128×128ポート3D－MEMS光スイッチモジュールの光接続特性

摘要

ポート数128の3D-MEMS光スイッチコアモジュールを試作し，光パス接続特性を評価した．本コアモジュールの光学系は，光入出力ポートとして用いる一対のコリメータアレイの間に一対のMEMSミラーアレイを対向させて配置したZ型の構成を有する．開発した128ポートコリメータアレイのビーム出射角度誤差は＜0.065°と極めて小さく，コリメートビームの出射角度誤差に起因するMEMSミラー上でのケラレ損失をアレイ全領域で抑制する効果を示した．試作コアモジュールの全パスにおける光接続特性は，挿入損失＜2.0dB，波長依存損失＜0.5dB（波長範囲1510～1610nm），偏波依存損失＜0.2dBであり，良好な光学特性を有することを確認した．%We describe a free-space 128 x 128 port optical switching module that uses micro-electro mechanical systems (MEMS)-based beam-steering mirrors. The module has a Z-layout optical configuration with a pair of optical collimator arrays as the optical I/O ports and a pair of MEMS mirror arrays as the switching elements. The collimator array has a high pointing accuracy, within 0.065 degree, which decreases clipping loss at each MEMS mirror. The results for optical path connections of our switch module show good optical performance, including maximum insertion loss of 2.0 dB, maximum wavelength dependent loss of 0.5 dB, and maximum polarization dependent loss of 0.2 dB.