ideally, the light loss of the light L3 detected at the three alignment ports 13 is preferably minimized.

以上の構成を備える本実施形態の波長選択スイッチ1Aでは、光入出力部10が、光入出力ポート11,12とは別に、所定の軸線Cに沿った光軸でもって調芯用の光L3の入出射を行う調芯用ポート13を更に有する。光入出力ポート11,12の入出射光は所定の軸線Cに対して傾斜しているため調芯に使用し難いが、このような調芯用ポート13を別に用意しておくことによって、調芯作業を容易に行うことができる。   In the wavelength selective switch 1A of the present embodiment having the above-described configuration, the light input / output unit 10 is not aligned with the light input / output ports 11 and 12, but the light L3 for alignment with an optical axis along a predetermined axis C. Further includes an alignment port 13 for entering and exiting. Since the input / output light of the light input / output ports 11 and 12 is inclined with respect to the predetermined axis C, it is difficult to use for alignment, but by preparing such an alignment port 13 separately, alignment is possible. Work can be done easily.

また、本実施形態のように、光入出力ポート11,12及び調芯用ポート13は、光ファイバ11c〜13cをそれぞれ含んでもよい。この場合、光ファイバ11c,12cの光軸方向と、光入出力ポート11,12の入出射方向とが互いに異なり、光ファイバ13cの光軸方向と調芯用ポート13の入出射方向とが互いに一致しているとよい。これにより、光ファイバ11c〜13cの光軸方向を例えば所定の軸線Cに沿った方向に揃えることができ、波長選択スイッチ1Aの製造が容易となる。   Further, as in the present embodiment, the optical input / output ports 11 and 12 and the alignment port 13 may include optical fibers 11c to 13c, respectively. In this case, the optical axis direction of the optical fibers 11c and 12c is different from the incident / exit direction of the optical input / output ports 11 and 12, and the optical axis direction of the optical fiber 13c and the incident / exit direction of the alignment port 13 are mutually different. It is good to agree. Thereby, the optical axis directions of the optical fibers 11c to 13c can be aligned in a direction along the predetermined axis C, for example, and the wavelength selective switch 1A can be easily manufactured.

また、光ファイバ11c〜13cの光軸が所定の軸線Cに沿っている場合、光入出力ポート11,12が、光ファイバ11c,12cの端面に光結合された集光素子11d,12dを含み、光ファイバ11c,12cの光軸と集光素子11d,12dの光軸とが互いにずれているとよい。また、調芯用ポート13が、光ファイバ13cの端面に光結合された集光素子13dを含み、光ファイバ13cの光軸と集光素子13dの光軸とが互いに一致しているとよい。これにより、所定の軸線Cに対して傾斜した光入出力ポート11,12の入出射角と、所定の軸線Cに沿った調芯用ポート13の入出射角とを簡易に実現することができる。また、このような形態により、光入出力ポート11,12が十分な有効径を確保できるので、波長選択スイッチ1Aが小型化された場合であっても入出射角θ1,−θ1の絶対値を十分に大きくすることが可能となる。   When the optical axes of the optical fibers 11c to 13c are along the predetermined axis C, the light input / output ports 11 and 12 include condensing elements 11d and 12d that are optically coupled to the end faces of the optical fibers 11c and 12c. The optical axes of the optical fibers 11c and 12c and the optical axes of the condensing elements 11d and 12d are preferably shifted from each other. Further, the alignment port 13 preferably includes a condensing element 13d optically coupled to the end face of the optical fiber 13c, and the optical axis of the optical fiber 13c and the optical axis of the condensing element 13d are preferably coincident with each other. Thereby, the incident / exit angle of the light input / output ports 11 and 12 inclined with respect to the predetermined axis C and the incident / exit angle of the alignment port 13 along the predetermined axis C can be easily realized. . Also, with such a configuration, the optical input / output ports 11 and 12 can ensure a sufficient effective diameter. Therefore, even when the wavelength selective switch 1A is downsized, the absolute values of the incident and outgoing angles θ1 and −θ1 can be set. It can be made sufficiently large.

また、本実施形態のように、光入出力ポート11と光入出力ポート12とが或る方向に並んで配列されている場合、調芯用ポート13は、光入出力ポート11,12の配列の両端、及び、光入出力ポート11と光入出力ポート12との間に配置されているとよい。これにより、光入出力部10の調芯作業をバランス良く行うことができ、調芯精度をより高めることができる。なお、調芯用ポート13として調芯用ポート13aのみが設けられる形態や、2個の調芯用ポート13bのみが設けられる形態であっても、本実施形態の効果を好適に奏することができる。   When the optical input / output port 11 and the optical input / output port 12 are arranged side by side in a certain direction as in the present embodiment, the alignment port 13 is an arrangement of the optical input / output ports 11 and 12. And both the optical input / output port 11 and the optical input / output port 12. Thereby, the alignment operation | work of the optical input / output part 10 can be performed with sufficient balance, and alignment accuracy can be improved more. In addition, even if the alignment port 13 is provided with only the alignment port 13a or only the alignment port 13b is provided, the effects of the present embodiment can be suitably achieved. .

また、本実施形態の波長選択スイッチ1Aでは、所定の軸線C上において光入出力部10と分光素子20との間に前段光学系(リレー光学系41及びアナモルフィック光学系42)が配置されている。この場合、上述したように、平面反射鏡50は、光入出力部10と前段光学系との間に配置されてもよい。これにより、光入出力部10の光ファイバ11c〜13cに対する集光素子11d〜13dの調芯を、他の光学部品の位置誤差に影響されることなく、精度良く行うことができる。または、平面反射鏡50は、上述したように、リレー光学系41と集光レンズ43との間、若しくはリレー光学系41のレンズ41aとレンズ41bとの間における複数の光L3が互いに交わる交点P1上に配置されてもよく、或いは、平面反射鏡50に代えて光偏向素子30が用いられてもよい。これらのうち何れかによって、集光素子11d〜13d以外の光学部品の位置誤差を吸収するように、集光素子11d〜13dの調芯を行うことができる。   In the wavelength selective switch 1A of the present embodiment, the preceding optical system (relay optical system 41 and anamorphic optical system 42) is disposed between the light input / output unit 10 and the spectroscopic element 20 on a predetermined axis C. ing. In this case, as described above, the planar reflecting mirror 50 may be disposed between the light input / output unit 10 and the preceding optical system. Thereby, alignment of the condensing elements 11d to 13d with respect to the optical fibers 11c to 13c of the light input / output unit 10 can be accurately performed without being affected by position errors of other optical components. Alternatively, as described above, the plane reflecting mirror 50 has the intersection P1 where the plurality of lights L3 intersect between the relay optical system 41 and the condenser lens 43 or between the lens 41a and the lens 41b of the relay optical system 41. Alternatively, the light deflection element 30 may be used in place of the planar reflecting mirror 50. With any one of these, the condensing elements 11d to 13d can be aligned so as to absorb position errors of optical components other than the condensing elements 11d to 13d.

(第1の変形例)
図11は、上記第1実施形態の一変形例に係る光入出力部10Aの構成を模式的に示す側面図であって、光入出力部10Aをy軸方向から見た形態を示している。本変形例に係る光入出力部10Aでは、上記実施形態(図4を参照)とは異なり、集光素子11dの光軸が、光ファイバ11cの光軸に対して−Δαだけずれている。なお、このずれ量−Δαは、3個以上の光入出力ポート11において互いに等しい。これによって、3個以上の光入出力ポート11に均一な負の入出射角−θ1が付与される。
(First modification)
FIG. 11 is a side view schematically showing the configuration of the light input / output unit 10A according to a modification of the first embodiment, and shows a form in which the light input / output unit 10A is viewed from the y-axis direction. . In the optical input / output unit 10A according to this modification, unlike the above embodiment (see FIG. 4), the optical axis of the condensing element 11d is shifted by −Δα with respect to the optical axis of the optical fiber 11c. Note that this deviation amount −Δα is equal to each other in the three or more optical input / output ports 11. Thus, a uniform negative incident / exit angle −θ1 is given to the three or more light input / output ports 11.

一方、集光素子12dの光軸は、光ファイバ12cの光軸に対して正の方向にΔαだけずれている。なお、ずれ量Δαは、3個以上の光入出力ポート12において互いに等しい。これによって、3個以上の光入出力ポート12に均一な正の入出射角θ1が付与される。   On the other hand, the optical axis of the condensing element 12d is shifted by Δα in the positive direction with respect to the optical axis of the optical fiber 12c. Note that the shift amount Δα is equal in the three or more optical input / output ports 12. Thus, a uniform positive incident / exit angle θ1 is given to the three or more light input / output ports 12.

このように、本変形例では、光ファイバ11c、12c及び13cが互いに等ピッチで配列され、集光素子11d、12d及び13dが互いに不等ピッチで配列されている。そして、集光素子11dの位置が、光ファイバ11cに対して配列方向の一方の側(x軸の負側)にずれており、集光素子12dの位置が、光ファイバ12cに対して配列方向の他方の側(x軸の正側)にずれている。従って、光入出力ポート11において入出射角が負(−θ1)となり、光入出力ポート11に対してx軸の負側に位置する光入出力ポート12において入出射角が正(θ1)となるので、光入出力ポート11の入出射光と、光入出力ポート12の入出射光とが互いに交差することとなる。このような形態であっても、上記第1実施形態と同様に、調芯用ポート13を用いて調芯作業を容易に行うことができる。   Thus, in this modification, the optical fibers 11c, 12c, and 13c are arranged at equal pitches, and the light collecting elements 11d, 12d, and 13d are arranged at unequal pitches. The position of the condensing element 11d is shifted to one side (the negative side of the x axis) in the arrangement direction with respect to the optical fiber 11c, and the position of the condensing element 12d is in the arrangement direction with respect to the optical fiber 12c. Is shifted to the other side (the positive side of the x-axis). Accordingly, the light input / output angle is negative (−θ1) at the light input / output port 11, and the light input / output angle is positive (θ1) at the light input / output port 12 positioned on the negative side of the x-axis with respect to the light input / output port 11. Therefore, the incoming / outgoing light of the light input / output port 11 and the incoming / outgoing light of the light input / output port 12 cross each other. Even in such a form, the alignment work can be easily performed using the alignment port 13 as in the first embodiment.

(第2の変形例)
図12は、上記第1実施形態の別の変形例に係る光入出力部10Bの構成を模式的に示す側面図であって、光入出力部10Bをy軸方向から見た形態を示している。本変形例に係る光入出力部10Bでは、上記第1変形例(図11を参照)とは異なり、光ファイバ11cの光軸が、集光素子11dの光軸に対して正の方向にΔαだけずれている。なお、このずれ量Δαは、3個以上の光入出力ポート11において互いに等しい。これによって、3個以上の光入出力ポート11に均一な負の入出射角−θ1が付与される。
(Second modification)
FIG. 12 is a side view schematically showing a configuration of an optical input / output unit 10B according to another modification of the first embodiment, and shows a configuration in which the optical input / output unit 10B is viewed from the y-axis direction. Yes. In the light input / output unit 10B according to the present modification, unlike the first modification (see FIG. 11), the optical axis of the optical fiber 11c is Δα in the positive direction with respect to the optical axis of the condensing element 11d. It is only shifted. Note that the shift amount Δα is equal among the three or more optical input / output ports 11. Thus, a uniform negative incident / exit angle −θ1 is given to the three or more light input / output ports 11.

一方、光ファイバ12cの光軸は、集光素子12dの光軸に対して−Δαだけずれている。なお、ずれ量Δαは、3個以上の光入出力ポート12において互いに等しい。これによって、3個以上の光入出力ポート12に均一な正の入出射角θ1が付与される。   On the other hand, the optical axis of the optical fiber 12c is shifted by −Δα with respect to the optical axis of the condensing element 12d. Note that the shift amount Δα is equal in the three or more optical input / output ports 12. Thus, a uniform positive incident / exit angle θ1 is given to the three or more light input / output ports 12.

このように、本変形例では、集光素子11d、12d及び13dが互いに等ピッチで配列され、光ファイバ11c、12c及び13cが互いに不等ピッチで配列されている。そして、光ファイバ11cの位置が、集光素子11dに対して配列方向の一方の側(x軸の正側)にずれており、光ファイバ12cの位置が、集光素子12dに対して配列方向の他方の側(x軸の負側)にずれている。従って、光入出力ポート11において入出射角が負(−θ1)となり、光入出力ポート11に対してx軸の負側に位置する光入出力ポート12において入出射角が正(θ1)となるので、光入出力ポート11の入出射光と、光入出力ポート12の入出射光とが互いに交差することとなる。このような形態であっても、上記第1変形例と同様に、調芯用ポート13を用いて調芯作業を容易に行うことができる。   Thus, in this modification, the condensing elements 11d, 12d, and 13d are arranged at equal pitches, and the optical fibers 11c, 12c, and 13c are arranged at unequal pitches. The position of the optical fiber 11c is shifted to one side (the positive side of the x-axis) in the arrangement direction with respect to the condensing element 11d, and the position of the optical fiber 12c is in the arrangement direction with respect to the condensing element 12d. Is shifted to the other side (the negative side of the x-axis). Accordingly, the light input / output angle is negative (−θ1) at the light input / output port 11, and the light input / output angle is positive (θ1) at the light input / output port 12 positioned on the negative side of the x-axis with respect to the light input / output port 11. Therefore, the incoming / outgoing light of the light input / output port 11 and the incoming / outgoing light of the light input / output port 12 cross each other. Even in such a configuration, the alignment work can be easily performed using the alignment port 13 as in the first modification.

なお、上記第1実施形態においても同様に、集光素子11d、12d及び13dが互いに等ピッチで配列され、光ファイバ11c、12c及び13cが互いに不等ピッチで配列されてもよい。この場合、光ファイバ11cの位置が、集光素子11dに対してx軸の負側にずれ、光ファイバ12cの位置が、集光素子12dに対してx軸の正側にずれているとよい。これにより、光入出力ポート11において入出射角が正(θ1)となり、光入出力ポート11に対してx軸の負側に位置する光入出力ポート12において入出射角が負(−θ1)となる。   In the first embodiment, similarly, the light collecting elements 11d, 12d, and 13d may be arranged at an equal pitch, and the optical fibers 11c, 12c, and 13c may be arranged at an unequal pitch. In this case, the position of the optical fiber 11c may be shifted to the negative side of the x axis with respect to the condensing element 11d, and the position of the optical fiber 12c may be shifted to the positive side of the x axis with respect to the condensing element 12d. . As a result, the light input / output angle is positive (θ1) at the light input / output port 11 and the light input / output angle is negative (−θ1) at the light input / output port 12 positioned on the negative side of the x-axis with respect to the light input / output port 11. It becomes.

(第3の変形例)
図13は、上記第1実施形態の更に別の変形例に係る光入出力部10Cの構成を模式的に示す側面図であって、光入出力部10Cをy軸方向から見た形態を示している。本変形例に係る光入出力部10Cでは、上記実施形態(図4を参照)とは異なり、光入出力ポート11及び12を含む複数のポート群14が、x軸方向に並んで配置されている。光入出力ポート11及び12は、x軸方向に交互に並んで配置されている。
(Third Modification)
FIG. 13 is a side view schematically showing a configuration of an optical input / output unit 10C according to still another modification of the first embodiment, and shows a form of the optical input / output unit 10C viewed from the y-axis direction. ing. In the optical input / output unit 10C according to this modification, unlike the above-described embodiment (see FIG. 4), a plurality of port groups 14 including the optical input / output ports 11 and 12 are arranged side by side in the x-axis direction. Yes. The optical input / output ports 11 and 12 are alternately arranged in the x-axis direction.

具体的には、各ポート群14はマルチコア光ファイバ15をそれぞれ有している。マルチコア光ファイバ15は、x軸方向に並ぶ少なくとも2本のコア(光導波路)15a,15bを含んでいる。一方のコア15aは光入出力ポート11を構成し、他方のコア15bは光入出力ポート12を構成している。また、各ポート群14は一つの集光素子14dを有している。集光素子14dは、2本のコア15a,15bの端面に光結合されている。コア15aの光軸は、集光素子14dの光軸に対してx軸正方向にずれており、これによって、光入出力ポート11に負の入出射角−θ1が付与されている。また、コア15bの光軸は、集光素子14dの光軸に対してx軸負方向にずれており、これによって、光入出力ポート12に正の入出射角θ1が付与されている。   Specifically, each port group 14 has a multi-core optical fiber 15. The multi-core optical fiber 15 includes at least two cores (optical waveguides) 15a and 15b arranged in the x-axis direction. One core 15 a constitutes the optical input / output port 11, and the other core 15 b constitutes the optical input / output port 12. Each port group 14 has one condensing element 14d. The condensing element 14d is optically coupled to the end faces of the two cores 15a and 15b. The optical axis of the core 15a is shifted in the positive x-axis direction with respect to the optical axis of the light condensing element 14d, so that a negative input / output angle −θ1 is given to the light input / output port 11. Further, the optical axis of the core 15b is shifted in the negative x-axis direction with respect to the optical axis of the light condensing element 14d, whereby a positive incident / exit angle θ1 is given to the light input / output port 12.

このように、本変形例では、集光素子14dの位置が、コア15aに対して配列方向の一方の側(x軸の正側)にずれており、コア15bに対して配列方向の他方の側(x軸の負側)にずれている。従って、光入出力ポート11において入出射角が負(−θ1)となり、光入出力ポート12において入出射角が正(θ1)となる。そして、本変形例では光入出力ポート11,12が交互に並んで配置されているので、光入出力ポート11の入出射光と、光入出力ポート12の入出射光とが互いに交差することとなる。   Thus, in this modification, the position of the light condensing element 14d is shifted to one side (the positive side of the x axis) in the arrangement direction with respect to the core 15a, and the other position in the arrangement direction with respect to the core 15b. Is shifted to the side (the negative side of the x-axis). Accordingly, the light input / output angle at the light input / output port 11 is negative (−θ1), and the light input / output angle at the light input / output port 12 is positive (θ1). Since the light input / output ports 11 and 12 are alternately arranged in this modification, the light input / output light of the light input / output port 11 and the light input / output light of the light input / output port 12 intersect each other. .

なお、調芯用ポート13aは、複数のポート群14の配列の間(好ましくは、複数のポート群14の配列の中央付近)に配置されている。また、調芯用ポート13bは、複数のポート群14の配列の両端にそれぞれ配置されている。これらの調芯用ポート13を構成する光ファイバ13cはシングルコア光ファイバであり、単一のコア13eを有する。このコア13eの光軸は、集光素子13dの光軸と一致してしており、これによって、所定の軸線Cに沿った光軸でもって調芯用ポート13が光L3の入出射を行う。   The alignment port 13a is arranged between the plurality of port groups 14 (preferably near the center of the plurality of port groups 14). The alignment ports 13b are arranged at both ends of the array of the plurality of port groups 14, respectively. The optical fiber 13c constituting these alignment ports 13 is a single core optical fiber, and has a single core 13e. The optical axis of the core 13e coincides with the optical axis of the condensing element 13d, whereby the alignment port 13 enters and outputs the light L3 with the optical axis along the predetermined axis C. .

上記のような形態であっても、上記第1実施形態と同様に、調芯用ポート13を用いて調芯作業を容易に行うことができる。   Even if it is the above forms, the alignment operation | work can be easily performed using the alignment port 13 similarly to the said 1st Embodiment.

(第4の変形例)
図14は、上記第1実施形態の更に別の変形例に係る光入出力部10Dの構成を模式的に示す側面図であって、光入出力部10Dをy軸方向から見た形態を示している。本変形例に係る光入出力部10Dでは、光入出力ポート11,12及び調芯用ポート13を含む複数のポート群16が、x軸方向に並んで配置されている。光入出力ポート11及び12はx軸方向に交互に並んで配置されており、調芯用ポート13は光入出力ポート11と光入出力ポート12との間に配置されている。
(Fourth modification)
FIG. 14 is a side view schematically showing a configuration of an optical input / output unit 10D according to still another modified example of the first embodiment, and shows a configuration in which the optical input / output unit 10D is viewed from the y-axis direction. ing. In the optical input / output unit 10D according to this modification, a plurality of port groups 16 including the optical input / output ports 11 and 12 and the alignment port 13 are arranged side by side in the x-axis direction. The optical input / output ports 11 and 12 are alternately arranged in the x-axis direction, and the alignment port 13 is disposed between the optical input / output port 11 and the optical input / output port 12.

具体的には、各ポート群16はマルチコア光ファイバ17をそれぞれ有している。マルチコア光ファイバ17は、x軸方向に並ぶ少なくとも3本のコア(光導波路)17a〜17cを含んでいる。コア17aは光入出力ポート11を構成し、コア15bは光入出力ポート12を構成し、コア17cは調芯用ポート13を構成している。また、各ポート群16は一つの集光素子16dを有している。集光素子16dは、3本のコア17a〜17cの端面に光結合されている。コア17aの光軸は、集光素子16dの光軸に対してx軸正方向にずれており、これによって、光入出力ポート11に負の入出射角−θ1が付与されている。コア17bの光軸は、集光素子16dの光軸に対してx軸負方向にずれており、これによって、光入出力ポート12に正の入出射角θ1が付与されている。コア17cの光軸は、集光素子16dの光軸と一致しており、これによって、所定の軸線Cに沿った光軸でもって調芯用ポート13が光L3の入出射を行う。   Specifically, each port group 16 has a multi-core optical fiber 17. The multi-core optical fiber 17 includes at least three cores (optical waveguides) 17a to 17c arranged in the x-axis direction. The core 17a constitutes the optical input / output port 11, the core 15b constitutes the optical input / output port 12, and the core 17c constitutes the alignment port 13. Each port group 16 has one light collecting element 16d. The condensing element 16d is optically coupled to the end faces of the three cores 17a to 17c. The optical axis of the core 17a is deviated in the positive x-axis direction with respect to the optical axis of the condensing element 16d, whereby a negative incident / exit angle −θ1 is given to the light input / output port 11. The optical axis of the core 17b is shifted in the negative x-axis direction with respect to the optical axis of the condensing element 16d, so that a positive incident / exit angle θ1 is given to the light input / output port 12. The optical axis of the core 17c coincides with the optical axis of the condensing element 16d, whereby the alignment port 13 enters and outputs the light L3 with the optical axis along the predetermined axis C.

上記のような形態であっても、上記第1実施形態と同様に、調芯用ポート13を用いて調芯作業を容易に行うことができる。   Even if it is the above forms, the alignment operation | work can be easily performed using the alignment port 13 similarly to the said 1st Embodiment.

(第5の変形例)
図15は、上記第1実施形態の更に別の変形例に係る光入出力部10Eの構成を模式的に示す側面図であって、光入出力部10Eをy軸方向から見た形態を示している。本変形例に係る光入出力部10Eでは、第3変形例に係る複数のポート群14が、x軸方向に並んで配置されている。光入出力ポート11及び12は、x軸方向に交互に並んで配置されている。
(Fifth modification)
FIG. 15 is a side view schematically showing a configuration of an optical input / output unit 10E according to still another modification of the first embodiment, and shows a form of the optical input / output unit 10E viewed from the y-axis direction. ing. In the optical input / output unit 10E according to this modification, a plurality of port groups 14 according to the third modification are arranged side by side in the x-axis direction. The optical input / output ports 11 and 12 are alternately arranged in the x-axis direction.

但し、本変形例では、第3変形例とは異なり、調芯用ポート13が複数のポート群14から独立して配置されていない。すなわち、本変形例では、各ポート群14において光入出力ポート11が調芯用ポートを兼ねており、光入出力ポート11は、所定の軸線Cに沿った光軸でもって光L11,L12及び調芯用の光L3の入出射を行う。このような形態は、各ポート群14を構成するマルチコア光ファイバ15の光軸を、所定の軸線Cに対して例えば角度θ1だけ傾斜させることにより好適に実現される。なお、このとき、光入出力ポート12における入出射光L21,L22の所定の軸線Cに対する角度は2θとなる。   However, in the present modification, unlike the third modification, the alignment port 13 is not arranged independently of the plurality of port groups 14. In other words, in this modification, the optical input / output port 11 also serves as an alignment port in each port group 14, and the optical input / output port 11 has the light L11, L12 and the optical axis along a predetermined axis C. Incident light L3 is incident / exited. Such a configuration is suitably realized by inclining the optical axis of the multi-core optical fiber 15 constituting each port group 14 with respect to a predetermined axis C by, for example, an angle θ1. At this time, the angle of the incoming / outgoing light L21, L22 at the light input / output port 12 with respect to the predetermined axis C is 2θ.

上記のような形態であっても、光入出力ポート11(調芯用ポート)を用いて調芯作業を容易に行うことができる。   Even with the above configuration, the alignment work can be easily performed using the light input / output port 11 (alignment port).

上述した各実施形態および各変形例による波長選択スイッチ及びその製造方法は、他に様々な変形が可能である。例えば、上記各実施形態および各変形例では、光入出力ポート及び調芯用ポートが光ファイバ及び集光レンズを含むものとして説明したが、光入出力ポート及び調芯用ポートはこのような形態に限られない。   The wavelength selective switch and the manufacturing method thereof according to each of the embodiments and modifications described above can be variously modified. For example, in each of the above embodiments and modifications, the light input / output port and the alignment port have been described as including an optical fiber and a condensing lens. However, the light input / output port and the alignment port have such a configuration. Not limited to.

また、上記実施形態および第1〜第3の変形例では、光入出力部が3個の調芯用ポートを有する場合を例示したが、光入出力部は少なくとも1個の調芯用ポートを有していればよい。また、調芯用ポートの配置に関しても、上記実施形態および第1〜第3の変形例の他に様々な配置が可能である。   In the above embodiment and the first to third modifications, the case where the light input / output unit has three alignment ports is illustrated, but the light input / output unit includes at least one alignment port. It only has to have. Further, regarding the arrangement of the alignment port, various arrangements are possible in addition to the above-described embodiment and the first to third modifications.

また、上記第3〜第5変形例ではマルチコア光ファイバが用いられているが、マルチコア光ファイバの複数のコアに相当する部分を複数のシングルコア光ファイバによって構成してもよい。このような形態であっても、第3〜第5変形例と同様の作用効果を得ることができる。   Moreover, although the multi-core optical fiber is used in the said 3rd-5th modification, you may comprise the part corresponded to the several core of a multi-core optical fiber by several single core optical fiber. Even if it is such a form, the effect similar to the 3rd-5th modification can be acquired.

1A…波長選択スイッチ、10,10A〜10E…光入出力部、11,12…光入出力ポート、11a,12a…光入力ポート、11b,12b…光出力ポート、11c,12c,13c…光ファイバ、11d,12d,13d…集光素子、13…調芯用ポート、14,16…ポート群、14d,16d…集光素子、15,17…マルチコア光ファイバ、15a,15b,17a〜17c…コア、20…分光素子、30…光偏向素子、31,32…光偏向部、50…平面反射鏡、C…所定の軸線、L3…調芯用光。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A ... Wavelength selection switch, 10, 10A-10E ... Optical input / output part, 11, 12 ... Optical input / output port, 11a, 12a ... Optical input port, 11b, 12b ... Optical output port, 11c, 12c, 13c ... Optical fiber 11d, 12d, 13d ... Condensing element, 13 ... Alignment port, 14, 16 ... Port group, 14d, 16d ... Condensing element, 15, 17 ... Multi-core optical fiber, 15a, 15b, 17a-17c ... Core , 20 ... spectral element, 30 ... light deflecting element, 31, 32 ... light deflecting unit, 50 ... planar reflecting mirror, C ... predetermined axis, L3 ... light for alignment.

Claims (9)

所定の軸線上に並んで配置された光入出力部、分光素子、及び光偏向素子を備える波長選択スイッチであって、
前記光入出力部は、
第1の光入力ポート及び第1の光出力ポートを含み、前記所定の軸線に対し前記所定の軸線と交差する第1の方向に傾斜した光軸でもって入出射を行う3個以上の第1の光入出力ポートと、
第2の光入力ポート及び第2の光出力ポートを含み、前記所定の軸線に対し前記第1の方向に傾斜した光軸でもって入出射を行う3個以上の第2の光入出力ポートと、
前記所定の軸線に沿う光軸でもって調芯用の光の入出射を行う調芯用ポートと
を有し、前記所定の軸線を基準とする前記第1の光入出力ポートの入出射角と前記第2の光入出力ポートの入出射角とが互いに異なり、
前記分光素子は、前記第1及び第2の光入出力ポートの入出射光の光軸を、前記所定の軸線および前記第1の方向と交差する方向へ波長に応じた角度で変化させ、
前記光偏向素子は、
前記分光素子を経た前記第1の光入力ポートからの光を前記第1の光出力ポートへ向ける第1の光偏向部と、
前記分光素子を経た前記第2の光入力ポートからの光を前記第2の光出力ポートへ向ける第2の光偏向部と
を有する、波長選択スイッチ。
A wavelength selective switch comprising a light input / output unit, a spectroscopic element, and a light deflection element arranged side by side on a predetermined axis,
The optical input / output unit is
Three or more first input / output units including a first optical input port and a first optical output port and performing input / output with an optical axis inclined in a first direction intersecting the predetermined axis with respect to the predetermined axis Optical input / output ports
Three or more second optical input / output ports that include a second optical input port and a second optical output port, and perform input / output with an optical axis inclined in the first direction with respect to the predetermined axis; ,
A centering port for entering and exiting light for alignment with an optical axis along the predetermined axis, and an incident / exit angle of the first light input / output port with respect to the predetermined axis; The incident / exit angles of the second light input / output ports are different from each other,
The spectroscopic element changes the optical axes of incident and outgoing light of the first and second light input / output ports at an angle corresponding to a wavelength in a direction intersecting the predetermined axis and the first direction,
The light deflection element is
A first light deflector for directing light from the first light input port that has passed through the spectroscopic element to the first light output port;
A wavelength selective switch, comprising: a second light deflector that directs light from the second light input port that has passed through the spectroscopic element to the second light output port.
前記第1及び第2の光入出力ポート、並びに前記調芯用ポートは、光ファイバをそれぞれ含んでおり、
前記第1及び第2の光入出力ポートの前記光ファイバの光軸方向と、前記第1及び第2の光入出力ポートの入出射方向とが互いに異なり、
前記調芯用ポートの前記光ファイバの光軸方向と、前記調芯用ポートの入出射方向とが互いに一致している、請求項1に記載の波長選択スイッチ。
The first and second light input / output ports and the alignment port each include an optical fiber,
The optical axis direction of the optical fiber of the first and second optical input / output ports and the incident / exit direction of the first and second optical input / output ports are different from each other,
The wavelength selective switch according to claim 1, wherein an optical axis direction of the optical fiber of the alignment port and an incident / exit direction of the alignment port coincide with each other.
前記第1及び第2の光入出力ポート、並びに前記調芯用ポートの前記光ファイバの光軸が前記所定の軸線に沿っており、
前記第1及び第2の光入出力ポートは、前記光ファイバの端面に光結合されている集光素子を更に含んでおり、該光ファイバの光軸と該集光素子の光軸とが互いにずれており、
前記調芯用ポートは、前記光ファイバの端面に光結合されている集光素子を更に含んでおり、該光ファイバの光軸と該集光素子の光軸とが互いに一致している、請求項2に記載の波長選択スイッチ。
The optical axes of the optical fibers of the first and second light input / output ports and the alignment port are along the predetermined axis;
The first and second light input / output ports further include a condensing element optically coupled to the end face of the optical fiber, and the optical axis of the optical fiber and the optical axis of the condensing element are mutually connected. It ’s out of place,
The centering port further includes a condensing element optically coupled to an end face of the optical fiber, and the optical axis of the optical fiber and the optical axis of the condensing element coincide with each other. Item 3. The wavelength selective switch according to Item 2.
前記3個以上の第1の光入出力ポートにおける前記光ファイバの光軸と前記集光素子の光軸とのずれ量が互いに等しく、
前記3個以上の第2の光入出力ポートにおける前記光ファイバの光軸と前記集光素子の光軸とのずれ量が互いに等しく、
前記第1の光入出力ポートにおける前記ずれ量と、前記第2の光入出力ポートにおける前記ずれ量とが互いに異なる、請求項3に記載の波長選択スイッチ。
The amount of deviation between the optical axis of the optical fiber and the optical axis of the condensing element in the three or more first light input / output ports is equal to each other,
The amount of deviation between the optical axis of the optical fiber and the optical axis of the condensing element in the three or more second light input / output ports is equal to each other,
The wavelength selective switch according to claim 3, wherein the shift amount in the first optical input / output port and the shift amount in the second optical input / output port are different from each other.
前記第1の光入出力ポートと前記第2の光入出力ポートとが前記第1の方向に並んで配列されており、
前記調芯用ポートが、前記第1及び第2の光入出力ポートの配列の両端、及び、前記第1の光入出力ポートと前記第2の光入出力ポートとの間のうち少なくとも一方に配置されている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の波長選択スイッチ。
The first optical input / output port and the second optical input / output port are arranged side by side in the first direction;
The alignment port is at least one of both ends of the arrangement of the first and second light input / output ports and between the first light input / output port and the second light input / output port. The wavelength selective switch according to claim 1, wherein the wavelength selective switch is arranged.
前記第1及び第2の光入出力ポートを各々含む複数のポート群が前記第1の方向に並んで配置されており、
各ポート群は、前記第1及び第2の光入出力ポートを各々構成する2以上の光導波路と、該2以上の光導波路の端面に光結合されている集光素子とを含んでおり、該2以上の光導波路の光軸と前記集光素子の光軸とが互いにずれており、
各ポート群は、前記調芯用ポートを構成する光導波路を更に含んでおり、該光導波路の光軸と前記集光素子の光軸とが互いに一致している、請求項1に記載の波長選択スイッチ。
A plurality of port groups each including the first and second optical input / output ports are arranged side by side in the first direction;
Each port group includes two or more optical waveguides that respectively constitute the first and second optical input / output ports, and a condensing element that is optically coupled to end faces of the two or more optical waveguides, The optical axes of the two or more optical waveguides and the optical axis of the light collecting element are shifted from each other;
2. The wavelength according to claim 1, wherein each port group further includes an optical waveguide constituting the alignment port, and an optical axis of the optical waveguide and an optical axis of the condensing element coincide with each other. Select switch.
請求項1〜6の何れか一項に記載の波長選択スイッチを製造する方法であって、
前記調芯用ポートに調芯用の光を入力する第1ステップと、
前記所定の軸線上に配置された反射鏡、若しくは前記光偏向素子において反射した前記調芯用の光を前記調芯用ポートを介して取得し、該調芯用の光の強度を検出する第2ステップと、
前記第2ステップにおいて得られる前記調芯用の光の強度が大きくなる方向に、前記所定の軸線を基準とする前記光入出力部の入出射角を調整する第3ステップと
を含む、波長選択スイッチの製造方法。
A method for manufacturing the wavelength selective switch according to any one of claims 1 to 6,
A first step of inputting alignment light to the alignment port;
The alignment light reflected by the reflecting mirror arranged on the predetermined axis or the light deflection element is acquired via the alignment port, and the intensity of the alignment light is detected. Two steps,
A third step of adjusting an incident / exit angle of the light input / output unit with reference to the predetermined axis in a direction in which the intensity of the alignment light obtained in the second step increases. A method for manufacturing a switch.
前記波長選択スイッチが、前記所定の軸線上において前記光入出力部と前記分光素子との間に配置された前段光学系を更に備えており、
前記反射鏡を前記光入出力部と前記前段光学系との間に配置し、前記反射鏡において反射した前記調芯用の光を前記調芯用ポートを介して取得する、請求項7に記載の波長選択スイッチの製造方法。
The wavelength selective switch further includes a front optical system disposed between the light input / output unit and the spectroscopic element on the predetermined axis;
The said reflecting mirror is arrange | positioned between the said light input / output part and the said front stage optical system, The said light for alignment reflected in the said reflecting mirror is acquired through the said port for alignment. Manufacturing method of the wavelength selective switch.
前記光入出力部が前記調芯用ポートを複数有しており、
前記第3ステップの際に、前記調芯用の光の強度が二以上の前記調芯用ポートにおいて均一に近づくように前記光入出力部の入出射角を調整する、請求項7または8に記載の波長選択スイッチの製造方法。
The light input / output unit has a plurality of alignment ports,
9. The incident / exit angle of the light input / output unit is adjusted so that the intensity of the alignment light approaches uniformly in two or more alignment ports during the third step. A manufacturing method of the wavelength selective switch as described.
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