JPH01255327A - 発光ダイオードアレイを用いた双方向伝送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 発光ダイオード（以下ＬＥＤと称する）アレイを用いた
双方向伝送光システムに関し、 小型でアセンブリが簡単で、低コストでできる双方向伝
送システムを提供することを目的とし、光ファイバと、
光ファイバに発光素子からの光信号を導入し光ファイバ
からの光信号を受光素子に導入するレンズとを有し、一
本の光ファイバで双方向伝送を行うシステムにおいて、
所定の材料からなる基板の表面に、その発光面及び受光
面が基板の表面に平行になるようにし、かつ互いに所定
の距離をおいて２個ＯＬＥ！Ｄを設けたＬＥＤアレイで
あって、一方のＬＥＤを発光素子として、又、他方のＬ
ＥＤを受光素子として使用するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ＬＥＤアレイを用いた双方向伝送光システム
の改良に関するものである。

この際、小型でアセンブリが簡単で、低コストでできる
双方向伝送システムが要望されている。

〔従来の技術〕

第４図は従来例の双方向伝送システムの構成図である。

第４図において、送／受信側ＡからＢに信号■を送信す
る場合、Ｌｌ！Ｄ　Ｉに電気信号■を加えて光信号に変
換し、レンズ７−１、光方向性結合器（以下光カプラと
称する）３、及びレンズ７−３を介して光ファイバに送
出する。送／受信側Ｂでは光ファイバからの光信号を、
レンズ８−１、光カプラ４、及びレンズ８−２を介して
ＰＩＮダイオード５により受信し、元の電気信号■に変
換する。

一方、送／受信側ＢからＡに信号■を送信する場合、Ｌ
ＥＤ　６に電気信号■を加えて光信号に変換し、レンズ
８−３、光カプラ４、及びレンズ８−１を介して光ファ
イバに送出する。送／受信側Ａでは光ファイバからの光
信号を、レンズ７−３、光カプラ３、及びレンズ７−２
を介してＰＩＮダイオード２により受信し、元の電気信
号■に変換する。

このようにして一本の光ファイバを用いて双方向伝送を
行っていた。

尚、光カプラ３．４を使用した場合にはＬｌ！Ｄ　Ｉ、
６の発光波長は同一波長とするが、光カプラの代わりに
合分波器を使用する場合にはＬｌ！Ｄ　Ｉ、６の発光波
長は別波長とする。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上述の双方向伝送システムにおいては、発
光素子２個（ＬＥＤ等）、受光素子２個（ＰＩＮダイオ
ード等）、光カプラ２個から構成され、これらを用いる
とアセンブリが難しく、形状が大きくなりコスト高とな
るという問題点があった。

したがって本発明の目的は、小型でアセンブリが簡単で
、低コストでできる双方向伝送システムを提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点は第１図に示すシステムの構成によって解決
される。

即ち第１図において、光ファイバと、光ファイバに発光
素子からの光信号を導入し光ファイバからの光信号を受
光素子に導入するレンズとを有し、一本の光ファイバで
双方向伝送を行うシステムにおいて、１００は所定の材
料からなる基板の表面に、その発光面及び受光面が基板
の表面に平行になるようにし、かつ互いに所定の距離を
おいて２個の発光ダイオード１００−１．１００−２を
設けた発光ダイオードアレイである。

そして、一方の発光ダイオード１００−１を発光素子と
して、又、他方の発光ダイオード１００−２を受光素子
として使用する。

〔作　用〕

第１図において、送信側Ａで発光ダイオードアレイ１０
０の一方の発光ダイオード１００−１（発光素子として
使用）からの光信号がレンズ７００を介して光ファイバ
に送出される。そして、受信側Ｂで光ファイバからの光
信号をレンズ８００を介して発光ダイオードアレイ１０
０の他方の発光ダイオード１００−２（受光素子として
使用）で受信する。

又、送信側Ｂで発光ダイオードアレイ１００の一方の発
光ダイオード１００−１（発光素子として使用）からの
光信号をレンズ８００を介して光ファイバに送出する。

受信側Ａで光ファイバからの光信号をレンズ７００を介
して発光ダイオードアレイ１００の他方の発光ダイオー
ド１００−２（受光素子として使用）で受信する。

このようにして発光ダイオードアレイを用いた双方向伝
送が可能となる。

〔実施例〕

第２図は本発明の実施例のＬＥＤアレイを用いた双方向
伝送システムの構成を示す図である。

第３図は実施例で使用されるＬＥＤアレイを示す図であ
る。

企図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

第２図に示すＬＥＤアレイ１０．５０は、第３図に示す
ように基板の表面に２個のＬＥＤを並列に並べ、接触し
ない程度に互いに出来るだけ近づけて構成する。これは
例えば、ＧａＡｓ又はＩｎＰ等の材料を用いてＬＥＤ部
分をメサ型にエピタキシャル成長させることにより、作
ることができる。このＬＥＤアレイの一方のＬＥＤを順
方向にバイアス電圧を加えて発光素子として使用し、他
方のＬＥＤを逆方向にバイアス電圧を加えて受光素子と
して使用する。そして２個のＬＥＤは同一波長で動作す
るものとする。

第２図に示すＬＥＤアレイ１０．５０のａ、ａ’　は発
光素子、ｂ、ｂ’　は受光素子として使用する。又レン
ズ７０．８０の端面、及び光ファイバの端面ば無反射コ
ーティングしておく。

送／受信側ＡにおいてＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ　ａに
加えた電気信号■はＬＥＤ　ａにより光信号に変換され
、レンズ７０を介して光ファイバに送出される。

送／受信側Ｂでは光ファイバからレンズ８０を介してＬ
ＥＤアレイ５０のＬＥＤｂ’　で受光して、元の電気信
号■に戻す。

一方、送／受信側ＢにおいてＬ［！Ｄアレイ５０のＬＥ
Ｄａ’　に加えた電気信号■はＬＨＤａ’　により光信
号に変換され、レンズ８０を介して光ファイバに送出さ
れる。送／受信側Ａでは光ファイバからレンズ７０を介
してＬＥＤアレイ１０のＬＥＤ　ｂで受光して、元の電
気信号■に戻す。

このようにして一本の光ファイバを用いて双方向伝送を
行うことができる。

尚、上述のＬＥＤアレイ１０のＬＥＤａＳｂ及びＬＥＤ
アレイ５０のｊ、ＥＤ　ａ’　、ｂ’　の発光面及び受
光面がレンズ７０及び８０の中心軸上にないため、ＬＥ
Ｄ　ａ、ａ′の光信号パワーのすべてがレンズ７０．８
０により光ファイバに送出されることはないが、一定量
の光パワーは確実に光ファイバに送出される。

又、Ｌｔ！Ｄ　ｂ、　ｂ’についても、光ファイバから
の光パワーをすべて受光することはないが、一定量の光
パワーを確実に受光することができる。

更に、ＬＥＤ　ａ及びａ゛からの光信号出力は、レンズ
や光ファイバの端面を無反射コーティングしているため
、これらで反射してＬＥＤ　ｂ及びｂ′に戻ることはな
い。このため１つのＬＥＤで信号■と■を共に受信する
ことはなく、混信の心配はない。

〔発明の効果〕

以上説明のように本発明によれば、小型でアセンブリが
Ｂ単で、低コストの双方向伝送システムを構築すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の実施例のＬＥＤアレイを用いた双方向
伝送システムの構成を示す図、 第３図は実施例で使用されるＬＥＤアレイを示す図、 第４図は従来例の双方向伝送システムの構成図である。 図において １００は発光ダイオードアレイ、 １００−１．１００−２は発光ダイオードを示す。 ■ 第　３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　光ファイバと、該光ファイバに発光素子からの光信号
   を導入し該光ファイバからの光信号を受光素子に導入す
   るレンズとを有し、一本の光ファイバで双方向伝送を行
   うシステムにおいて、 所定の材料からなる基板の表面に、その発光面及び受光
   面が該基板の表面に平行になるようにし、かつ互いに所
   定の距離をおいて２個の発光ダイオード（１００−１、
   １００−２）を設けた発光ダイオードアレイ（１００）
   であって、一方の発光ダイオード（１００−１）を発光
   素子として、又、他方の発光ダイオード（１００−２）
   を受光素子として使用することを特徴とする発光ダイオ
   ードアレイを用いた双方向伝送システム。