【sevensixTV】に第98弾の動画を更新しました。
00:20 マトリックス光スイッチとは
01:58 動作原理
02:37 Polatis社光スイッチの特長
04:17 用途例
04:54 Huber+Suhner(Polatis)社のご紹介
ピエゾアクチュエータ式を採用したPolatis社のマトリックス光スイッチのご紹介です。
■ 製品紹介ページ ピエゾアクチュエータ式マトリックス光スイッチ
<製品の特長>
1. 高密度で自由度の高いポート構成 8×8~576×576に対応
2. 低挿入損失、高速スイッチング
3. 振動に強く高信頼性
4. 光パワーモニタリング、VOA、シャッター機能に対応
5. NETCONF及びRESTCONFコントロールI/F対応
6. ユーザー側で自由自在にポート構成の組み換えが可能なsingle-sided NxCCに対応
++++(動画内より一部抜粋)+++++
00:20 マトリックス光スイッチとは
まず初めに、マトリックス型の光スイッチについての紹介です。マトリックス光スイッチとは、「M×N」といった入出力ポートの組み合わせがマトリックスになっている光スイッチです。マトリックス構成の入力ポートを有し、任意の入力ポートに入ってきた光を、任意の出力ポートへ出力することができる製品です。

この入力ポートと出力ポートを切り替えるスイッチング機構には、様々なタイプがあります。MEMSミラーを採用し、ミラーを回転させることで空間上でスイッチングする方式や、各ポートと繋がっている光ファイバーを物理的に移動させ、光コネクターを介して接続先をつなぎ替えることでスイッチングする方式などがあります。広義には、光パッチパネルも手動式のマトリックス光スイッチの一種と見ることができるかもしれません。
各方式のメリット・デメリット比較
MEMSタイプ: スイッチング速度が非常に速く、リモート制御や自動化にも対応できる点が特徴です。
光パッチパネル: コストが非常に安価に済む点が魅力ですが、手動による切り替えのため、スイッチング速度やリモート制御ができない点が課題です。
機械式(Polatis社製品など): MEMSと光パッチパネルのちょうど中間の特徴を持ちます。リモート制御に対応し、低損失な光接続が可能ですが、スイッチング速度に数秒を要するため、用途が限定される点が課題となります。
02:37 Polatis社光スイッチの特長
Polatisでは独自の技術として、入力側と出力側の各モジュールを「正対配置」し、軸合わせには「ピエゾアクチュエータ」によるビームステアリングを採用しています。
この方式は、MEMS方式がミラーを使ってビームを反射させることで出力ポートへビームを送るのに対し、反射なしに直接ビームを送り込むことができるため、低損失なスイッチングが実現可能です。また、高精度な圧電素子(ピエゾ)による光軸合わせを行うことから、振動などにも強く、高い信頼性を有していると言えます。
Polatis製光スイッチの主な特長をまとめました。
- 高密度で自由度の高いポート構成: 小型化の容易な圧電素子をベースとしているため、8×8から最大で576×576と、高密度なラインナップを有しています。
- 低挿入損失・高速スイッチング: 反射を介さない構造により低損失を実現。数秒単位での切り替えが可能です。
- 高機能オプション: 光パワーのモニタリングやVOA(可変光アッテネータ)、シャッター機能等にも対応しています。
- 豊富なインターフェース: コントロールインターフェイスとして、NETCONFやRESTCONFもサポートしています。
- 高い信頼性: 振動に強い構造を採用しています。
- ユニークな「シングルサイド NxCC」構成: ユーザー側で自由自在にポート構成の組み替えが可能です。

Polatis独自の非常にユニークな製品として、ユーザー側でポート構成の組み替えが可能な「Single-sided NxCC構成」があります。 通常のマトリックス構成(左図)に対し、NxCC構成(右図)は、片方を固定のフルミラーへ置き換えたものです。これにより、ご購入時に入出力ポートの「合計数」のみを指定いただければ、実際にご使用される際は任意にポート構成を組み替えてご利用いただけます。
例えば「16xCC構成」の場合、8×8だけでなく、4×12や1×15など、用途に合わせた様々な構成の光スイッチとして運用することが可能です。

図:左は通常のマトリックス光スイッチの構成、右がNxCC構成
04:17 用途例
光スイッチは、様々な分野で利用されています。
弊社のお客様の中では、最近では特にNTTが推進する「IOWN(アイオン)構想」の中核の一つ、APN(All-Photonics Network)の社会実装へ向けて、この光スイッチング技術が注目されています。様々なが研究開発テーマの基礎実証・研究分野において、多くのご利用をいただいております。
04:54 Huber+Suhner(Polatis)社のご紹介
Polatis社は、ピエゾアクチュエータ式マトリックス光スイッチを製造・販売しているグローバル企業です。
- 2000年:創業
- 2016年:Huber+Suhner(フーバー・スーナー)グループの傘下へ
- 拠 点:イギリス(ケンブリッジ)、米国(ボストン)、ポーランド等
光スイッチの分野で長年の実績と信頼を積み重ねているメーカーです。
製品紹介
ピエゾアクチュエータ式マトリックス光スイッチ
ピエゾアクチュエータを採用してビームを直接出射側ファイバへ結合することで、損失を最小限に抑えて振動にも強い構造の光スイッチです。
8×8~576×576と様々なポート構成へ対応、またユーザー側で自由自在にポート構成の組み換えが可能なsingle-sided NxCC構成にも対応しております。
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