JPS6186714A

JPS6186714A - 光結合部品

Info

Publication number: JPS6186714A
Application number: JP59207019A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Yoshino; 正康吉野; Masaaki Tojo; 正明東城; Yoshikazu Suehiro; 末広　芳和
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-10-04
Filing date: 1984-10-04
Publication date: 1986-05-02

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】（産業上の利用分野）本発明は光通信機器に使用される光結合部品に関するも
のである。

（従来例の構成とその問題点）光通信の実用化が進むに伴って、波長多重光伝送や双方
向光伝送も実施に移され、これらに光分波・合波器、光
分岐・結合器等の光結合部品が多数用いられるようにな
った。

このような波長多重・双方向光伝送を例として従来の光
結合部品について、第１図により説明する。同図は、波
長λ１およびλ３の光を用い、波長λ１の光では双方で
送信・受信を行う双方向光伝送を、波長λ３の光では片
方が送信または受信のみを行う一方向光伝送をそれぞれ
担当する三系統二波長多重・双方向伝送システムの構成
図である。

このシステムでは、波長λ１．λ２の光分波・合波器１
および２が伝送用光ファイバ３の両端に接続され、波長
λ、の光の発信側では、光分波・合波器１に波長λ２の
光発信器４が光ファイバ５で、波長λ、の光発信器６と
光受信器７とがそれぞれ光ファイバ８と９とで接続され
た光分岐・結合器１０が光ファイバ１１で、また、波長
λ８の光の受信側では、光分波・合波器２に波長λ３の
光受信器１２が光ファイバ１３で、波長λ１の光発信器
１４と光受信器１５とがそれぞれ光ファイバ１６と１７
とで接続さ　。

れた光分岐・結合器１８が光ファイバ１９で、それぞれ
接続されている。

このような構成の三系統二波長多重・双方向伝送システ
ムの動作について説明する。

波長λ２の光による一方向光伝送は、光発信器４から出
力された波長λ、の光が、光ファイバ５、光分波・合波
器１．光ファイバ３、光分波・合波器２および光ファイ
バ１３を通って光受信器１２に入力することにより行わ
れる。

波長λ、の光による双方向光伝送は、光発信器６から出
力された波長λ１の光が、光ファイバ８、光分岐・結合
器１０．光ファイバ１１．光分波・合波器１、光ファイ
バ３、光分波・合波器２、光ファイバ１９、光分岐・結
合器１８および光ファイバ１７を通って光受信器１５に
、また、光発信器１４から出力された波長λ□の光が、
光ファイバ１６、光分岐・結合器１８、光ファイバ１９
．光分波・合波器２、光ファイバ３．光分波・合波器１
、光ファイバ１１、光分岐・結合器１０および光ファイ
バ９を通って光受信器７に、それぞれ入力して行われる
。

このようにして三系統二波長多重・双方向光伝送は行わ
れるが、しかしながら上述のような構成では、光結合部
品の点数が多く、光エネルギーの損失が大きいという問
題点があった。

（発明の目的）本発明は上記の欠点を解消するもので、１個で光分波・
合波器と光分岐・結合器の機能を設け、簡単な回路で三
系統二波長多重・双方向光伝送システムが構成できる光
結合部品を提供しようとするものである。

（発明の構成）上記の目的を達成するために１本発明では、後端面に平
行に並べた３本の光ファイバ束が装着され、前端面に一
部が透明の干渉膜フィルタが接着されたロッドレンズと
、後端面に光ファイバが装着されたロッドレンズとを、
これらのロッドレンズ前端面が相対向するように配設し
、さらに、上記前端面間の隙間に僅かな傾斜角を有する
干渉膜フィルタを配置した構成とし、一部が透明の干渉
膜フィルタの干渉膜部は、伝送する２波長の光の内、双
方向伝送用の光を反射するように、また傾斜を有するよ
うに配置された干渉膜フィルタは、片方向伝送用の光を
反射し、双方向伝送用の光を透過するようにして、光分
波・合波器と光分岐・結合器の２つの機能を持たせよう
とするものである。

（実施例の説明）本発明の実施例について、第２図および第３図により説
明する。

第２図は１本発明による光結合部品の構成図で、光分波
および光分岐の機能を利用する場合を例として説明する
と、光結合器は、波長λ、およびλ。

の２重光が入力する光ファイバ２０と、波長λ２の光お
よび波長λ□の光がそれぞれ出力する光ファイバ２１お
よび光ファイバ２２との３本が平行に並べられた光ファ
イバ束がロッドレンズ２３の後端面に装着されており、
その前端面には、半分の面積が透明、半分の面積が波長
λ１の光を反射し波長λ２の光を透過する干渉膜フィル
タ２４が接着されている（図には接着剤は示してない）
、さらに、後端面に光ファイバ２５が装着されたロッド
レンズ２６の前端面が上記ロッドレンズ２３の前端面に
相対向するように配設され、これら両端面間の隙間に波
長λ２の光を反射し波長λ□の光を透過する干渉膜フィ
ルタ２７が配置されたものである。

このように構成された光結合部品の動作について説明す
る。光ファイバ２０から入力した波長λ１およびλ２の
２重光は、ロッドレンズ２３によって平行光線となり、
その前端面に接着された干渉膜フィルタ２４の干渉膜部
で波長λ□の光が反射されて、再びロッドレンズ２３で
集束され光ファイバ２２に出力し、干渉膜フィルタ２４
の透明部を透過した上記２重光は、傾斜して配置された
干渉膜フィルタ２７で波長λ２の光が反射され、ロッド
レンズ２３で集束されて光ファイバ２１に出力する。干
渉膜フィルタ２７の傾斜角は、光ファイバ２１と光軸が
一致するように調整されている。

干渉膜フィルタ２７を透過した波長λ、の光は、ロッド
レンズ２６で集束されて光ファイバ２５に出力する。

第２図中に矢印で示した光の径路は、径路２８が波長λ
□およびλ２の２重光、径路２９および３０が波長λ□
の光、径路３１が波長λ２の光のそれぞれの投射方向を
表わしている。

このように構成した光結合部品を、光合波器および光結
合器として用いる場合は、上述の径路を逆方向に利用す
ればよい。

第３図は、波長λ１およびλ２の２波長の光を用い、波
長λ１の光では双方で送信・受信器を行う双方向光伝送
を、波長λ２の光では片方が送信または受信のみを行う
一方向光伝送をそれぞれ担当する三系統二波長多重・双
方向光伝送システムの構成図である。

このシステムでは、本発明による光結合部品３２および
３３が伝送用光ファイバ３４の両端に接続され。

さらに、波長λ、の光の発信側では、上記の光結合部品
３２の伝送用光ファイバ３４と並ぶ光ファイバ３５およ
び３６にそれぞれ波長λ２の光発信器３７．および波長
λ１の光発信器３８が、反対側の光ファイバ３９に波長
λ、の光発信器４０が、また、波長λ２の光の受信側で
は、上記の光結合部品３３の伝送用光ファイバ３４と並
ぶ光ファイバ４１および４２に、それぞれ波長λ２の光
受信器４３および波長λ１の光送信器４４が、反対側の
光ファイバ４５に波長λ、の光受信器４６が、それぞれ
接続されている。

このような構成の三系統二波長多重・双方向光伝送シス
テムの動作について説明する。波長λ２による一方向光
伝送は、光発信器３７から出力された波長λ２の光が、
光ファイバ３５、光結合部品３２、光ファイバ３４、光
結合部品３３および光ファイバ４１を通って光受信器４
３に入力する。

波長λ□の光による双方向光伝送では、一方向光発信器
４０から出力される波長λ１の光が、光ファイバ３９、
光結合部品３２、光ファイバ３４．光結合部品３３およ
び光ファイバ４５を通って受信器４６に、逆方向は光発
信器４４から波長λ１の光が、光ファイバ４２、光結合
部品３３、光ファイバ３４、光結合部品３２および光フ
ァイバ３６を通って光受信器３８に、それぞれ入力する
。

このようにして三系統二波長多重・双方向光伝送が行わ
れ、しかも伝送用光ファイバ３４の両端にそれぞれ１個
の光結合部品３２および３３を接続するのみであるから
、伝送システムも簡単となり、かつ、光エネルギーの損
失も少ない三系統二波長多重・双方向光伝送システムが
得られる。

なお、本実施例では、第２図における干渉膜フィルタ２
４は半分の面積に波長λ□の光を反射し波長λ２の光を
透過する干渉膜を形成し、残り半分の面積を透明とした
が、干渉膜を形成する面積を減らしてもよい、このよう
に干渉膜部と透明部の面積比を変えることによって、光
ファイバ２２と２５に入力する波長λ、のエネルギーの
比率を変えることができる。

また、干渉膜フィルタ２４の干渉膜部および干渉膜フィ
ルタ２７の透過率を１００％として説明して来たが、透
過率が１００％に達しない場合には、光ファイバ２０．
２１および２２からなる光ファイバ束とロフトレンズ２
３の間に、順に透明部、波長λ２の光を透過し波長λ、
の光を反射する干渉膜部および波長λ１の光を透過し波
長λ２の光を反射する干渉膜部を形成した干渉膜フィル
タを挿入して装着する必要がある。

（発明の効果）以上説明したように、光分波・合波器と光分岐・結合器
の２つの機能を合わせ持つ、本発明による光結合部品を
使用すれば、簡単でかつ光エネルギーの損失が少ない三
系統二波長多重・双方向光伝送システムが構成でき、シ
ステム構築コストの減少および伝送品質の向上に著しい
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の三系統二波長多重・双方向光伝・送シス
テムの構成図、第２図は本発明による光結合部品の構成
図、第３図は第２図の光結合部品を利用した三系統二波
長多重・双方向光伝送システムの構成図である。１．２・・・光分波・合波器、　３，５，８．９゜１１
．１３，１６，１７，１９，２０，２１，２２，２５，
３４，３５，３６，３９，４１゜４２．４５・・・光フ
ァイバ、　４　、６　、１４，３７，４０．４４・・・
光発信器、　？　、　１２，１５，３８，４３，４６・
・・光受信器、　　１０．１８・・・光分岐・結合器、
２３，２６・・・ロッドレンズ、２４，２７・・・干渉
膜フィルタ、２８．２９，３０．３１・・・光の径路。

Claims

【特許請求の範囲】

後端面に平行に並べた３本の光ファイバ束が装着され、
前端面に一部が透明の干渉膜フィルタが接着されたロッ
ドレンズと、後端面に光ファイバが装着されたロッドレ
ンズとを、これらのロッドレンズの前端面が相対向する
ように配設し、さらに、上記前端面間の隙間に、僅かな
傾斜角を有する干渉膜フィルタが配置されたことを特徴
とする光結合部品。