JPH10197764A

JPH10197764A - 光データバスおよび信号処理装置

Info

Publication number: JPH10197764A
Application number: JP9003930A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Hamada; 勉浜田; Junji Okada; 純二岡田; Masanori Hirota; 匡紀広田; Takekazu Shiotani; 剛和塩谷; Kazuhiro Sakasai; 一宏逆井; Masao Funada; 雅夫舟田; Takashi Ozawa; 隆小澤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-01-13
Filing date: 1997-01-13
Publication date: 1998-07-31
Anticipated expiration: 2017-01-13
Also published as: JP3892517B2

Abstract

(57)【要約】【課題】システムの構築時や改造時における回路基板と
の位置合わせが容易で、かつ、光の利用効率が高い光デ
ータバス、およびその光データバスを用いてデータの送
受を含む信号処理を行う信号処理装置を提供することを
目的とする。【解決手段】光データバス１の表面に信号光が入射され
る信号光入射部５を有するとともに、信号光入射部５か
ら入射した信号光３の進路上の、光伝送層１１の裏面１
１ｂに接する位置に、信号光入射部５から入射した信号
光３を光伝送層１１内に向けて拡散する光拡散体２を備
えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、信号光の伝播を担
うシート状の光データバス、およびその光データバスを
用いたデータの送受を含む信号処理を行う信号処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】超大規模集積回路（ＶＬＳＩ）の開発に
より、データ処理システムで使用する回路基板（ドータ
ーボード）の回路機能が大幅に増大してきている。回路
機能が増大するにつれて各回路基板に対する信号接続数
が増大するため、各回路基板（ドーターボード）間をバ
ス構造で接続するデータバスボード（マザーボード）に
は多数の接続コネクタと接続線を必要とする並列アーキ
テクチャが採用されてきている。接続線の多層化と微細
化により並列化を進めることにより並列バスの動作速度
の向上が計られてきたが、接続配線間容量や接続配線抵
抗に起因する信号遅延により、システムの処理速度が並
列バスの動作速度によって制限されることもある。ま
た、並列バス接続配線の高密度化による電磁ノイズ（Ｅ
ＭＩ：ＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＩｎｔｅｒｆ
ｅｒｅｎｃｅ）の問題もシステムの処理速度向上に対し
ては大きな制約となる。

【０００３】このような問題を解決し並列バスの動作速
度の向上を計るために、光インターコネクションと呼ば
れる、システム内光接続技術を用いることが検討されて
いる。光インターコネクション技術の概要は、『内田禎
二、第９回回路実装学術講演大会１５Ｃ０１，ｐ
ｐ．２０１〜２０２』や『Ｈ．Ｔｏｍｉｍｕｒｏｅｔ
ａｌ．，“ＰａｃｋａｇｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ｆｏｒＯｐｔｉｃａｌＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ
ｓ”，ＩＥＥＥＴｏｋｙｏＮｏ．３３ｐｐ．８１
〜８６，１９９４』、『和田修、エレクトロニクス１９
９３年４月号、ｐｐ．５２〜５５』に記載されているよ
うに、システムの構成内容により様々な形態が提案され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来提案された様々な
形態の光インターコネクション技術のうち、特開平２−
４１０４２号公報には、高速、高感度の発光／受光デバ
イスを用いた光データ伝送方式をデータバスに適用した
例が開示されており、そこには、各回路基板の表裏両面
に発光／受光デバイスを配置し、システムフレームに組
み込まれた隣接する回路基板上の発光／受光デバイス間
を空間的に光で結合した、各回路基板相互間のループ伝
送用の直列光データバスが提案されている。この方式で
は、ある１枚の回路基板から送られた信号光が隣接する
回路基板で光／電気変換され、さらにその回路基板でも
う一度電気／光変換されて、次に隣接する回路基板に信
号光を送るというように、各回路基板が順次直列に配列
され各回路基板上で光電気変換、電気／光変換を繰り返
しながらシステムフレームに組み込まれたすべての回路
基板間に伝達される。このため、信号伝達速度は各回路
基板上に配置された受光／発光デバイスの光／電気変換
速度および電気／光変換速度に依存すると同時にその制
約を受ける。また、各回路基板相互間のデータ伝送に
は、各回路基板上に配置された受光／発光デバイスによ
る、自由空間を介在させた光結合を用いているため、隣
接する回路基板表裏両面に配置されている発光／受光デ
バイスの光学的位置合わせが行なわれすべての回路基板
が光学的に結合していることが必要となる。さらに、各
回路基板が自由空間を介して結合されているため、隣接
する光データ伝送路間の干渉（クロストーク）が発生し
データの伝送不良が予想される。また、システムフレー
ム内の環境、例えば埃などにより信号光が散乱してデー
タの伝送不良が発生することも予想される。さらに、各
回路基板が直列に配置されているため、いずれかのボー
ドが取りはずされた場合にはそこで接続が途切れてしま
い、それを補うための余分な回路基板が必要となる。す
なわち、回路基板を自由に抜き差しすることができず、
回路基板の数が固定されてしまうという問題がある。

【０００５】これらのほかに、自由空間を利用した回路
基板相互間のデータ伝送技術として、特開昭６１−１９
６２１０号公報には、平行な２面を有する、光源に対置
されたプレートを具備し、プレート表面に配置された回
折格子、反射素子により構成された光路を介して回路基
板間を光学的に結合する方式が開示されている。この方
式では、１点から発せられた光を固定された１点にしか
伝送することができず電気バスのように全ての回路ボー
ド間を網羅的に接続することができない。また、複雑な
光学系が必要となり、位置合わせなども難しいため、光
学素子の位置ずれに起因して隣接する光データ伝送路間
の干渉（クロストーク）が発生しデータの伝送不良が予
想される。回路基板間の接続情報はプレート表面に配置
された回折格子、反射素子により決定されるため、回路
基板を自由に抜き差しすることができず拡張性が低い、
という様々な問題がある。

【０００６】これらの問題を解決する手段として、シー
ト状の光データバスの光伝送層内に、入射した信号光を
拡散する光拡散部を設け、光拡散部で拡散した信号光を
光伝送層内の全ての方向に伝播させるようにした光デー
タバス方式が考えられる。この光データバスには、精密
な光学的位置合わせを必要とせずに、受発光部を有する
複数の回路基板を簡易な取付け方法で確実に光結合させ
ることが可能である。また、この方式では、光データバ
スに取り付ける回路基板の数や取付け位置を自由に変更
することができるので、拡張性に富んだ自由度の高いシ
ステムを構築することができる。また、空間を介して光
伝送する方式と異なり、光伝送層を介して光伝送する方
式であるため、空中の埃などによる環境上の問題も起き
にくい。さらに、回路基板を光データバスに取り付ける
際の光学的位置合わせを必要としないため温度変化など
にも強いという長所を備えている。

【０００７】しかし、上記の方式では、光伝送層内に設
けた光拡散部が、信号光を全ての方向に拡散するため、
光伝送層の外部に抜け出てしまう信号光が多く、受光部
に到達する信号光が少なく、光の利用効率が低いという
問題がある。本発明は、上記事情に鑑み、システムの構
築時や改造時における回路基板との位置合わせが容易
で、かつ、光の利用効率が高い光データバス、およびそ
の光データバスを用いてデータの送受を含む信号処理を
行う信号処理装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の光データバスは、相対的に屈折率の大きい光伝送層
と、相対的に屈折率の小さい、光伝送層を挟むクラッド
層とを備えた、信号光の伝播を担うシート状の光データ
バスであって、光データバスの表面に、信号光が入射さ
れる信号光入射部を有するとともに、上記信号光入射部
から入射した信号光の進路上の、上記光伝送層の表面な
いし裏面に接する位置に、上記信号光入射部から入射し
た信号光を上記光伝送層内に向けて拡散する光拡散体を
備えたことを特徴とする。

【０００９】ここで、上記光拡散体が、上記光伝送層の
裏面に接する位置に形成されたものであって、光拡散体
の、光拡散体への信号光入射側の表面に対する裏面に、
光拡散体を透過してきた信号光を反射する反射層を備え
たものであってもよい。また、上記目的を達成する本発
明の信号処理装置は、基体、信号光を出射する信号光出
射端および信号光出射端から出射される信号光に担持さ
せる信号を生成する回路と、信号光を入射する信号光入
射端および信号光入射端から入射した信号光が担持する
信号に基づく信号処理を行なう回路とのうちの少なくと
も一方が搭載された複数枚の回路基板、上記基体に固定
された、相対的に屈折率の大きい光伝送層と、相対的に
屈折率の小さい、光伝送層を挟むクラッド層とを備えた
光データバスであって、光データバスの表面に、信号光
が入射される信号光入射部を有するとともに、上記信号
光入射部から入射した信号光の進路上の、上記光伝送層
の表面ないし裏面に接する位置に、上記信号光入射部か
ら入射した信号光を上記光伝送層内に向けて拡散する光
拡散体を備えた、信号光の伝播を担うシート状の光デー
タバス、および上記回路基板を、回路基板に搭載された
信号光出射端ないし信号光入射端が上記信号光入力部お
よび上記信号光出力部において上記光データバスと結合
される状態に、上記基体上に固定する複数の基板固定部
を備えたことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図１は、本発明の光データバスの第１の実施
形態を示す斜視図（図１（ａ））およびそのＡ−Ａ’方
向に見た断面図（図１（ｂ））である。図１（ａ）およ
び図１（ｂ）に示すように、この光データバス１は、光
伝送層１１、および光伝送層１１を挟むクラッド層１２
を備えたシート状の光データバスである。光伝送層１１
は信号光の伝播を担う層であり、本実施形態では光透過
率の高い一層当たり厚さ０．５ｍｍのＰＭＭＡ（ポリメ
チルメタクリレート）が用いられる。クラッド層１２
は、光伝送層１１内の信号光が光伝送層１１外に洩れる
のを防ぐためのものであり、光伝送層１１よりも低い屈
折率を有する材料で形成される。本実施形態では、光伝
送層１１にＰＭＭＡを用いているため、クラッド層１２
には含フッ素ポリマが用いられる。

【００１１】光データバス１の表面には信号光３を入射
する信号光入射部５があり、信号光入射部５から入射し
た信号光３の進路上の、光伝送層１１の裏面１１ｂに接
する位置に、信号光入射部５から入射した信号光３を光
伝送層１１内に向けて拡散する光拡散体２が備えられて
いる。なお、本実施形態では、光拡散体２は、信号光入
射部５から入射した信号光３の進路上の光伝送層１１の
裏面１１ｂに接する位置に備えられているが、光拡散体
２の位置は、光伝送層１１の裏面１１ｂに接する位置に
限定されるものではなく、光伝送層１１の表面１１ａに
接する位置に設けてもよい。その場合の光拡散体は、信
号光を拡散するとともに入射した信号光を透過するもの
として形成される。

【００１２】図１（ａ）および図１（ｂ）に示すよう
に、光データバス１の上方に配置された発光素子１３か
ら信号光３が発せられ、光データバス１の信号光入射部
５に入射されると、信号光３はクラッド層１２および光
伝送層１１を透過し、光伝送層１１の裏面１１ｂに接す
る位置に設けられた光拡散体２に入射する。信号光３は
光拡散体２で拡散し、その後、光伝送層１１の表面１１
ａおよび裏面１１ｂにより反射し内部散乱光４として光
伝送層１１内を伝播し、光伝送層１１の端縁に設けられ
た信号光出射部（図示せず）に到達する。

【００１３】このように構成された光データバス１にお
いて、光伝送層１１の表面および裏面にクラッド層が形
成されているか否かにより光データバス１内を伝播する
信号光の挙動が変化する。図２は、図１に示した光デー
タバス１内部を伝播する信号光の挙動を説明する図であ
る。

【００１４】図２（ａ）に示すように、光伝送層１１の
表裏両面ともにクラッド層が形成されていない光データ
バスの場合は、光データバスの光伝送層１１の裏面１１
ｂに備えられた光拡散体２で拡散した信号光のうち、光
伝送層１１と空気との界面において全反射の条件を満た
す信号光２ａは界面で全反射し内部散乱光４として光伝
送層１１内を伝播するが、全反射の条件を満たさない信
号光２ｂは光伝送層１１外に抜け出ていく。

【００１５】次に、図２（ｂ）に示すように、光伝送層
１１の表裏両面にクラッド層１２ａ，１２ｂが形成され
クラッド層１２ｂの外側に光拡散体２が形成されている
光データバスの場合は、光拡散体２で拡散しクラッド層
１２ｂに入射角θで入射した信号光２ｂは、クラッド層
１２ｂと光伝送層１１との界面で屈折して光伝送層１１
に入射するため、次に光伝送層１１とクラッド層１２ａ
との界面では信号光２ｂは光伝送層１１内には反射され
ず全て反対側のクラッド層１２ａに同じ角度θで抜け出
てしまう。一部の信号光２ｃはクラッド層１２ａと空気
との界面で全反射するが、光伝送層１１内の伝播には寄
与しない。このようにクラッド層１２ｂを形成し、その
クラッド層１２ｂの上に光拡散体２を形成したのでは信
号光は光伝送層１１内を伝播しない。

【００１６】これに対して、図２（ｃ）に示すように、
光伝送層１１の裏面１１ｂに接する位置に光拡散体２を
備えた本実施形態の光データバスの場合は、光拡散体２
で拡散した信号光のうち、光伝送層１１とクラッド層１
２ａの界面において全反射条件を満たす信号光２ａが光
伝送層１１とクラッド層１２ａの界面で全反射し内部散
乱光４として光伝送層１１内を伝播していく。また、こ
の場合は、光伝送層１１の表裏面に形成したクラッド層
１２ａ，１２ｂはクラッド層本来の、信号光を光伝送層
１１内に閉じこめる機能を有効に発揮する。

【００１７】図２（ｃ）の実施形態では、光伝送層１１
の裏面１１ｂに接する位置に光拡散体２を備えた例を示
したが、本発明の光データバスは、光伝送層１１の表面
１１ｂに接する位置に光拡散体２を備えた構成としても
よい。その場合は、光拡散体２は信号光を透過するとと
もに信号光を拡散する。また、図１に示した光データバ
ス１において、光伝送層１１の裏面１１ｂに接する位置
に形成された光拡散体２の、光拡散体２への信号光入射
側の表面に対する裏面に、光拡散体２を透過してきた信
号光を反射する反射層を備えたものとして光データバス
１を構成してもよい。このようにすることにより、光デ
ータバスの光の利用効率を向上させることができる。反
射層の形成方法については後述する。

【００１８】なお、上記実施形態では、光伝送層１１と
してＰＭＭＡを用いているが、ＰＭＭＡの代わりに、ポ
リスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）など
の、同様な光学特性を有するプラスチック材料を用いる
ことも可能である。光伝送層としてポリスチレン（Ｐ
Ｓ）、ポリカーボネート（ＰＣ）を用いた場合でも、ク
ラッド層にはパーフルオロ溶媒に溶解した非晶質フッ素
樹脂材を用いることが可能である。また、上記非晶質フ
ッ素樹脂材に代わって、溶液状態の非晶質系のフッ素ゴ
ムや結晶性のフッ素ポリマーを用いてクラッド層を形成
してもよい。

【００１９】なお、本実施形態では、光データバス１は
単層構造として示されているが、実際の信号処理装置に
用いられる光データバスは、図１に示すような光データ
バス１を複数枚積層したバスとして用いられる。図３
は、図１に示した光データバスを複数枚積層した状態を
示す図である。図３には、１枚の光伝送層１１と、光伝
送層１１を挟むクラッド層１２とからなる複数枚の光デ
ータバス１が光吸収層１５を介して積層された様子が示
されている。なお、光吸収層１５は複数枚の光データバ
ス１相互間の信号光の干渉を防止するためのものであ
る。

【００２０】次に、本発明の光データバスを用いて構成
した信号処理装置の実施形態について説明する。図４
は、本発明の信号処理装置の一実施形態を示す概要構成
図である。図４に示すように、この信号処理装置２０に
は、本発明にいう基体の一例である支持基板２１、支持
基板２１に固定された、光伝送層２２と、光伝送層２２
を挟むクラッド層２３とを備えた、信号光の伝播を担う
シート状の光データバス２４、複数枚の回路基板２７、
回路基板２７を支持基板２１上に固定する複数の基板固
定部２９が備えられている。光データバス２４として
は、前述の、図１を参照して説明した本発明の光データ
バスを複数枚積層したものが用いられ、これら複数枚の
光データバス２４が複数枚の回路基板２７と光学的かつ
機械的に結合されて信号処理装置２０が構成される。

【００２１】支持基板２１上に備えられた複数の基板固
定部２９は、回路基板２７に搭載された信号光入出射端
２８が信号光入出射部２５において光データバス２４と
結合される状態に、回路基板２７を支持基板２１上に固
定する。基板固定部２９による回路基板２７の固定機構
は着脱自在に構成されている。なお、この実施形態にお
ける回路基板２７側の信号光入出射端２８は、本発明に
いう信号光入射端および信号光出射端のいずれか一方あ
るいは双方に相当するものであり、また、光データバス
２４側の信号光入出射部２５は、本発明にいう信号光入
射部および信号光出射部のいずれか一方あるいは双方に
相当するものである。

【００２２】支持基板２１上には、電源ラインや電気信
号伝送用の電気的配線２１ａが設けられており、それら
の電気的配線２１ａは、複数の基板固定部２９を経由し
て、各基板固定部２９に装着される回路基板２７上の回
路２６と電気的に接続される。各回路基板２７には、信
号光を出射する発光素子と信号光を入射する受光素子と
のペアからなる複数の信号光入出射端２８、および信号
光入出射端２８から出射される信号光に担持させる信号
を生成する回路２６と、信号光入出射端２８から入射し
た信号光が担持する信号に基づく信号処理を行なう回路
２６とのうちの少なくとも一方が搭載されている。

【００２３】この回路基板２７を基板固定部２９に装着
すると、各信号光入出力端２８は、光データバス２４の
信号光入出射部２５の各光伝送層２２と対向した位置に
配置され、ある信号光入出力端２８中の発光素子から出
射された信号光は、光データバス２４の光伝送層２２に
入射し、その光伝送層２２内で散乱されるとともに、他
の回路基板２７の信号光入出力端２８と対向する位置に
ある信号光入出射部２５に伝送され、その信号光入出射
部２５に光学的に結合された信号光入出力端２８中の受
光素子で受光される。

【００２４】このように光データバス２４として、光拡
散体（図１参照）を備えた本発明の光データバスを用い
ることにより、システムの構築時や改造時における光デ
ータバスと回路基板との位置合わせが容易な信号処理装
置を得ることができる。次に、上記のようなシート状の
光データバスを製造する方法について説明する。

【００２５】図５は、図１に示した光データバスの製造
工程を示す模式図である。先ず、予め型を用意しその型
をＰＭＭＡの溶融温度に加熱しておき、十分に加熱され
溶融状態にあるＰＭＭＡをその型に流し込むことにより
厚み０．５ｍｍのシート状の光伝送層３１（図５
（ａ））を得る。次に、クラッド層用として、ＰＭＭＡ
より低屈折率材料である、パーフルオロ溶媒に溶解した
非晶質フッ素樹脂材を上記のシート状の光伝送層３１の
表面および裏面に塗布、または印刷することにより１０
μｍ厚のクラッド層３２を形成する（図５（ｂ））。次
に、パターニングを行う準備としてフォトレジストによ
り２μｍ厚のマスク３３を全面に形成し、所望のパター
ンを得るための露光を行いマスク３３の所望個所（光拡
散体を形成すべき個所）に１ｍｍ角の大きさの開孔３３
ａを形成する（図５（ｃ））。次に、この開孔３３ａ部
分のクラッド層３２を除去するため、ＣＦ₄ などからな
るガス系を用いてプラズマエッチングを行う（図５
（ｄ））。この時、開孔３３ａ部分のクラッド層３２を
完全に除去しようとすると、開孔３３ａ部分の光伝送層
３１もダメージを受けることがあるが、この部分には最
終的に、光を散乱させる光拡散体が形成されるので若干
のダメージが生じても問題はない。次に、蒸着法により
酸化マグネシウムなどからなる拡散材料を、開孔３３ａ
がある側の面全面に着膜させて５μｍ厚の光拡散層３４
ａを形成し、さらに、その面全面に、蒸着法によりアル
ミニウムなどからなる５μｍ厚の反射膜３５ａを形成す
る（図５（ｅ））。次に、剥離溶液によって光拡散層３
４ａ、反射膜３５ａ、およびマスク３３を剥離しリフト
オフを行うことにより所望の光拡散体３４および反射層
３５を得ることができる（図５（ｆ））。

【００２６】なお、上記の説明において、開孔３３ａ、
すなわち光拡散体３４の大きさは１ｍｍ角としている
が、直径１ｍｍの円形状でもよい。また、光伝送層の厚
みを０．５ｍｍ、クラッド層の厚みを１０μｍ、光拡散
層の厚みを５μｍ、反射膜の厚みを５μｍとしたが、そ
れら各部の光学特性を損なわない範囲であれば上記の寸
法より厚くても薄くても差し支えない。

【００２７】次に、上記のシート状の光データバスの他
の製造方法について説明する。図６は、図１に示した実
施形態の光データバスの他の製造工程を示す模式図であ
る。図６（ａ）に示すように、先ず、図５におけると同
様にして、シート状の光伝送層４１を得る（図６
（ａ））。次に、光伝送層４１上の光拡散体を形成すべ
き個所に、蒸着法により酸化マグネシウムなどからなる
拡散材料で光拡散体４４を形成し、次いでアルミニウム
などからなる反射層４５を形成する（図６（ｂ））。こ
の場合は、蒸着時にマスクなどを用い予め信号光入射部
に対応した部分にのみ光拡散層４４が形成されるように
する。次に、印刷法などにより光伝送層４１の両面にク
ラッド層４２を形成することにより光データバス４０が
得られる（図６（ｃ））。光拡散体４４の厚さは５μｍ
であり、反射層４５の厚さも５μｍである。クラッド層
４２は低屈折材料であるパーフルオロ溶媒に溶解した非
晶質フッ素樹脂材を光伝送層４１の両面に塗布するかあ
るいは印刷するかして形成する。クラッド層４２の厚さ
は１０μｍである。

【００２８】次に、光拡散体および反射層を光データバ
ス上に形成する簡便な方法について説明する。図７は、
光データバス上に光拡散体および反射層を簡便に形成す
るための貼付部材の断面図である。図７に示すように、
この部材は透明性接着剤層５１、光拡散体５２、基材５
３、および反射層５４よりなるシール様の貼付部材であ
り、光データバス上の所望個所に貼付することにより、
光データバス上に光拡散体および反射層を簡便に形成す
るためのものである。透明性接着剤層５１はこの貼付部
材を光データバスに接着させるための、２液硬化型アク
リル系粘着剤からなる２０μｍの層であり、光拡散体５
２はアクリル樹脂にシリカ系顔料を混入した拡散材料か
らなる１０μｍの層であり、基材５３はポリエステルフ
ィルムなどからなる５０μｍの層であり、反射層５４は
アルミニウムなどを蒸着法で形成した反射膜である。こ
のような貼付部材を光データバス上の所望個所に貼付し
た後、印刷法などにより、パーフルオロ溶媒に溶解した
非晶質フッ素樹脂材をこの貼付部材の上に印刷してクラ
ッド層を形成することにより、本発明の光データバスを
簡便に形成することができる。なお、透明性接着剤層５
１の屈折率は光伝送層に用いるＰＭＭＡの屈折率１．４
９よりも小さい１．４６程度とする。これはクラッド層
として形成するパーフルオロ溶媒に溶解した非晶質フッ
素樹脂材の屈折率１．３４よりも大きい。透明性接着剤
層５１の屈折率が光伝送層の屈折率に近い値となってい
るので、光拡散体５２で拡散されたほとんどの信号光が
光伝送層に入射される。また、透明性接着剤層５１の厚
みは２０μｍと十分に薄いため、透明性接着剤層５１と
光伝送層との界面で反射された光は再び光拡散体５２で
散乱されることになるので、この部分での信号光の損失
はない。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光データ
バスによれば、光データバスの表面に信号光が入射され
る信号光入射部を有するとともに、信号光入射部から入
射した信号光の進路上の、光伝送層の表面ないし裏面に
接する位置に、信号光入射部から入射した信号光を光伝
送層内に向けて拡散する光拡散体を備えたことにより、
光の利用効率を向上させることができる。

【００３０】また、本発明の信号処理装置によれば、上
記の光データバスが用いられるため、光の利用効率が高
く高速の信号処理を低消費電力で行うことができる。ま
た、光データバスの表面に信号光入射部を有することに
より、システムの構築時や改造時における光データバス
と回路基板との位置合わせが容易な信号処理装置を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光データバスの第１の実施形態を示す
斜視図およびそのＡ−Ａ’方向に見た断面図である。

【図２】図１に示した光データバス１内部を伝播する信
号光の挙動を説明する図である。

【図３】図１に示した光データバスを複数枚積層した状
態を示す図である。

【図４】本発明の信号処理装置の一実施形態を示す概要
構成図である。

【図５】図１に示した光データバスの製造工程を示す模
式図である。

【図６】図１に示した実施形態の光データバスの他の製
造工程を示す模式図である。

【図７】光データバス上に光拡散体および反射層を簡便
に形成するための貼付部材の断面図である。

【符号の説明】

１光データバス２光拡散体２ａ，２ｂ，２ｃ信号光３信号光４内部散乱光５信号光入射部１１光伝送層１１ａ表面１１ｂ裏面１２，１２ａ，１２ｂクラッド層１３発光素子１４受光素子１５光吸収層２０信号処理装置２１支持基板２１ａ電気的配線２２光伝送層２３クラッド層２４光データバス２５信号光入出射部２６回路２７回路基板２８信号光入出射端２９基板固定部３１光伝送層３２クラッド層３３マスク３３ａ開孔３４光拡散体３４ａ光拡散層３５反射層３５ａ反射膜４０光データバス４１光伝送層４２クラッド層４４光拡散体４５反射層５１透明性接着剤層５２光拡散体５３基材５４反射層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者塩谷剛和神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者逆井一宏神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者舟田雅夫神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者小澤隆神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】相対的に屈折率の大きい光伝送層と、相
対的に屈折率の小さい、該光伝送層を挟むクラッド層と
を備えた、信号光の伝播を担うシート状の光データバス
であって、該光データバスの表面に、信号光が入射される信号光入
射部を有するとともに、前記信号光入射部から入射した信号光の進路上の、前記
光伝送層の表面ないし裏面に接する位置に、前記信号光
入射部から入射した信号光を前記光伝送層内に向けて拡
散する光拡散体を備えたことを特徴とする光データバ
ス。
【請求項２】前記光拡散体が、前記光伝送層の裏面に
接する位置に形成されたものであって、該光拡散体の、
該光拡散体への信号光入射側の表面に対する裏面に、該
光拡散体を透過してきた信号光を反射する反射層を備え
たことを特徴とする請求項１記載の光データバス。
【請求項３】基体、信号光を出射する信号光出射端および該信号光出射端か
ら出射される信号光に担持させる信号を生成する回路
と、信号光を入射する信号光入射端および該信号光入射
端から入射した信号光が担持する信号に基づく信号処理
を行なう回路とのうちの少なくとも一方が搭載された複
数枚の回路基板、前記基体に固定された、相対的に屈折率の大きい光伝送
層と、相対的に屈折率の小さい、該光伝送層を挟むクラ
ッド層とを備えた光データバスであって、該光データバ
スの表面に、信号光が入射される信号光入射部を有する
とともに、前記信号光入射部から入射した信号光の進路
上の、前記光伝送層の表面ないし裏面に接する位置に、
前記信号光入射部から入射した信号光を前記光伝送層内
に向けて拡散する光拡散体を備えた、信号光の伝播を担
うシート状の光データバス、および前記回路基板を、該
回路基板に搭載された信号光出射端ないし信号光入射端
が前記信号光入力部および前記信号光出力部において前
記光データバスと結合される状態に、前記基体上に固定
する複数の基板固定部を備えたことを特徴とする信号処
理装置。