JPH0735944A - 光スターカプラ - Google Patents
光スターカプラInfo
- Publication number
- JPH0735944A JPH0735944A JP5178074A JP17807493A JPH0735944A JP H0735944 A JPH0735944 A JP H0735944A JP 5178074 A JP5178074 A JP 5178074A JP 17807493 A JP17807493 A JP 17807493A JP H0735944 A JPH0735944 A JP H0735944A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical
- deflecting
- waveguides
- irradiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2817—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using reflective elements to split or combine optical signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光信号をほぼ均一に分岐，結合し得るように
する。 【構成】 導波路支持部１に支持される、例えば光ファ
イバ１１ａからの光束を光偏向部２の照射範囲２１ａに
導き、その内の１つの光偏向素子２０１からの光束２２
１を反射面３１で反射させ、光束２２２として他の照射
範囲２１ｂの光偏向素子２０２を経て光ファイバ１１ｂ
に導く一方、光ファイバ１１ｂからの光束１３ｂは上記
とは逆のルートで伝達する如く、１つの照射範囲内の各
光偏向素子を他の照射範囲の光偏向素子と光学的にそれ
ぞれ結合されるようにし、かつ、その強度を互いにほぼ
等しくなるようにする。
する。 【構成】 導波路支持部１に支持される、例えば光ファ
イバ１１ａからの光束を光偏向部２の照射範囲２１ａに
導き、その内の１つの光偏向素子２０１からの光束２２
１を反射面３１で反射させ、光束２２２として他の照射
範囲２１ｂの光偏向素子２０２を経て光ファイバ１１ｂ
に導く一方、光ファイバ１１ｂからの光束１３ｂは上記
とは逆のルートで伝達する如く、１つの照射範囲内の各
光偏向素子を他の照射範囲の光偏向素子と光学的にそれ
ぞれ結合されるようにし、かつ、その強度を互いにほぼ
等しくなるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光ファイバ等の導波
路により伝送される光信号を分岐，結合するための光ス
ターカプラに関する。
路により伝送される光信号を分岐，結合するための光ス
ターカプラに関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ等を用いて通信ネットワーク
を構築するには、１つの光信号を複数の光ファイバに分
岐したり、複数の光ファイバからの光信号を１つの光フ
ァイバに集めたりする光スターカプラが必要となる。か
かる目的を達成する光スターカプラとしては、例えば図
１１に示すようなものが知られている。これは、複数の
光ファイバ１０１〜１０５を１つに束ねて高温で溶かし
た溶着部１１０の先端に、反射体１２０を配置して構成
される。ここで、例えば光ファイバ１０３の出射光は、
溶着部１１０を通過して反射体１２０で反射され、再び
溶着部１１０を通過して他の光ファイバに分配される。
を構築するには、１つの光信号を複数の光ファイバに分
岐したり、複数の光ファイバからの光信号を１つの光フ
ァイバに集めたりする光スターカプラが必要となる。か
かる目的を達成する光スターカプラとしては、例えば図
１１に示すようなものが知られている。これは、複数の
光ファイバ１０１〜１０５を１つに束ねて高温で溶かし
た溶着部１１０の先端に、反射体１２０を配置して構成
される。ここで、例えば光ファイバ１０３の出射光は、
溶着部１１０を通過して反射体１２０で反射され、再び
溶着部１１０を通過して他の光ファイバに分配される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、光ファイバ
の出射光は一般に中心付近が高く、周辺ほど低くなるよ
うな強度分布を持つため、図１１のような光スターカプ
ラでは、１つの光ファイバの出射光の各々異なる部分が
他の光ファイバに分配されるため、光信号を均一に分配
できないという問題がある。また、光ファイバからの出
射光は拡散するように伝わるが、図１１のような構成の
光スターカプラでは、その出射光を単に反射体で反射す
るだけなので、他の光ファイバに到達せずに損失となる
部分が多くなる。したがって、この発明が解決しようと
する課題は、光信号をほぼ均一に分配することができる
ようにし、あるいは損失を低減することにある。
の出射光は一般に中心付近が高く、周辺ほど低くなるよ
うな強度分布を持つため、図１１のような光スターカプ
ラでは、１つの光ファイバの出射光の各々異なる部分が
他の光ファイバに分配されるため、光信号を均一に分配
できないという問題がある。また、光ファイバからの出
射光は拡散するように伝わるが、図１１のような構成の
光スターカプラでは、その出射光を単に反射体で反射す
るだけなので、他の光ファイバに到達せずに損失となる
部分が多くなる。したがって、この発明が解決しようと
する課題は、光信号をほぼ均一に分配することができる
ようにし、あるいは損失を低減することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、第１の発明では、複数の導波路（その数をＮ（３以
上の整数）とする）の光束を放射する端面をそれぞれ所
定の位置に固定する導波路支持部と、この導波路支持部
に接続された各導波路から放射される光束を分岐して偏
向する光偏向素子を備えた光偏向部と、この光偏向部の
光偏向素子が出射する光束を反射する平面鏡とからな
り、前記光偏向部は導波路支持部に接続された各導波路
に対応してその各々から放射される光束により照射され
るＮ箇所の照射範囲を有し、その照射範囲の各々にはＮ
−１個の光偏向素子を含むように形成するとともに、１
つの照射範囲内における光偏向素子のそれぞれが残りの
照射範囲内の光偏向素子のいずれかと光学的に必ず結合
するように構成し、かつ、その光学的結合強度を互いに
ほぼ等しくなるようにしたことを特徴としている。
め、第１の発明では、複数の導波路（その数をＮ（３以
上の整数）とする）の光束を放射する端面をそれぞれ所
定の位置に固定する導波路支持部と、この導波路支持部
に接続された各導波路から放射される光束を分岐して偏
向する光偏向素子を備えた光偏向部と、この光偏向部の
光偏向素子が出射する光束を反射する平面鏡とからな
り、前記光偏向部は導波路支持部に接続された各導波路
に対応してその各々から放射される光束により照射され
るＮ箇所の照射範囲を有し、その照射範囲の各々にはＮ
−１個の光偏向素子を含むように形成するとともに、１
つの照射範囲内における光偏向素子のそれぞれが残りの
照射範囲内の光偏向素子のいずれかと光学的に必ず結合
するように構成し、かつ、その光学的結合強度を互いに
ほぼ等しくなるようにしたことを特徴としている。
【０００５】第２の発明では、複数の導波路（その数を
Ｎ（３以上の整数）とする）の光束を放射する端面をそ
れぞれ所定の位置に固定する導波路支持部と、この導波
路支持部に接続された各導波路から放射される光束を分
岐して偏向する光偏向素子を備えた光偏向部と、この光
偏向部の光偏向素子が出射する光束を反射する平面鏡と
からなり、前記光偏向部は導波路支持部に接続された各
導波路に対応してその各々から放射される光束により照
射されるＮ箇所の照射範囲を有し、その照射範囲の各々
にはＮ−１個の光偏向素子を含むように形成するととも
に、前記光偏向部の各光偏向素子は、入射される光束を
分岐，偏向して出射するとき、その光束の一部分を所定
の反射面上に焦点を結ばせるか、または平行光となるよ
う光学的に構成したことを特徴としている。
Ｎ（３以上の整数）とする）の光束を放射する端面をそ
れぞれ所定の位置に固定する導波路支持部と、この導波
路支持部に接続された各導波路から放射される光束を分
岐して偏向する光偏向素子を備えた光偏向部と、この光
偏向部の光偏向素子が出射する光束を反射する平面鏡と
からなり、前記光偏向部は導波路支持部に接続された各
導波路に対応してその各々から放射される光束により照
射されるＮ箇所の照射範囲を有し、その照射範囲の各々
にはＮ−１個の光偏向素子を含むように形成するととも
に、前記光偏向部の各光偏向素子は、入射される光束を
分岐，偏向して出射するとき、その光束の一部分を所定
の反射面上に焦点を結ばせるか、または平行光となるよ
う光学的に構成したことを特徴としている。
【０００６】上記第１，第２の発明では、前記導波路支
持部には、これに接続される各導波路の端面を回転対称
で、かつ隣り合う導波路間が等間隔になる位置に形成
し、前記光偏向部には、導波路支持部に接続される各導
波路に対応する照射範囲を回転対称で、かつ隣り合う導
波路間が等間隔になるように形成することができる（第
３の発明）。また、これら第１〜第３の発明では、前記
光偏向部には、互いに重なり合う照射範囲を有し、その
重なる領域に光偏向素子を配置することにより、光偏向
部全体ではＮ×（Ｎ−１）個未満の光偏向素子を含むよ
うに構成することができる。
持部には、これに接続される各導波路の端面を回転対称
で、かつ隣り合う導波路間が等間隔になる位置に形成
し、前記光偏向部には、導波路支持部に接続される各導
波路に対応する照射範囲を回転対称で、かつ隣り合う導
波路間が等間隔になるように形成することができる（第
３の発明）。また、これら第１〜第３の発明では、前記
光偏向部には、互いに重なり合う照射範囲を有し、その
重なる領域に光偏向素子を配置することにより、光偏向
部全体ではＮ×（Ｎ−１）個未満の光偏向素子を含むよ
うに構成することができる。
【０００７】
【作用】１つの照射範囲内における光偏向素子のそれぞ
れが、残りの照射範囲内の光偏向素子のいずれかと光学
的に必ず結合するように構成し、かつ、その光学的結合
強度を互いにほぼ等しくなるようにすることで、光信号
をほぼ均一に分配できるようにする。また、光偏向部の
各光偏向素子は、入射される光束を分岐，偏向して出射
するとき、その光束の一部分を所定の反射面上に焦点を
結ばせるか、または平行光となるよう光学的に構成し、
光エネルギーの損失を少なくする。
れが、残りの照射範囲内の光偏向素子のいずれかと光学
的に必ず結合するように構成し、かつ、その光学的結合
強度を互いにほぼ等しくなるようにすることで、光信号
をほぼ均一に分配できるようにする。また、光偏向部の
各光偏向素子は、入射される光束を分岐，偏向して出射
するとき、その光束の一部分を所定の反射面上に焦点を
結ばせるか、または平行光となるよう光学的に構成し、
光エネルギーの損失を少なくする。
【０００８】さらに、導波路支持部に接続される各導波
路の端面を回転対称で、かつ隣り合う導波路間が等間隔
になる位置に形成し、前記光偏向部には、導波路支持部
に接続される各導波路に対応する照射範囲を回転対称
で、かつ隣り合う導波路間が等間隔になるように形成す
ることにより、設計，製作を容易にする。加えて、前記
光偏向部に互いに重なり合う照射範囲を形成し、その重
なる領域に光偏向素子を配置することで、光偏向部全体
ではＮ×（Ｎ−１）個未満の光偏向素子を含むように
し、小形化を可能とする。
路の端面を回転対称で、かつ隣り合う導波路間が等間隔
になる位置に形成し、前記光偏向部には、導波路支持部
に接続される各導波路に対応する照射範囲を回転対称
で、かつ隣り合う導波路間が等間隔になるように形成す
ることにより、設計，製作を容易にする。加えて、前記
光偏向部に互いに重なり合う照射範囲を形成し、その重
なる領域に光偏向素子を配置することで、光偏向部全体
ではＮ×（Ｎ−１）個未満の光偏向素子を含むように
し、小形化を可能とする。
【０００９】
【実施例】図１はこの発明の実施例を示す構成図、図２
は図１の作用を説明するための説明図である。図１にお
いて、１は導波路支持部、２は光偏向部、３は平面鏡で
ある。導波路支持部１には開口１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄ（１２ａ，１２ｄは図示なし）があり、光フ
ァイバ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ（１１ｃ，１１
ｄは図示なし）は導波路支持部１に形成された取り付け
穴に固定されることにより、各光ファイバの光束を放射
する端面が開口に接続される。光ファイバ１１ａ，１１
ｂ，１１ｃ，１１ｄの各々が放射する光束１３ａ，１３
ｂ，１３ｃ，１３ｄ（１３ｃ，１３ｄは図示なし）は、
それぞれ開口１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄを通って
光偏向部２の照射範囲２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ
（２１ｄは図示せず）をそれぞれ照射する。
は図１の作用を説明するための説明図である。図１にお
いて、１は導波路支持部、２は光偏向部、３は平面鏡で
ある。導波路支持部１には開口１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄ（１２ａ，１２ｄは図示なし）があり、光フ
ァイバ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ（１１ｃ，１１
ｄは図示なし）は導波路支持部１に形成された取り付け
穴に固定されることにより、各光ファイバの光束を放射
する端面が開口に接続される。光ファイバ１１ａ，１１
ｂ，１１ｃ，１１ｄの各々が放射する光束１３ａ，１３
ｂ，１３ｃ，１３ｄ（１３ｃ，１３ｄは図示なし）は、
それぞれ開口１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄを通って
光偏向部２の照射範囲２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ
（２１ｄは図示せず）をそれぞれ照射する。
【００１０】各照射範囲２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１
ｄには、透過形回折格子からなる光偏向素子がそれぞれ
３か所ずつ形成されている。例えば照射範囲２１ａにあ
る光偏向素子２０１は、光ファイバ１１ａからの光束１
３ａが照射範囲２１ａに入射すると、その一部を回折に
より偏向して平面鏡３の反射面３１上に焦点を結ぶよう
に出射する。このとき、出射された光束２２１は反射面
３１で反射され、光束２２２となって照射範囲２１ｂ内
にある光偏向素子２０２に入射する。
ｄには、透過形回折格子からなる光偏向素子がそれぞれ
３か所ずつ形成されている。例えば照射範囲２１ａにあ
る光偏向素子２０１は、光ファイバ１１ａからの光束１
３ａが照射範囲２１ａに入射すると、その一部を回折に
より偏向して平面鏡３の反射面３１上に焦点を結ぶよう
に出射する。このとき、出射された光束２２１は反射面
３１で反射され、光束２２２となって照射範囲２１ｂ内
にある光偏向素子２０２に入射する。
【００１１】また、光偏向素子２０２は光ファイバ１１
ｂからの光束１３ｂが照射範囲２１ｂに入射すると、そ
の一部を回折により偏向して平面鏡３の反射面３１上に
焦点を結ぶように出射する。このとき、出射された光束
２２２は反射面３１で反射され、光束２２１となって照
射範囲２１ａ内にある光偏向素子２０１に入射すること
になる。
ｂからの光束１３ｂが照射範囲２１ｂに入射すると、そ
の一部を回折により偏向して平面鏡３の反射面３１上に
焦点を結ぶように出射する。このとき、出射された光束
２２２は反射面３１で反射され、光束２２１となって照
射範囲２１ａ内にある光偏向素子２０１に入射すること
になる。
【００１２】したがって、図２に示すように、光ファイ
バ１１ａから放射される光束１３ａの一部は、光偏向素
子２０１と反射面３１と光偏向素子２０２とにより順に
偏向された後、光ファイバ１１ｂが放射する光束１３ｂ
とは逆方向に伝搬して、光ファイバ１１ｂに入射する。
同様にして、光ファイバ１１ｂから放射される光束１３
ｂの一部は、光偏向素子２０２と反射面３１と光偏向素
子２０１とにより順に偏向された後、光ファイバ１１ａ
が放射する光束１３ａとは逆方向に伝搬して、光ファイ
バ１１ａに入射する。このことから、光ファイバ１１ａ
からの光信号を光ファイバ１１ｂに伝搬したり、光ファ
イバ１１ｂからの光信号を光ファイバ１１ａに伝搬でき
ることが分かる。
バ１１ａから放射される光束１３ａの一部は、光偏向素
子２０１と反射面３１と光偏向素子２０２とにより順に
偏向された後、光ファイバ１１ｂが放射する光束１３ｂ
とは逆方向に伝搬して、光ファイバ１１ｂに入射する。
同様にして、光ファイバ１１ｂから放射される光束１３
ｂの一部は、光偏向素子２０２と反射面３１と光偏向素
子２０１とにより順に偏向された後、光ファイバ１１ａ
が放射する光束１３ａとは逆方向に伝搬して、光ファイ
バ１１ａに入射する。このことから、光ファイバ１１ａ
からの光信号を光ファイバ１１ｂに伝搬したり、光ファ
イバ１１ｂからの光信号を光ファイバ１１ａに伝搬でき
ることが分かる。
【００１３】照射範囲２１ａ内にある光偏向素子２０１
以外の残りの２つの光偏向素子は、それぞれ照射範囲２
１ｃ，２１ｄにある光偏向素子と対になって上記光偏向
素子２０１と２０２の対と同様の機能を持つので、光フ
ァイバ１１ａと光ファイバ１１ｃ、光ファイバ１１ａと
光ファイバ１１ｄの間でそれぞれ光信号の授受を行なう
ことができる。以上では、照射範囲２１ａ内にある光偏
向素子について主として説明したが、他の照射範囲内の
光偏向素子についても上記と同様の機能を持つことにな
る。したがって、導波路支持部１に接続されたいずれか
の光ファイバから光信号が放射されると、導波路支持部
１に接続された他の全ての光ファイバにその光信号を伝
搬することができる。
以外の残りの２つの光偏向素子は、それぞれ照射範囲２
１ｃ，２１ｄにある光偏向素子と対になって上記光偏向
素子２０１と２０２の対と同様の機能を持つので、光フ
ァイバ１１ａと光ファイバ１１ｃ、光ファイバ１１ａと
光ファイバ１１ｄの間でそれぞれ光信号の授受を行なう
ことができる。以上では、照射範囲２１ａ内にある光偏
向素子について主として説明したが、他の照射範囲内の
光偏向素子についても上記と同様の機能を持つことにな
る。したがって、導波路支持部１に接続されたいずれか
の光ファイバから光信号が放射されると、導波路支持部
１に接続された他の全ての光ファイバにその光信号を伝
搬することができる。
【００１４】図１，図２では光偏向素子を透過形回折格
子としたが、これを反射形とすることができる。図３は
その場合の例を示す構成図、図４はその作用を説明する
ための説明図である。導波路支持部１に接続された光フ
ァイバ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ（１１ａ，１１
ｂは図４参照）から放射される光束１３ａ，１３ｂ，１
３ｃ，１３ｄ（１３ａ，１３ｂのみ図示）により照射さ
れる照射範囲２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ内には、
反射形回折格子からなる光偏向素子がそれぞれ３か所ず
つ設けられている（その内の２０１’，２０２’のみ図
示）。
子としたが、これを反射形とすることができる。図３は
その場合の例を示す構成図、図４はその作用を説明する
ための説明図である。導波路支持部１に接続された光フ
ァイバ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ（１１ａ，１１
ｂは図４参照）から放射される光束１３ａ，１３ｂ，１
３ｃ，１３ｄ（１３ａ，１３ｂのみ図示）により照射さ
れる照射範囲２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ内には、
反射形回折格子からなる光偏向素子がそれぞれ３か所ず
つ設けられている（その内の２０１’，２０２’のみ図
示）。
【００１５】例えば、照射範囲２１ａ内にある光偏向素
子２０１’は、光ファイバ１１ａからの光束１３ａがそ
の照射範囲２１ａに入射すると、その一部を回折により
偏向して、導波路支持部１の光偏向部２と向き合う面に
形成された反射面３１’上に焦点を結ぶように出射す
る。このとき、出射された光束２２１は反射面３１’で
反射され、光束２２２となって照射範囲２１ｂ内にある
光偏向素子２０２’に入射する。
子２０１’は、光ファイバ１１ａからの光束１３ａがそ
の照射範囲２１ａに入射すると、その一部を回折により
偏向して、導波路支持部１の光偏向部２と向き合う面に
形成された反射面３１’上に焦点を結ぶように出射す
る。このとき、出射された光束２２１は反射面３１’で
反射され、光束２２２となって照射範囲２１ｂ内にある
光偏向素子２０２’に入射する。
【００１６】また、光偏向素子２０２’は光ファイバ１
１ｂからの光束１３ｂが照射範囲２１ｂに入射すると、
その一部を回折により偏向して反射面３１’上に焦点を
結ぶように出射する。このとき、出射された光束２２２
は反射面３１’で反射され、光束２２１となって照射範
囲２１ａ内にある光偏向素子２０１’に入射する。した
がって、図４に示すように、光ファイバ１１ａから放射
される光束１３ａの一部は、光偏向素子２０１’と反射
面３１’と光偏向素子２０２’とにより順に偏向された
後、光ファイバ１１ｂが放射する光束１３ｂと逆方向に
伝搬して、光ファイバ１１ｂに入射する。
１ｂからの光束１３ｂが照射範囲２１ｂに入射すると、
その一部を回折により偏向して反射面３１’上に焦点を
結ぶように出射する。このとき、出射された光束２２２
は反射面３１’で反射され、光束２２１となって照射範
囲２１ａ内にある光偏向素子２０１’に入射する。した
がって、図４に示すように、光ファイバ１１ａから放射
される光束１３ａの一部は、光偏向素子２０１’と反射
面３１’と光偏向素子２０２’とにより順に偏向された
後、光ファイバ１１ｂが放射する光束１３ｂと逆方向に
伝搬して、光ファイバ１１ｂに入射する。
【００１７】同様にして、光ファイバ１１ｂから放射さ
れる光束１３ｂの一部は、光偏向素子２０２’と反射面
３１’と光偏向素子２０１’とにより順に偏向された
後、光ファイバ１１ａが放射する光束１３ａと逆方向に
伝搬して、光ファイバ１１ａに入射する。よって、光フ
ァイバ１１ａからの光信号を光ファイバ１１ｂに伝搬し
たり、光ファイバ１１ｂからの光信号を光ファイバ１１
ａに伝搬できることになる。
れる光束１３ｂの一部は、光偏向素子２０２’と反射面
３１’と光偏向素子２０１’とにより順に偏向された
後、光ファイバ１１ａが放射する光束１３ａと逆方向に
伝搬して、光ファイバ１１ａに入射する。よって、光フ
ァイバ１１ａからの光信号を光ファイバ１１ｂに伝搬し
たり、光ファイバ１１ｂからの光信号を光ファイバ１１
ａに伝搬できることになる。
【００１８】図３，図４の場合において、上記では主と
して光偏向素子２０１’と２０２’との関係について説
明したが、図示されない他の光偏向素子２０３’，２０
４’との関係についても上記と同様の関係が成立する。
したがって、導波路支持部１に接続されたいずれかの光
ファイバから光信号が放射されると、導波路支持部１に
接続された他の全ての光ファイバにその光信号を伝搬す
ることができることになる。また、図３，図４の例で
は、光偏向素子を反射形回折格子に代えて鏡を用いるこ
ともできる。
して光偏向素子２０１’と２０２’との関係について説
明したが、図示されない他の光偏向素子２０３’，２０
４’との関係についても上記と同様の関係が成立する。
したがって、導波路支持部１に接続されたいずれかの光
ファイバから光信号が放射されると、導波路支持部１に
接続された他の全ての光ファイバにその光信号を伝搬す
ることができることになる。また、図３，図４の例で
は、光偏向素子を反射形回折格子に代えて鏡を用いるこ
ともできる。
【００１９】図５は図１，図２の変形例を示す構成図、
図６は図３，図４の変形例を示す構成図である。すなわ
ち、図１，図２では光偏向素子と平面鏡の反射面との間
を伝わる光束が反射面上で焦点を結ぶように光偏向素子
にて偏向するようにしたが、こうする代わりに図５の如
く、光偏向素子と平面鏡の反射面との間を伝わる光束が
平行光となるよう光偏向素子にて偏向するようにしても
良い。同様に、図３，図４に示すものについては、例え
ば図６の如く構成することができる。
図６は図３，図４の変形例を示す構成図である。すなわ
ち、図１，図２では光偏向素子と平面鏡の反射面との間
を伝わる光束が反射面上で焦点を結ぶように光偏向素子
にて偏向するようにしたが、こうする代わりに図５の如
く、光偏向素子と平面鏡の反射面との間を伝わる光束が
平行光となるよう光偏向素子にて偏向するようにしても
良い。同様に、図３，図４に示すものについては、例え
ば図６の如く構成することができる。
【００２０】以上、図１〜図６では各光偏向素子の開口
は同じ大きさの円形であり、かつ各光偏向素子が含まれ
る照射範囲において、その照射範囲の中心を対称軸とし
て、その照射範囲内の残りの全ての光偏向素子と回転対
称に配置され、照射範囲の中心から光偏向素子までの距
離はどの照射範囲でも等しくなっている。光ファイバか
ら放射される光束の空間強度分布は回転対称なので、各
光偏向素子を照射する際に光ファイバが放射する光束の
強度が等しければ、各光偏向素子に入射する光束の強度
はいずれも同じになる。
は同じ大きさの円形であり、かつ各光偏向素子が含まれ
る照射範囲において、その照射範囲の中心を対称軸とし
て、その照射範囲内の残りの全ての光偏向素子と回転対
称に配置され、照射範囲の中心から光偏向素子までの距
離はどの照射範囲でも等しくなっている。光ファイバか
ら放射される光束の空間強度分布は回転対称なので、各
光偏向素子を照射する際に光ファイバが放射する光束の
強度が等しければ、各光偏向素子に入射する光束の強度
はいずれも同じになる。
【００２１】さらに、各光偏向素子は、いずれも平面鏡
の反射面と平行な１つの平面上に形成されているので、
光偏向素子から反射面までの距離はいずれの光偏向素子
についても等しく、従って或る照射範囲に入射した光束
はその照射範囲内にある光偏向素子により互いに等しい
強度の光束に分岐して偏向され、しかもそれらの光束は
いずれも同じ結合効率で、それぞれの対になる光偏向素
子に入射して偏向され、それらの光偏向素子を照射でき
る光ファイバに入射できることから、光束の強度をほぼ
均一にすることが可能となる。
の反射面と平行な１つの平面上に形成されているので、
光偏向素子から反射面までの距離はいずれの光偏向素子
についても等しく、従って或る照射範囲に入射した光束
はその照射範囲内にある光偏向素子により互いに等しい
強度の光束に分岐して偏向され、しかもそれらの光束は
いずれも同じ結合効率で、それぞれの対になる光偏向素
子に入射して偏向され、それらの光偏向素子を照射でき
る光ファイバに入射できることから、光束の強度をほぼ
均一にすることが可能となる。
【００２２】図７は光偏向部の具体例を示す構成図であ
る。ここでは、各照射範囲２１ａ〜２１ｄは同図の紙面
と垂直の中心軸２２のまわりに回転対称となっており、
隣り合う照射範囲間の距離が互いに等しくなるように配
置されている。また、各照射範囲にある光偏向素子２０
１〜２１５の配置も照射範囲毎に中心軸２２のまわりに
回転対称となっている。
る。ここでは、各照射範囲２１ａ〜２１ｄは同図の紙面
と垂直の中心軸２２のまわりに回転対称となっており、
隣り合う照射範囲間の距離が互いに等しくなるように配
置されている。また、各照射範囲にある光偏向素子２０
１〜２１５の配置も照射範囲毎に中心軸２２のまわりに
回転対称となっている。
【００２３】さらに、各照射範囲を照射する光束を放射
する光ファイバ間で光信号を結合させる光偏向素子の対
はそれぞれ２０１と２０２の対、２０３と２０４の対、
２０５と２０６の対、２０７と２０８の対、２０９と２
１０の対、２１１と２１２の対となっている。このよう
な光偏向部２においては、各照射範囲毎に３つの光偏向
素子の同一の形態の組み合わせを、中心軸２２のまわり
に回転対称に形成することで、光束の強度をほぼ均一に
することができる。
する光ファイバ間で光信号を結合させる光偏向素子の対
はそれぞれ２０１と２０２の対、２０３と２０４の対、
２０５と２０６の対、２０７と２０８の対、２０９と２
１０の対、２１１と２１２の対となっている。このよう
な光偏向部２においては、各照射範囲毎に３つの光偏向
素子の同一の形態の組み合わせを、中心軸２２のまわり
に回転対称に形成することで、光束の強度をほぼ均一に
することができる。
【００２４】図８に光偏向部の別の具体例を示す。これ
は、光ファイバが５本、その各々が放射する光束にて照
射される照射範囲は５か所あり、各照射範囲内には光偏
向素子が４個ずつ設けられた例である。そして、照射範
囲２１ａには光偏向素子２０１，２１０，２１１，２１
５、照射範囲２１ｂには光偏向素子２０２，２０３，２
１１，２１２、照射範囲２１ｃには光偏向素子２０４，
２０５，２１２，２１３、照射範囲２１ｄには光偏向素
子２０６，２０７，２１３，２１４、照射範囲２１ｅに
は光偏向素子２０８，２０９，２１４，２１５がそれぞ
れ含まれる。
は、光ファイバが５本、その各々が放射する光束にて照
射される照射範囲は５か所あり、各照射範囲内には光偏
向素子が４個ずつ設けられた例である。そして、照射範
囲２１ａには光偏向素子２０１，２１０，２１１，２１
５、照射範囲２１ｂには光偏向素子２０２，２０３，２
１１，２１２、照射範囲２１ｃには光偏向素子２０４，
２０５，２１２，２１３、照射範囲２１ｄには光偏向素
子２０６，２０７，２１３，２１４、照射範囲２１ｅに
は光偏向素子２０８，２０９，２１４，２１５がそれぞ
れ含まれる。
【００２５】ここで、照射範囲２１ａが図示されない光
ファイバ１１ａから放射された光束により照射される
と、光偏向素子２１１はその光束の一部を偏向して出射
し、その出射光を平面鏡の反射面（図示なし）により反
射されて光偏向素子２１２に入射し、さらに偏向されて
照射範囲２１ｃを照射するように接続された光ファイバ
１１ｃ（図示なし）に入射する。
ファイバ１１ａから放射された光束により照射される
と、光偏向素子２１１はその光束の一部を偏向して出射
し、その出射光を平面鏡の反射面（図示なし）により反
射されて光偏向素子２１２に入射し、さらに偏向されて
照射範囲２１ｃを照射するように接続された光ファイバ
１１ｃ（図示なし）に入射する。
【００２６】同様に、照射範囲２１ｂが図示されない光
ファイバ１１ｂから放射された光束により照射される
と、光偏向素子２１１はその光束の一部を偏向して出射
し、その出射光を平面鏡の反射面（図示なし）により反
射されて光偏向素子２１５に入射し、さらに偏向されて
照射範囲２１ｅを照射するように接続された光ファイバ
１１ｅ（図示なし）に入射するような、偏向特性を光偏
向素子２１１は持つことになる。
ファイバ１１ｂから放射された光束により照射される
と、光偏向素子２１１はその光束の一部を偏向して出射
し、その出射光を平面鏡の反射面（図示なし）により反
射されて光偏向素子２１５に入射し、さらに偏向されて
照射範囲２１ｅを照射するように接続された光ファイバ
１１ｅ（図示なし）に入射するような、偏向特性を光偏
向素子２１１は持つことになる。
【００２７】つまり、光偏向素子２１１は光ファイバ１
１ａと１１ｃとの間、および光ファイバ１１ｂと１１ｅ
との間の２経路の光信号の授受を仲介するように機能す
る。光偏向素子２１２，２１３，２１４，２１５につい
ても光偏向素子２１１と同様に、それぞれ光ファイバ１
１ｂと１１ｄとの間および光ファイバ１１ａと１１ｃと
の間の２経路、光ファイバ１１ｃと１１ｅとの間および
光ファイバ１１ｂと１１ｄとの間の２経路、光ファイバ
１１ｄと１１ａとの間および光ファイバ１１ｃと１１ｅ
との間の２経路、光ファイバ１１ｅと１１ｂとの間およ
び光ファイバ１１ｄと１１ａとの間の２経路について、
光信号の授受を仲介するように機能することになる。
１ａと１１ｃとの間、および光ファイバ１１ｂと１１ｅ
との間の２経路の光信号の授受を仲介するように機能す
る。光偏向素子２１２，２１３，２１４，２１５につい
ても光偏向素子２１１と同様に、それぞれ光ファイバ１
１ｂと１１ｄとの間および光ファイバ１１ａと１１ｃと
の間の２経路、光ファイバ１１ｃと１１ｅとの間および
光ファイバ１１ｂと１１ｄとの間の２経路、光ファイバ
１１ｄと１１ａとの間および光ファイバ１１ｃと１１ｅ
との間の２経路、光ファイバ１１ｅと１１ｂとの間およ
び光ファイバ１１ｄと１１ａとの間の２経路について、
光信号の授受を仲介するように機能することになる。
【００２８】このように、照射範囲が重なる領域があ
り、しかもその領域に光偏向素子が含まれるように構成
することにより、光偏向部の小形化をはかることができ
る。なお、以上では各光偏向素子の開口を同じ大きさの
円形としたが、その形状を図９のように例えば扇形にし
ても良く、その他の形状でも良い。また、以上では導波
路支持部と光偏向部と平面鏡とを少なくとも２つ以上の
別個の部品等により構成しているが、例えば図１０のよ
うに、光学的に透明な材質により導波路支持部，光偏向
部および平面鏡を一体的に形成し、光偏向素子や反射面
をその表面に形成することも可能である。
り、しかもその領域に光偏向素子が含まれるように構成
することにより、光偏向部の小形化をはかることができ
る。なお、以上では各光偏向素子の開口を同じ大きさの
円形としたが、その形状を図９のように例えば扇形にし
ても良く、その他の形状でも良い。また、以上では導波
路支持部と光偏向部と平面鏡とを少なくとも２つ以上の
別個の部品等により構成しているが、例えば図１０のよ
うに、光学的に透明な材質により導波路支持部，光偏向
部および平面鏡を一体的に形成し、光偏向素子や反射面
をその表面に形成することも可能である。
【００２９】
【発明の効果】この発明によれば、以下のような効果を
期待することができる。 （１）１つの照射範囲内における光偏向素子のそれぞれ
が、残りの照射範囲内の光偏向素子のいずれかと光学的
に必ず結合するように構成し、かつ、その光学的結合強
度を互いにほぼ等しくなるようにしたので、光信号を均
一に分配することができる。 （２）光偏向部の各光偏向素子は、入射される光束を分
岐，偏向して出射するとき、その光束の一部分を所定の
反射面上に焦点を結ばせるか、または平行光となるよう
光学的に構成したので、光エネルギーの損失を少なくし
得る。
期待することができる。 （１）１つの照射範囲内における光偏向素子のそれぞれ
が、残りの照射範囲内の光偏向素子のいずれかと光学的
に必ず結合するように構成し、かつ、その光学的結合強
度を互いにほぼ等しくなるようにしたので、光信号を均
一に分配することができる。 （２）光偏向部の各光偏向素子は、入射される光束を分
岐，偏向して出射するとき、その光束の一部分を所定の
反射面上に焦点を結ばせるか、または平行光となるよう
光学的に構成したので、光エネルギーの損失を少なくし
得る。
【００３０】（３）導波路支持部に接続される各導波路
の端面を回転対称で、かつ隣り合う導波路間が等間隔に
なる位置に形成し、前記光偏向部には、導波路支持部に
接続される各導波路に対応する照射範囲を回転対称で、
かつ隣り合う導波路間が等間隔になるようにしたので、
設計，製作が容易になる。 （４）光偏向部に互いに重なり合う照射範囲を形成し、
その重なる領域に光偏向素子を配置し、光偏向部全体で
はＮ×（Ｎ−１）個未満の光偏向素子を含むようにすれ
ば、光偏向部の小形化が可能となる。
の端面を回転対称で、かつ隣り合う導波路間が等間隔に
なる位置に形成し、前記光偏向部には、導波路支持部に
接続される各導波路に対応する照射範囲を回転対称で、
かつ隣り合う導波路間が等間隔になるようにしたので、
設計，製作が容易になる。 （４）光偏向部に互いに重なり合う照射範囲を形成し、
その重なる領域に光偏向素子を配置し、光偏向部全体で
はＮ×（Ｎ−１）個未満の光偏向素子を含むようにすれ
ば、光偏向部の小形化が可能となる。
【図１】この発明の実施例を示す構成図である。
【図２】図１の作用を説明するための説明図である。
【図３】この発明の他の実施例を示す構成図である。
【図４】図３の作用を説明するための説明図である。
【図５】図１の変形例を示す構成図である。
【図６】図３の変形例を示す構成図である。
【図７】光偏向部の具体例を示す概要図である。
【図８】光偏向部の他の具体例を示す概要図である。
【図９】開口部の変形例を示す概要図である。
【図１０】一体化構造にした例を示す概要図である。
【図１１】従来例を示す概要図である。
１…導波路支持部、２…光偏向部、３…平面鏡、１１
ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１０１，１０２，１０
３，１０４，１０５…光ファイバ、１２ａ，１２ｂ，１
２ｃ，１２ｄ…開口、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３
ｄ，２２１，２２１’，２２２，２２２’…光束、２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ…照射範囲、２０１，２０
１’２０２，２０２’，２０３，２０４，２０５，２０
６，２０７，２０８，２０９，２１０，２１１，２１
２，２１３，２１４，２１５…光偏向素子、３１，３
１’…反射面、１１０…溶着部、１２０…反射体。
ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１０１，１０２，１０
３，１０４，１０５…光ファイバ、１２ａ，１２ｂ，１
２ｃ，１２ｄ…開口、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３
ｄ，２２１，２２１’，２２２，２２２’…光束、２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ…照射範囲、２０１，２０
１’２０２，２０２’，２０３，２０４，２０５，２０
６，２０７，２０８，２０９，２１０，２１１，２１
２，２１３，２１４，２１５…光偏向素子、３１，３
１’…反射面、１１０…溶着部、１２０…反射体。
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の導波路（その数をＮ（３以上の整
数）とする）の光束を放射する端面をそれぞれ所定の位
置に固定する導波路支持部と、 この導波路支持部に接続された各導波路から放射される
光束を分岐して偏向する光偏向素子を備えた光偏向部
と、 この光偏向部の光偏向素子が出射する光束を反射する平
面鏡と、 からなり、前記光偏向部は導波路支持部に接続された各
導波路に対応してその各々から放射される光束により照
射されるＮ箇所の照射範囲を有し、その照射範囲の各々
にはＮ−１個の光偏向素子を含むように形成するととも
に、１つの照射範囲内における光偏向素子のそれぞれが
残りの照射範囲内の光偏向素子のいずれかと光学的に必
ず結合するように構成し、かつ、その光学的結合強度を
互いにほぼ等しくなるようにしたことを特徴とする光ス
ターカプラ。 - 【請求項２】 複数の導波路（その数をＮ（３以上の整
数）とする）の光束を放射する端面をそれぞれ所定の位
置に固定する導波路支持部と、 この導波路支持部に接続された各導波路から放射される
光束を分岐して偏向する光偏向素子を備えた光偏向部
と、 この光偏向部の光偏向素子が出射する光束を反射する平
面鏡と、 からなり、前記光偏向部は導波路支持部に接続された各
導波路に対応してその各々から放射される光束により照
射されるＮ箇所の照射範囲を有し、その照射範囲の各々
にはＮ−１個の光偏向素子を含むように形成するととも
に、前記光偏向部の各光偏向素子は、入射される光束を
分岐，偏向して出射するとき、その光束の一部分を所定
の反射面上に焦点を結ばせるか、または平行光となるよ
う光学的に構成したことを特徴とする光スターカプラ。 - 【請求項３】 前記導波路支持部には、これに接続され
る各導波路の端面を回転対称で、かつ隣り合う導波路間
が等間隔になる位置に形成し、 前記光偏向部には、導波路支持部に接続される各導波路
に対応する照射範囲を回転対称で、かつ隣り合う導波路
間が等間隔になるように形成することを特徴とする請求
項１または２に記載の光スターカプラ。 - 【請求項４】 前記光偏向部には、互いに重なり合う照
射範囲を有し、その重なる領域に光偏向素子を配置する
ことにより、光偏向部全体ではＮ×（Ｎ−１）個未満の
光偏向素子を含むように構成することを特徴とする請求
項１ないし３のいずれかに記載の光スターカプラ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5178074A JPH0735944A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 光スターカプラ |
| GB9414055A GB2282235B (en) | 1993-07-19 | 1994-07-12 | Optical star-coupler |
| DE19944425097 DE4425097A1 (de) | 1993-07-19 | 1994-07-15 | Optischer Sternkoppler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5178074A JPH0735944A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 光スターカプラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0735944A true JPH0735944A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16042169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5178074A Pending JPH0735944A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 光スターカプラ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0735944A (ja) |
| DE (1) | DE4425097A1 (ja) |
| GB (1) | GB2282235B (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08201647A (ja) * | 1995-01-27 | 1996-08-09 | Fuji Electric Co Ltd | 光スターカプラ |
| DE19728388A1 (de) * | 1997-07-03 | 1999-01-07 | Daimler Benz Ag | Transmissiver Sternkoppler |
| DE102012209628A1 (de) * | 2012-06-08 | 2013-12-12 | Jenoptik Laser Gmbh | Faserkoppler |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2456619A1 (de) * | 1974-11-29 | 1976-08-12 | Siemens Ag | Verzweigungsanordnung auf nachrichtenuebertragungsstrecken mit optischen glasfasern |
| US4179185A (en) * | 1978-02-27 | 1979-12-18 | Corning Glass Works | Coupler for optical communication system |
| DE3723170A1 (de) * | 1987-07-14 | 1989-02-02 | Rheydt Kabelwerk Ag | Optischer sternkoppler |
-
1993
- 1993-07-19 JP JP5178074A patent/JPH0735944A/ja active Pending
-
1994
- 1994-07-12 GB GB9414055A patent/GB2282235B/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-15 DE DE19944425097 patent/DE4425097A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2282235A (en) | 1995-03-29 |
| GB2282235B (en) | 1997-01-08 |
| DE4425097A1 (de) | 1995-02-02 |
| GB9414055D0 (en) | 1994-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN116087914B (zh) | 激光雷达及可移动设备 | |
| JP4205900B2 (ja) | 光スイッチ | |
| CN113608305B (zh) | 波束控制器及波束控制方法 | |
| JPH087287B2 (ja) | Ｍ×ｎ光学導波管カプラ | |
| JP2002530717A (ja) | 光ビームミキサ | |
| US4752108A (en) | Integrated optical lens/coupler | |
| US6674939B1 (en) | Using fibers as delay elements in optical true-time delay devices based on the white cell | |
| KR101679061B1 (ko) | 광 출력 장치 및 방법 | |
| CA2419971A1 (en) | Fiber optic switch and associated methods | |
| JP6711025B2 (ja) | グレーティングカプラ、グレーティングカプラアレイ、結像光学系、光スキャナ、及びレーザレーダ装置 | |
| JP2000028847A (ja) | マルチプレクサ | |
| JPH01304589A (ja) | バーコードスキヤナ | |
| JP2001281492A (ja) | 光路変換型光結合素子 | |
| US5568580A (en) | Optical star-coupler | |
| US5602950A (en) | Optical star coupler | |
| JPH0488308A (ja) | 受光デバイス | |
| JPS59200211A (ja) | 光多分岐装置 | |
| GB2282235A (en) | Optical star-coupler | |
| JPH08184729A (ja) | 光スターカプラ | |
| JP2007514960A (ja) | 回路基板における信号伝送方法および回路基板 | |
| JP2023531584A (ja) | レーザ装置 | |
| JP3596917B2 (ja) | 光ブランチングデバイスおよび光学部品 | |
| US20040008936A1 (en) | Coupler utilizing a diffractive optical element for coupling light to an optical waveguide | |
| JPH01113708A (ja) | 光合分波モジュール | |
| JP2003202606A (ja) | 光スイッチ |