JPH0778590B2 - 光スイッチアレ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は光を媒介として通信網や計算機等の信号線の接
続を行う際に好適な光スイッチアレーに関するものであ
る。

（従来の技術） 従来よりスイッチアレーは通信及び計算機の分野では必
須の装置であり、特にクロスバースイッチは特性的には
非常に有用なものである。

しかしながら、前記クロスバースイッチアレーは接続端
子が多くなると製造が難しく、現在の半導体技術を駆使
しても大規模なスイッチアレーを作るのは容易ではな
い。

この為、前記クロスバースイッチにおいては少数の端子
を接続するものに多く用いられている。

一方、最近光技術を導入して比較的大規模なクロスバー
スイッチの作製が試みられており、例えばIEEE SPECTRU
M,1986,8月号及びIEEE COMPUTER,1987,6月号（P50）A.
A. Sawchuck他等にその詳細が開示されている。

第９図は従来の光クロスバースイッチを示す概略模式図
である。同図において９−1,9−2,9−3,9−４は各々光
源、92は光源９−１等からの射出光束、93はシャッター
アレー、94はシャッターアレー93からの透過光束、95−
１、95−２、95−３、95−４は各々光検出器である。

本構成例はシャッター数が４×４の光クロスバースイッ
チを示したものである。各ターミナルからの信号は光源
９−1,9−2,9−3,9−４に送られる。光源９−1,9−2,9
−3,9−４からの射出光束92は垂直方向に拡げられシャ
ッターアレー93に入射する。

同図においてはシャッターアレー93の斜線で示した部分
が光透過部となっており、該透過部からの透過光束94は
水平方向に集められ、光検出器95−１、95−２、95−
３、95−４に入射する。該光検出器95−１、95−２、95
−３、95−４からの信号は各ターミナルに送られる。

このとき、どのターミナル同志を接続するかはシャッタ
ーアレー３のどのシャッターを透過状態にするかで決定
される。

次に光源９−１の接続を例として説明する。光源９−１
に接続されているターミナルの信号は光源９−１から射
出される光束に変調され、シャッターアレー93の１列目
に垂直方向に拡げられて入射する。同図に示すように例
えば３行１列目のシャッターが透過部となっているとき
は入射光束は該シャッターのみを通過し、水平方向に集
められて光検出器95−３によって検出される。

従って、光源９−１のターミナルは光検出器95−３のタ
ーミナルと接続されることになる。他のターミナル同志
の接続に関しても同様である。

しかしながら、前記従来例においては接続するターミナ
ル数が多くなるとシャッターアレー93のシャッター数も
増大することになり、作製するのが困難となってくる。
計算機を接続する場合、１台の計算機の接続信号線は数
10本から100本位にまで達することがある。

例えば100本の接続信号線を有する計算機を10台接続す
る場合には、100×10＝1000（個）の光源と光検出器、
及び1000×1000＝10⁶（個）のシャッターを有するシャ
ッターアレーが必要となり、このような膨大な数のシャ
ッターを有するシャッターアレーを作製することは大変
困難になってくる。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は接続する信号線の数が比較的多い場合でも、シ
ャッターアレーのシャッター数があまり増大することな
く、製造が容易で簡易な構成の光スイッチアレーの提供
を目的とする。

（問題点を解決するための手段） Ｎ及びＭをそれぞれ２以上の整数としたときに、Ｎ本の
信号線を有する第１信号線群とＭ本の信号線を有する第
２の信号線群との接続を制御する光スイッチアレーであ
って、前記第１の信号線群の各信号線から入力される信
号に応じてそれぞれ変調された光束を発する第１の方向
に配列された複数の発光手段と、前記第１の方向及び第
１の方向に垂直な第２の方向にマトリックス状に配置さ
れ、各々の開閉を制御することが可能な複数のシャッタ
ーから成り、前記発光手段から発した光束が入射するシ
ャッターアレーと、前記シャッターアレーを透過又は反
射した光束を受光し、前記第２の信号線群の各信号線に
それぞれ信号を出力する第２の方向に配列された複数の
受光手段とから成る光スイッチアレーにおいて、 前記第１及び第２の方向にＮ×Ｍ個のセグメントがマト
リックス状に配置され、前記第１及び第２の方向にそれ
ぞれ２個以上のセグメントを１つの単位とした所定の光
透過又は反射パターンが繰り返し形成されたマスクを、
前記発光手段から受光手段に至る光路中に設け、前記シ
ャッターアレーの各シャッターを、前記マスクのパター
ンを構成する前記第１及び第２の方向にそれぞれ２個以
上のセグメントから成る単位に対応させて設けたことで
ある。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示す概略模式図である。同
図において10は発光手段、11a,11b,11c,11d,12a,12b,12
c,12d,13a,13b,13c,13d,14a,14b,14c,14dは発光手段10
を構成する各光源で、LEDあるいはLD半導体レーザー等
である。発光手段10は16本の信号線を有する第１の信号
線群と接続している。15は各光源11a,11b,…,14dからの
射出光束である。16はシャッターアレーであり、液晶、
PLZT、LiNbO₃等の電気光学材料を用いた空間光変調器、
あるいはBi置換YIGのような磁気光学材料を用いたも
の、又は透過率を制御するタイプのディスプレイ、例え
ばエレクトロクロミー等より成っている。シャッターア
レー16はその反射光を利用するようにすれば反射率を変
化させる反射型の空間光変調器も用いることができる。
17は開口マスクであり、開口部が全面に多数設けられて
いる。該開口マスク17は金属に機械的な加工によって穴
を開けたり、あるいはAlやCrをガラス基板に蒸着してフ
ォトリソグラフィーにより開口パターンを作る等の方法
で作製されている。

シャッターアレー16、マスク開口17において斜線部は光
束の透過部である。18はシャッターアレー16及び開口マ
スク17を透過した透過光束である。11は受光手段、19a,
19b,19c,19d,20a,20b,20c,20d,21a,21b,21c,21d,22a,22
b,22c,22dは受光手段11を構成する光検出器で、16本の
信号線を有する第２の信号線群と接続している。

同図はターミナル数が16個の光スイッチアレーを示して
いる。従来のシャッターアレーでは16×16＝256（個）
のシャッター数を必要とするが、本実施例においては以
下の説明するように16個のシャッター数で構成可能とし
ている。

本実施例では第１図に示すように16本の信号線を光源11
a,11b,…,14dに接続しているが４本の信号線ずつが１台
の計算機から出ていて４台の計算機からの信号線を接続
しているものとしている。例えば11a,11b,11c,11dは１
台の計算機からの出力で11a,11bはデータ、11c,11dはア
ドレスを表わすといった具合である。

実際は１台の計算機からのデータ、アドレス等の入出力
の出力線はもっと多数であるが、ここでは簡単の為に少
数の４本として説明している。

同様に光源12a,12b,12c,12dは２台目の計算機からの出
力を接続しており、１台目と同様に12a,12bがデータ、1
2c,12dがアドレスを表わす。又、光源13a,13b,…,14c,1
4dについても同様の接続を行っているものとしている。

このような場合には、本光スイッチアレーによる接続は
16個のターミナルが他方の16個のターミナルの内の任意
のターミナルに接続されるのではなく、１台の計算機毎
に４本の信号線単位で接続するようにしている。

従って、１台の計算機の４本の信号線の接続は前記の如
くパターンが決まっている為（本実施例においては添字
a,bがデータ、添字c,dがアドレスを表わす）、計算機毎
の接続のみを考えれば良い。

例えば１台目の計算機のデータを表わす信号線の光源11
aに接続される可能性のあるのは光検出器19a,20a,21a,2
2aだけである。

次に本実施例の動作を説明する。16本の信号線の信号に
応じて変調した光源11a,11b,…,14dからの出射光束15を
該光源11a,11b,…,14dの配列方向に直交する方向（以
後、垂直方向と言う）にだけ拡げてシャッターアレー16
に入射させている。該シャッターアレー16は４×４個の
シャッターを持っている。該シャッターアレー16の透過
部を透過した光束は、開口マスク17に入射する。該開口
マスク17からの透過光束18は光源11a,11b,…,14dの配列
方向（以後、水平方向と言う）に集められて光検出器19
a,19b,…,22dに入射する。

次にシャッターアレー16と開口マスク17の関係について
説明する。第２図（Ａ），（Ｂ）はシャッターアレー16
と開口マスク17の関係を説明する部分拡大図である。

同図（Ａ）はシャッターアレー16の部分拡大図、同図
（Ｂ）は開口マスク17の部分拡大図である。同図（Ａ）
と同図（Ｂ）は夫々対応する部分を示しており、斜線部
は透過部である。シャッターアレー16の１つのシャッタ
ー16aに対応する開口マスク17の１区画17aの中には４×
４＝16（個）のセグメントが有り、例えば本実施例にお
いて１区画の対角部の４個のセグメントを開口部（透過
部）として固定している。

該４×４＝16（個）のセグメントパターンは開口マスク
17の全体に渡って繰り返して構成されている。例えば、
第１図に示す光源11aが出射した光束は垂直方向に拡げ
られた後、シャッターアレー16に入射する。シャッター
アレー16は３行１列目のシャッターが透過部になってい
る為、入射光束はその部分を通過して開口マスク17に入
射する。

該開口マスク17に入射した光束はシャッターアレー16の
透過部によって制限された対応する区画、つまり４×４
のセグメントの１列目全体に当たるが、開口部は１行１
列目のセグメントだけであり、該開口部に当った光束の
みが透過する。

その後、開口マスク17からの射出光束を水平方向に集め
て光検出器21aに入射させ、該光検出器21aに継いでいる
信号線と接続している。該光検出器19a,19b,…,22c,22d
は４つずつ１台の計算機、又は装置と接続しており、そ
の接続先は再び発行手段10側の計算機の場合もあるし、
他の装置、例えばメモリ等の場合もある。

又、１台の計算機の信号線の接続パターンについては、
例えば前記の如く、光源11a,11bがデータ、11c,11dがア
ドレスを表わす場合、光検出器19a,19b及び19c,19dの方
も同様に１台目の装置の夫々のデータ及びアドレスの信
号線と接続している。更に、光検出器20a,20b及び20c,2
0dは２台目の装置の夫々のデータ及びアドレスの信号線
と接続し、３台目、４台目の装置も同様に接続してい
る。

又、光源11aの光路について再び説明すると、シャッタ
ーアレー16の１列目のシャッターの中で３行目以外のシ
ャッターが透過部になっていても開口マスク17の４×４
のセグメントパターンは、どのシャッターに対応する区
画でも同じであるから、前記光源11aの光束の透過する
ことのできる開口部は４×４セグメント中の１行１列目
だけである。

従って、該光源11aからの光束が開口マスク17を透過
後、入射する可能性のある光検出器は19a,20a,21a,22a
だけである。

このことは逆に言えば、光検出器19aが受光する可能性
のある光束は光源11a,12a,13a,14aから発光される光束
のみであることがわかる。他の光源、光検出器にいても
全く同様である。

つまり、本実施例では１台の計算機の信号線の接続パタ
ーンはどの計算機あるいは装置に接続しても変らないこ
とを利用して、シャッターアレー16で計算機同志あるい
は計算機と他の装置の接続のみを制御し、開口マスク17
により信号線の一定の接続パターンに従って自動的に接
続するようにしている。

以上、説明したように本実施例においては、シャッター
アレー16のシャッター数は16×16＝256（個）必要とせ
ず、４×４＝16（個）で構成可能であり、大幅にシャッ
ター数を減少させることができる。

第３図は本発明に係る開口マスクの他の一実施例の部分
拡大図である。同図において、31は開口マスクである。
製法は第２図（Ｂ）に示した開口マスクと同じであり、
異っているのは４×４のセグメント中における開口部の
配置だけである。

第２図（Ｂ）では４×４のセグメント中の対角部が開口
部になっているのに対し、本実施例では第３図に示すよ
うな位置に開口部を配置している。但し、開口部は第２
図（Ｂ）と同様に４×４のセグメントの中で各行各列に
１つだけ設けられている。

即ち、４×４のセグメント中の各行各列に１つ開口部を
配置することにより、１つの信号線に対して必ず１つの
信号線を接続するようにしている。

逆に、該４×４のセグメント中の各行各列に複数の開口
部がある場合、例えば１列目の１行目と３行目に開口部
がある場合は、第１図の実施例に本開口マスク31を適用
すると光源11aの信号は光検出器21a及び21cの両方のタ
ーミナルに接続されることになる。

又、前述のように開口マスク31を第１図の実施例に適用
する場合、例えば光源11aから出射した光束はシャッタ
ーアレー16及び第２のマスク31を透過した後、該シャッ
ターアレー16の透過部のシャッターの位置に従って、光
検出器19c,20c,21c,22cの何れかに向かう。

つまり、光源11a,11b,…,14dの中で添字ａのものは光検
出器19a,19b,…,22dの中の添字ｃのものと接続される
が、これは開口マスク31において同様のパターンが全体
に渡って繰り返されていることに依っている。

同様に、光源11a,11b,…,14dと光検出器19a,19b,…,22d
の接続において、添字ｂに対して添字c,添字ｃに対して
添字ｄ、添字ｄに対して添字ａという一定の接続パター
ンが守られ、接続する計算機若しくは装置は変っても接
続する信号線の種類は変らないように構成するのを可能
としている。

次に本発明の実施例において、各部材を実際に結合する
為の光学系について説明する。

第４図（Ａ），（Ｂ）は第１図の実施例に用いる光学系
を示す斜視図である。同図（Ａ）は発光手段10からの光
束をシャッターアレー16に導く第１のアナモルフイック
光学系、同図（Ｂ）は開口マスク17を通過した光束を受
光手段11に導光する第２のアナモルフイック光学系であ
る。

同図（Ａ）において、41は第１のシリンドリカルレン
ズ、42は第１の球面レンズである。該第１のシリンドリ
カルレンズ41、第１の球面レンズ42で構成される第１の
アナモルフイック光学系は前記水平方向に結像を行い、
前記垂直方向に光束を拡げる作用をする。

同図（Ｂ）において、43は第２の球面レンズ、44は第２
のシリンドリカルレンズである。該、第２の球面レンズ
43、第２のシリンドリカルレンズ44で構成される第２の
アナモルフイック光学系は、水平方向に光束を拡げ、垂
直方向に結像を行う作用を持つ。

従って、第１図の実施例において、発光手段10とシャッ
ターアレー16の間に第１のアナモルフイック光学系を挿
入し、開口マスク17と受光手段11との間に第２のアナモ
ルフイック光学系を挿入すれば、同実施例において所望
する動作を得ることができる。

但し、発光手段10の各光源11a,11b,…,14dとシャッター
アレー16とは水平方向に互いに共役な関係になるよう
に、かつ垂直方向には光源11a,11b,…,14dが第１のアナ
モルフイック光学系の略前側焦点面にくるように配置す
るのが良い。

同様に開口マスク17と受光手段11の各光検出器19a,19b,
…,22dとは垂直方向に互いに共役な関係になるように、
かつ水平方向には開口マスク17が第２のアナモルフイッ
ク光学系の略前側焦点面にくるように配置するのが良
い。

以上、説明した方法では倒立像ができるので、光源11a,
11b,…,14dからの射出光束15がシャッターアレー16に入
射する位置等が前述の説明と異なってくるが、これは本
質的な問題ではなく、信号線の順序を変える、あるいは
シャッターアレー16に対する駆動信号を変える等すれば
良い。これは第２のアナモルフイック光学系に関しても
同様である。

又、レンズを使う代わりにファイバーを用いても良い。
例えば、光源11aから出た光束はすぐファイバー束に入
射させ、該ファイバー束の出射端は開口マスク17の４×
４のセグメント中の１列目の幅でシャッターアレー16の
１列目の左端を照射するように整形しておく。他の光源
11b,11c,…,14dに関しても同様の構成にしておく。

又、開口マスク17を通過した光束については、該開口マ
スク17の４×４のセグメント中の１行目に沿って並べた
ファイバーの出射端を光検出器19aに向かわせるように
する。同様にして、光検出器19b,19c,…,22dについて
も、開口マスク17の２行目以降にファイバーを並べて各
行毎に夫々の光検出器の方へファイバーの出射端を向か
わせる。

第５図は本発明の他の一実施例を示す要部概略図であ
る。同図において51a,51b,51c,…,54c,54dは発光手段10
を構成する面型光源、16はシャッターアレー、17は開口
マスク、61a,61b,…,64c,64dは受光手段11を構成する面
型光検出器である。

本実施例は第１図の実施例のように光源11a,11b,…,14d
からの光束を拡げたり、あるいは開口マスク17からの光
束を集めたりする光学系を用いずに、光源と光検出器そ
のそものに拡がりのある面型のものを用いたことを特徴
としている。同図からも明らかなように光源51a,51b,
…,54d、シャッターアレー16、開口マスク17、光検出器
61a,61b,…,64dは一体化して構成することができる為、
非常にコンパクトにできるという利点を有している。

尚、光スイッチアレーとしての動作は第１図の実施例と
同様である。

以上の説明においては光スイッチアレーの入力側におい
ては信号線はLED等の光源に接続したが、信号で変調さ
れた光束を発生させれば良いので、一様な強度分布を持
つ光束のある部分を透過率の変えることのできる光変調
器、シャッター等で変調するようにしても本発明の目的
を達成することができる。

又、LED等の光源は信号の発生する回路のそばに置き、
そこより光ファイバで光束を導き光スイッチアレーへ入
力させても良い。

第６図は本発明の他の一実施例のシャッターアレーの部
分拡大図である。同図において、61はシャッターアレー
でシャッターに形状を持たせている。

本実施例は第１図及び第５図の実施例において別々に設
けていたシャッターアレー16と開口マスク17を一体化し
て、形状を持つシャッターアレー61としたものである。

本実施例は第２図（Ａ），（Ｂ）に示したシャッターア
レー16と開口マスク17に対応し、両者を合成したものに
相当している。

即ち、第２図（Ａ）のシャッターアレー16の個々のシャ
ッターに第２図（Ｂ）の開口マスク17の４×４のセグメ
ント中の対角部に設けた開口部を直接形成することによ
りシャッターアレー61を構成している。

シャッターアレー61の各シャッターは複雑な形状を持つ
ようになるが、全体のシャッター数は前記実施例と同様
に大幅に低減でき、又光スイッチアレー全体の構成が簡
単になるという利点を有している。

以上、述べた各実施例の説明においては、光源11a,11b,
…,14dに接続している第１の信号線の数と光検出器19a,
19b,…,22dに接続している第２の信号線の数は同じ16本
であったが、該第１の信号線と第２の信号線の数が異な
っても本発明は適用可能である。

第７図は第１図の実施例において第１及び第２の信号線
の数が異なる場合を示す概略模式図である。同図におい
て、第１図と同じ部材には同じ番号を付している。

第１図の実施例は４台の計算機の信号線を４台の計算機
若しくは他の装置の信号線と接続する場合を示したが、
本実施例は４台の計算機の信号線を５台の計算機若しく
は他の装置の信号線と接続する場合を示している。

即ち、本実施例では４×４＝16（本）の第１の信号線と
は異なった数の４×５＝20（本）の信号線を有する第２
の信号線と接続している。

従って、シャッターアレー16のシャッター数は４×５＝
20（個）であり、開口マスクにも、それに対応した形状
を持たせている。該開口マスクの４×４のセグメント中
の開口部は第１図に示したものと同じパターンで形成し
ている。動作については、光源14aを例として説明す
る。該光源14aの光束は垂直方向に拡げられ、シャッタ
ーアレー16の４列目の左端に照射されるが、透過部にあ
るシャッターは２行目と４行目の２つであり、入射光束
はその両方を透過する。

該シャッターアレー16の透過光束は開口マスク17の４×
４のセグメント中の１行１列目の開口部を透過し、水平
方向に集められて光検出器20aと23aに入射する。

つまり、発光手段側の光源14aの信号線を含む４台目の
計算機の信号線は、受光手段側の２台目と５台目の計算
機若しくは装置の信号線と接続されることになる。シャ
ッターアレー16の４×５のシャッターの配置のおいては
各行各列に透過部のシャッターを１つだけ設けるのでは
なく、例えば何れかの行又は列に透過部のシャッターを
同図に示すように２つ設けるか若しくは該透過部のシャ
ッターが無いように構成する必要がある。

もし、前記の如くシャッターアレー16の何れかの行又は
列のシャッターに透過部のものが無いようにすれば、受
光手段側の５台の計算機若しくは装置の内１台は接続さ
れないものが存在することになる。

更に、第１及び第２の信号線の数が異なる場合の２番目
の実施例を第８図に示す。第８図は開口マスク17のセグ
メントが４×５の場合の実施例を示す概略模式図であ
る。同図において第１図と同じ部材には同じ番号を付し
ている。

本実施例は開口マスク17のシャッターアレー16のシャッ
ターに対応するセグメントを４×５とし、受光側の１台
の計算機若しくは装置は５本の接続信号線を持たせてい
る為、16本の第１の信号線に対して５×４＝20（本）の
第２の信号線と接続するものである。

従って、１台の計算機の４本の信号線を受光手段側の計
算機若しくは装置の５本の信号線と接続する為、４本の
信号線の内、１本は受光手段側の２本の信号線に接続す
ることになる。

例えば、光源14cの動作を考えると、該光源14cの光束は
シャッターアレー16の２行４列目のシャッターを透過
し、開口マスク17の４×５のセグメントの内、４列目に
照射されるが、同図に示すように３行目と５行目が開口
部となっている為、そこだけを透過して光検出器20cと2
0eに入射する。

つまり、光源14cの信号線は光検出器20cと20eの信号線
に接続されることになる。開口マスク17において同じパ
ターンが全体に渡って繰り返されている為、他の光源の
動作も全く同様に行われる。

以上、説明したように本実施例によれば第１と第２の信
号線の数が異なる場合でも、同数の場合と同様の効果を
得ることができる。

以上の説明においては光スイッチアレーの出力は受光素
子で光電変換された電気信号としたが、後段で他のとこ
ろへ光で伝送する場合、あるいは光処理を行う場合など
はもちろん光電変換を行なわず光信号のまま伝えるよう
にしても良い。

（発明の効果） 本発明によれば計算機等からの複数の信号線を他の計算
機等へ接続する際、接続パターンが変わらないことを利
用し、シャッターアレーのシャッター数を大幅に減少さ
せることができ、この結果製造が容易な簡易な構成の光
スイッチアレーを達成することができる。

又、面型の光源及び光検出器を用いたり、シャッターア
レーと開口マスクを合成したものを用いて、個々の部材
を一体化すれば装置全体のコンパクト化を図った光スイ
ッチアレーを達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略模式図、第２図
（Ａ），（Ｂ）は本発明に係るシャッターアレーと開口
マスクの部分拡大図、第３図は本発明に係る開口マスク
の他の一実施例の部分拡大図、第４図（Ａ），（Ｂ）は
第１図の実施例に用いる光学系を示す斜視図、第５図は
本発明の他の一実施例の要部概略図、第６図は本発明の
他の一実施例のシャッターアレーの部分拡大図、第７
図，第８図は各々本発明の他の実施例の概略模式図、第
９図は従来の光スイッチアレーを示す概略模式図であ
る。 図中、10は発光手段、11は受光手段、11a,11b,11c,…,1
4c,14dは光源、16はシャッターアレー、17,31は開口マ
スク、19a,19b,19c,…,22c,22dは光検出器、41は第１の
シリンドリカルレンズ、42は第１の球面レンズ、43は第
２の球面レンズ、44は第２のシリンドリカルレンズ、51
a,51b,…,54c,54dは面型光源、61a,61b,…,64c,64dは面
型光検出器、61は開口マスクを合成したシャッターアレ
ーである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｎ及びＭをそれぞれ２以上の整数としたと
   きに、Ｎ本の信号線を有する第１信号線群とＭ本の信号
   線を有する第２の信号線群との接続を制御する光スイッ
   チアレーであって、前記第１の信号線群の各信号線から
   入力される信号に応じてそれぞれ変調された光束を発す
   る第１の方向に配列された複数の発光手段と、前記第１
   の方向及び第１の方向に垂直な第２の方向にマトリック
   ス状に配置され、各々の開閉を制御することが可能な複
   数のシャッターから成り、前記発光手段から発した光束
   が入射するシャッターアレーと、前記シャッターアレー
   を透過又は反射した光束を受光し、前記第２の信号線群
   の各信号線にそれぞれ信号を出力する第２の方向に配列
   された複数の受光手段とから成る光スイッチアレーにお
   いて、 前記第１及び第２の方向にＮ×Ｍ個のセグメントがマト
   リックス状に配置され、前記第１及び第２の方向にそれ
   ぞれ２個以上のセグメントを１つの単位とした所定の光
   透過又は反射パターンが繰り返し形成されたマスクを、
   前記発光手段から受光手段に至る光路中に設け、前記シ
   ャッターアレーの各シャッターを、前記マスクのパター
   ンを構成する前記第１及び第２の方向にそれぞれ２個以
   上のセグメントから成る単位に対応させて設けたことを
   特徴とする光スイッチアレー。