JPS5922202B2 - 光導波管の終端装置 - Google Patents

光導波管の終端装置

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JPS5922202B2
JPS5922202B2 JP50004354A JP435475A JPS5922202B2 JP S5922202 B2 JPS5922202 B2 JP S5922202B2 JP 50004354 A JP50004354 A JP 50004354A JP 435475 A JP435475 A JP 435475A JP S5922202 B2 JPS5922202 B2 JP S5922202B2
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Description

【発明の詳細な説明】 従来より、通信システムにおいて取扱われる通話量は絶
え間なく増加するために、大容量の通信システムの開発
が促進されて来た。
１０９Ｈｚ〜１０１２Ｈｚの周波数で動作するシステム
によつて容量は増大したが、通話量の増加度合があまり
にも速いため、そのシステムもきわめて近い将来に飽和
することが予想される。
将来の通話量の増加に対応するためには、１Ｏ１５Ｈ２
付近で動作する大容量の通信システムが要求される。１
０１５Ｈ２という周波数は光の周波数スペクトル内にあ
るので、これらのシステムは光通信システムと呼ばれる
。
１０９Ｈ２−１０１２Ｈ２の周波数にｚいて使用されて
来た従来の導電性導波管は、１０ｌ５Ｈ２近辺の搬送周
波数における情報伝送には適していない。
１０１５Ｈ２付近の周波数の伝送に必要な伝送媒体は、
１本の光導波管またはそれを束ねた光導波管束により構
成されうる光信号伝送線路と呼ばれるものである。
現在使用されている低損失の光導波管は、透明なコアを
そのコアより屈折率の低い透明なクラッド層で取囲んだ
光ファイバよりなる。複数局間に光通信網を設置する場
合、種々の相互接続様式を採ることができる。谷局を他
の局と直接接続することもできるし、またライン”−プ
データバスのような回線網を用いることもできる。使用
される相互接続様式に関係なく、通常その一部には、双
方向に情報を伝送する光導波管束が含まれる。ある局に
右ける光導波管束の終端部には、光導波管束内に光波エ
ネルギーを伝播させるための手段と、上記光導波管束か
ら放射される光波工ネルギ一を検出するための手段とが
必要である。このための光源および光検出器は、しばし
ば互いに離間して配設される力丸その場合はプリズム、
ミクサあるいは付加的な導波管束等の光学的手段を用い
てこれら光源および光検出器を光導波管束の終端面に光
学的に接続しなければならなかつた。本発明の目的は、
光導波管束内に光波エネルギーを注入しかつ光導波管束
内を伝播して来た光波エネルギーを抽出して検出するた
めの、光導波管束の終端面に配設される単一かつコンパ
クトな装置を提供することにある。
本発明は、光信号を双方向に伝播する光導波管束を備え
た光通信システムに用いられる光導波管の終端装置に関
するもので、光導波管束の終端部にこれと同軸的に配設
される下記の要素を具備する。
すなわち、第１の端面およびこれと反対側の第２の端面
を有しかつ光導波管束の端部近傍に配設さ仏何れかの端
面上の任意の点において受光した光が他方の端面を横切
つて伝播されるようになされた光ミクサと、該光ミクサ
の第２の端面の近傍に配設された固体化光検出器と、該
光検出器の光ミクサ側とは反対側に配設されたエツジ発
光型固体化光源と、該光源から放射される光を受けてこ
れを光ミクサの第２の端面に向けて反射しうるような位
置に配設された光反射手段とを具備している。以下本発
明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。
第１図は、本発明による光導波管の終端装置の一実施例
を示す断面図である。
なお、この図は正確な縮尺によつて画いたものではなく
、単に本発明の説明用に画いたものであることを注意す
べきである。光導波管１１の束１０の端部は終端フエル
ール（Ｆｅｒｒｕｌｅ） １２内にあるが、このフエル
ール（はばき金）１２は導波管１１の端部を平行に揃え
て保持している。元導波管１１８よびフエルール１２の
端部は、各光導波管１１がその軸線と実質的に直角な端
面で終端されかつすべての光導波管１１の端面が同一平
面上に存在して１つの導波管束としての端面を形成する
ように研磨されている。フエルール１２は、光導波管１
１の材料に類似した研摩特性を有するガラス、黄銅等で
形成されるのが望ましい。導波管束１０の端面は、細長
いミクサーロツド１８の第１の端面１６に隣接して配設
されている。
ミクサーロツド１８の第２の端面２０は第１の端面１６
の反対側にあるが、両端面１６．２０はミクサーロツド
１８の縦軸に対し直角であることが望ましい。ミクサー
ロツド１８は円形断面を有する円柱形状のものであるこ
とが望ましいが、その他の適当な断面形状のものであつ
てもよい。ミクサーロツド１８の外周面は、その周囲を
取囲んだ媒体と協働して光学的境界面を形成し、その境
界面に入射する光をすべてミクサーロツド１８の内部へ
反躬するようになされている。このような境界面は、ミ
クサーロツド１８の屈折率よりも十分小さい屈折率を有
する透明なクラツド材料層２２によつて形成されるのが
望ましい。ここで用いられる［透明」という語は、光導
波管１１によつて伝送された光の波長に対して透明であ
ることを意味する。ミクサーロツド１８は、連結部材２
６によつてフエルール１２に固定されているフランジ付
支持部材２４内に配置されている。固体化光源３２と固
体化光検出器３４とを含む光源一検出器対３０がミクサ
ー頭ンド１８の第２の端面２０の近傍に配設されている
。
光源３２は、好ましくはダブルヘテロ接合の大光学空洞
（ＬＯＣ）レーザーダイオードのような、エツジ発光型
ダイオードである。
ＬＯＣレーザーダイオードは、発生する光が導波されて
、平らな頂面および底面間の接合に対して垂直ではなく
平行方向に光を放射するように作成されている。このエ
ツジ発光型レーザーダイオードは、エツジ発光特性こそ
保持するが、室温に２いて、レーザー作用限界電流以下
の電流により、非コヒーレント光の発光器、すなわち発
光ダイオード（ＬＥＤ）として連続的に動作する。市販
のエツジ発光型ダイオードとしては、ＲＣＡ社製Ｃ３Ｏ
Ｏ３４型ＬＯＣレーザーダイオードと、スベクトロニク
ス（ＳｐｅｃｔｒＯｎｉｃｓ）社製のＳＥ−２４３０型
エツジ発光型ダイオードがある。
ダイオード光源３２は、大きい電気接点３６を備えてい
る力これはヒートシンクとしても作用する。ダイオード
元源３２に対する他の電気的接続はリード７Ｗ４Ｏによ
る。光検出器３４は通常のＰＩＮフオトダイオードまた
はアバランシ・フオトダイオードでよい。
光検出器３４に適する市販のダイオードとしては、ＥＧ
＆Ｇ社製ＳＧＤ−０４０Ａ型ＰＩＮダイオードおよびテ
キサス・インスツルメンツ（ＴｅｘａｓＩｎＳｔｒＵＩ
Ｔ］ＥｎｔＳ）社製のＴＩＸＬ−５９型アバランシダイ
オードがある。光検出器３４に対する電気的接続は、ビ
ームリード４２およびリード線４４によつて行なわれる
。ビームリード４２はまた、光源一検出器対３０を製造
する際に、光検出器３４を最初に支持するのに役立つ。
ェツジ発光型ダイオード光源３２を用いるのは、光検出
器３４が光源３２とミクサーロツド１８との間に配置さ
れるからである。
したがつて、ハウジング３８の内壁面には、光源３２か
ら放射される光をミクサーロツド１８に向けて反射する
ための反射面４８が設けられている。現在入手可能な低
損失光導波管の開口数が低いために、反射面４８は、光
源３２から放射される光を可能な限り平行ビームとして
反射する必要がある。断面形状が放物線である反射面４
８は、ハウジング３８の内部表面４６を形成している空
洞壁面上に、銀、クロム等の光反射材料よりなる薄層５
０を蒸着することによつて形成されうる。あるいは、ハ
ウジング３８を、表面を磨くことによつて反射面４８を
形成しうる材料で作成してもよい。光線３２および光検
出器３４に接続される各種のリード線や電気接点が薄層
５０に接触してはならないことは当然であるから、全て
の接点やリード線は適当に絶縁されている。光検出器３
４は、ハウジング３８内の空洞に適当な透明接着剤５４
を充填することによつて封入されて所定の位置に強固に
固定さｎている。
透明接着剤５４としては、シリコン液、シアノアクリル
酸エチルエポキシ、メチルシロキサン等がある。多数の
適当な接着剤がナシヨナル テクニカルインフオーメー
シヨン サービス（ＮａｔｉＯｎａｌＴｅＣｈｎｉＣａ
ｌＩｎｆＯｒｍａｔｉＯｎＳｅｒｖｉｃｅ）社から発行
さｎた、ダブリユ一・エイチ・ベアジ一（Ｗ．Ｈ．Ｖｅ
ａｚｉｅ）編、１９７２年６月発行の発行番号ＥＰＩＣ
−１Ｒ−７６（改訂版）の「光に対して透明な接着剤の
諸性質（ＰｒＯｐｅｒｔｉｅｓＯｆＯｐｔｉｃａｌｌｙ
ＴｒａｓｐａｒｅｎｔＡｄｈｅｓｉｖｅｓ）」と題する
資料集に記載されている。導波管１１内を伝播して米た
光は、そこから出ノてミクサーロツド１８内に入射する
。
破線５８で示されているように、この光はミクサーロツ
ド１８から出て光検出器３４に入躬する。その場合、接
看剤５４の表面５６がレンズ形状をなしていれば、破線
５８で示された光はミクサーロツド１８の端面２０の面
積よりも小さい面積を有する光検出器３４の表面に集束
される。一方、放物線形状の反射面４８の焦点位置に配
設された光源３２から放射される光は、全半径方向に放
射されることが望ましい。反射面４８で反射した後の、
破線６０で示された円筒状輪郭を有する光は、ミクサー
ロツド１８の端面に向つて進む。その場合に接着剤５４
の表面５６がレンズ形状をなしていれば、光源３２から
出た光は反射面４８で反射後、線６２で示されているよ
うに終端装置の軸線に向つて集束される。このことは、
光検出器３４および光源３２がミクサーロツド１８の端
面２０とほとんど同程度に大きく、したがつて光源３２
から放射された光が端面２０上に入射するように集束さ
れる必要があるときに特に望まれる。次に、第１図の実
施例における要素と同じ要素に対し、同一の符号にダツ
シユを付して示されている第２図の実施例においては、
透明接着剤６６の表面が平面状をなしている。
ハウジング６８の内部表面には光反躬材料よりなる円錐
状の層７０が設けられている。この実施例においては、
光源３２″の表面を被覆している絶縁層７２上に光検出
器３４″を直接配設することにより、光源一検出器対を
モノリシツク構造として形成しうる。このようなモノリ
シツク構造はまた、光源ダイオードの表面上に付加的な
エピタキソヤル層を成長せしめることによつても形成し
うる。この場合光検出器３４′は光源３２″によつて支
持されているため、透明接着剤６６を省略してもよい。
またその場合に、ミクサーロツド１８″を光検出器３４
″の表面上に直接配設してもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による光導波管の終端装置の一実施例を
示す断面図、第２図は本発明の他の実施例の断面図であ
る。 図中、１０は光導波管束、１１は光導波管、１６はミク
サーロツドの第１の端面、１８はミクサーロツド、２０
はミクサーロツドの第２の端面、３２はエツジ発光型固
体化光源、３４は固体化光検出器、４８は光反射面、 ５４は透明接着剤をそ れぞれ示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 光信号を双方向に伝播する光導波管束内に光波エネ
    ルギーを注入しかつ該光導波管束内を伝播して米た光波
    エネルギーを抽出して検出するために、前記光導波管束
    の端部にこれと同軸的に配設される光導波管の終端装置
    において、第１の端面と該第１の端面の反対側の第２の
    端面とを有し、前記第１の端面が前記光導波管束の前記
    端部の端面近傍に配設されるようになされた光ミクサと
    、該光ミクサの前記第２の端面の近傍に配設された固体
    化光検出器と、該光検出器の前記光ミクサ側とは反対側
    に配設さ孔たエッジ発光型固体化光源と、該光源から放
    射される光を受けてこれを前記光ミサクの第２の端面に
    向けて反射しうる位置に配設された光反射手段とを具備
    することを特徴とする光導波管の終端装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の光導波管の終端装置に
    おいて、前記光検出器と前記光ミクサの前記第２の端面
    との間に、光集束手段が配設されていることを特徴とす
    る前記装置。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の光導波管の終端装置に
    おいて、内部に空洞を有するハウジングを具備し、該ハ
    ウジングの空洞内に前記光源および前記光検出器が透明
    接着剤によつて封入されており、かつ前記光反射手段が
    前記空洞の壁面上に配設されていることを特徴とする前
    記装置。
JP50004354A 1974-01-07 1975-01-06 光導波管の終端装置 Expired JPS5922202B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US431042A US3859536A (en) 1974-01-07 1974-01-07 Optical communication system source-detector pair
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Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS50103201A JPS50103201A (ja) 1975-08-15
JPS5922202B2 true JPS5922202B2 (ja) 1984-05-25

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JP50004354A Expired JPS5922202B2 (ja) 1974-01-07 1975-01-06 光導波管の終端装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US3859536A (ja)
JP (1) JPS5922202B2 (ja)
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CA (1) CA1022238A (ja)
DE (1) DE2461795C2 (ja)
FR (1) FR2257150B1 (ja)
GB (1) GB1466486A (ja)
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