JPH0746633A - 偏光制御型空間光スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、設定されるパスにかかわらず常に同
一数のスイッチ素子を通り、伝送損失及びクロストーク
のばらつきを抑制する偏光制御型空間光スイッチを提供
することを目的とする 【構成】各入力光の偏光方向を維持、あるいは直交方向
へ回転させて出力する要素を入力光路数と同数有する偏
光制御手段１ａと、偏光制御手段１ａから出力される各
光情報の光路を、この光情報の偏光方向に応じて変更す
る光路変換素子とを備える偏光制御型光スイッチ１を複
数備え、これらの偏光制御型光スイッチをマトリクス
状、あるいは縦列に接続して構成される偏光制御型空間
光スイッチ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入射側の光ファイバ伝
送路と、出力側の光ファイバ伝送路との間に、パスを設
定する空間光スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、光ファイバを情報伝送路として利
用する情報伝送システムの開発が進められている。特
に、入力側の光ファイバ伝送路と、出力側の光ファイバ
伝送路との間で、光情報を電気信号に変換せず、光信号
のまま交換処理する偏光制御型空間光スイッチが望まれ
ている。

【０００３】図３１は、従来の偏光制御型光空間スイッ
チの構成を示す図である。この偏光制御型空間光スイッ
チは、ｎ入力且つｎ出力のスイッチであり、ｐ偏光で入
射される光情報の光路変換を行うスイッチである。

【０００４】偏光制御型空間光スイッチは、ｎ²個のス
イッチ素子ＳＷ１１〜ＳＷｎｎを、ｎ行且つｎ列のマト
リクス状に配置している。この偏光制御型空間光スイッ
チの入力側には、ｎ本の入力ファイバＩｉ（ｉ＝１、
２、・・・、ｎ）が配置されている。さらに、各入力フ
ァイバＩｉと偏光制御型空間光スイッチの各入力光路と
の間には、レンズＬと偏光子Ｐｉ（ｉ＝１、２、・・
・、ｎ）とが配置されている。

【０００５】レンズＬは、入力ファイバから出力された
光情報を集光させる収束レンズである。偏光子Ｐｉは、
偏光方向がｐ偏光である光情報のみを透過する素子であ
る。

【０００６】また、偏光制御型空間光スイッチの出力側
には、出力光路数と同数のレンズＬが配置されている。
各レンズＬの出力側には、ｎ本の出力ファイバＯｉ（ｉ
＝１、２、３、・・・ｎ）が配置されている。

【０００７】入力ファイバＩｉから出力された光情報
は、レンズＬで収束され偏光子Ｐｉへ入射される。偏光
子Ｐｉは、入射した光情報の偏光方向がｐ偏光であれ
ば、この光情報を透過し、第１列目のスイッチ素子ＳＷ
ｉ１（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）へ入射させる。

【０００８】また、第ｎ行目のスイッチ素子ＳＷｎｊ
（ｊ＝１、２、・・・、ｎ）から出力された光情報は、
レンズＬで収束されて出力ファイバＯｉへ入射される。
ここで、各スイッチ素子ＳＷｉｊは、偏光分離器と、液
晶を用いて形成された二つの偏光制御素子とを組み合わ
せた構成を有している。二つの偏光制御素子は、偏光分
離器の入射側と反射側とに配置されている。

【０００９】偏光分離器は、入射された光情報の偏光方
向がｐ偏光のときにこの光情報を直進方向へ透過し、入
射された光情報の偏光方向がｓ偏光のときにこの光情報
を垂直方向へ反射する部材である。

【００１０】偏光制御素子には、外部から任意に電圧を
印加できるようになっている。偏光制御素子は、電圧を
印加していないときに入射した光情報の偏光方向を回転
させず、電圧を印加したときに入射した光情報の偏光方
向をπ／２回転させる素子である。

【００１１】例えば、スイッチ素子ＳＷ１１に入射され
た光情報をスイッチ素子ＳＷ１２へ出力する場合、スイ
ッチ素子ＳＷ１１へ入射される光情報の偏光方向はｐ偏
光であるから、入射側の偏光制御素子には電圧を印加し
ない。このとき、スイッチ素子ＳＷ１１に入射される光
情報は、先ず入射側の偏光制御素子へ入射される。入射
側の偏光制御素子は、この光情報をｐ偏光のまま透過
し、偏光分離器へ入射させる。

【００１２】偏光分離器は、入射されたｐ偏光を直進方
向へ透過し、スイッチ素子ＳＷ１２へ出力する。また、
スイッチ素子１１に入射された光情報をスイッチ素子２
１へ出力する場合、スイッチ素子１１の入射側の偏光制
御素子と反射側の偏光制御素子とに電圧を印加する。こ
のとき、スイッチ素子１１へ入射されるｐ偏光は、先ず
入射側の偏光制御素子へ入射される。入射側の偏光制御
素子は、入射されたｐ偏光をｓ偏光へ回転させ、偏光分
離器へ入射させる。

【００１３】偏光分離器は、入射されたｓ偏光を垂直下
方向へ反射し、反射側の偏光制御素子へ入射させる。反
射側の偏光制御素子は、入射したｓ偏光をｐ偏光へ回転
させ、スイッチ素子ＳＷ２１へ出力する。

【００１４】ここで、スイッチ素子ＳＷ２１は、スイッ
チ素子ＳＷ１１から入射したｐ偏光を透過して、スイッ
チ素子ＳＷ３１へ出力させる。このようにして、ｐ偏光
はスイッチ素子ＳＷｎ１へ入射される。

【００１５】スイッチ素子ＳＷｎ１は、入射したｐ偏光
は直進方向へ透過し、出力ファイバＯ１へ出力する。従
って、スイッチ素子ＳＷ１１の入射側の偏光制御素子
と、反射側の偏光制御素子とに電圧を印加することによ
り、入力ファイバＩ１と出力ファイバＯ１との間にパス
を設定することができる。

【００１６】同様にして、各スイッチ素子ＳＷｉｊの偏
光制御素子を外部から制御することにより、所望の入力
ファイバと出力ファイバとの間にパスを設定することが
できる。

【００１７】ところで、従来の偏光制御型空間光スイッ
チは、マトリクス交点上にスイッチ素子を配置している
ため、接続パスを設定する際に一つのスイッチ素子当り
二つの偏光制御素子を制御しなければならない。

【００１８】さらに、上記の偏光制御型空間光スイッチ
は、設定されるパス毎に通過するスイッチ素子数が異な
り、伝送損失及びクロストークが異なるという問題があ
る。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、前
記問題点に鑑みてなされたものであり、パスにかかわら
ず常に同一数のスイッチ素子を通り、伝送損失及びクロ
ストークのばらつきを抑制する偏光制御型空間光スイッ
チを提供することを課題とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下のようにした。これを図１の原理図に
沿って説明する。

【００２１】本発明の偏光制御型空間光スイッチは、複
数の偏光制御型光スイッチ１の組合せから構成されてい
る。各偏光制御型光スイッチ１は、偏光制御手段１ａと
光路変換素子１ｂとを備える。

【００２２】偏光制御手段１ａは、入力光の偏光方向を
回転させない、あるいは直交方向へ回転させる要素を入
力光路数と同数有して構成されている。光路変換素子１
ｂは、偏光制御手段１ａから出力される光情報の光路
を、この光情報の偏光方向に応じて変更するものであ
る。

【００２３】詳細には、偏光制御手段１ａは、電圧を印
加したときに入力された光情報の偏光を直交方向へ回転
させ、且つ電圧を印加していないときに入力された光情
報の偏光方向を回転させない要素と、電圧を印加したと
きに入力された光情報の偏光方向を回転させず、且つ電
圧を印加していないときに入力された光情報の偏光方向
を直交方向へ回転させる要素との組み合わせて構成され
ている。これらの各要素は、偏光制御型光スイッチ１の
入力光路毎に設けている。

【００２４】次に、光路変換素子１ｂの構成について説
明する。（１）光路変換素子１ｂの第１の構成 光路変換素子１ｂは、偏光分離手段と、透過側λ／４波
長板と、反射側λ／４波長板と、透過側反射ブロック
と、反射側反射ブロックとから構成されている。

【００２５】偏光分離手段は、入射した光情報の偏光方
向が入射面と平行なｐ偏光のときにこの光情報を透過
し、偏光方向が入射面と垂直なｓ偏光のときにならばこ
の光情報を反射するものである。

【００２６】透過側λ／４波長板は、偏光分離手段のｐ
偏光の出力側に、光路と垂直になるように配置される。
透過側反射ブロックは、透過側λ／４波長板の後方に配
置され、この透過側λ／４波長板から入射された光情報
を、入力光路と隣接する光路へ反射させ、再度透過側λ
／４波長板へ入射させるものである。

【００２７】反射側λ／４波長板は、偏光分離手段のｓ
偏光の出力側に、光路と垂直になるように配置される。
反射側反射ブロックは、反射側λ／４波長板の後方に配
置され、この反射側λ／４波長板から入射した光情報
を、入力光路に隣接する光路へ反射し、再度反射側λ／
４波長板へ入射させるものである。

【００２８】（２）光路変換素子１ｂの第２の構成光路
変換素子１ｂは、第１の偏光ルーティング素子と、位相
素子と、第２の偏 光ルーティング素子とから構成するようにしてもよい。

【００２９】第１の偏光ルーティング素子は、偏光制御
手段１ａから出力される光情報の偏光方向に応じて光情
報の光路を偏移させるものである。位相素子は、第１ル
ーティング素子から出力される光情報のうち、所定の光
路から入射される光情報の偏光方向を直交方向へ回転さ
せるものである。

【００３０】第２の偏光ルーティング素子は、位相素子
から出力される光情報の偏光方向に応じて光情報の光路
を偏移させるものである。尚、第１の偏光ルーティング
素子の偏移方向と、第２の偏光ルーティング素子の偏移
方向とは逆方向にする。

【００３１】この場合、偏光制御型光スイッチ１は、並
列に進行する光情報の光路上に縦続に配置するようにす
る。そして、位相素子は、第１の偏光ルーティング素子
から出力される複数の光情報のうち、両端の光路を除く
光路から入射される光情報の偏光方向を直交方向へ回転
させるようにしている。

【００３２】さらに、第１のルーティング素子と第２の
ルーティング素子とは、各光情報を隣接する光路へ偏移
して出力するようにしている。具体的には、第１の偏光
ルーティング素子は、入射される光情報の偏光方向がｐ
偏光ならば透過させ、且つ入射される光情報の偏光方向
がｓ偏光ならば光路を上方向へシフトさせる。これに対
応して、第２の偏光ルーティング素子は、入射される光
情報の偏光方向がｐ偏光ならば透過させ、且つ入射され
る光情報の偏光方向がｓ偏光ならば光路を下方向へシフ
トさせる。

【００３３】また、第１の偏光ルーティング素子は、入
射される光情報の偏光方向がｐ偏光ならば透過させ、且
つ入射される光情報の偏光方向がｓ偏光ならば光路を下
方向へシフトさせるようにしてもよい。この場合は、第
２の偏光ルーティング素子は、入射される光情報の偏光
方向がｐ偏光ならば透過させ、且つ入射される光情報の
偏光方向がｓ偏光ならば光路を上方向へシフトさせるよ
うにする。

【００３４】上記の第１の偏光ルーティング素子と第２
の偏光ルーティング素子とは、例えば、複屈折板と、複
数の偏光ビームスプリッタを組み合わせた偏光ビームス
プリッタアレイと、液晶ホログラムとから選択される部
材からなるようにしてもよい。 位相素子は、例えば、
λ／２波長板の両端に透過部材を備えたλ／２波長板ア
レイからなるようにしてもよい。

【００３５】（３）偏光制御型空間光スイッチの他の構
成 偏光制御型空間光スイッチの入出力光路数をｍ個とし
た場合に、この偏光制御型空間光スイッチは、ｍ個の入
出力光路を有する偏光制御型光スイッチ１をｍ個直列に
配置して構成する。

【００３６】偏光制御型空間光スイッチの入出力光路
数をｍ個とした場合に、この偏光制御型空間光スイッチ
は、ｍ個の入出力光路を有する偏光制御型光スイッチ１
を（ｍ−１）個直列に配置して構成する。

【００３７】偏光制御型空間光スイッチの入出力光路
数をｍ×ｎ個とした場合に、この偏光制御型空間光スイ
ッチは、ｍ個の入出力光路数を有する偏光制御型空間光
スイッチをｎ行且つｎ列のマトリクス状に配置する。そ
して、マトリクス状スイッチの入力側には、１入力且つ
ｎ出力の入力側光スイッチをｍ×ｎ個配置すると同時
に、マトリクス上スイッチの出力側には、ｎ入力且つ１
出力の出力側光スイッチをｍ×ｎ個配置する。ここで、
ｍ×ｎ個の入力光路をｍ個毎にｎ個のグループに分割し
て第ｉグループ第ｊ番目の入力光路を＃（ｉ、ｊ）（１
≦ｉ≦ｎ、１≦ｊ≦ｍ）と表現する場合に、入力光路＃
（ｉ、ｊ）に対応する１×ｎスイッチのｎ個の出力を、
マトリクス状スイッチの第ｉ列に配置された偏光制御型
空間光スイッチの第ｊ番目の入力光路へ接続するように
する。さらに、ｍ×ｎ個の出力光路をｍ個毎にｎ個のグ
ループに分割して第ｒグループ第ｓ番目の出力光路を＃
（ｒ、ｓ）（１≦ｒ≦ｎ、１≦ｓ≦ｍ）と表現する場合
に、マトリクス状スイッチの第ｒ列に配置された偏光制
御型空間光スイッチの第ｓ番目の出力を、出力光路＃
（ｒ、ｓ）に対応する出力側光スイッチへ接続するよう
にする。

【００３８】偏光制御型空間光スイッチの入出力光路
数をｍ×ｎ個とした場合に、この偏光制御型空間光スイ
ッチは、ｎ個の入出光路を有する偏光制御型空間光スイ
ッチをｍ段積層したスイッチ群Ａの入力側に、ｍ個の入
出光路を有する偏光制御型空間光スイッチを前記スイッ
チ群と直行する方向に沿ってｎ段積層した入力側スイッ
チ群Ｂを配置すると同時に、スイッチ群Ａの出力側にｍ
個の入出光路を有する偏光制御型空間光スイッチをスイ
ッチ群Ａと直行する方向にそってｎ段積層した出力側ス
イッチ群Ｃを配置する。そして、これらのスイッチ群を
縦続に接続する。

【００３９】上記の偏光制御型空間光スイッチの構
成に加え、スイッチ群Ａの入力側に入力側反射板を設け
ると同時に、スイッチ群Ａの出力側に出力側反射板を設
ける。各スイッチ群と反射板とは、入力側スイッチ群Ｂ
から出力される光情報が入力側反射板を介してスイッチ
群Ａに入射され、且つスイッチ群Ａから出力される光情
報が出力側反射板を介して出力側スイッチ群Ｃへ入射さ
れる位置に配置する。

【００４０】上記の偏光制御型空間光スイッチの構
成に加え、入力側スイッチ群Ｂの出力側に液晶ホログラ
ムａを設ける同時に、スイッチ群Ａの入力側に液晶ホロ
グラムｂを設ける。これに対応して、スイッチ群Ａの出
力側に液晶ホログラムｃを設けると同時に、出力側スイ
ッチ群Ｃの入力側に液晶ホログラムｄを設ける。

【００４１】さらに、入力側スイッチ群Ｂの液晶ホログ
ラムａから出力される光情報をスイッチ群Ａの液晶ホロ
グラムｂへ入射させる位置に反射板を配置すると同時
に、スイッチ群Ａの液晶ホログラムｂから出力される光
情報を出力側スイッチ群Ｃの液晶ホログラムｄへ入射さ
せる位置に反射板を配置する。

【００４２】ｍ個の入出力光路数を有する偏光制御型
空間光スイッチの場合に、この偏光制御型空間光スイッ
チは、ｍ個の入力光路数を有する偏光制御型空間光スイ
ッチを２段並列に配置した光路変換部と、入力側偏光制
御手段１ａと、偏光分離手段と、偏光修正手段と、出力
側偏光制御手段１ａとから構成する。

【００４３】光路変換部の一方の偏光制御型空間光スイ
ッチは、偏光方向が入射面と平行なｐ偏光で入射される
光情報の光路変換を行う偏光制御型空間光スイッチとす
る。また、光路変換部の他方の偏光制御型空間光スイッ
チは、偏光方向が入射面と垂直なｓ偏光で入射される光
情報の光路変換を行う偏光制御型空間光スイッチとす
る。

【００４４】入力側偏光制御手段１ａは、入射される光
情報の偏光方向を回転させない、あるいは直交方向へ回
転させるものである。偏光分離手段は、入力側偏光制御
手段１ａから出力される光情報を、その偏光方向に応じ
て、光路変換部の二つの偏光制御型空間光スイッチへ分
配するものである。

【００４５】偏光修正手段は、光路変換部の各偏光制御
型空間光スイッチから出力される光情報を、所定の出力
光路上へ出力させるためのものでる。出力側偏光制御手
段１ａは、偏光修正手段から出力される光情報の偏光方
向を回転させない、あるいは直交方向へ回転させるもの
である。

【００４６】偏光分離手段と偏光修正手段は、例えば、
複屈折板と、二つの偏光ビームスプリッタを組み合わせ
た偏光ビームスプリッタアレイと、液晶ホログラムとか
ら選択される部材から構成する。

【００４７】

【作用】本発明の偏光制御型光スイッチは、複数の光情
報が入力されたとき、これらの光情報を偏光制御手段１
ａへ入射させる。

【００４８】偏光制御手段１ａは、外部からの制御信号
に応じて各光情報の偏光方向を回転させない、あるいは
直交方向へ回転させる。偏光制御手段１ａから出力され
る光情報は、光路変換素子１ｂへ入射される。

【００４９】光路変換素子１ｂは、入射された光情報の
偏光方向に応じて、この光情報を直進、あるいは他の光
路へ偏移させる。上記の動作を行うことにより、偏光制
御型光スイッチ１は、複数の入力光路から入射される光
情報を所望の出力光路へ出力することができる。

【００５０】ここで、本発明の偏光制御型空間光スイッ
チは、上記の偏光制御型光スイッチを複数組み合わせて
構成されている。この偏光制御型空間光スイッチは、複
数の入力光路から入射される光情報を所望の出力光路へ
入射させる場合に、単一の偏光制御型光スイッチに制御
をかければよい。即ち、ある入力光路から入射される光
情報を所望の出力光路へ出力する場合に、これらの入力
光路と出力光路とが交差するクロスポイント上に設置さ
れた偏光制御型光スイッチ１の偏光制御手段１ａに電圧
を印加すればよい。

【００５１】また、本発明の偏光制御型空間光スイッチ
は、如何なる経路を設定した場合も各光情報が通過する
偏光制御型光スイッチの数が一定となり、伝送損失やク
ロストークのばらつきを抑制することができる。

【００５２】さらに、入出力光路数が増加した場合に
は、偏光制御型空間光スイッチをモジュール化し、複数
のモジュールをマトリクス状あるいは縦続に接続するこ
とにより対応することができる。

【００５３】

【実施例】（偏光制御型空間光スイッチの論理構成）図
２は、本発明に係る偏光制御型空間光スイッチ（ＰＩ−
ＬＯＳＳ型スイッチモジュール）の論理構成図である。

【００５４】偏光制御型空間光スイッチは、ｍ＝４の場
合の４入力且つ４出力のスイッチ構成を有している。こ
の偏光制御型空間光スイッチは、１６個のスイッチ素子
Ｓ００〜Ｓ３３を４行且つ４列（以下、４×４と記す）
のマトリクス状に配列して構成されている。

【００５５】各スイッチ素子Ｓ００〜Ｓ３３は、クロス
バー型のスイッチ素子であり、各スイッチ素子は電圧を
印加していない通常状態では、クロス状態になってい
る。光路変換する場合には、あるスイッチ素子Ｓ００〜
Ｓ３３に電圧をかけ、クロス状態からバー状態（スルー
状態）へ状態遷移させる。

【００５６】例えば、入力光路＃ｉからの光情報を、出
力光路＃ｊへ出力させる場合には、入力光路＃ｉと出力
光路＃ｊとが交差するクロスポイント上に配置したスイ
ッチ素子Ｓｉｊに電圧をかける。これによりスイッチ素
子Ｓｉｊはクロス状態からバー状態へ状態遷移する。具
体的には、入力光路＃０からの光情報を出力光路＃２へ
出力する場合には、入力光路＃０と出力光路＃２とが交
差するクロスポイント状に配置したスイッチ素子Ｓ₀₂に
電圧をかける。電圧のかかったスイッチ素子Ｓ ₀₂は、ク
ロス状態からバー状態へ状態遷移する。この状態におい
て、光情報は、スイッチ素子Ｓ₀₂→Ｓ₁₂→Ｓ₃₂→Ｓ₂₂を
経て出力光路＃２へ出力される。

【００５７】また、入力光路＃２からの光情報を出力光
路＃１へ出力する場合には、スイッチ素子Ｓ₂₁に電圧を
かければよい。電圧のかかったスイッチ素子Ｓ₂₁はクロ
ス状態からバー状態へ状態遷移する。この状態におい
て、光情報は、スイッチ素子Ｓ ₂₀→Ｓ₂₁→Ｓ₀₁→Ｓ₁₁を
経て出力光路＃１へ出力される。

【００５８】このように、光路変換処理において、ただ
一つのスイッチ素子を制御すれば良く、且つ如何なる光
路変換においても４つのスイッチ素子を通過するパスが
設定することができる。つまり、光情報の損失のばらつ
き、クロストークのばらつきを抑え、光情報の増幅制御
やクロストークの軽減制御を画一的且つ簡略に行うこと
ができる。

【００５９】ｍ²個のスイッチ素子Ｓ００〜Ｓｍｍをｍ
行且つｍ列のマトリクス状に配置した偏光制御型空間光
スイッチの場合は、光路変換する際に単一のスイッチ素
子Ｓ００〜Ｓｍｍに電圧をかければ良い。さらに、この
偏光制御型空間光スイッチでは、光情報は、如何なるパ
スを通ってもｍ個のスイッチ素子を通過することにな
る。 以下、上記論理構成を実現する偏光制御型光スイ
ッチのハードウェア構成について説明する。

【００６０】

【実施例１】（偏光制御型光スイッチのハードウェア構
成）図３に、本実施例１における偏光制御型光スイッチ
のハードウェア構成を示す。 偏光制御型光スイッチ１
は、図２の論理構成においてｍ（行）×ｍ（列）のマト
リクス状に配列されたスイッチ素子群のうち、各列に配
列されたｍ個のスイッチ素子をハードウェア化したもの
である。

【００６１】偏光制御型光スイッチ１は、光路変換素子
１ｂと、この光路変換素子１ｂの入力側に配置した偏光
制御器１ａとから構成されている。偏光制御器１ａは、
入射された光情報の偏光方向を回転させずに出力する機
能と、偏光方向を直交方向へ回転させて出力する機能と
を有している。この二つの機能の切替は電圧の印加によ
り行う。例えば、偏光制御器１ａは、電圧を印加してい
ないときに入射された光情報の偏光方向を回転させずに
出力し、電圧を印加したときに入射された光情報の偏光
方向を直交方向へ回転させて出力する。また、偏光制御
器１ａは、電圧を印加していないときに入射された光情
報の偏光方向を直交方向へ回転させて出力し、電圧を印
加したときに入射された光情報の偏光方向を回転させず
に出力するようにしてもよい。尚、図３に示す偏光制御
型光スイッチ１の偏光制御器１ａは、電圧を印加してい
ないときに入射された光情報の偏光方向を直交方向へ回
転させて出力し、電圧を印加したときに入射された光情
報の偏光方向を回転させずに出力するものとしている。
さらに、偏光制御器１ａは、入力光路数（ｍ）と同数の
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣｍから構成されている。
光路変換素子１ａは、偏光分離器２と、反射側λ／４波
長板３と、反射側反射ブロック５と、透過側λ／４波長
板４と、透過側反射ブロック６とを備えている。

【００６２】偏光分離器２は、入射面に平行な光情報
（ｐ偏光）を透過し且つ入射面に垂直な光情報（ｓ偏
光）を反射する部材である。反射側λ／４波長板３は、
偏光分離器２から反射された光情報の出力側に設置され
ている。そして、反射側λ／４波長板３は、入射された
光情報の偏光方向をπ／４回転させて反射側反射ブロッ
ク５へ入射させる機能を有している。

【００６３】反射側反射ブロック５は、反射側λ／４波
長板３の後方に配置されている。そして、反射側反射ブ
ロック５は、全ての光路から入射した光を隣接する光路
へ変更して反射する形状を有している。例えば、第１段
目の光路から入射した光情報を第２段目の光路へ反射
し、第２段目の光路から入射した光情報を第１段目の光
路へ反射し、第３段目の光路から入射した光情報を第４
段目の光路へ反射し、第４段目の光路から入射した光情
報を第３段目の光路へ反射する。

【００６４】透過側λ／４波長板４は、偏光分離器２か
ら透過された光情報の出力側に配置されている。そし
て、透過側λ／４波長板４は、入射された光情報の偏光
方向をπ／４回転させて透過側反射ブロック６へ入射さ
せる機能を有している。

【００６５】透過側反射ブロック６は、透過側λ／４波
長板４の出力側に設置されている。そして、透過側反射
ブロック６は、最上位列の光路と最下位列の光路とから
入射した光情報の光路を変えずに反射し、上記以外の光
路から入射した光情報の光路を隣接する光路へ変更して
反射する形状を有している。例えば、透過側反射ブロッ
ク６は、第１段目の光路から入射された光情報を、入射
時の光路と同一の第１段目の光路へ反射し、第４段目の
光路から入射された光情報を第４段目の光路へ反射す
る。また、透過側反射ブロック６は、第２段目の光路か
ら入射された光情報を第３段目の光路へ反射し、第３段
目の光路から入射された光情報を第２段目の光路へ反射
する。（偏光制御型光スイッチの動作） 以下、偏光制御型光ス
イッチ１の動作についてｍ＝４の場合を例に挙げて説明
する。

【００６６】偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧の
印加されていない通常の状態では、各入力光路＃０〜＃
３から入力されるｐ偏光をｓ偏光に回転させて偏光分離
器２へ入射させる（図４（ａ）参照）。

【００６７】そして、偏光分離器２は、入力光路＃０〜
＃３から入射したｓ偏光を反射する。この偏光分離器２
で反射された光情報は、反射側λ／４波長板３を経て反
射側反射ブロック５へ入射される。

【００６８】反射側反射ブロック５は、光情報の光路を
隣接する光路へ１光路分シフトして反射する。反射側反
射ブロック５で反射された光情報は、再度反射側λ／４
波長板３を経て偏光分離器２へ入射される。

【００６９】ここで、光情報は、往復で二度反射側λ／
４波長板３を通過するので、この光情報の偏光方向はｓ
偏光からｐ偏光に回転されている。ｓ偏光からｐ偏光に
変換された光情報は、偏光分離器２を透過して出力され
る。

【００７０】図３においては、入力光路＃０からの入射
光は出力光路＃１’へ、入力光路＃１からの入射光は出
力光路＃０’へ、入力光路＃２からの入射光は出力光路
＃３’へ、入力光路＃３からの入射光は出力光路＃２’
へ、それぞれ出力される。この偏光制御型光スイッチ１
は、図２の論理構成図における第１列目に示したスイッ
チ素子ＢＳＷに対応する。

【００７１】また、図２の論理構成図において、入力光
路＃０からの光情報を出力光路＃２へ出力する場合に
は、スイッチ素子Ｓ０２を電圧制御することにより行う
が、実際のハードウェアでは、偏光制御部ＰＬＣ０を電
圧制御して行う。この電圧制御により、偏光制御部ＰＬ
Ｃ０は、入射される光情報の偏光方向を回転させずに出
力する。つまり、偏光制御部ＰＬＣ０は、ｐ偏光をｐ偏
光のまま偏光分離器２へ入射させる。

【００７２】偏光分離器２は、偏光制御部ＰＬＣ０から
入射したｐ偏光を透過して透過側λ／４波長板４へ入射
させる。透過側λ／４波長板４は、上記ｐ偏光の偏光方
向を１／４π回転させて透過側反射ブロック６へ入射さ
せる。

【００７３】透過側反射ブロック６は最上位列に位置す
る入力光路＃０から入射された光情報の光路をシフトせ
ずに反射するので、光情報は入力光路＃０を戻ることに
なる。

【００７４】透過側反射ブロック６から反射された光情
報は、再度透過側λ／４波長板４を経て偏光分離器２へ
入射される。このとき、光情報は、往復で二度透過側λ
／４波長板４を通過することになるのでｐ偏光からｓ偏
光へ回転されている。そして、光情報は、偏光分離器２
で反射され、出力光路＃０’へ出力される。この光情報
のパスは、図２のスイッチ素子Ｓ０２の点線に相当す
る。

【００７５】従って、この偏光制御型光スイッチ１によ
れば、所定の偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３に電圧をか
けることにより、４個の入力光路から入射される光情報
を所望の出力光路へ出力することが可能になる。（偏光制御型空間光スイッチのハードウェア構成） 図２
の論理構成に対応する偏光制御型空間光スイッチのハー
ドウェア構成を図５に示す。

【００７６】この偏光制御型空間光スイッチは、４個の
入力光路と４個の出力光路との間に設置され、４つの偏
光制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを備えてい
る。偏光制御型光スイッチ１Ａは、図２の第１列目に配
列された４段のスイッチ素子の実現例であり、偏光制御
型光スイッチ１Ｂは図２の第２列目に配列された４断の
スイッチ素子の実現例であり、偏光制御型光スイッチ１
Ｃは図２の第３列目に配列された４段のスイッチ素子の
実現例であり、偏光制御型光スイッチ１Ｄは図２の第４
列目に配列された４段のスイッチ素子の実現例である。

【００７７】偏光制御型光スイッチ１Ａと偏光制御型光
スイッチ１Ｃとは、図３に示した偏光制御型光スイッチ
１と同一の構成を有する。偏光制御型光スイッチ１Ｂの
反射側反射ブロック５は、偏光制御型光スイッチ１Ａの
透過側反射ブロック６と同一の形状を有している。

【００７８】また、偏光制御型光スイッチ１Ｂの透過側
反射ブロック６は、偏光制御型光スイッチ１Ａの反射側
反射ブロックと同一の形状を有している。また、第４列
目の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、入射光を透過すれば
良いので、光路変換素子１ｂは、偏光分離器２のみから
構成されている。（偏光制御型空間光スイッチの動作） 以下、本実施例１
における偏光制御型空間光スイッチの動作について説明
する。

【００７９】例えば、入力光路＃０からの光情報を出力
光路＃２へ出力する場合、偏光制御型光スイッチ１Ａに
おける入力光路＃０に対応する偏光制御部ＰＬＣ０に電
圧をかける。このとき、偏光制御部ＰＬＣ０は、入力光
路＃０から入射された光情報をｐ偏光のまま偏光分離器
２へ入射させる。偏光分離器２は、入力光路＃０から入
射したｐ偏光を透過し、透過側λ／４波長板４へ出力す
る。

【００８０】透過側λ／４波長板４は、ｐ偏光の偏光方
法を１／４π回転させて透過側反射ブロック６へ出力す
る。透過側反射ブロック６は、入力光路＃０から入射し
たｐ偏光の光路を変更せずに光路＃０へ反射する。

【００８１】光路＃０へ反射された光は、再度透過側λ
／４波長板４へ入射され、ｓ偏光へ変換される。そし
て、透過側λ／４波長板４から出力されたｓ偏光は、偏
光分離器２へ入射され、光路＃０’へ反射される。光路
＃０’へ反射されたｓ偏光は、偏光制御型光スイッチ１
Ｂの偏光制御器１ａでｓ偏光からｐ偏光へ変換され、偏
光分離器２へ入力される。

【００８２】偏光分離器２は、ｐ偏光を透過し、透過側
λ／４波長板４へ出力する。透過側λ／４波長板４は、
ｐ偏光の偏光方向を１／４π回転して透過側反射ブロッ
ク６へ出力する。

【００８３】透過側反射ブロック６は、光路＃０’から
入射された光情報を、光路＃１’へ反射し、透過側λ／
４波長板４へ出力する。透過側λ／４波長板４は、光情
報の偏光方向を１／４π回転させる。このとき、光情報
は、ｓ偏光に変換される。

【００８４】ｓ偏光は、偏光分離器２で反射されて、光
路＃１”へ出力される。次に、偏光制御型光スイッチ１
Ｃは、光路＃１”から入射されたｓ偏光を偏光制御器１
ａによりｐ偏光へ変換する。

【００８５】ｐ偏光に変換された光情報は、偏光分離器
２へ入射される。偏光分離器２は、ｐ偏光を透過して透
過側λ／４波長板４へ出力する。透過側λ／４波長板４
は、ｐ偏光の偏光方向を１／４π回転させて透過側反射
ブロック６へ出力する。

【００８６】透過側反射ブロック６は、光路＃１”から
入射された光情報を、光路＃２”へ反射する。反射され
た光情報は、光路＃２”を経て、再度透過側λ／４波長
板４へ入射される。

【００８７】透過側λ／４波長板４は、光情報の偏光方
向を１／４π回転させる。このとき、光情報はｓ偏光と
なる。このｓ偏光は、再度偏光分離器２へ入力される。
偏光分離器２は、光路＃２”から入射されたｓ偏光を反
射して光路＃０２へ出力する。

【００８８】光路＃０２から出力されたｓ偏光は、偏光
制御型光スイッチ１Ｄへ入射される。偏光制御型光スイ
ッチ１Ｄの偏光制御器１ａは、光路＃０２から入射した
ｓ偏光を、ｐ偏光へ変換して偏光分離器２へ出力する。

【００８９】偏光分離器２は、光路＃０２から入射した
ｐ偏光を透過して出力光路＃２へ出力する。これによ
り、入力光路＃０からの入射光は、出力光路＃２へ出力
される。

【００９０】次に、入力光路＃２からの入射光を出力光
路＃３へ出力する場合には、図２におけるスイッチ素子
Ｓ２３を電圧制御すればよい。このスイッチ素子は、図
２の偏光制御型空間光スイッチの論理構成図においては
第４行、第３列に位置しているため、図５の偏光制御型
空間光スイッチにおいては偏光制御型光スイッチ１Ｃの
偏光制御部ＰＬＣ３に相当する。従って、入力光路＃２
からの入射光を出力光路＃３へ出力する場合には、偏光
制御型光スイッチ１Ｃの偏光制御部ＰＬＣ３に電圧を印
加すればよい。

【００９１】以上、本実施例１によれば、入力光路から
入射した光情報を所望の出力光路へ出力する場合には、
ただ一つの偏光制御器に電圧をかければよい。さらに、
入力光路から出力光路までのパスにかかわらず、全ての
光情報は同一数（ｍ個）の偏光制御型光スイッチ１Ａ、
１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ（以下総称して偏光制御型光スイッチ
１と記す）を通過することになり、偏光制御型光スイッ
チ１の通過による損失量、及びクロストークの値は同一
になる。（偏光制御型空間光スイッチの他のハードウェア構成）
図２の論理構成に対応する偏光制御型空間光スイッチの
他のハードウェア構成を図６に示す。

【００９２】この偏光制御型空間光スイッチは４個の入
力光路と４個の出力光路との間に設置され、３つの偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃを備えている。偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃの各々の構成は、図
５に示した偏光制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃと同
様である。

【００９３】つまり、前述の図５に示した偏光制御型空
間光スイッチでは、第４列目に配置した偏光制御型光ス
イッチ１Ｄは、偏光制御型光スイッチ１Ｃから入射した
光情報を透過すればよいので、この偏光制御型光スイッ
チ１Ｄは省略することができる。

【００９４】この偏光制御型空間光スイッチの動作は、
図５に示した偏光制御型空間光スイッチと同様であり、
説明は省略する。

【００９５】

【実施例２】（偏光制御型光スイッチのハードウェア構
成）図７に実施例２における偏光制御型光スイッチ１の
構成を示す。

【００９６】この偏光制御型光スイッチ１は、８本の入
力光路と８本の出力光路を有している。そして、偏光制
御型光スイッチ１の光路変換素子１ｂは、ｐ偏光を透過
し且つｓ偏光を反射する偏光分離器２０と、偏光分離器
２０が反射した光情報の出力側に配置される反射側λ／
４波長板３０と、この反射側λ／４波長板３０の出力側
に配置される反射側反射ブロック５０と、偏光制御器２
０の透過した光情報の出力側に配置される透過側λ／４
波長板４０と、この透過側λ／４波長板４の出力側に配
置される透過側反射ブロック６０とから構成される。

【００９７】また、偏光制御型光スイッチ１の偏光制御
器１ａは、８個の偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ７から構
成されている。各偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ８の機能
は、電圧のかかっていない状態ではｐ偏光をｓ偏光に変
換し、電圧をかけた状態ではｐ偏光をｐ偏光に維持した
まま出力するものとする。

【００９８】偏光分離器２０は、ｓ偏光を反射し、ｐ偏
光を透過するものである。透過側λ／４波長板４０と反
射側λ／４波長板３０とは、光情報の偏光方向をπ／４
回転させるものである。

【００９９】透過側反射ブロック６０は、最上位列の光
路（第１列の光路＃０）から入射した光情報と最下位列
の光路（第８列の光路＃７）から入射した光情報を入射
した光路（光路＃０から入射した光情報は光路＃０へ、
光路＃７から入射した光情報は光路＃７へ）へ反射する
機能と、上記以外の光路（光路＃１〜光路＃６）から入
射した光情報を隣接する光路へ反射する形状を有してい
る。具体的には、透過側反射ブロック６０は、第２列の
光路＃１から入射した光情報を隣接する第３列の光路＃
２へ反射し、第３列の光路＃２から入射した光情報を隣
接する第２列の光路＃１へ反射し、第４列の光路＃３か
ら入射した光情報を隣接する第５列の光路＃４へ反射
し、第５列の光路＃４から入射した光情報を隣接する第
４列の光路＃３へ反射し、さらに第６列の光路＃５から
入射した光情報を隣接する第７列の光路＃６へ反射し、
第７列の光路＃６から入射した光情報を隣接する第６列
の光路＃５へ反射する形状を有している。

【０１００】また、反射側反射ブロック５０は、全ての
光路から入射された光情報を隣接する光路へ反射する形
状を有している。具体的には、反射側反射ブロック５０
は、第１列の光路＃０から入射した光情報を隣接する第
２列の光路＃１へ反射し、第２列の光路＃１から入射し
た光情報を隣接する第１列の光路＃０へ反射し、第３列
の光路＃２から入射した光情報を隣接する第４列の光路
＃３へ反射し、第４列の光路＃３から入射した光情報を
隣接する第３列の光路＃２へ反射し、第５列の光路＃４
から入射した光情報を隣接する第６列の光路＃５へ反射
し、第６列の光路＃５から入射した光情報を隣接する第
５列の光路＃４へ反射し、第７列の光路＃６から入射し
た光情報を隣接する第８列の光路＃７へ反射し、第８列
の光路＃７から入射した光情報を隣接する第７列の光路
＃６へ反射する形状を有している。

【０１０１】この偏光制御型光スイッチ１を８列接続す
ることにより、８入力且つ８出力の偏光制御型空間光ス
イッチを構成することができる。

【０１０２】

【実施例３】（偏光制御型光スイッチのハードウェア構
成）図８に、本実施例３における偏光制御型光スイッチ
１のハードウェア構成を示す。

【０１０３】この偏光制御型光スイッチは、４入力且つ
４出力のスイッチである。偏光制御型光スイッチ１は、
前述の実施例１と同様に偏光制御器１ａと光路変換素子
１ｂとから構成されている。

【０１０４】偏光制御器１ａは、電圧制御により、入射
光の偏光方向を回転させない、あるいは直交方向に回転
する機能を有している。具体的には、偏光制御器１ａ
は、入力光路数と同数の偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３
から構成されている。各偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３
は、電圧制御により、入射された光情報の偏光方向を回
転させない、あるいはπ／２回転させる機能を有してい
る。

【０１０５】例えば、図８では、光路＃０上に配置され
た偏光制御部ＰＬＣ０と、光路＃２上に配置された偏光
制御部ＰＬＣ２とは、電圧を印加していないときに入射
した光情報の偏光方向をπ／２回転させる。即ち、偏光
制御部ＰＬＣ０と偏光制御部ＰＬＣ２は、電圧を印加し
てていないときに入射したｐ偏光をｓ偏光へ回転し、ｓ
偏光をｐ偏光へ回転する。また、偏光制御部ＰＬＣ０と
偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧を印加していないときに
入射した光情報の偏光方向を回転させない。すなわち、
偏光制御部ＰＬＣ０と偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧を
印加したときに入射したｐ偏光をｐ偏光のまま透過し、
ｓ偏光をｓ偏光のまま透過する。

【０１０６】光路＃１に配置された偏光制御部ＰＬＣ１
と光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３とは、電圧
を印加していないときに入射したｐ偏光をｐ偏光のまま
出力し、ｓ偏光をｓ偏光のまま出力する。また、偏光制
御部ＰＬＣ１と偏光制御部ＰＬＣ３は、電圧を印加した
ときに入射したｐ偏光をｓ偏光に回転させ、ｓ偏光をｐ
偏光に回転させる。

【０１０７】次に、光路変換素子１ｂは、前述の図２に
示した論理構成におけるスイッチ素子の各行、及び各列
のクロス接続を実現するためのものである。この光路変
換素子１ｂは、下方向の偏光ルーティング素子７と上方
向の偏光ルーティング素子８との間に、λ／２波長板ア
レイ９を配置して構成されている。

【０１０８】本実施例３における偏光ルーティング素子
７、８は、方解石等から形成された複屈折板で構成して
いる。下方向の偏光ルーティング素子７は、入射した光
情報がｐ偏光のとき、光情報を直進方向へ透過し、且つ
入射した光情報がｓ偏光のとき、光情報を一段下の光路
へ回折させる機能を有している。すなわち、下方向の偏
光ルーティング素子７は、光路＃ｉからｐ偏光を入射し
たときにこのｐ偏光を光路＃ｉへ出力し、光路＃ｉから
ｓ偏光を入射したときにこのｓ偏光を光路＃（ｉ＋１）
へ出力する。

【０１０９】一方、上方向の偏光ルーティング素子８
は、入射した光情報がｐ偏光のときにこの光情報を直進
方向へ透過し、且つ入射した光情報がｓ偏光のときにこ
の光情報を一段上の光路へ回折させる機能を有してい
る。すなわち、上方向の偏光ルーティング素子８は、光
路＃ｉからｐ偏光を入射したときにこのｐ偏光を光路＃
ｉへ出力し、光路＃ｉからｓ偏光を入射したときにこの
ｓ偏光を光路＃（ｉ−１）へ出力する。

【０１１０】λ／２波長板アレイ９は、５光路分の幅を
有する部材であり、両端にそれぞれ１光路分の幅を有す
る透過部材と、これらの透過部材の間に配置された３光
路分の幅を有するλ／２波長板とから構成されている。
最上段に配置した透過部材は光路＃０上に位置し、λ／
２波長板は光路＃１〜光路＃３上に位置している。

【０１１１】透過部材は、ガラス等で生成された部材で
あり、入射した光情報の偏光方向を回転せずに透過する
部材である。λ／２波長板は、入射した光情報の偏光方
向をπ／２回転させる素子である。具体的には、λ／２
波長板は、入射した光情報がｐ偏光のときにこの光情報
をｓ偏光へ回転させる。また、λ／２波長板は、入射し
た光情報がｓ偏光のときにこの光情報をｐ偏光へ回転さ
せる。（偏光制御型光スイッチの動作） 以下、偏光制御型光ス
イッチ１の動作について説明する。

【０１１２】偏光制御器１ａに電圧を印加していないと
きに、入力光路＃０からｐ偏光を入射すると、偏光制御
部ＰＬＣ０はｐ偏光をｓ偏光へ回転させて出力する。偏
光制御部ＰＬＣ０から出力されたｓ偏光は、下方向の偏
光ルーティング素子へ入射される。

【０１１３】下方向の偏光ルーティング素子７は、ｓ偏
光の光路を一段下の光路＃１へシフトして出力する。下
方向の偏光ルーティング素子７から光路＃１を経て出力
されたｓ偏光は、λ／２波長板アレイ９に入射される。

【０１１４】λ／２波長板アレイ９は、ｓ偏光をｐ偏光
へ回転させる。λ／２波長板アレイ９から出力されたｐ
偏光は、上方向の偏光ルーティング素子８へ入射され
る。

【０１１５】上方向の偏光ルーティング素子８は、光路
＃１から入射されたｐ偏光を直進方向へ透過する。従っ
て、偏光制御部ＰＬＣ０に電圧を印加していない場合に
は、入力光路＃０から入射されたｐ偏光は、光路＃１へ
出力される。

【０１１６】次に、偏光制御部ＰＬＣ０に電圧をかけた
場合の動作について説明する。入力光路＃０から入射さ
れたｐ偏光は、偏光制御部ＰＬＣ０へ入射される。電圧
のかかった偏光制御部ＰＬＣ０は、入射したｐ偏光をｐ
偏光のまま出力する。

【０１１７】偏光制御部ＰＬＣ０から出力されたｐ偏光
は、下方向の偏光ルーティング素子７へ入射される。下
方向の偏光ルーティング素子７は、入射したｐ偏光を直
進方向へ透過する。

【０１１８】下方向の偏光ルーティング素子７から出力
されたｐ偏光は、λ／２波長板アレイ９の上端の光路へ
入射される。λ／２波長板アレイ９は、上端の光路に入
射されたｐ偏光の偏光方向を回転させずに出力する。

【０１１９】λ／２波長板アレイ９から出力されたｐ偏
光は、上方向の偏光ルーティング素子８へ入力される。
上方向の偏光ルーティング素子８は、入射したｐ偏光を
直進方向へ透過する。従って、偏光制御部ＰＬＣ０に電
圧を印加した場合には、入力光路＃０から入射されたｐ
偏光は、光路＃０へ出力される。

【０１２０】このように、各偏光制御部ＰＬＣ０〜３を
電圧制御することにより、入力光路＃０〜＃３から入射
された光情報を、所望の光路＃０〜＃３へ出力すること
ができる。（偏光制御型空間光スイッチの構成） 本実施例３の偏光
制御型光スイッチ１を用いた偏光制御型空間光スイッチ
の構成について説明する。

【０１２１】図９に本実施例３における偏光制御型空間
光スイッチの構成を示す。偏光制御型空間光スイッチ
は、４個の偏光制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１
Ｄを縦列に接続し、４入力且つ４出力の空間光スイッチ
を実現した例である。

【０１２２】入力側から第１列目の偏光制御型光スイッ
チ１Ａは、図８に示す偏光制御型光スイッチ１と同様の
構成を有している。また、第２列目の偏光制御型光スイ
ッチ１Ｂと第３列目の偏光制御型光スイッチ１Ｃとは、
偏光制御型光スイッチ１Ａと偏光制御器１ａの設定が異
なる。つまり、偏光制御型光スイッチ１Ａの偏光制御器
１ａは、光路＃１上に配置された偏光制御部ＰＬＣ１と
光路＃３上に配置された偏光制御部ＰＬＣ３とは、電圧
を印加していないときに入射した光情報の偏光方向を回
転させずに出力するように設定されている。これに対し
て、第２列目の偏光制御型光スイッチ１Ｂの有する４つ
の偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３と、第３列目の偏光制
御型光スイッチ１Ｃの有する４つの偏光制御部ＰＬＣ０
〜ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていない状態では、ｐ偏
光をｓ偏光へ回転させると同時に、ｓ偏光をｐ偏光へ回
転させるように設定されている。

【０１２３】そして、第４列目の偏光制御型光スイッチ
１Ｄは、偏光制御器１ａと下方向の偏光ルーティング素
子７とから構成されている。偏光制御器１ａのうち、光
路＃０に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と、光路＃２に
配置された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかってい
ない状態では、ｐ偏光をｐ偏光のまま透過すると同時に
ｓ偏光をｓ偏光のまま透過するものとする。そして、こ
れらの偏光制御部ＰＬＣ０、ＰＬＣ２は、電圧のかかっ
た状態では、ｐ偏光をｓ偏光へ回転させると同時に、ｓ
偏光をｐ偏光へ回転させるものとする。

【０１２４】また、光路＃１に配置された偏光制御部Ｐ
ＬＣ１と、光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３と
は、電圧のかかっていない状態では、ｐ偏光をｓ偏光へ
回転させると同時にｓ偏光をｐ偏光へ回転させるものと
する。そして、これらの偏光制御部ＰＬＣ１、ＰＬＣ３
は、電圧のかかった状態では、ｐ偏光をｐ偏光のまま透
過し、ｓ偏光をｓ偏光のまま透過するものとする。

【０１２５】下方向の偏光ルーティング素子７は、各光
路＃０〜＃３から入射された光情報の偏光方向がｐ偏光
ならば、この光情報を透過して出力光路＃０〜＃３へ入
射させる機能を有している。（偏光制御型空間光スイッチの動作） 以下、偏光制御型
空間光スイッチの動作について説明する。

【０１２６】本実施例では偏光制御型空間光スイッチの
入力光路＃０〜＃３に入射される光情報はすべてｐ偏光
とする。ここで、入力光路＃０と出力光路＃１との間に
パスを設定する場合について説明する。

【０１２７】入力光路＃０と出力光路＃１との間にパス
を設定する場合、図２の論理構成では、第３行且つ第３
列目に配置されたスイッチ素子Ｓ０１に電圧をかければ
よい。

【０１２８】従って、本偏光制御型空間光スイッチの第
３列目に配置された偏光制御型光スイッチ１Ｃの偏光制
御部ＰＬＣ２（図９中の斜線部分）に電圧をかければよ
い。この偏光制御部ＰＬＣ２は、電圧を印加したとき
に、ｐ偏光をｐ偏光のまま出力し、ｓ偏光をｓ偏光のま
ま出力する。

【０１２９】入力光路＃０から入射した光情報は、第１
列目の偏光制御型光スイッチ１Ａに入射される。第１列
目の偏光制御型光スイッチ１Ａは、入力光路＃０から入
射した光情報を偏光制御部ＰＬＣ０へ入射する。

【０１３０】偏光制御部ＰＬＣ０は、光情報をｐ偏光か
らｓ偏光へ回転させる。偏光制御部ＰＬＣ０から出力さ
れた光情報は、光路変換素子１ｂへ入射される。

【０１３１】光路変換素子１ｂの下方向の偏光ルーティ
ング素子７は、光路＃０から入射された光情報を光路＃
１へシフトする。下方向の偏光ルーティング素子７から
出力された光情報は、光路＃１を経てλ／２波長板アレ
イ９へ入射される。

【０１３２】λ／２波長板アレイ９は、光情報の偏光方
向をｓ偏光からｐ偏光へ回転させ、上方向の偏光ルーテ
ィング素子８へ入射させる。上方向の偏光ルーティング
素子８は、光情報を直進させて光路＃１へ出力する。

【０１３３】光路＃１へ出力された光情報は、第２列の
偏光制御型光スイッチ１Ｂへ入射される。第２列の偏光
制御型光スイッチ１Ｂは、光路＃１から入射した光情報
を、偏光制御部ＰＬＣ１へ入射させる。

【０１３４】偏光制御部ＰＬＣ１は、光路＃１から入射
した光情報（ｐ偏光）をｓ偏光へ回転させ、光路変換素
子１ｂへ入射させる。光路変換素子１ｂは、光路＃１か
ら入射した光情報を下方向の偏光ルーティング素子７へ
入射させる。

【０１３５】下方向の偏光ルーティング素子７は、光路
＃１から入射した光情報（ｓ偏光）を光路＃２へシフト
させ、λ／２波長板アレイ９へ入射させる。λ／２波長
板アレイ９は、光路＃２から入射した光情報（ｓ偏光）
をｐ偏光へ回転させ、上方向の偏光ルーティング素子８
へ入射させる。

【０１３６】上方向の偏光ルーティング素子８は、光路
＃２から入射した光情報（ｐ偏光）を光路＃２のまま出
力する。第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂから光路＃
２へ出力された光情報（ｐ偏光）は、第３列の偏光制御
型光スイッチ１Ｃへ入射される。

【０１３７】第３列の偏光制御型光スイッチ１Ｃは、光
路＃２から入射した光情報を、電圧制御された偏光制御
部ＰＬＣ２へ入射させる。電圧のかかった偏光制御部Ｐ
ＬＣ２は、入射した光情報（ｐ偏光）をｐ偏光のまま透
過し、光路変換素子１ｂへ入射させる。

【０１３８】光路変換素子１ｂは、光情報を下方向の偏
光ルーティング素子７へ入射させる。下方向の偏光ルー
ティング素子７は、光路＃２から入射した光情報（ｐ偏
光）を光路＃２のままλ／２波長板アレイ９へ入射させ
る。

【０１３９】λ／２波長板アレイ９は、光路＃２から入
射した光情報（ｐ偏光）をｓ偏光へ回転させ、上方向の
偏光ルーティング素子８へ入射させる。上方向の偏光ル
ーティング素子８は、光路＃２から入射した光情報（ｓ
偏光）を、光路＃１へシフトさせて出力する。

【０１４０】第３列の偏光制御型光スイッチ１Ｃから光
路＃１へ出力された光情報（ｓ偏光）は、第４列の偏光
制御型光スイッチ１Ｄへ入射される。第４列の偏光制御
型光スイッチ１Ｄは、光路＃１から入射した光情報を偏
光制御部ＰＬＣ１へ入射させる。

【０１４１】偏光制御部ＰＬＣ１は、光路＃１から入射
した光情報（ｓ偏光）をｐ偏光へ回転させ、下方向の偏
光ルーティング素子７へ入射させる。下方向の偏光ルー
ティング素子７は、光路＃１から入射された光情報（ｐ
偏光）を透過し、出力光路＃１へ出力する。

【０１４２】従って、入力光路＃０と出力光路＃１との
間にパスを設定されたことになる。以上、本実施例３の
偏光制御型空間光スイッチによれば、入力光路＃ｉと出
力光路＃ｊとの間にパスを設定する場合に、ただ一つの
偏光制御部ＰＬＣを制御すればよい。

【０１４３】

【実施例４】（偏光制御型光スイッチのハードウェア構
成）図１０に、本実施例４における偏光制御型光スイッ
チの構成を示す。

【０１４４】この偏光制御型光スイッチ１は、４入力且
つ４出力のスイッチであり、ｐ偏光で入射される光情報
のパスを設定するスイッチである。偏光制御型光スイッ
チ１は、偏光制御器１ａと、光路変換素子１ｂから構成
されている。

【０１４５】偏光制御器１ａは、前述の実施例３と同様
に４つの偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を有している。
尚、この偏光制御器１ａの光路＃０上に位置する偏光制
御部ＰＬＣ０と、光路＃２上に位置する偏光制御部ＰＬ
Ｃ２とは、電圧を印加していないときに入射された光情
報の偏光方向を回転させずに出力し、電圧を印加したと
きに入射された光情報の偏光方向を直交方向へ回転させ
るように設定されている。さらに、光路＃１上に位置す
る偏光制御部ＰＬＣ１と光路＃３上に位置する偏光制御
器３とは、電圧を印加していないときに偏光方向を直交
方向へ回転させ、電圧を印加しているときに偏光方向を
回転させずに出力するように設定されている。

【０１４６】光路変換素子１ｂは、入力側から、上方向
の偏光ルーティング素子７０と、λ／２波長板アレイ９
と、下方向の偏光ルーティング素子８０とを縦続して構
成している。

【０１４７】上方向の偏光ルーティング素子７０は、入
射される光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光情報
を直進方向へ透過し、入射される光情報の偏光方向がｓ
偏光のときにこの光情報を一段上の光路へ回折させる素
子である。

【０１４８】また、下方向の偏光ルーティング素子８０
は、入射される光情報の偏光方向がｓ偏光のときにこの
光情報の光路を一段下の光路へ回折し、入射される光情
報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光情報の光路を回折
せずに直進方向へ透過する素子である。

【０１４９】λ／２波長板アレイ９の構成は、最上段と
最下段とにそれぞれ１光路分の透過部材を備え、これら
の透過部材の間に３光路分のλ／２波長板を備えてい
る。最上段の透過部材は光路＃０上に位置し、３光路分
のλ／２波長板は光路＃１〜＃３上に位置している。

【０１５０】上方向の偏光ルーティング素子７０と下方
向の偏光ルーティング素子８０とは、前述の実施例３と
同様に複屈折板で構成されている。（偏光制御型空間光スイッチの構成） 以下、本実施例４
の偏光制御型光スイッチを用いた偏光制御型空間光スイ
ッチについて説明する。

【０１５１】図１１に、本実施例４の偏光制御型空間光
スイッチの構成を示す。この偏光制御型空間光スイッチ
は、４個の偏光制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１
Ｄを縦列に接続し、４入力且つ４出力の空間光スイッチ
を実現した例である。

【０１５２】入力側から第１列目の偏光制御型光スイッ
チ１Ａは、図１０に示す偏光制御型光スイッチ１と同様
の構成を有している。また、第２列目の偏光制御型光ス
イッチ１Ｂと第３列目の偏光制御型光スイッチ１Ｃと
は、電圧の印加されていないときに入射された光情報の
偏光方向を直交方向へ回転させ、電圧の印加されている
ときに入射された光情報の偏光方向を回転させずに出力
する偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を有している。

【０１５３】第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏
光制御器１ａと上方向の偏光ルーティング素子７０とか
ら構成されている。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃
３毎に偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を有している。光
路＃０に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２に配
置された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかっていな
いときに光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のか
かっているときに光情報の偏光方向を回転させない。

【０１５４】また、上方向の偏光ルーティング素子７０
は、光路＃０〜＃３から入射された光情報の偏光方向が
ｐ偏光ならば、この光情報を透過して出力光路＃０〜＃
３へ入射させる機能を有している。

【０１５５】この偏光制御型空間光スイッチの動作は前
述の実施例３と同様であり、説明は省略する。

【０１５６】

【実施例５】（偏光制御型空間光スイッチの構成）図１
２に本実施例５における偏光制御型空間光スイッチの構
成を示す。

【０１５７】この偏光制御型空間光スイッチ１は、前述
の実施例３の偏光制御型空間光スイッチがｐ偏光の光情
報のパスを設定するスイッチであるのに対し、ｓ偏光の
光情報のパスを設定するスイッチである。

【０１５８】偏光制御型空間光スイッチ１は、前述の実
施例３と同様に４個の偏光制御型光スイッチ１Ａ〜１Ｄ
を縦続してある。第１列の偏光制御型光スイッチ１Ａ
は、偏光制御器１ａと、光路変換素子１ｂとから構成さ
れている。

【０１５９】光路変換素子１ｂは、実施例３と同様に、
下方向の偏光ルーティング素子１０と、λ／２波長板ア
レイ９と、上方向の偏光ルーティング素子１１とから構
成されている。これら各部の機能は、実施例３と同様で
ある。

【０１６０】偏光制御部１ａは、各光路毎に偏光制御部
ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を有している。光路＃０に配置され
た偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２に配置された偏光制御
部ＰＬＣ２とは、電圧のかかっていないときに光情報の
偏光方向を回転させず、電圧のかかっているときに光情
報の偏光方向をπ／２回転させるようにしてある。これ
にともなって、光路＃１に配置された偏光制御部ＰＬＣ
１と光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３とは、電
圧のかかっていないときに光情報の偏光方向をπ／２回
転させ、電圧のかかったときに光情報の偏光方向を回転
させないようにしてある。

【０１６１】また、第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂ
は、偏光制御器１ａと光路偏光素子１ｂとを備えてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を有している。これらの偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていないときに
光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のかかったと
きに光情報の偏光方向を回転させないようにしてある。

【０１６２】光路偏光素子１ｂの構成は、第１列の偏光
制御型光スイッチ１Ａと同様である。第３列の偏光制御
型光スイッチは、第２列の偏光制御型光スイッチと同様
の構成及び機能を有している。

【０１６３】さらに、第４列の偏光制御型光スイッチ
は、偏光制御器１ａと下方向の偏光ルーティング素子１
０とから構成されている。第４列の偏光制御器１ａは、
各光路＃０〜＃３毎に偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を
有している。

【０１６４】光路＃０に配置された偏光制御部ＰＬＣ０
と光路＃２に配置された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧
のかかっていないときに光情報の偏光方向をπ／２回転
させ、電圧のかかったときに光情報の偏光方向を回転さ
せないようにしてある。また、光路＃１に配置された偏
光制御部ＰＬＣ１と光路＃３に配置された偏光制御部Ｐ
ＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに光情報の偏光
方向を回転させず、電圧のかかったときに光情報の偏光
方向をπ／２回転させるようにしてある。

【０１６５】下方向の偏光ルーティング素子１０は、光
路＃０〜＃３から入射された光情報の偏光方向がｓ偏光
ならば、この光情報を反射して出力光路＃０〜＃３へ入
射させる機能を有している。

【０１６６】

【実施例６】（偏光制御型空間光スイッチの構成）本実
施例６における偏光制御型空間光スイッチの構成を図１
３に示す。

【０１６７】この偏光制御型空間光スイッチは、前述の
実施例４の偏光制御型空間光スイッチがｐ偏光の光情報
のパスを設定するスイッチであるのに対し、ｓ偏光の光
情報のパスを設定するスイッチである。

【０１６８】偏光制御型空間光スイッチは、前述の実施
例４と同様に４個の偏光制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、
１Ｃ、１Ｄを縦続して構成されている。第１列の偏光制
御型光スイッチ１Ａは、偏光制御器１ａと、光路変換素
子１ｂとから構成されている。

【０１６９】光路変換素子１ｂは、実施例４と同様に、
上方向の偏光ルーティング素子１００と、λ／２波長板
アレイ９と、下方向の偏光ルーティング素子１１０とを
備えている。これら各部の構成及び機能は、実施例４と
同様である。

【０１７０】偏光制御器１ａは、光路＃０〜＃３毎に偏
光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を有している。光路＃０に
配置された偏光制御部ＰＬＣ０と、光路＃２に配置され
た偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかっていないとき
に光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のかかって
いるときに光情報の偏光方向を回転させないようにして
ある。

【０１７１】また、光路＃１に配置された偏光制御部Ｐ
ＬＣ１と、光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３と
は、電圧のかかっていないときに光情報の偏光方向を回
転させず、電圧のかかっているときに光情報の偏光方向
をπ／２回転させるようにしてある。

【０１７２】第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、偏
光制御器１ａと光路変更素子１ｂとを備えている。偏光
制御器１ａは、４つの偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を
備えており、これらの偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３
は、電圧の印加されていないときに入射された光情報の
偏光方向をπ／２回転させ、電圧の印加しているときに
入射した光情報の偏光方向を回転せずに出力する。

【０１７３】第３列の偏光制御型光スイッチ１Ｃは、第
２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂと同様の構成及び機能
を有している。さらに、第４列の偏光制御型光スイッチ
は、偏光制御器１ａと上方向の偏光ルーティング素子１
００とから構成されている。

【０１７４】偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を有している。光路＃０
に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２に配置され
た偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかっていないとき
に光情報の偏光方向を回転させず、電圧のかかったとき
に光情報の偏光方向をπ／２回転させるようにしてあ
る。また、光路＃１に配置された偏光制御部ＰＬＣ１と
光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３とは、電圧の
かかっていないときに光情報の偏光方向をπ／２回転さ
せ、電圧のかかったときに光情報の偏光方向を回転させ
ないようにしてある。

【０１７５】上方向の偏光ルーティング素子１００は、
光路＃０〜＃３から入射された光情報の偏光方向がｓ偏
光ならば、この光情報を反射して出力光路＃０〜＃３へ
入射させる機能を有している。

【０１７６】以上、本実施例３から実施例６では、偏光
ルーティング素子として、複屈折板を例に挙げて説明し
たが、下記の実施例７から実施例１０では、偏光ルーテ
ィング素子として偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）を用
いた例について説明する。

【０１７７】

【実施例７】（偏光制御型空間光スイッチの構成）図１
４に、本実施例７における偏光制御型空間光スイッチの
構成を示す。

【０１７８】この偏光制御型空間光スイッチは、前述の
実施例３と同様に、４入力且つ４出力のスイッチであ
り、偏光方向がｐ偏光の光情報のパスを設定するスイッ
チの例である。

【０１７９】偏光制御型空間光スイッチは、４個の偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを縦列に接続
し、４入力且つ４出力の空間光スイッチを実現した例で
ある。

【０１８０】入力側から第１列目の偏光制御型光スイッ
チ１Ａは、４入力且つ４出力のスイッチである。この偏
光制御型光スイッチ１Ａは、偏光制御器１ａと光路変換
素子１ｂとから構成されている。

【０１８１】偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を有している。光路＃０
に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２に配置され
た偏光制御部ＰＬＣ２は、電圧のかかっていないときに
入射された光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧の
かかったときに入射された光情報の偏光方向を回転させ
ないようにしてある。また、光路＃１に配置された偏光
制御部ＰＬＣ１と、光路＃３に配置された偏光制御部Ｐ
ＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射した光情
報の偏光方向を回転させず、電圧のかかったときに入射
した光情報の偏光方向をπ／２回転させるようにしてあ
る。

【０１８２】次に、第１列の光路変換素子１ｂは、入力
側から下方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２と、λ
／２波長板アレイ９と、上方向の偏光ビームスプリッタ
アレイ１３とを縦列に接続して構成されている。

【０１８３】下方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
は、５個の偏光ビームスプリッタから構成されている。
上から４個の偏光ビームスプリッタは、各光路＃０〜＃
３上に配置されている。そして、下方向の偏光ビームス
プリッタアレイ１２は、入射された光情報の偏光方向が
ｐ偏光のときにこの光情報を直進方向へ透過し、入射さ
れた光情報の偏光方向がｓ偏光のときにこの光情報を一
段下の光路へ回折させる機能を有している。例えば、光
路＃０から入射されたｓ偏光は、第１段目の偏光ビーム
スプリッタにより下方向へ垂直に反射される。そして、
ｓ偏光は、第２行目の偏光ビームスプリッタにより反射
され光路＃１へ出力される。

【０１８４】λ／２波長板アレイ９は、実施例３と同様
の構成及び機能を有している。上方向の偏光ビームスプ
リッタアレイ１３は、５個の偏光ビームスプリッタから
構成されている。上から４個の偏光ビームスプリッタ
は、各光路＃０〜＃３上に配置されている。この上方向
の偏光ビームスプリッタアレイ１３は、入射された光情
報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光情報を直進方向へ
透過し、入射された光情報の偏光方向がｓ偏光のときに
この光情報を一段上の光路へ回折させる機能を有してい
る。

【０１８５】第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、偏
光制御器１ａと、光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。これらの偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていないときに
入射された光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧の
かかっているときに入射された光情報の偏光方向を回転
させないようにしてある。

【０１８６】光路変換素子１ｂの構成は、第１列の偏光
制御型光スイッチ１ａと同様である。第３列の偏光制御
型光スイッチ１Ｃの構成及び機能は、第２列の偏光制御
型光スイッチ１Ｂと同様である。

【０１８７】第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏
光制御部１ａと、下方向の偏光ビームスプリッタアレイ
１２とから構成されている。偏光制御部１ａは、各光路
＃０〜＃３毎に偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えて
いる。

【０１８８】光路＃０上に配置された偏光制御部ＰＬＣ
０と、光路＃２上に配置された偏光制御部ＰＬＣ２と
は、電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光
方向を回転させずに維持し、電圧のかかっているときに
入射した光情報の偏光方向をπ／２回転させるようにし
てある。

【０１８９】また、光路＃１上に配置した偏光制御部Ｐ
ＬＣ１と、光路＃３上に配置した偏光制御部ＰＬＣ３と
は、電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光
方向をπ／２回転させ、電圧のかかっているときに入射
した光情報の偏光方向を回転させないようにしてある。

【０１９０】下方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
の構成は、第１列の偏光制御型光スイッチ１Ａと同様で
ある。そして、この下方向の偏光ビームスプリッタアレ
イ１２は、光路＃０〜＃３から入射した光情報の偏光方
向がｐ偏光ならば、この光情報を透過して出力光路＃０
〜＃３へ入射させる機能を有している。

【０１９１】

【実施例８】（偏光制御型空間光スイッチの構成）図１
５に、本実施例８における偏光制御型空間光スイッチの
構成を示す。

【０１９２】この偏光制御型空間光スイッチは、前述の
実施例４と同様に、４入力且つ４出力のスイッチであ
り、偏光方向がｐ偏光の光情報のパスを設定するスイッ
チの例である。

【０１９３】偏光制御型空間光スイッチは、４個の偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを縦列に接続
し、４入力且つ４出力の空間光スイッチを実現した例で
ある。

【０１９４】入力側から第１列目の偏光制御型光スイッ
チ１Ａは、４入力且つ４出力のスイッチである。第１列
の偏光制御型光スイッチ１Ａは、偏光制御器１ａと光路
変更素子１ｂとから構成されている。

【０１９５】偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃０
に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２に配置され
た偏光制御部ＰＬＣ２は、電圧のかかっていないときに
入射された光情報の偏光方向を回転させずに維持し、電
圧のかかったときに入射された光情報の偏光方向をπ／
２回転させるようにしてある。また、光路＃１に配置さ
れた偏光制御部ＰＬＣ１と、光路＃３に配置された偏光
制御部ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射
した光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のかかっ
たときに入射した光情報の偏光方向を回転させずに維持
するようにしてある。

【０１９６】第１列の光路変更素子１ｂは、入力側から
上方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２０と、λ／２
波長板アレイ９と、下方向の偏光ビームスプリッタアレ
イ１３０とを縦列に接続して構成されている。

【０１９７】上方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
０は、５個の偏光ビームスプリッタから構成されてい
る。これらの偏光ビームスプリッタのうち、第２行目の
偏光ビームスプリッタは光路＃０上に、第３行目の偏光
ビームスプリッタは光路＃１上に、第４行目の偏光ビー
ムスプリッタは光路＃２上に、第５行目の偏光ビームス
プリッタは光路＃３上にそれぞれ配置されている。そし
て、上方向の偏光ビームスプリッタ１２０は、入射され
た光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光情報を直進
方向へ透過し、入射された光情報の偏光方向がｓ偏光の
ときにこの光情報を一段上の光路へ回折させる機能を有
している。例えば、光路＃０から入射されたｓ偏光は、
第２行目の偏光ビームスプリッタにより上方向へ垂直に
反射される。反射されたｓ偏光は、第１行目の偏光ビー
ムスプリッタにより光路＃０〜＃３と平行な光路上へ反
射される。

【０１９８】λ／２波長板９は、実施例３と同様の構成
及び機能を有している。次に、下方向の偏光ビームスプ
リッタアレイ１３０は、５個の偏光ビームスプリッタか
ら構成されている。これらの偏光ビームスプリッタのう
ち下から４個の偏光ビームスプリッタは、各光路＃０〜
＃３上に配置されている。そして、下方向の偏光ビーム
スプリッタアレイ１３０は、入射された光情報の偏光方
向がｐ偏光のときにこの光情報を直進方向へ透過し、入
射された光情報の偏光方向がｓ偏光のときにこの光情報
を一段下の光路へ反射する機能を有している。

【０１９９】第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、偏
光制御器１ａと、光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。これらの偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていないときに
入射された光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧の
かかっているときに入射された光情報の偏光方向を回転
させずに維持するようにしてある。第２列の光路変換素
子１ｂの構成及び機能は、第１列の偏光制御型光スイッ
チ１Ａと同様である。

【０２００】第３列の偏光制御型光スイッチ１Ｃの構成
及び機能は、第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂと同様
である。第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏光制
御部１ａと、上方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
０とから構成されている。偏光制御部１ａは、各光路＃
０〜＃３毎に偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えてい
る。

【０２０１】光路＃０上に配置された偏光制御部ＰＬＣ
０と、光路＃２上に配置された偏光制御部ＰＬＣ２と
は、電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光
方向をπ／２回転させ、電圧のかかっているときに入射
した光情報の偏光方向を回転させずに維持するようにし
てある。また、光路＃１上に配置した偏光制御部ＰＬＣ
１と、光路＃３上に配置した偏光制御部ＰＬＣ３とは、
電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光方向
を回転させずに維持し、電圧のかかっているときに入射
した光情報の偏光方向をπ／２回転させるようにしてあ
る。

【０２０２】上方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
０は、光路＃０〜＃３から入射した光情報の偏光方向が
ｐ偏光ならば、この光情報を透過して出力光路＃０〜＃
３上へ入射させる機能を有している。

【０２０３】

【実施例９】（偏光制御型空間光スイッチの構成）図１
６に、本実施例９における偏光制御型空間光スイッチの
構成を示す。この偏光制御型空間光スイッチは、４入力
且つ４出力のスイッチであり、偏光方向がｓ偏光の光情
報のパスを設定するスイッチの例である。偏光制御型空
間光スイッチは、４個の偏光制御型光スイッチ１Ａ、１
Ｂ、１Ｃ、１Ｄを縦列に接続し、４入力且つ４出力の空
間光スイッチを実現した例である。

【０２０４】入力側から第１列目の偏光制御型光スイッ
チ１Ａは、４入力且つ４出力のスイッチである。この偏
光制御型光スイッチ１Ａは、偏光制御器１ａと光路変更
素子１ｂとから構成されている。

【０２０５】偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃０
上に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２上に配置
された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかっていない
ときに入射された光情報の偏光方向を維持し、電圧のか
かったときに入射された光情報の偏光方向をπ／２回転
させるようにしてある。また、光路＃１上に配置された
偏光制御部ＰＬＣ１と、光路＃３上に配置された偏光制
御部ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射し
た光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のかかった
ときに入射した光情報の偏光方向を維持するようにして
ある。

【０２０６】第１列の光路変更素子１ｂは、入力側から
下方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２と、λ／２波
長板アレイ９と、上方向の偏光ビームスプリッタアレイ
１３とから構成されている。これらの構成及び機能は実
施例７と同様である。

【０２０７】第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、偏
光制御器１ａと、光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路毎に偏光制御部ＰＬＣ０
〜ＰＬＣ３を備えている。これらの偏光制御部ＰＬＣ０
〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていないときに入射された
光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のかかってい
るときに入射された光情報の偏光方向を維持するように
してある。光路変換素子の構成及び機能は、第１列の偏
光制御型光スイッチ１Ａと同様である。

【０２０８】第３列の偏光制御型光スイッチ１Ｃの構成
及び機能は、第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂと同様
である。第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏光制
御部１ａと、下方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
とから構成されている。

【０２０９】偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃０
上に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と、光路＃２上に配
置された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかっていな
いときに入射した光情報の偏光方向をπ／２回転させ、
電圧のかかっているときに入射した光情報の偏光方向を
維持するようにしてある。また、光路＃１上に配置した
偏光制御部ＰＬＣ１と、光路＃３上に配置した偏光制御
部ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射した
光情報の偏光方向を維持し、電圧のかかっているときに
入射した光情報の偏光方向をπ／２回転させるようにし
てある。

【０２１０】下方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
は、光路＃０〜＃３から入射した光情報の偏光方向がｓ
偏光ならば、この光情報を反射して出力光路＃０〜＃３
へ入射させる機能を有している。

【０２１１】

【実施例１０】（偏光制御型空間光スイッチの構成）図
１７に、本実施例１０における偏光制御型空間光スイッ
チの構成を示す。

【０２１２】この偏光制御型空間光スイッチは、前述の
実施例６と同様に、４入力且つ４出力のスイッチであ
り、偏光方向がｓ偏光の光情報のパスを設定するスイッ
チの例である。

【０２１３】偏光制御型空間光スイッチは、４個の偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを縦列に接続
し、４入力且つ４出力の空間光スイッチを実現した例で
ある。

【０２１４】入力側から第１列目の偏光制御型光スイッ
チ１Ａは、４入力且つ４出力のスイッチである。第１列
の偏光制御型光スイッチ１Ａは、偏光制御器１ａと光路
変更素子１ｂとから構成されている。

【０２１５】偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃０
上に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２上に配置
された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかっていない
ときに入射された光情報の偏光方向をπ／２回転させ、
電圧のかかったときに入射された光情報の偏光方向を維
持するようにしてある。また、光路＃１上に配置された
偏光制御部ＰＬＣ１と、光路＃３上に配置された偏光制
御部ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射し
た光情報の偏光方向を維持し、電圧のかかったときに入
射した光情報の偏光方向をπ／２回転させるようにして
ある。

【０２１６】第１列の光路変更素子１ｂの構成及び機能
は、前述の実施例８と同様である。第２列の偏光制御型
光スイッチ１Ｂは、偏光制御器１ａと、光路変更素子１
ｂとから構成されている。

【０２１７】偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。これらの
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていな
いときに入射された光情報の偏光方向をπ／２回転さ
せ、電圧のかかっているときに入射された光情報の偏光
方向を維持するようにしてある。光路変換素子の構成及
び機能は、第１列の偏光制御型光スイッチと同様であ
る。

【０２１８】第３列の偏光制御型光スイッチ１Ｃの構成
及び機能は、第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂと同様
である。第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏光制
御部１ａと、上方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
０とから構成されている。

【０２１９】偏光制御部１ａは、各光路＃０〜＃３毎に
偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃０
上に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と、光路＃２上に配
置された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかっていな
いときに入射した光情報の偏光方向を維持し、電圧のか
かっているときに入射した光情報の偏光方向をπ／２回
転させるようにしてある。また、光路＃１上に配置した
偏光制御部ＰＬＣ１と、光路＃３上に配置した偏光制御
部ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射した
光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のかかってい
るときに入射した光情報の偏光方向を維持するようにし
てある。

【０２２０】上方向の偏光ビームスプリッタアレイ１２
０は、光路＃０〜＃３から入射した光情報の偏光方向が
ｓ偏光ならば、この光情報を反射して出力光路＃０〜＃
３へ入射させる機能を有している。

【０２２１】以上の実施例７から実施例１０では、偏光
ルーティング素子として、偏光ビームスプリッタ（ＰＢ
Ｓ）を利用した例について説明したが、下記の実施例１
１から実施例１４では、偏光ルーティング素子として液
晶ホログラムを利用した例について説明する。

【０２２２】

【実施例１１】（偏光制御型空間光スイッチの構成）本
実施例１１における偏光制御型空間光スイッチの構成を
図１８に示すこの偏光制御型空間光スイッチは、前述の
実施例７と同様に、４入力且つ４出力のスイッチであ
り、偏光方向がｐ偏光となる光情報のパスを設定するス
イッチの例である。

【０２２３】偏光制御型空間光スイッチは、４個の偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを縦列に接続
して構成されている。入力側から第１列目の偏光制御型
光スイッチ１Ａは、４入力且つ４出力のスイッチであ
る。

【０２２４】第１列の偏光制御型光スイッチ１Ａは、偏
光制御器１ａと光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃０に配置さ
れた偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２に配置された偏光制
御部ＰＬＣ２は、電圧のかかっていないときに入射され
た光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のかかった
ときに入射された光情報の偏光方向を維持するようにし
てある。また、光路＃１に配置された偏光制御部ＰＬＣ
１と、光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３とは、
電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光方向
を維持し、電圧のかかったときに入射した光情報の偏光
方向をπ／２回転させるようにしてある。

【０２２５】第１列の光路変更素子１ｂは、入力側から
下方向の液晶ホログラム１４と、λ／２波長板アレイ９
と、上方向の液晶ホログラム１５とを縦列に接続して構
成されている。

【０２２６】下方向の液晶ホログラム１４は、入射した
光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光情報を直進方
向へ透過し、入射した光情報の偏光方向がｓ偏光のとき
にこの光情報を一段下の光路へシフトする機能を有す
る。

【０２２７】λ／２波長板アレイ９の構成及び機能は、
実施例７と同様である。上方向の液晶ホログラム１５
は、入射した光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光
情報を直進方向へ透過し、入射した光情報の偏光方向が
ｓ偏光のときにこの光情報を一段上の光路へシフトする
機能を有している。

【０２２８】第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、偏
光制御器１ａと、光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。これらの偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていないときに
入射された光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧の
かかっているときに入射された光情報の偏光方向を維持
するようにしてある。

【０２２９】光路変換素子１ｂの構成及び機能は、第１
列の偏光制御型光スイッチ１Ａと同様である。第３列の
偏光制御型光スイッチ１Ｃの構成及び機能は、第２列の
偏光制御型光スイッチ１Ｂと同様である。

【０２３０】第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏
光制御部１ａと、下方向の液晶ホログラム１４とから構
成されている。偏光制御部１ａは、各光路＃０〜＃３毎
に偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃
０上に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と、光路＃２上に
配置された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかってい
ないときに入射した光情報の偏光方向を維持し、電圧の
かかっているときに入射した光情報の偏光方向をπ／２
回転させるようにしてある。また、光路＃１上に配置し
た偏光制御部ＰＬＣ１と、光路＃３上に配置した偏光制
御部ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射し
た光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のかかって
いるときに入射した光情報の偏光方向を維持するように
してある。

【０２３１】下方向の液晶ホログラム１４は、光路＃０
〜＃３から入射した光情報の偏光方向がｐ偏光ならば、
この光情報を透過して出力光路＃０〜＃３へ入射させる
機能を有している。尚、この第４列の偏光制御型光スイ
ッチ１Ｄは、偏光制御器１ａと上方向の液晶ホログラム
１４から構成するようにしてよい。（偏光制御型空間光スイッチの動作） 以下、本実施例１
１の偏光制御型空間光スイッチの動作について説明す
る。

【０２３２】ここでは、入力光路＃０と出力光路＃２と
の間にパスを設定する場合の、偏光制御型空間光スイッ
チの動作について説明する。図２の論理構成において、
入力光路＃０と出力光路＃２との間にパスを設定する場
合、第１行且つ第１列に位置するスイッチ素子Ｓ０２を
クロス状態からバー状態へ切り替える。これに対応し
て、偏光制御型空間光スイッチの第１列目の偏光制御器
１ａのうち、第１行目に配置された偏光制御部ＰＬＣ０
に電圧をかける。

【０２３３】入力光路＃０から入射されたｐ偏光は、先
ず第１列目の偏光制御型光スイッチ１Ａに入射される。
第１列目の偏光制御型光スイッチ１Ａは、ｐ偏光を偏光
制御部ＰＬＣ０へ入射させる。

【０２３４】偏光制御部ＰＬＣ０は、電圧のかかった状
態にあり、入射したｐ偏光をｐ偏光のまま透過し、光路
変更素子１ｂの下方向の液晶ホログラム１４へ入射させ
る。下方向の液晶ホログラム１４は、ｐ偏光を直進方向
へ透過し、λ／２波長板アレイ９へ入射する。

【０２３５】λ／２波長板アレイ９において、光路＃０
に対応する位置には、透過部材が配置されているので、
ｐ偏光は直進して、上方向の液晶ホログラム１５へ入射
される。

【０２３６】上方向の液晶ホログラム１５は、ｐ偏光を
直進方向へ透過し、第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂ
へ入射させる。第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、
光路＃０から入射したｐ偏光を、偏光制御部ＰＬＣ０へ
入射させる。

【０２３７】偏光制御部ＰＬＣ０は、光路＃０から入射
したｐ偏光をｓ偏光へ回転させ、光路変更素子１ｂへ入
射させる。第２列の光路変更素子１ｂは、光路＃０から
入射したｓ偏光を、下方向の液晶ホログラム１４へ入射
させる。

【０２３８】下方向の液晶ホログラム１４は、光路＃０
から入射したｓ偏光を一段下の光路＃１へシフトし、λ
／２波長板アレイ９へ入射させる。λ／２波長板アレイ
９において、光路＃１に対応する位置には、λ／２波長
板が配置されているので、ｓ偏光はｐ偏光へ回転され、
上方向の液晶ホログラム１５へ入射される。

【０２３９】上方向の液晶ホログラム１５は、光路＃１
から入射したｐ偏光を、直進方向へ透過し、第３列の偏
光制御型光スイッチ１Ｃへ入射させる。第３列の偏光制
御型光スイッチ１Ｃは、光路＃１から入射したｐ偏光を
偏光制御部ＰＬＣ１へ入射させる。

【０２４０】偏光制御部ＰＬＣ１は、光路＃１から入射
したｐ偏光をｓ偏光へ回転させ、第３列の光路変更素子
１ｂへ入射させる。第３列の光路変更素子１ｂは、光路
＃１から入射したｓ偏光を下方向の液晶ホログラム１４
へ入射させる。

【０２４１】下方向の液晶ホログラム１４は、光路＃１
から入射したｓ偏光を一段下の光路＃２へシフトして、
λ／２波長板アレイ９へ入射させる。λ／２波長板アレ
イ９において、光路＃２の位置には、λ／２波長板が配
置されているので、ｓ偏光はｐ偏光へ回転し、上方向の
液晶ホログラム１５へ入射される。

【０２４２】上方向の液晶ホログラム１５は、光路＃２
から入射したｐ偏光を直進方向へ透過して、第４列の偏
光制御型光スイッチ１Ｄへ入射させる。第４列の偏光制
御型光スイッチ１Ｄは、光路＃２から入射したｐ偏光を
偏光制御部ＰＬＣ２へ入射させる。

【０２４３】偏光制御部ＰＬＣ２は、ｐ偏光をｐ偏光の
まま透過し、下方向の液晶ホログラム１４へ入射させ
る。下方向の液晶ホログラム１４は、光路＃２から入射
したｐ偏光を直進方向へ透過し、出力光路＃２へ入射さ
せる。

【０２４４】

【実施例１２】（偏光制御型空間光スイッチの構成）本
実施例１２における偏光制御型空間光スイッチの構成を
図１９に示す。

【０２４５】この偏光制御型空間光スイッチは、前述の
実施例８と同様に、４入力且つ４出力のスイッチであ
り、偏光方向がｐ偏光となる光情報のパスを設定するス
イッチの例である。

【０２４６】偏光制御型空間光スイッチは、４個の偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ，１Ｄを縦列に接続
して構成されている。第１列目の偏光制御型光スイッチ
１Ａは、４入力且つ４出力のスイッチである。

【０２４７】第１列の偏光制御型光スイッチ１Ａは、偏
光制御器１ａと光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃０に配置さ
れた偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２に配置された偏光制
御部ＰＬＣ２は、電圧のかかっていないときに入射され
た光情報の偏光方向を維持し、電圧のかかったときに入
射された光情報の偏光方向をπ／２回転させるようにし
てある。また、光路＃１に配置された偏光制御部ＰＬＣ
１と、光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３とは、
電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光方向
をπ／２回転させ、電圧のかかったときに入射した光情
報の偏光方向を維持するようにしてある。

【０２４８】第１列の光路変更素子１ｂは、上方向の液
晶ホログラム１４０と、λ／２波長板アレイ９と、下方
向の液晶ホログラム１５０とを縦列に接続して構成され
ている。

【０２４９】上方向の液晶ホログラム１４０は、入射し
た光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光情報を直進
方向へ透過し、入射した光情報の偏光方向がｓ偏光のと
きにこの光情報を一段上の光路へシフトする機能を有す
る。

【０２５０】λ／２波長板アレイ９の構成及び機能は、
実施例８と同様である。下方向の液晶ホログラム１５０
は、入射した光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光
情報を直進方向へ透過し、入射した光情報の偏光方向が
ｓ偏光のときにこの光情報を一段下の光路へシフトする
機能を有している。

【０２５１】第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、偏
光制御器１ａと、光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。これらの偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていないときに
入射された光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧の
かかっているときに入射された光情報の偏光方向を維持
するようにしてある。

【０２５２】光路変換素子１ｂの構成及び機能は、第１
列の偏光制御型光スイッチ１Ａと同様である。第３列の
偏光制御型光スイッチ１Ｃの構成及び機能は、第２列の
偏光制御型光スイッチ１Ｂと同様である。

【０２５３】第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏
光制御部１ａと、上方向の液晶ホログラム１４０とから
構成されている。偏光制御部１ａは、各光路＃０〜＃３
毎に偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路
＃０上に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と、光路＃２上
に配置された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかって
いないときに入射した光情報の偏光方向をπ／２回転さ
せ、電圧のかかっているときに入射した光情報の偏光方
向を維持するようにしてある。また、光路＃１上に配置
した偏光制御部ＰＬＣ１と、光路＃３上に配置した偏光
制御部ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射
した光情報の偏光方向を維持し、電圧のかかっていると
きに入射した光情報の偏光方向をπ／２回転させるよう
にしてある。

【０２５４】下方向の液晶ホログラム１４０は、光路＃
０〜＃３から入射した光情報の偏光方向がｐ偏光なら
ば、この光情報を透過して出力光路＃０〜＃３へ入射さ
せる機能を有している。

【０２５５】尚、第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄ
は、偏光制御器１ａと下方向の液晶ホログラム１５０か
ら構成するようにしてもよい。

【０２５６】

【実施例１３】（偏光制御型空間光スイッチの構成）本
実施例１３における偏光制御型空間光スイッチの構成を
図２０に示すこの偏光制御型空間光スイッチは、前述の
実施例９と同様に、４入力且つ４出力のスイッチであ
り、偏光方向がｓ偏光となる光情報のパスを設定するス
イッチの例である。

【０２５７】偏光制御型空間光スイッチは、４個の偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ，１Ｄを縦列に接続
して構成されている。第１列目の偏光制御型光スイッチ
１Ａは、４入力且つ４出力のスイッチである。

【０２５８】第１列の偏光制御型光スイッチ１Ａは、偏
光制御器１ａと光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、光路＃０〜＃３毎に偏光制御部
ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃０に配置され
た偏光制御部ＰＬＣ０と光路＃２に配置された偏光制御
部ＰＬＣ２は、電圧のかかっていないときに入射された
光情報の偏光方向を維持し、電圧のかかったときに入射
された光情報の偏光方向をπ／２回転させるようにして
ある。また、光路＃１に配置された偏光制御部ＰＬＣ１
と、光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３とは、電
圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光方向を
π／２回転させ、電圧のかかったときに入射した光情報
の偏光方向を維持するようにしてある。

【０２５９】第１列の光路変更素子１ｂは、入力側から
下方向の液晶ホログラム１４と、λ／２波長板アレイ９
と、上方向の液晶ホログラム１５とを縦列に接続して構
成されている。

【０２６０】下方向の液晶ホログラム１４は、入射した
光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光情報を直進方
向へ透過し、入射した光情報の偏光方向がｓ偏光のとき
にこの光情報を一段下の光路へシフトする機能を有す
る。

【０２６１】λ／２波長板アレイ９の構成及び機能は、
実施例９と同様である。上方向の液晶ホログラム１５
は、入射した光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光
情報を直進方向へ透過し、入射した光情報の偏光方向が
ｓ偏光のときにこの光情報を一段上の光路へシフトする
機能を有している。

【０２６２】第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、偏
光制御器１ａと、光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａ、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御部
ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。これらの偏光制御部
ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていないときに入
射された光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧のか
かっているときに入射された光情報の偏光方向を維持す
るようにしてある。

【０２６３】第２列の光路変換素子１ｂの構成及び機能
は、第１列の偏光制御型光スイッチ１Ａと同様である。
第３列の偏光制御型光スイッチ１Ｃの構成及び機能は、
第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂと同様である。

【０２６４】第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏
光制御部１ａと、下方向の液晶ホログラム１４とから構
成されている。偏光制御部１ａは、各光路＃０〜＃３毎
に偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。光路＃
０上に配置された偏光制御部ＰＬＣ０と、光路＃２上に
配置された偏光制御部ＰＬＣ２とは、電圧のかかってい
ないときに入射した光情報の偏光方向をπ／２回転さ
せ、電圧のかかっているときに入射した光情報の偏光方
向を維持するようにしてある。また、光路＃１上に配置
した偏光制御部ＰＬＣ１と、光路＃３上に配置した偏光
制御部ＰＬＣ３とは、電圧のかかっていないときに入射
した光情報の偏光方向を維持し、電圧のかかっていると
きに入射した光情報の偏光方向をπ／２回転させるよう
にしてある。

【０２６５】下方向の液晶ホログラム１４は、光路＃０
〜＃３から入射した光情報の偏光方向がｓ偏光ならば、
この光情報の光路を反射して出力光路＃０〜＃３へ入射
させる機能を有している。尚、この第４列の偏光制御型
光スイッチ１Ｄは、偏光制御器１ａと上方向の液晶ホロ
グラム１５とから構成するようにしてもよい。

【０２６６】

【実施例１４】（偏光制御型空間光スイッチの構成）本
実施例１４における偏光制御型空間光スイッチの構成を
図２１に示すこの偏光制御型空間光スイッチは、前述の
実施例１０と同様に、４入力且つ４出力のスイッチであ
り、偏光方向がｓ偏光となる光情報のパスを設定するス
イッチの例である。

【０２６７】偏光制御型空間光スイッチは、４個の偏光
制御型光スイッチ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを縦列に接続
して構成されている。第１列目の偏光制御型光スイッチ
１Ａは、４入力且つ４出力のスイッチである。

【０２６８】第１列の偏光制御型光スイッチ１Ａは、偏
光制御器１ａと光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。

【０２６９】光路＃０に配置された偏光制御部ＰＬＣ０
と光路＃２に配置された偏光制御部ＰＬＣ２は、電圧の
かかっていないときに入射された光情報の偏光方向をπ
／２回転させ、電圧のかかったときに入射された光情報
の偏光方向を維持するようにしてある。

【０２７０】また、光路＃１に配置された偏光制御部Ｐ
ＬＣ１と、光路＃３に配置された偏光制御部ＰＬＣ３と
は、電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光
方向を維持し、電圧のかかったときに入射した光情報の
偏光方向をπ／２回転させるようにしてある。

【０２７１】第１列の光路変更素子１ｂは、入力側から
上方向の液晶ホログラム１４０と、λ／２波長板アレイ
９と、下方向の液晶ホログラム１５０とを縦列に接続し
て構成されている。

【０２７２】上方向の液晶ホログラム１４０は、入射し
た光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの光情報を直進
方向へ透過し、入射した光情報の偏光方向がｓ偏光のと
きにこの光情報を一段上の光路へシフトする機能を有す
る。

【０２７３】λ／２波長板アレイ９の構成及び機能は、
実施例１０と同様である。下方向の液晶ホログラム１５
０は、入射した光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこの
光情報を直進方向へ透過し、入射した光情報の偏光方向
がｓ偏光のときにこの光情報を一段下の光路へシフトす
る機能を有している。

【０２７４】第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂは、偏
光制御器１ａと、光路変更素子１ｂとから構成されてい
る。偏光制御器１ａは、各光路＃０〜＃３毎に偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。これらの偏光制御
部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３は、電圧のかかっていないときに
入射された光情報の偏光方向をπ／２回転させ、電圧の
かかっているときに入射された光情報の偏光方向を維持
するようにしてある。

【０２７５】第２列の光路変換素子１ｂの構成及び機能
は、第１列の偏光制御型光スイッチ１Ａと同様である。
第３列の偏光制御型光スイッチ１Ｃの構成及び機能は、
第２列の偏光制御型光スイッチ１Ｂと同様である。

【０２７６】第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄは、偏
光制御部１ａと、上方向の液晶ホログラム１４０とから
構成されている。偏光制御部１ａは、各光路＃０〜＃３
毎に偏光制御部ＰＬＣ０〜ＰＬＣ３を備えている。

【０２７７】光路＃０上に配置された偏光制御部ＰＬＣ
０と、光路＃２上に配置された偏光制御部ＰＬＣ２と
は、電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光
方向を維持し、電圧のかかっているときに入射した光情
報の偏光方向をπ／２回転させるようにしてある。

【０２７８】また、光路＃１上に配置した偏光制御部Ｐ
ＬＣ１と、光路＃３上に配置した偏光制御部ＰＬＣ３と
は、電圧のかかっていないときに入射した光情報の偏光
方向をπ／２回転させ、電圧のかかっているときに入射
した光情報の偏光方向を維持するようにしてある。

【０２７９】下方向の液晶ホログラム１４０は、光路＃
０〜＃３から入射した光情報の偏光方向がｓ偏光なら
ば、この光情報の光路を反射して出力光路＃０〜＃３へ
入射っせる機能を有している。

【０２８０】尚、第４列の偏光制御型光スイッチ１Ｄ
は、偏光制御器１ａと下方向の液晶ホログラム１５０か
ら構成するようにしてもよい。以上、実施例１から実施
例１４では、偏光制御型空間光スイッチについて説明し
たが、下記の実施例１５から実施例２２では、偏光制御
型空間光スイッチをモジュール化し、このモジュール化
した偏光制御型空間光スイッチを複数組み合わせた空間
分割型光通話路について説明する。

【０２８１】

【実施例１５】（空間分割型光通話路の構成）図２２
に、本実施例１５における空間分割型光通話路の構成を
示す。

【０２８２】この空間分割型光通話路は、４入力且つ４
出力のｓ偏光制御型空間光スイッチ２０ｂと、４入力且
つ４出力のｐ偏光制御型空間光スイッチ２０ａとを組合
せた４入力且つ４出力の光通話路である。

【０２８３】空間分割型光通話路は、入力側から順に、
偏光制御器１６と、複屈折板１７と、偏光制御型空間光
スイッチ部２０と、複屈折板１８と、偏光制御器１９と
を縦列に接続している。

【０２８４】偏光制御型空間光スイッチ部２０は、ｓ偏
光制御型空間光スイッチ２０ｂと、ｐ偏光制御型空間光
スイッチ２０ａとを並列に配置している。具体的には、
偏光制御型空間光スイッチ部２０は、上段にｓ偏光制御
型空間光スイッチ２０ｂを配置し、下段にｐ偏光制御型
空間光スイッチ２０ａを配置している。

【０２８５】ｓ偏光制御型空間光スイッチ２０ｂは、４
入力且つ４出力を有するスイッチであり、偏光方向がｓ
偏光となる光情報のパスを設定するスイッチである。ｐ
偏光制御型空間光スイッチ２０ａは、４入力且つ４出力
を有するスイッチであり、偏光方向がｐ偏光となる光情
報のパスを設定するスイッチである。

【０２８６】これらの偏光制御型空間光スイッチ２０
ａ、２０ｂは、前述の実施例１〜実施例１４で説明した
偏光制御型空間光スイッチから選択されるものとする。
偏光制御型スイッチ部２０の入力側には、本発明の偏光
分離手段として複屈折板１７を配置してある。この複屈
折板１７は、入射された光情報の偏光方向がｐ偏光のと
きに、この光情報を直進方向へ透過してｐ偏光制御型空
間光スイッチ２０ａへ入射させる機能と、入射された光
情報の偏光方向がｓ偏光のときにこの光情報を４段上方
の光路へシフトさせてｓ偏光制御型空間光スイッチ２０
ｂへ入射させる機能とを有している。

【０２８７】複屈折板１７の入力側には、偏光制御器１
６を配置してある。この偏光制御器１６は、４個の偏光
制御部から構成されている。各偏光制御部は、入力光路
＃０〜＃３上に配置され、入射された光情報の偏光を維
持あるいはπ／２回転させるものである。

【０２８８】一方、偏光制御型空間光スイッチ部２０の
出力側には、本発明の偏光修正手段として複屈折板１８
を配置している。この複屈折板１８は、ｓ偏光制御側空
間光スイッチ２０ｂから出力されたｓ偏光を４段下方の
光路へシフトさせて偏光制御器１９へ入射させる機能
と、ｐ偏光制御型空間光スイッチ２０ａから出力された
ｐ偏光を直進方向へ透過して偏光制御器１９へ入射させ
る機能とを有する部材である。

【０２８９】さらに、複屈折板１８の出力側には、偏光
制御器１９を配置してある。この偏光制御器１９は、入
力側の偏光制御器１６と同様に、電圧制御により、入射
された光情報の偏光方向を維持あるいはπ／２回転させ
るものである。偏光制御器１９は、各出力光路＃０〜＃
３毎に偏光制御部を有している。（空間分割型光通話路の動作） 空間分割型光通話路は、
第ｉ行目の入力光路からｐ偏光を入射すると、このｐ偏
光を偏光制御器１６へ入射させる。

【０２９０】偏光制御器１６は第ｉ行目の入力光路＃ｉ
から入射されたｐ偏光を、電圧制御により、ｐ偏光のま
ま、あるいはｓ偏光へ回転させて出力する。ここで、偏
光制御器１６がｐ偏光をｐ偏光のまま出力した場合、こ
のｐ偏光は、複屈折板１７を直進方向へ透過し、ｐ偏光
制御型空間光スイッチ２０ａの第ｉ行目の入力光路へ入
射される。

【０２９１】また、偏光制御器１６がｐ偏光をｓ偏光へ
回転させて出力した場合、このｓ偏光は、複屈折板１７
により４段上方の光路へシフトされる。そして、ｓ偏光
は、ｓ偏光制御型空間光スイッチ２０ｂの第ｉ行目の入
力光路＃ｉへ入射される。

【０２９２】一方、ｓ偏光制御型空間光スイッチ２０ｂ
の第ｉ行目から出力されたｓ偏光は、複屈折板１８に入
射される。複屈折板１８は、ｓ偏光を４段下の光路（第
ｉ行目の出力光路）へシフトさせ、偏光制御器１９の第
ｉ行目の光路＃ｉへ入射させる。

【０２９３】偏光制御器１９は、このｓ偏光をｐ偏光へ
回転させて第ｉ行目の出力光路＃ｉへ出力する。また、
ｐ偏光制御型空間光スイッチ２０ａの第ｉ行目から出力
されたｐ偏光は、複屈折板１８を直進方向へ透過され、
偏光制御器１９へ入射される。偏光制御器は、ｐ偏光を
ｐ偏光に維持したまま、第ｉ行目の出力光路＃ｉへ入射
させる。

【０２９４】

【実施例１６】（空間分割型光通話路の構成）本実施例
１６における空間分割型光通話路の構成を図２３に示
す。

【０２９５】この空間分割型光通話路は、前述の実施例
１５と同様に、４入力且つ４出力の光通話路である。そ
して、空間分割型光通話路は、入力側から順に、偏光制
御器１６と、偏光ビームスプリッタアレイ（ＰＢＳアレ
イ）２１と、偏光制御型空間光スイッチ部２０と、偏光
ビームスプリッタアレイ（ＰＢＳアレイ）２２と、偏光
制御器１９とを縦列に接続して構成されている。

【０２９６】偏光制御器１６と偏光制御器１９の構成及
び機能は、実施例１５と同様である。さらに、偏光制御
型空間光スイッチ部２０は、実施例１５と同様の構成及
び機能を有している。

【０２９７】入力側の偏光ビームスプリッタアレイ（Ｐ
ＢＳアレイ）２１は、本発明の偏光分離手段の具体例で
あり、入射された光情報の偏光方向がｐ偏光のときにこ
の光情報を直進方向へ透過してｐ偏光制御型空間光スイ
ッチ２０ａへ入射させる機能と、入射された光情報の偏
光方向がｓ偏光のときにこの光情報を４段上の光路へシ
フトさせてｓ偏光制御型空間光スイッチ２０ｂへ入射さ
せる機能とを有する部材である。

【０２９８】出力側の偏光ビームスプリッタアレイ（Ｐ
ＢＳアレイ）２２は、本発明の偏光修正手段の具体例で
あり、ｐ偏光制御型空間光スイッチ２０ａから出力され
た光情報を直進方向へ透過して偏光制御器１９へ入射さ
せる機能と、ｓ偏光制御型空間光スイッチ２０ｂから出
力された光情報を４段下の光路へシフトさせて偏光制御
器１９へ入射させる機能とを有する部材である。

【０２９９】この空間分割型光通話路の動作は、実施例
１５と同様である。

【０３００】

【実施例１７】（空間分割型光通話路の構成）本実施例
１７における空間分割型光通話路の構成を図２４に示
す。

【０３０１】この空間分割型光通話路は、前述の実施例
１５と同様に、４入力且つ４出力の光通話路である。そ
して、空間分割型光通話路は、入力側から順に、偏光制
御器１６と、液晶ホログラム２３と、偏光制御型空間光
スイッチ部２０と、液晶ホログラム２４と、偏光制御器
１９とを縦列に接続して構成されている。

【０３０２】偏光制御器１６と偏光制御器１９との構成
及び機能は、実施例１５と同様である。偏光制御型空間
光スイッチ部２０の機能及び構成も、実施例１５と同様
である。 入力側の液晶ホログラム２３は、本発明の偏
光分離手段の具体例であり、入射された光情報の偏光方
向がｐ偏光のときにこの光情報を直進方向へ透過してｐ
偏光制御型空間光スイッチ２０ａへ入射させる機能と、
入射された光情報の偏光方向がｓ偏光のときにこの光情
報を４段上の光路へ回折させてｓ偏光制御型空間光スイ
ッチ２０ｂへ入射させる機能とを有する部材である。

【０３０３】出力側の液晶ホログラム２４は、本発明の
偏光修正手段の具体例であり、ｐ偏光制御型空間光スイ
ッチ２０ａから出力された光情報を直進方向へ透過して
偏光制御器１９へ入射させる機能と、ｓ偏光制御型空間
光スイッチ２０ｂから出力された光情報を４段下の光路
へ回折させて偏光制御器１９へ入射させる機能とを有す
る部材である。

【０３０４】この空間分割型光通話路の動作は、実施例
１５と同様である。

【０３０５】

【実施例１８】（空間分割型光通話路の構成）図２５
は、本実施例１８における空間分割型光通話路の構成を
示す図である。

【０３０６】この空間分割型光通話路は、ｍ入力且つｍ
出力の偏光制御型空間光スイッチＳＷ（１、１）〜ＳＷ
（ｎ、ｎ）をｎ×ｎのマトリクス状に配列したマトリク
ス状スイッチ部２５と、このマトリクス状スイッチ部２
５の入力側に配置したｍ×ｎ（＝Ｎ）個の光スイッチＳ
Ｉ（１、１）〜ＳＩ（ｎ、ｍ）と、マトリクス状スイッ
チ部２５の出力側に配置したＮ個の光スイッチＳＯ
（１、１）〜ＳＯ（ｎ、ｍ）とから構成されている。

【０３０７】各偏光制御型空間光スイッチＳＷ（１、
１）〜ＳＷ（ｎ、ｎ）は、前述の実施例１から実施例１
４で説明した偏光制御型空間光スイッチから選択される
スイッチであり、入力光路数と出力光路数とをｍとした
スイッチである。

【０３０８】光スイッチＳＩ（１、１）〜ＳＩ（ｎ、
ｍ）は、１入力且つｎ出力のスイッチである。この光ス
イッチＳＩ（１、１）〜ＳＩ（ｎ、ｍ）は、マトリクス
状スイッチ部２５の第１列目に配置された偏光制御型空
間光スイッチＳＷ（１、１）、ＳＷ（１、２）、・・
・、ＳＷ（１、ｎ）の入力光路毎に配置してある。

【０３０９】一方、光スイッチＳＯ（１、１）〜ＳＯ
（ｎ、ｍ）は、ｎ入力且つ１出力のスイッチである。こ
の光スイッチＳＯ（１、１）〜ＳＯ（ｎ、ｍ）は、マト
リクス状スイッチ部２５の最終列（第ｎ列）に配置され
た偏光制御型空間光スイッチＳＷ（１、ｎ）、ＳＷ
（２、ｎ）、・・・、ＳＷ（ｎ、ｎ）の出力光路毎に配
置してある。

【０３１０】ここでは、空間分割型光通話路のＮ（ｎ×
ｍ）個の入力光路をｍ個毎にｎ個のグループに分割す
る。そして、第ｉグループ第ｊ番目の入力光路を＃
（ｉ、ｊ）（１≦ｉ≦ｎ、１≦ｊ≦ｍ）と表現する。

【０３１１】入力光路＃（ｉ、ｊ）に対応する光スイッ
チＳＩ（ｉ、ｊ）のｎ個の出力光路は、マトリクス状ス
イッチ部２５の第ｉ行目に配列されたｎ個の偏光制御型
空間光スイッチＳＷ（ｉ、１）、ＳＷ（ｉ、２）、・・
・、ＳＷ（ｉ、ｎ）の第ｊ番目の入力光路へ接続されて
いる。

【０３１２】又、マトリクス状スイッチ部２５のＮ個の
出力光路をｍ個毎にｎ個のグループに分割する。そし
て、第ｒグループ第ｓ番目の出力光路を＃（ｒ、ｓ）
（１≦ｒ≦ｎ、１≦ｓ≦ｍ）と表現する。

【０３１３】偏光制御型空間光スイッチＳＷ（１、
ｒ）、ＳＷ（２、ｒ）、・・・、ＳＷ（ｎ、ｒ）の第ｓ
番目の出力は、出力光路＃（ｒ、ｓ）に対応するｎ×１
スイッチＳＯ（ｒ、ｓ）に接続されている。（空間分割型光スイッチの動作） 以下、空間分割型光通
話路の動作について説明する。

【０３１４】入力光路＃（ｉ、ｊ）から入射された光情
報を出力光路＃（ｒ、ｓ）へ出力する場合、入力光路＃
（ｉ、ｊ）に対応する光スイッチＳＩ（ｉ、ｊ）から入
力信号を偏光制御型空間光スイッチＳＷ（ｉ、ｒ）の第
ｊ番目の入力光路へ入力する。

【０３１５】偏光制御型空間光スイッチＳＷ（ｉ、ｒ）
では、第ｊ番目の光路から入射した光情報を第ｓ番目の
光路へ変換して出力する。偏光制御型空間光スイッチＳ
Ｗ（ｉ、ｒ）の第ｓ番目の光路から出力された光情報
は、光スイッチＳＯ（ｒ、ｓ）へ入射される。

【０３１６】従って、本実施例１８の空間分割型光通話
路は、完全ノンブロッキングなＮ入力且つＮ出力の光路
変換を行うことができる。

【０３１７】

【実施例１９】（空間分割型光通話路の構成）図２６
に、本実施例１９における空間分割型光通話路の構成を
示す。

【０３１８】この空間分割型光通話路は、ｍ入力且つｍ
出力の偏光制御型空間光スイッチを縦方向にｎ層積層し
たＮ（＝ｍ×ｎ）入力且つＮ出力の偏光制御型空間光ス
イッチ群２６と、ｎ入力且つｎ出力の偏光制御型空間光
スイッチをｍ層積層したＮ（ｍ×ｎ）入力且つＮ出力の
偏光制御型空間光スイッチ群２７と、ｍ入力且つｍ出力
の偏光制御型空間光スイッチをｎ層積層したＮ（ｍ×
ｎ）入力且つＮ出力の偏光制御型空間光スイッチ群２８
とを縦列に接続して構成されている。

【０３１９】尚、偏光制御型空間光スイッチ群２６の積
層方向と、偏光制御型空間光スイッチ群２８の積層方向
は同一方向とし、且つ偏光制御型空間光スイッチ群２６
の積層方向と偏光制御型空間光スイッチ群２７の積層方
向とは垂直になるようにする。

【０３２０】図２７は、空間分割型光通話路における各
スイッチ群間の接続形態を示す図である。この空間分割
型光通話路は、Ｎ（ｍ×ｎ）個の入力光路をｍ個毎にｎ
個のグループに分割してある。そして、第ｉグループの
第ｊ番目の入力光路を＃（ｉ、ｊ）（１≦ｉ≦ｎ、１≦
ｊ≦ｍ）と表現するものとする。

【０３２１】入力光路＃（ｉ、ｊ）は、第１列目の偏光
制御型空間光スイッチ群のうち、第ｉ行目の偏光制御型
空間光スイッチＳＷ（１、ｉ）の第ｊ段目の入力光路に
接続されている。

【０３２２】そして、第１列目、第ｉ行目の偏光制御型
空間光スイッチＳＷ（１、ｉ）の第ｊ段目の出力は、第
２列目の第ｊ行目の偏光制御型空間光スイッチＳＷ
（２、ｊ）の第ｉ段目の入力光路に接続されている。さ
らに、第２列目の第ｊ行目の偏光制御型空間光スイッチ
ＳＷ（２、ｊ）の第ｉ段目の出力は、第３列目の第ｉ行
目の偏光制御型空間光スイッチＳＷ（３、ｉ）の第ｊ段
目の入力光路へ接続されている。

【０３２３】以上、本実施例によれば、Ｎ（ｍ×ｎ）入
力且つＮ出力の空間分割型光通話路を（２ｎ＋ｍ）個の
偏光制御型空間光スイッチで構成することができる。

【０３２４】

【実施例２０】（空間分割型光通話路の構成）図２８
は、本実施例２０における空間分割型光通話路の構成を
示す図である。

【０３２５】この空間分割型光通話路は、前述の実施例
１９の構成に対して、ｍ入力且つｍ出力の偏光制御型空
間光スイッチをｎ層積層した偏光制御型空間光スイッチ
群２６と、ｎ入力且つｎ出力の偏光制御型空間光スイッ
チをｍ層積層した偏光制御型空間光スイッチ群２７と、
ｍ入力且つｍ出力の偏光制御型空間光スイッチをｎ層積
層した偏光制御型空間光スイッチ群２８と、反射板２９
と、反射板３０とから構成されている。

【０３２６】空間分割型光通話路は、偏光制御型空間光
スイッチ群２６の光路と偏光制御型空間光スイッチ群２
７の光路とが垂直であり、且つ偏光制御型空間光スイッ
チ群２７の光路と偏光制御型空間光スイッチ群２８の光
路が垂直になるように配置されている。

【０３２７】反射板２９は、偏光制御型空間光スイッチ
群２６の出力光路と４５度の傾斜角を形成し、且つ偏光
制御型空間光スイッチ群２７の入力光路と４５度の傾斜
角を形成する位置に配置する。

【０３２８】また、反射板３０は、偏光制御型空間光ス
イッチ群２７の出力光路と４５度の傾斜角を形成し、且
つ偏光制御型空間光スイッチ群２８の入力光路と４５度
の傾斜角を形成する位置に配置する。

【０３２９】偏光制御型空間光スイッチ群２６から出力
された光情報は、反射板２９に４５度の入射角で入射さ
れ、反射角４５度で反射される。これにより、偏光制御
型空間光スイッチ群２６から出力された光情報は、反射
板２９により９０度回転されて偏光制御型空間光スイッ
チ群２７へ入射される。

【０３３０】同様にして、偏光制御型空間光スイッチ群
２７から出力された光情報は、反射板３０により９０度
回転され、偏光制御型空間光スイッチ群２８へ入射され
る。以上、本実施例によれば、光情報の進行方向におい
て、短い空間分割型光通話路を作成することができる。

【０３３１】

【実施例２１】（空間分割型光通話路の構成）図２９
は、本実施例２１における空間分割型光通話路の構成を
示す図である。

【０３３２】この空間分割型光通話路は、前述の実施例
１９と同様に、ｍ入力且つｍ出力の偏光制御型空間光ス
イッチをｎ層積層した偏光制御型空間光スイッチ群２６
と、ｎ入力且つｎ出力の偏光制御型空間光スイッチをｍ
層積層した偏光制御型空間光スイッチ群２７と、ｍ入力
且つｍ出力の偏光制御型空間光スイッチをｎ層積層した
偏光制御型空間光スイッチ群２８とを備えている。これ
らの偏光制御型空間光スイッチ群２６、２７、２８は、
偏光制御型空間光スイッチ群２６の光路と偏光制御型空
間光スイッチ群２７の光路と偏光制御型空間光スイッチ
群２８の光路とが相互に平行になるように配置してあ
る。さらに、３つの偏光制御型空間光スイッチ群２６、
２７、２８は、偏光制御型空間光スイッチ群２７の光路
の進行方向が偏光制御型空間光スイッチ群２６の光路の
進行方向及び偏光制御型空間光スイッチ群２８の光路の
進行方向と逆方向になるように配置している。

【０３３３】そして、偏光制御型空間光スイッチ群２６
の出力面には、光情報の光路を回折するホログラム３３
を設けてある。偏光制御型空間光スイッチ群２７の入力
面には、ホログラム３４を設けてある。

【０３３４】偏光制御型空間光スイッチ群２７の出力面
には、ホログラム３５を設けてある。さらに、偏光制御
型空間光スイッチ群２８の入力面には、ホログラム３６
を設けてある。

【０３３５】さらに、偏光制御型空間光スイッチ群２６
の出力面と偏光制御型空間光スイッチ群２７の入力面と
に望む位置には、反射板３１を配置している。この反射
板３１は、偏光制御型空間光スイッチ群２６及び偏光制
御型空間光スイッチ群２７の光路と垂直になるように配
置されている。

【０３３６】また、偏光制御型空間光スイッチ群２７の
出力面と偏光制御型空間光スイッチ群２８の入力面とに
望む位置には、反射板３２を配置している。この反射板
３２は、偏光制御型空間光スイッチ群２７の光路及び偏
光制御型空間光スイッチ群２８の光路と垂直になるよう
に配置されている。

【０３３７】この空間分割型光通話路は、偏光制御型空
間光スイッチ群２６から出力される光情報をホログラム
３３により回折し、反射板３１へ入射させる。反射板３
１は、入射された光情報を反射して、ホログラム３４へ
入射させる。

【０３３８】ホログラム３４は、入射された光情報を回
折して偏光制御型空間光スイッチ群２７の入力光路へ入
射させる。次に、偏光制御型空間光スイッチ群２７から
出力された光情報は、ホログラム３５により回折され、
反射板３２へ入射される。

【０３３９】反射板３２は、入射された光情報を反射し
て、ホログラム３６へ入射させる。ホログラム３６は、
入射された光情報の光路を回折して、偏光制御型空間光
スイッチ群２８の入力光路へ入射させる。

【０３４０】本実施例２１によれば、光情報の進行方向
において、短い光通話路を作成することができる。

【０３４１】

【実施例２２】図３０は、実施例２２における空間分割
型光通話路の構成を示す図である。この空間分割型光通
話路は、ｍ入力且つｍ出力の偏光制御型空間光スイッチ
を縦方向にｎ層積層したＮ（＝ｍ×ｎ）入力且つＮ出力
の偏光制御型空間光スイッチ群２６と、ｎ入力且つｎ出
力の偏光制御型空間光スイッチを横方向にｍ層積層した
Ｎ（ｍ×ｎ）入力且つＮ出力の偏光制御型空間光スイッ
チ群２７と、ｍ入力且つｍ出力の偏光制御型空間光スイ
ッチを縦方向にｎ層積層したＮ（ｍ×ｎ）入力且つＮ出
力の偏光制御型空間光スイッチ群２８とを縦列に接続し
たマトリクススイッチ群を２面（Ａ面、Ｂ面）有してい
る。さらに、空間分割型光通話路は、各面のマトリクス
スイッチ群への入力を振り分ける１入力且つ２出力の光
スイッチＳＩ（１、１）〜ＳＩ（ｎ、ｍ）をＮ個備えて
いる。また、空間分割型光通話路は、Ａ面のマトリクス
スイッチ群からの出力と、Ｂ面のマトリクススイッチ群
からの出力とを選択して出力する２入力且つ１出力のス
イッチＳＯ（１、１）〜ＳＯ（ｎ、ｍ）をＮ個備えてい
る。

【０３４２】スイッチＳＩ（１、１）〜ＳＩ（ｎ、ｍ）
の第１出力はＡ面のマトリクススイッチ群の入力とへ接
続し、第２出力はＢ面のマトリクススイッチ群の入力と
接続している。

【０３４３】スイッチＳＯ（１、１）〜ＳＯ（ｎ、ｍ）
の第１入力はＡ面のマトリクススイッチ群の出力と接続
し、第２入力はＢ面のマトリクススイッチ群の出力と接
続している。

【０３４４】本実施例では、空間分割型光通話路のＮ
（ｍ×ｎ）個の入力光路をｍ個毎にｎ個のグループに分
割してある。そして、第ｉグループの第ｊ番目の入力光
路を＃（ｉ、ｊ）（１≦ｉ≦ｎ、１≦ｊ≦ｍ）と表現す
るものとする。

【０３４５】入力光路＃（ｉ、ｊ）上に配置したスイッ
チＳＩ（ｉ、ｊ）の第１出力は、Ａ面のマトリクススイ
ッチ群のうち、偏光制御型空間光スイッチ群２６の第ｉ
行目のスイッチＳＷ（１、ｉ）の第ｊ行目の入力光路へ
接続されている。

【０３４６】また、偏光制御型空間光スイッチ群２６の
第ｒ行目のスイッチＳＷ（１、ｒ）（１≦ｒ≦ｎ）の第
ｓ行目（１≦ｓ≦ｍ）の出力光路は、偏光制御型空間光
スイッチ群２７の第ｓ行目のスイッチＳＷ（２、ｓ）の
第ｒ行目の入力光路へ接続されている。

【０３４７】さらに、偏光制御型空間光スイッチ群２７
の第ｕ行目のスイッチＳＷ（２、ｕ）（１≦ｕ≦ｍ）の
第ｖ行目（１≦ｖ≦ｎ）の出力光路は、偏光制御型空間
光スイッチ群２８の第ｖ行目のスイッチＳＷ（３、ｖ）
の第ｕ行目の入力光路へ接続されている。

【０３４８】入力光路＃（ｉ、ｊ）上に配置されたスイ
ッチＳＩ（ｉ、ｊ）の第２出力は、Ｂ面のマトリクスス
イッチ群のうち、偏光制御型空間光スイッチ群２６の第
ｉ行目のスイッチＳＷ（１、ｉ）の第ｊ行目の入力光路
へ接続されている。

【０３４９】また、偏光制御型空間光スイッチ群２６の
第ｒ行目のスイッチＳＷ（１、ｒ）（１≦ｒ≦ｎ）の第
ｓ行目（１≦ｓ≦ｍ）の出力光路は、偏光制御型空間光
スイッチ群２７の第ｓ行目のスイッチＳＷ（２、ｓ）の
第ｒ行目の入力光路へ接続されている。

【０３５０】さらに、偏光制御型空間光スイッチ群２７
の第ｕ行目のスイッチＳＷ（２、ｕ）（１≦ｕ≦ｍ）の
第ｖ行目（１≦ｖ≦ｎ）の出力光路は、偏光制御型空間
光スイッチ群２８の第ｖ行目のスイッチＳＷ（３、ｖ）
の第ｕ行目の入力光路へ接続されている。

【０３５１】Ａ面のスイッチＳＷ（３、ｖ）の第ｕ行目
の出力光路は、スイッチＳＯ（ｖ、ｕ）の第１入力へ接
続されている。Ｂ面のスイッチＳＷ（３、ｖ）の第ｕ行
目の出力光路は、スイッチＳＯ（ｖ、ｕ）の第２入力へ
接続されている。

【０３５２】

【発明の効果】本発明の偏光制御型空間光スイッチは、
ある入力光路から入射される光情報を所望の出力光路へ
入射させる場合に、これらの入力光路と出力光路とが交
差するクロスポイント上に配置された偏光制御型光スイ
ッチただ一つを制御すればよい。これにより、制御の簡
略化を図ることができる。

【０３５３】また、本発明の偏光制御型空間光スイッチ
では、入力光路から出力光路までに通過するスイッチ素
子数が一定であり、伝送損失やクロストークのばらつき
を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図

【図２】実施例における偏光制御型空間光スイッチの論
理構成図

【図３】実施例１における偏光制御型光スイッチのハー
ドウェア構成

【図４】図４（ａ）実施例１における偏光制御部の動作
例（１）図４（ｂ）実施例１における偏光制御部の動作
例（２）

【図５】実施例１における偏光制御型空間光スイッチの
ハードウェア構成図

【図６】実施例１における偏光制御型空間光スイッチの
他のハードウェア構成図

【図７】実施例２における偏光制御型光スイッチのハー
ドウェア構成図

【図８】実施例３における偏光制御型光スイッチのハー
ドウェア構成図

【図９】実施例３における偏光制御型空間光スイッチの
ハードウェア構成図

【図１０】実施例４における偏光制御型光スイッチのハ
ードウェア構成図

【図１１】実施例４における偏光制御型空間光スイッチ
のハードウェア構成図

【図１２】実施例５における偏光制御型空間光スイッチ
のハードウェア構成図

【図１３】実施例６における偏光制御型空間光スイッチ
のハードウェア構成図

【図１４】実施例７における偏光制御型空間光スイッチ
のハードウェア構成図

【図１５】実施例８における偏光制御型空間光スイッチ
のハードウェア構成図

【図１６】実施例９における偏光制御型空間光スイッチ
のハードウェア構成図

【図１７】実施例１０における偏光制御型空間光スイッ
チのハードウェア構成図

【図１８】実施例１１における偏光制御型空間光スイッ
チのハードウェア構成図

【図１９】実施例１２における偏光制御型空間光スイッ
チのハードウェア構成図

【図２０】実施例１３における偏光制御型空間光スイッ
チのハードウェア構成図

【図２１】実施例１４における偏光制御型空間光スイッ
チのハードウェア構成図

【図２２】実施例１５における空間分割型光通話路の構
成を示す図

【図２３】実施例１６における空間分割型光通話路の構
成を示す図

【図２４】実施例１７における空間分割型光通話路の構
成を示す図

【図２５】実施例１８における空間分割型光通話路の構
成を示す図

【図２６】実施例１９における空間分割型光通話路の構
成を示す図

【図２７】空間分割型光通話路における各スイッチ間の
接続形態を示す図

【図２８】実施例２０における空間分割型光通話路の構
成を示す図

【図２９】実施例２１における空間分割型光通話路の構
成を示す図

【図３０】実施例２２における空間分割型光通話路の構
成を示す図

【図３１】従来の偏光制御型空間光スイッチの概略構成
図

【符号の説明】

１・・偏光制御型光スイッチ １ａ・・偏光制御手段（偏光制御器） １ｂ・・光路変換素子 １Ａ・・偏光制御型光スイッチ １Ｂ・・偏光制御型光スイッチ １Ｃ・・偏光制御型光スイッチ １Ｄ・・偏光制御型光スイッチ ２・・偏光分離器 ３・・反射側λ／４波長板 ４・・透過側λ／４波長板 ５・・反射側反射ブロック ６・・透過側反射ブロック ７・・第１の偏光ルーティング素子（下方向の偏光ルー
ティング素子） ７０・・第１の偏光ルーティング素子（上方向の偏光ル
ーティング素子） ８・・第２の偏光ルーティング素子（上方向の偏光ルー
ティング素子） ８０・・第２の偏光ルーティング素子（下方向の偏光ル
ーティング素子） ９・・λ／２波長板アレイ

フロントページの続き (72)発明者 山本 毅 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入射される光情報の偏光方向を直交方向
   へ回転、あるいは回転させずに出力する要素を光路毎に
   備えた偏光制御手段（１ａ）と、 前記偏光制御手段（１ａ）から出力される光情報の光路
   を、この光情報の偏光方向に応じて変更する光路変換素
   子（１ｂ）とを備える偏光制御型光スイッチ（１）を複
   数組み合わせてなることを特徴とする偏光制御型空間光
   スイッチ。
2. 【請求項２】 請求項１において、光路変換素子（１
   ｂ）は、入射した光情報の偏光方向が入射面と平行なｐ
   偏光のときにこの光情報を透過し、偏光方向が入射面と
   垂直なｓ偏光のときにこの光情報を反射する偏光分離手
   段と、 前記偏光分離手段が透過したｐ偏光の出力側に配置さ
   れ、光情報の偏光方向をπ／４回転させる透過側λ／４
   波長板と、 前記透過側λ／４波長板の後方に配置され、この透過側
   λ／４波長板から入射された光情報を、他の光路へ反射
   し、再度透過側λ／４波長板へ入射させる透過側反射ブ
   ロックと、 前記偏光分離手段が反射したｓ偏光の出力側に配置さ
   れ、光情報の偏光方向をπ／４回転させる反射側λ／４
   波長板と、 前記反射側λ／４波長板の後方に配置され、この反射側
   λ／４波長板から入射された光情報を、他の光路へ反射
   し、再度反射側λ／４波長板へ入射させる反射側反射ブ
   ロックとから構成されることを特徴とする偏光制御型空
   間光スイッチ。
3. 【請求項３】 前記請求項１において、前記光路変換素
   子（１ｂ）は、前記偏光制御手段（１ａ）から出力され
   る光情報の偏光方向に応じて光情報の光路を偏移させる
   第１の偏光ルーティング素子と、 前記第１のルーティング素子から出力される光情報のう
   ち、特定の光路から入射される光情報の偏光方向を直交
   方向へ回転させる位相素子と、 前記位相素子から出力される光情報の偏光方向に応じて
   光情報の光路を、前記第１の偏光ルーティング素子とは
   逆方向へ偏移させる第２の偏光ルーティング素子とを備
   えたことを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
4. 【請求項４】 前記請求項３において、前記偏光制御型
   光スイッチ（１）は、並列に進行する光情報の光路上に
   縦続に配置され、 前記各偏光制御型光スイッチ（１）の位相素子は、前記
   第１の偏光ルーティング素子から出力される複数の光情
   報のうち、両端の光路を除く光路から入射される光情報
   の偏光方向を直交方向へ回転させ、 前記第１の偏光ルーティング素子と第２の偏光ルーティ
   ング素子とは、各光情報を隣接する光路へ偏移して出力
   することを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
5. 【請求項５】 前記請求項４において、前記第１の偏光
   ルーティング素子は、入射される光情報の偏光方向がｐ
   偏光ならば透過させ、且つ入射される光情報の偏光方向
   がｓ偏光ならば光路を上方向へシフトさせ、 前記第２の偏光ルーティング素子は、入射される光情報
   の偏光方向がｐ偏光ならば透過させ、且つ入射される光
   情報の偏光方向がｓ偏光ならば光路を下方向へシフトさ
   せることを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
6. 【請求項６】 前記請求項４において、前記第１の偏光
   ルーティング素子は、入射される光情報の偏光方向がｐ
   偏光ならば透過させ、且つ入射される光情報の偏光方向
   がｓ偏光ならば光路を下方向へシフトさせ、 前記第２の偏光ルーティング素子は、入射される光情報
   の偏光方向がｐ偏光ならば透過させ、且つ入射される光
   情報の偏光方向がｓ偏光ならば光路を上方向へシフトさ
   せることを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
7. 【請求項７】 前記請求項４において、前記第１の偏光
   ルーティング素子と第２の偏光ルーティング素子とは、
   複屈折板からなることを特徴とする偏光制御型空間光ス
   イッチ。
8. 【請求項８】 前記請求項４において、前記第１の偏光
   ルーティング素子と第２の偏光ルーティング素子とは、
   複数の偏光ビームスプリッタを組み合わせた偏光ビーム
   スプリッタアレイからなることを特徴とする偏光制御型
   空間光スイッチ。
9. 【請求項９】 前記請求項４において、前記第１の偏光
   ルーティング素子と第２の偏光ルーティング素子とは、
   液晶ホログラムからなることを特徴とする偏光制御型空
   間光スイッチ。
10. 【請求項１０】前記請求項４において、前記位相素子
    は、λ／２波長板の両端に透過部材を備えたλ／２波長
    板アレイからなることを特徴とする偏光制御型空間光ス
    イッチ。
11. 【請求項１１】前記請求項１において、前記偏光制御手
    段（１ａ）は、電圧を印加したときに入射光の偏光方向
    を回転させ、電圧を印加していないときに入射光の偏光
    方向を回転させない要素と、 電圧を印加したときに入射光の偏光方向を回転させず、
    電圧を印加していないときに入射光の偏光方向を回転さ
    せる要素との組合せから構成されることを特徴とする偏
    光制御型空間光スイッチ。
12. 【請求項１２】前記請求項１において、前記偏光制御型
    空間光スイッチの入出力光路数がｍ個であり、前記偏光
    制御型光スイッチ（１）の入出力光路数がｍ個のとき、 前記偏光制御型光スイッチ（１）をｍ個直列に配置し、
    所定の偏光制御型光スイッチ（１）の偏光制御手段（１
    ａ）を制御して、ｍ個の入力光路から入射される光情報
    を、ｍ個の出力光路のうち所望の出力光路へ出力させる
    ことを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
13. 【請求項１３】前記請求項１において、前記偏光制御型
    空間光スイッチの入力光路数がｍ個であり、前記偏光制
    御型光スイッチ（１）の出力光路数がｍ個のとき、 前記偏光制御型光スイッチ（１）を（ｍ−１）個直列に
    配置し、所定の偏光制御型光スイッチ（１）の偏光制御
    手段（１ａ）を制御して、ｍ個の入力光路から入射され
    る光情報を、ｍ個の出力光路のうち所望の出力光路へ出
    力させることを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
14. 【請求項１４】前記請求項１において、ｍ個の入出力光
    路数を有する偏光制御型空間光スイッチをｎ行且つｎ列
    のマトリクス状に配置し、 前記マトリクス状スイッチの入力側に１入力且つｎ出力
    の入力側光スイッチをｍ×ｎ個配置し、 前記マトリクス状スイッチの出力側にｎ入力且つ１出力
    の出力側光スイッチをｍ×ｎ個配置し、 前記ｍ×ｎ個の入力光路をｍ個毎にｎ個のグループに分
    割して第ｉグループ第ｊ番目の入力光路を＃（ｉ、ｊ）
    （１≦ｉ≦ｎ、１≦ｊ≦ｍ）と表現し、且つ、前記ｍ×
    ｎ個の出力光路をｍ個毎にｎ個のグループに分割して第
    ｒグループ第ｓ番目の出力光路を＃（ｒ、ｓ）（１≦ｒ
    ≦ｎ、１≦ｓ≦ｍ）と表現する場合に、 前記入力光路＃（ｉ、ｊ）に対応する１×ｎスイッチの
    ｎ個の出力を、前記マトリクス状スイッチの第ｉ列に配
    置された偏光制御型空間光スイッチの第ｊ番目の入力光
    路へ接続すると同時に、 前記マトリクス状スイッチの第ｒ列に配置された偏光制
    御型空間光スイッチの第ｓ番目の出力を、前記出力光路
    ＃（ｒ、ｓ）に対応する出力側光スイッチへ接続して構
    成されることを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
15. 【請求項１５】前記請求項１において、ｎ個の入出光路
    を有する偏光制御型空間光スイッチをｍ段積層したスイ
    ッチ群Ａの入力側に、ｍ個の入出光路を有する偏光制御
    型空間光スイッチを前記スイッチ群と直行する方向に沿
    ってｎ段積層した入力側スイッチ群Ｂを配置すると同時
    に、 前記スイッチ群Ａの出力側に、ｍ個の入出光路を有する
    偏光制御型空間光スイッチを前記スイッチ群と直行する
    方向にそってｎ段積層した出力側スイッチ群Ｃを配置
    し、これらのスイッチ群を縦続に接続したことを特徴と
    する偏光制御型空間光スイッチ。
16. 【請求項１６】前記請求項１５において、前記スイッチ
    群Ａの入力側に入力側反射板を設けると同時に、前記ス
    イッチ群Ａの出力側に出力側反射板を設け、前記入力側
    スイッチ群Ｂから出力される光情報を前記入力側反射板
    を介して前記スイッチ群Ａに入射させ、 前記スイッチ群Ａから出力される光情報を前記出力側反
    射板を介して前記出力側スイッチ群へ入射させることを
    特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
17. 【請求項１７】前記請求項１６において、前記入力側ス
    イッチ群Ｂの出力側に液晶ホログラムａを設ける同時
    に、前記スイッチ群Ａの入力側に液晶ホログラムｂを設
    け、 前記スイッチ群Ａの出力側に液晶ホログラムｃを設ける
    と同時に、前記出力側スイッチ群Ｃの入力側に液晶ホロ
    グラムｄを設け、 前記入力側スイッチ群Ｂが出力した光情報を液晶ホログ
    ラムａにより回折させて前記入力側反射板へ入射し、 前記入力側反射板が反射した光情報を前記液晶ホログラ
    ムｂにより回折させて前記スイッチ群Ａへ入射させ、 前記スイッチ群Ａが出力する光情報を前記液晶ホログラ
    ムｃにより回折させて前記出力側反射板へ入射させ、 前記出力側反射板が反射した光情報を、前記液晶ホログ
    ラムｄにより回折させて前記出力側スイッチ群Ｃへ入射
    させることを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
18. 【請求項１８】 請求項１において、偏光制御型空間光
    スイッチを二段並列に配置した偏光制御型空間光スイッ
    チ部と、 入射光の偏光方向を直交方向へ回転させ、あるいは回転
    させずに出力する入力側偏光制御手段と、 前記入力側偏光制御手段から出力される光情報の偏光方
    向に応じて、この光情報を前記偏光制御型空間光スイッ
    チ部の何れか一方の偏光制御型空間光スイッチへ入射さ
    せる偏光分離手段と、 前記偏光制御型空間光スイッチ部から出力される光情報
    を所定の光路上へ出力する偏光修正手段と、 前記偏光修正手段から出力される光情報の偏光方向を直
    交方向へ回転させ、あるいは回転させずに出力する出力
    側偏光制御手段とを具備したことを特徴とする偏光制御
    型空間光スイッチ。
19. 【請求項１９】 前記請求項１８において、前記偏光制
    御型空間光スイッチ部の一方の偏光制御型空間光スイッ
    チは偏光方向が入射面と垂直なｓ偏光で入射される光情
    報の光路変換を行うｓ偏光制御型空間光スイッチであ
    り、他方の偏光制御型空間光スイッチは偏光方向が入射
    面と平行なｐ偏光で入射される光情報の光路変換を行う
    ｐ偏光制御型空間光スイッチであることを特徴とする偏
    光制御型空間光スイッチ。
20. 【請求項２０】 前記請求項１８において、前記偏光分
    離手段と偏光修正手段とは、複屈折板からなることを特
    徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
21. 【請求項２１】 前記請求項１８において、前記偏光分
    離手段と偏光修正手段とは、二つの偏光ビームスプリッ
    タを組み合わせた偏光ビームスプリッタアレイからなる
    ことを特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。
22. 【請求項２２】 前記請求項１８において、前記偏光分
    離手段と偏光修正手段は、液晶ホログラムからなること
    を特徴とする偏光制御型空間光スイッチ。