3D－MEMS光スイッチモジュールのスイッチング特性

摘要

3D-MEMS optical switches offer low power consumption and high switching capacity. We developed a prototype 128 × 128-port 3D-MEMS optical switch. The optical switch needs to adjust the angle of the mirror, which is a deflection device, when ambient temperature changes. The switch we developed implements a feedback algorithm that controls mirror tilt angles for fast and accurate optimization of the optical power at switching action. The parameters of the feedback algorithm were determined from the nonlinear voltage-angle characteristics of the mirrors. The switching time is within 50 ms at all switching paths, with the switch module which implements the feedback algorithm.%低消費電力で高密度実装が可能な128×128ポート3D-MEMS光スイッチを試作し、スイッチ時の特性評価を行った。3D-MEMS光スイッチは環境温度変化等により、光ビームの偏向素子であるMEMSミラーの角度調整が必要となる。本報告の光スイッチは、スイッチング動作時に出力光パワーを用いて、高速かつ高精度に光パワーを最適化するフィードバック制御を実装した。フィードバック制御パラメータは、ミラーの非線形な電圧角度特性を考慮した最適化手法を用いて決定した。このフィードバックアルゴリズムを光スイッチに実装してスイッチ時間の測定を行った結果、全てのパスで50ms以内を実現した。