KR100495286B1

KR100495286B1 - 파장 선택 스위치 및 광 파장 채널 스위칭 방법

Info

Publication number: KR100495286B1
Application number: KR10-1999-7007925A
Authority: KR
Inventors: 어거스트손토스텐; 웨버진-피에르
Original assignee: 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍)
Priority date: 1997-03-07
Filing date: 1998-01-16
Publication date: 2005-06-14
Also published as: CN1249823A; JP2001513915A; TW338803B; KR20000075848A; CN1138177C; WO1998039686A1; SE508871C2; HK1026744A1; EP0965065A1; CA2282423A1; SE9700865L; AU5786498A; US6005992A; SE9700865D0

Abstract

본 발명은 파장 선택 스위치와 관련된 것이다. 상기 스위치는 적어도 하나의 MMI 도파관, 적어도 하나의 마하 젠더 도파관, 적어도 하나의 위상 제어 요소 및 적어도 하나의 브래그 격자를 포함하고, 상기 마하 젠더 도파관은 상기 위상 제어 요소와 상기 브래그 격자를 포함하고, 적어도 하나의 MMI 도파관과 연결되어 설치되어 있다. 본 발명은 또한 상기한 파장 선택 스위치를 이용하여 파장 채널을 스위칭 하는 방법을 포함한다.

Description

파장 선택 스위치 및 광 파장 채널 스위칭 방법{WAVELENGTH SELECTIVE SWITCH AND METHOD FOR SWITCHING OPTICAL WAVELENGTH CHANNELS}

본 발명은 광 파장 선택 장치(optical wavelength selective device)에 관한 것으로서, 특히 광 네트워크에서 파장 채널의 리디렉팅(redirecting)을 위한 파장 선택 스위치에 관한 것이며, 여기서 각 파장 채널은 개별적으로 리디렉트 될 수 있다. 본 발명은 또한 광 네트워크에서 파장 채널의 스위칭 또는 애드/드롭 멀티플렉싱(add/drop multiplexing)하는 방법을 포함한다.

현재의 광 네트워크에서 용량을 더욱 증가시키는 다양한 방법들이 공지되어 있다. 그 중 하나로 광 네트워크에서 광섬유의 이용 가능한 대역폭의 활용도를 향상시키기 위해 소위 파장 분할 멀티플렉싱(wavelength division multiplexing: WDM) 기술이 사용된다. 네트워크의 유연성을 증가시키기 위해서는 광 네트워크의 트래픽(traffic)의 리디렉션(redirection)을 수행할 수 있는 장치가 필요하다. 트래픽의 리디렉션을 위한 상기 언급된 장치는 가능한 효과적인 네트워크의 사용과 네트워크에서의 단절(break)이 있는 경우에 도움을 줄 수 있다.

히비노 등의 논문("Wavelength Division Multiplexer with Photoinduced Bragg Gratings Fabricated in a Planar lightwave Circuit Type Asymmetric Mach Zehnder Interferometer on Si", Y.Hibino et. al.)에서, 브래그 격자(Bragg grating)와 위상 제어 요소(phase control elements)가 마하 젠더 간섭계(Mach Zehnder interferometer)에 사용되는 광 요소(optical element)가 기재되어 있다. 이것은 파장 분할 멀티플렉싱과 파장 분할 디멀티플렉싱을 하기 위해 적용되었다.

그러나, 상기 언급된 장치는 파장 선택 스위치(wavelength selective switch)로 사용될 수 없다. 만일 상기 언급된 장치가 다수의 채널을 애드/드롭하는데 사용된다면, 처리된 애드/드롭 쌍의 수와 동일한 수의 장치가 필요할 것이다. 이러한 유형의 장치는 비교적 재구성하기가 어려운데 즉 유연하지 못하다.

종래의 기술에 따른 파장 선택 스위치의 한 가지 문제점은 매우 크고 복잡한 구조 또는 다수의 구성 요소를 필요로 한다는 것이며, 이것은 결국 큰 전력 손실과 높은 비용을 발생시킨다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 파장 선택 스위치의 구성도,

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 파장 선택 스위치의 구성도,

광 전송 시스템에서 성능을 증가시키기 위해 사용되는 많은 방법들이 알려져 있다. 예를 들어, 파장 분할 멀티플렉싱에서 전송 채널은 정보 흐름(information flow) 상에 또한 그로부터 각각 나오는 상이한 반송 파장(carrier wavelength) 상에서 멀티플렉스되고 디멀티플렉스된다. 이러한 멀티플렉싱과 디멀티플렉싱은 광학적으로 파장 선택 장치를 요구한다. 특정 파장 채널에 대해 광 네트워크를 통한 전송 경로(route)를 변경하는 것이 바람직할 수도 있다. 이러한 목적을 위해, 파장 선택 특성을 가지는 구성 요소, 예컨대 파장 선택 스위치의 형태와 같은 것이 요구된다.

공지된 파장 선택 스위치에서의 한 가지 문제점은 전력 손실이 크다는 것이다.

공지된 파장 선택 스위치의 또 다른 문제점은 구조가 상대적으로 복잡하고, 공지된 모든 경우에서 상대적으로 많은 수의 상이한 구성 요소를 사용한다는 것이다.

공지된 파장 선택 스위치의 추가적인 문제점은 상기 언급된 복잡한 구조와 많은 구성 요소로 인해 제조 비용이 비교적 높다는 것이다.

본 발명은 적어도 하나의 MMI(Multi Mode Interference) 구조, 적어도 하나의 브래그 격자, 적어도 하나의 마하 젠더 도파관 및 적어도 하나의 위상 제어 요소를 포함하는 파장 선택 스위치에 의해 상기한 문제를 해결하고자 한다.

상기 언급된 MMI 구조는 빛을 분할하는데 사용된다. MMI 구조의 한 입력에서의 광 강도의 분포(distribution of light intensity)는 그 길이가 바르게 선택될 때 MMI 구조의 모든 아울렛(outlets)에 나타난다. 이것 외의 보다 심도있는 이론은 솔다노 등의 논문(L.B. Soldano and E.C.M. Pennings, "Optical Multi Mode Interference Devices Based on Self Imaging: Principles and Application", J. Lightwave Technology. Vol. 13(4), pp 615-627, 1995)에 나타나 있다.

브래그 격자는 빛을 필터링(filtering)하는데 사용된다. 필터링은 특정 파장만 통과되고 그 외의 파장은 반사되는 것을 의미한다. 브래그 격자는 일종의 파장 선택 미러(wavelength selective mirror)를 구성한다고 할 수도 있다. 상기 특정 파장의 반사는 여러 가지 방법으로 구현이 가능한데, 이런 방법의 대부분에 공통적인 것은 도파관에서의 물질 지수(the index of the substance)를 주기적으로 변경함으로써 반사가 이루어진다는 것이다.

상기한 위상 제어 요소는 특정 스위칭 기능과 프로세스 결함(process imperfection)의 정정을 위해 필요하다. 여러 형태의 위성 제어 요소가 있으나 그들 모두는 기본적으로 인가된 외부 신호(전압, 전류, 빛 또는 열)를 통해 광파장이 영향을 받는다. 일반적으로, 소위 열 광학(thermo-optical) 요소가 사용되는데, 즉 굴절률 및 이로 인해 파장이 열에 의해 영향을 받는다.

본 발명에 따른 파장 선택 스위치는 그 양쪽 접속단(connection side)에 MMI 도파관(waveguide)을 포함할 수 있다. 상기 MMI 도파관은 그 자유단(free side)에 예를 들어 광신호를 위한 액세스 도파관으로 이루어지는 다수의 입력을 포함할 수 있다. 상기 MMI 도파관 사이에는 다수의 마하 젠더 도파관이 설치된다. 다음으로, 이러한 마하 젠더 도파관은 다수의 위상 제어 요소과 다수의 브래그 격자를 포함한다. 전송된 파장 채널을 제어하는 것만 원하는 경우, 위상 제어 요소의 수는 브래그 격자보다 하나 더 많을 수 있다. 단지 반사된 파장 채널에만 관심이 있을 경우에는, 위상 제어 요소의 수와 브래그 격자의 수는 동일할 것이다. 브래그 격자와 위상 제어 요소의 수는 각 마하 젠더 도파관에 대해 동일할 수 있다. 상기 위상 제어 요소와 브래그 격자를 포함하는 각 마하 젠더 도파관은 동일하다.

MMI 도파관의 모양과 크기를 조절하고 마하 젠더 도파관의 길이를 조절함으로써, 적절한 위상 제어 요소를 이용하여, 제1 MMI 도파관상의 입력으로부터 제2 MMI 도파관상의 임의 출력으로 광신호를 보낼 수 있다.

본 발명의 목적은 구조가 간단하고 가능한 콤팩트(compact)하여 종래 기술에 비해 제조 비용이 감소되는 파장 선택 스위치를 구현하는 것이다.

본 발명의 장점은 전력 손실을 상대적으로 낮게 유지할 수 있다는 것이다.

본 발명의 또 다른 장점은 크로스토크(crosstalk) 등과 같은 다른 영역에서의 성능이 종래 기술에 비해 개선될 수 있다는 것이다.

본 발명은 첨부한 도면을 참조로 하여 다음의 실시예로서 상세하게 설명될 것이다.

도 1에는 본 발명에 따른 파장 선택 스위치가 도시되어 있다. 보조선(support line) A-K는 본 발명을 설명하는데 사용되는 섹션(section)을 나타낸다. 본 실시예에서, 파장 선택 스위치는 서로 독립적으로 4개의 상이한 파장을 처리할 수 있다. 파장 선택 스위치의 제1접속단(connection end)에는 제1 MMI 도파관이 설치되고, 파장 선택 스위치의 다른 접속단에는 제2 MMI 도파관(20)이 설치된다. 본 실시예에서 제1 MMI 도파관(10)은 하나 또는 그 이상의 액세스 도파관(11, 12, 13, 14)을 포함하고, 제2 MMI 도파관(20)은 하나 또는 그 이상의 액세스 도파관(21, 22, 23, 24)을 포함한다. 제1 MMI 도파관(10)과 제2 MMI 도파관(20) 사이에 이른바 4개의 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)이 설치되어 있다. 상기 언급된 마하 젠더 도파관은 각각 4개의 위상 제어 요소(51, 53, 55, 57)와 3개의 브래그 격자(62, 64, 66)를 포함한다.

상기 언급된 파장 선택 스위치는 상기 언급된 실시예에 도시된 4 개의 파장 채널 대신에 N 개의 파장 채널을 포함하도록 업그레이드될 수 있다. 그러나 일반적으로, 파장 선택 스위치가 N 개의 파장 채널을 서로 독립적으로 처리하기 위해서는, MMI 도파관에 각각 연결되어 설치되는 Nx(N-1) 브래그 격자, N²위상 제어 요소 및 N 액세스 도파관을 포함하여야 한다.

만일 섹션 A에서 MMI 도파관에 속하는 액세스 도파관(11) 상에 빛이 여기(excited)된다고 가정하자. MMI 도파관(10)의 길이는 섹션 A에서의 액세스 도파관(11)으로부터의 광 강도의 N 이미지가 섹션 B를 따라 MMI 도파관(10)에서 얻어지도록 선택된다. 다음으로 MMI 도파관(10)의 구조와 크기가 액세스 도파관에서의 원래 분포의 4개의 이미지, 즉 N=4가 얻어지도록 선택되었다고 가정하자. 만일 액세스 도파관(11, 12, 13, 14)이 올바른 방법으로 MMI 도파관(10)에 설치되었다면, 즉, 이들이 올바르게 놓여있다면, 그리고 마하 젠더 암(arms)(31, 32, 33, 34)의 단면 크기와 위치가 바르게 선택되었다면, 이미지에서의 에너지의 많은 부분은 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)에 연결되게 된다. 상기 이미지의 최대 에너지는, 완전한 균일성(uniformity)이 성립될 경우 상기 섹션 A를 지나는 에너지의 <1/N 이다. 즉, 상기의 경우, 섹션 A를 지나는 에너지의 <1/4 이다. 이러한 강도 분포는, 상기 대신에 섹션 A를 따라 있는 액세스 도파관(12-14) 중 임의의 도파관으로부터 빛이 여기될 경우 거의 달라지지 않는다.

이와 대조적으로, 위상 관계는 빛이 MMI 도파관으로 여기되는 액세스 도파관에 매우 의존한다. 이러한 입력 액세스 도파관에 의존하는 위상 관계는 구성 요소의 기능성에 대해서 중요한 것이 된다. 상호성(reciprocity)으로 인해, 역방향 즉, 도 1에서 아래에서 위로 이동하는 섹션 B에서의 상응하는 위상 관계를 가진 빛은 상응하는 액세스 도파관에 초점이 맞을 것이다.

보조선 D, F, H에 따라 있는 섹션은 브래그 격자 섹션을 나타낸다. 각 보조선에 따라 있는 브래그 격자는 동일할 수 있다. 만일 동일하다면, 격자 섹션은 각 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)에 대해 상응하는 보조선을 따라 파장을 반사하게 된다. 반사된 파장은 위상 제어 요소(51, 53, 55)에 의해 결정된 위상 관계를 가지고 MMI(10)로 되돌아간다.

예를 들어, 섹션 D를 따라서 있는 브래그 격자가 파장 λ1을 반사하고, 섹션 F를 따라서 있는 브래그 격자가 파장 λ2를 반사한다고 가정하면, 섹션 C를 따라서 있는 위상 제어 요소(51)는 액세스 도파관(11-14) 중 어느 것이 파장 λ2에 대한 출력이 될 것인가를 결정하게 된다. 유사한 상황이 섹션 G를 따라서도 나타나는데, 즉 상기 섹션 G를 따라서 있는 위상 제어 요소(55)는 액세스 도파관(11-14) 중 어느 것이 파장 λ3에 대한 출력이 되는가를 결정하며, 이것은 섹션 H를 따라서 있는 브래그 격자에 의해 반사된 것이다.

따라서, 역방향에서 MMI 도파관(10)으로의 위상 관계는 각 파장에 대해 개별적으로 선택될 수 있는데, 즉, 각 파장 채널은 다른 파장 채널과 독립적으로 출력을 할당받을 수 있다. 이것은 물론 예컨대, 섹션 E를 따라서 있는 위상 제어 요소(53)가 섹션 C를 따라서 있는 위상 제어 요소(51)에 대해 보상할 수 있고, 섹션 G를 따라서 있는 위상 제어 요소(55)가 섹션 C 및 E를 따라서 있는 위상 제어 요소(51, 53)를 각각 보상할 수 있으며, 섹션 I를 따라서 있는 위상 제어 요소(57)가 섹션 C, E 및 G를 따라서 있는 위상 제어 요소(51, 53, 55)를 각각 보상할 수 있다는 것을 의미한다. 일반적으로, 각 위상 제어 요소는 동일한 마하 젠더 도파관을 따라 있는 채널의 전송 경로에서 그 앞에 설치된 위상 제어 요소를 보상할 수 있어야 한다.

물론, 보조선 C를 따라서 있는 위상 제어 요소(51)는 파장 채널 λ1, λ2, λ3에 영향을 준다. 그러나 이러한 보상은 당업자들에게 공지된 기술에 따라 쉽게 소프트웨어로 제어될 수 있으므로, 본원에서는 더 상세히 설명되지 않는다. 또한, 만일 상기 보상이 소프트웨어로 제어되는 것이 바람직하지 않다면, 적당한 방법으로 섹션 C로부터 섹션 I의 방향으로 연속해서 위상 제어 요소(51, 53, 55, 57)를 확장하는 것도 가능하다.

브래그 격자에 의해 반사되지 않는 파장 채널 또는 채널들은 MMI(20)에 도달하게 되고, 보조선 J를 따라 있는 위상 관계가 보조선 K를 따라 있는 어느 출력으로 각 파장 채널이 여기될 것인가를 결정한다. 만일 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)의 길이가 동일하다면, MMI(20)에 도달하는 파장 채널은 동일한 출력에 초점이 맞을 것이다. MMI(10)에 도달하는 상이한 파장이 보조선 K를 따라 있는 각기 다른 액세스 도파관(21, 22, 23, 24)에 초점이 맞도록 하기 위해서, 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34) 사이의 길이에 있어서의 차이가 선택될 수도 있다.

도 2에는 본 발명에 따른 파장 선택 스위치의 다른 실시예가 도시되어 있다. 보조선(A-H)은 발명을 설명하는데 사용되는 섹션을 나타낸다. 본 실시예는 MMI 도파관(10)과 4개의 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)을 포함한다. MMI 도파관(10)의 한 쪽에 4개의 액세스 도파관이 설치되어 있다. 상기 액세스 도파관의 반대쪽에, 상기 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)이 설치되어 있다. 이들 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34) 각각에는, 3개의 브래그 격자(62, 64, 66)와 3개의 위상 제어 요소(51, 53, 55)가 설치되어 있다.

파장 채널이 MMI 도파관(10)에 설치된 액세스 도파관(11)으로 전송된다고 가정하자. 이 파장 채널은 MMI-도파관을 통과한다. MMI 도파관의 길이와 구조는 섹션 A에서의 액세스 도파관(11)으로부터 광 강도의 N 이미지가 섹션 B를 따라 있는 MMI 도파관에서 얻어지도록 선택된다. 이 경우, 상기 길이와 구조가 4 이미지가 얻어지도록 선택되었다고 가정한다. 만일 액세스 도파관(11, 12, 13, 14)이 바른 방향으로 MMI도파관(10)에 설치되었다면, 즉, 이들이 정확한 위치에 놓였다면, 그리고 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)의 단면 크기와 위치가 바르게 선택되었다면, 이미지에서 에너지의 많은 부분이 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)에 연결되게 된다. 완전히 균일하게 이루어진다면, 상기 이미지에 대한 최대 에너지는 섹션 A를 따라 있는 에너지의 <1/N 이다. 즉, 상기의 경우 섹션 A를 따라 있는 에너지의 <1/4이 된다. 빛이 섹션 A를 따라 있는 임의의 액세스 도파관(12-14)으로부터 대신 여기된다면, 강도 분포는 거의 달라지지 않을 것이다.

반면 위상 관계는 어느 액세스 도파관에서 빛이 MMI 도파관상으로 여기되는가에 매우 의존한다. 이 입력 액세스 도파관에 의존하는 위상 관계는 구성 요소의 기능성에 대해 중요한 것이 된다. 상호성으로 인해, 반대방향으로, 즉 도 2에서 아래에서 위쪽으로 이동하는 섹션 B에서의 상응하는 위상 관계를 가지는 빛은 이에 대응하는 액세스 도파관에 초점이 맞을 것이다.

보조선 D, F 및 H를 따라 있는 섹션은 브래그 격자 섹션을 나타낸다. 각 보조선을 따라 있는 브래그 격자는 동일할 수도 있다. 이들이 동일하다면, 격자 섹션은 각 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)에 대한 상응하는 보조선을 따라 있는 파장을 반사하게 된다. 반사된 파장은 위상 제어 요소(51, 53, 55)에 의해 결정된 위상 관계를 가지고 MMI(10)로 되돌아간다.

예를 들어, 섹션 D를 따라 있는 브래그 격자가 파장 λ1을 반사하고, 섹션 F를 따라 있는 브래그 격자가 파장 λ2를 반사한다고 가정하면, 섹션 C를 따라 있는 위상 제어 요소(51)는 어느 액세스 도파관(11-14)이 예컨대 파장 λ1의 출력이 될 것인가를 결정하고, 섹션 E를 따라 있는 위상 제어 요소(53)는 어느 액세스 도파관(11-14)이 예컨대 파장 λ2의 출력이 될 것인가를 결정한다.

유사한 상황이 섹션 G를 따라서도 나타나는데, 즉 상기 섹션 G를 따라 있는 위상 제어 요소(55)는 액세스 도파관(11-14) 중 어느 것이 파장 λ3의 출력이 되는가를 결정하며, 이것은 섹션 H를 따라 있는 브래그 격자에 의해 반사된 것이다.

따라서, 역방향에서 MMI 도파관(10)으로의 위상 관계는 각 파장에 대해 개별적으로 선택될 수 있는데, 즉, 각 파장 채널은 다른 파장 채널에 독립적으로 출력을 할당받을 수 있다. 물론 이것은 예컨대, 섹션 E를 따라 있는 위상 제어 요소(53)가 섹션 C를 따라 있는 위상 제어 요소(51)에 대해 보상할 수 있고, 섹션 G를 따라 있는 위상 제어 요소(53)가 섹션 C 및 E를 따라 있는 위상 제어 요소(51, 53)를 각각 보상할 수 있다는 것을 의미한다. 일반적으로, 각 위상 제어 요소는, 동일한 마하 젠더 도파관을 따라 있는 채널의 전송 경로에서 그 앞에 설치된 위상 제어 요소를 보상할 수 있다.

물론, 보조선 C를 따라 있는 위상 제어 요소(51)는 파장 채널 λ2, λ3, λ4에 영향을 준다. 그러나 이러한 보상은 당업자들에게 잘 알려져있는 이론에 따라 용이하게 소프트웨어로 제어될 수 있으므로, 여기서는 더 상세히 설명될 필요가 없다. 또한, 상기 보상이 소프트웨어로 제어되는 것이 바람직하지 않다면, 적당한 방법으로 섹션 C로부터 섹션 G의 방향으로 연속해서 위상 제어 요소(51, 53, 55)를 확장하는 것도 가능하다.

브래그 격자에 의해 반사되지 않은 파장 채널 또는 채널들은 해당 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)으로부터 여기될 수 있다.

본 발명의 제조에 적절한 재료는 예를 들면, 석영(SiO2), 중합체(polymer), 니오브산 리튬(lithium niobate: LiNbO₃), 또는 반도체 시스템 등이다.

본 발명은 상기한 실시예와 도면에 한하지 않으며, 첨부된 특허 청구범위 내에서 수정될 수도 있다.

Claims

광 파장 채널을 스위칭하는 파장 선택 스위치에 있어서,

하나 이상의 MMI 도파관(10, 20), 두 개 이상의 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34), 각 마하 젠더 도파관에 대해 하나 이상의 브래그 격자(62, 64, 66), 및 하나 이상의 위상 제어 요소(51, 53, 55, 57)를 포함하고,

상기 마하 젠더 도파관은 상기 위상 제어 요소와 상기 브래그 격자를 포함하고, 하나 이상의 MMI 도파관(10, 20)과 연결되어 설치된 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제1항에 있어서, 하나 이상의 액세스 도파관(11, 12, 13, 14)이 상기 MMI 도파관(10, 20)의 자유 접촉단(free contact sides) 중 적어도 하나에 설치된 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제2항에 있어서, 상기 MMI 도파관(10, 20) 중 적어도 하나에 설치된 액세스 도파관(11, 12, 13, 14)의 수와 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)의 수는 동일한 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제2항에 있어서, 상기 MMI 도파관(10, 20) 중 적어도 하나에 설치된 액세스 도파관(11, 12, 13, 14)의 수와 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)의 수는 동일하지 않은 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)은 제1(10) 및 제2(20) MMI 도파관 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제5항에 있어서, 상기 제1(10) 및 제2(20) MMI 도파관의 크기와 구조는 동일한 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제5항에 있어서, 상기 제1(10) 및 제2(20) MMI 도파관의 크기와 구조는 서로 다른 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 하나 이상의 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)은 N 위상 제어 요소(51, 53, 55, 57)와 N-1 브래그 격자(62, 64, 66)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제8항에 있어서, 상기 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)은 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제8항에 있어서, 상기 하나 이상의 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)의 길이는 다른 마하 젠더 도파관의 길이와 다른 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제6항 또는 제7항에 있어서, 각각의 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)은 N 위상 제어 요소(51, 53, 55, 57)와 N-1 브래그 격자(62, 64, 66)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제11항에 있어서, 상기 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)은 동일한 길이인 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제11항에 있어서, 상기 하나 이상의 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)의 길이는 다른 마하 젠더 도파관의 길이와 다른 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 마하 젠더 도파관(31, 32, 33, 34)에 설치된 상기 위상 제어 요소(51, 53, 55, 57)는 동일한 것을 특징으로 하는 파장 선택 스위치.
광 네트워크에서의 광 파장 채널 스위칭 방법에 있어서,

제1 MMI 도파관에 설치된 액세스 도파관으로 상기 광 파장 채널이 여기되는 단계,

상기 광 파장 채널이 상기 제1 MMI 도파관을 통해 전송되어, 상기 액세스 도파관의 반대편에 설치된 적어도 하나의 마하 젠더 도파관에 나타나는 단계,

상기 광 파장 채널이 상기 마하 젠더 도파관을 통해 전송되는 단계,

마하 젠더 도파관에 설치된 위상 제어 요소에 의해 상기 광 파장 채널 중 적어도 하나의 위상이 변하는 단계, 및

마하 젠더 도파관에 설치된 하나 이상의 브래그 격자에 의해 하나 이상의 광 파장 채널이 반사되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 파장 채널 스위칭 방법.
제15항에 있어서, 상기 하나 이상의 파장 채널이 마하 젠더 도파관에 설치된 상기 브래그 격자와 위상 제어 요소를 통해 전송되어 제2 MMI 도파관에 도달하고, 상기 전송된 파장 채널은 상기 제2 MMI 도파관에 설치된 하나 이상의 액세스 도파관으로부터 여기되는 것을 특징으로 하는 광 파장 채널 스위칭 방법.
제16항에 있어서, 상기 위상 제어 요소는 상기 제1 MMI 및 제2 MMI 도파관 위의 어느 액세스 도파관으로 상기 파장 채널이 전송될 것인가를 제어하는 것을 특징으로 하는 광 파장 채널 스위칭 방법.
제17항에 있어서, 브래그 격자에 반사되지 않은 파장 채널은, 상기 브래그 격자 이전의 하나 이상의 위상 제어 요소에 의해 발생되는 왜곡에 대하여 상기 브래그 격자와 관련된 다음의 위상 제어 요소 중 적어도 하나에서 보상되는 것을 특징으로 하는 광 파장 채널 스위칭 방법.
제17항에 있어서, 브래그 격자에서 반사되지 않은 파장 채널은 소프트웨어 수단에 의해 하나 이상의 위상 제어 요소에 의해 발생되는 왜곡에 대하여 소프트웨어 보상되는 것을 특징으로 하는 광 파장 채널 스위칭 방법.
제18항 또는 19항에 있어서, 상기 마하 젠더 도파관의 길이가 동일하고, 상기 마하 젠더 파장에서 해당 브래그 격자와 관련하여 동일한 위치에 설치된 위상 제어 요소가 동일하며, 상기 제2 MMI 도파관의 크기와 구조가 바르게 선택되었을 때, 브래그 격자에서 반사되지 않은 파장 채널은 상기 제2 MMI 도파관에 설치된 것과 동일한 액세스 도파관으로부터 여기되는 것을 특징으로 하는 광 파장 채널 스위칭 방법.
제18항 또는 19항에 있어서, 상기 마하 젠더 도파관의 길이가 상이하고, 상기 마하 젠더 도파관에서 해당 브래그 격자와 관련하여 동일한 위치에 설치된 위상 제어 요소가 동일하고, 상기 제2 MMI 도파관의 크기와 구조가 바르게 선택되었을 때, 브래그 격자에서 반사되지 않은 파장 채널은 상기 제2 MMI 도파관에 설치된 것과 다른 액세스 도파관으로 여기되는 것을 특징으로 하는 광 파장 채널 스위칭 방법.