JP2001166177A - 光分岐装置及び光ネットワーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で入力された光信号の分岐比を容
易に変えることができる光分岐装置と、この光分岐装置
を用いた光ネットワークを提供する。 【解決手段】 光分岐装置１００は、透光性媒体１と、
透光性媒体１の入射側の端面に設けられた光拡散板２
と、透光性媒体１の出射側の端面に設けられた出射導光
路３ａ、３ｂと、から構成されており、発光素子４１か
らの信号光４１０は、透光性媒体１の光拡散板２に入射
され、光拡散板２により所定の拡散角θで拡散されなが
ら透光性媒体１内を伝搬し、透光性媒体１の出射側の端
面から出射され、２本に分岐した出射導光路３ａ、３ｂ
に入射されて、信号光４２０、４２１が、透光性媒体の
端面間の距離、光入射位置、及び光拡散角に応じた所定
の分岐比で出射導光路３ａ、３ｂから出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力された光信号
を複数の経路に分岐させる光分岐装置と、この光分岐装
置を用いてデータの送受信を行なう光ネットワークに関
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。各回
路基板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、並列アーキテクチャが採用されている
が、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、多数の接続コネクタと接続線
とが必要になる。これまでは接続線の多層化と微細化と
により並列化を進めて並列バスの動作速度の向上が計ら
れてきたが、接続配線間の容量や接続配線の抵抗に起因
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という問題があった。ま
た、並列バスの接続配線が高密度化されることによる電
磁ノイズ（ＥＭＩ：Electromagnetic Interference）の
増加も、システムの処理速度向上に対しては大きな制約
となっていた。

【０００３】この様な問題を解決して並列バスの動作速
度の向上を計るために、光インターコネクションと呼ば
れるシステム内での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，
回路実装学術講演大会 15C01,p.201〜202やH.Tomuro e
t al, IEEE Tokyo Section Denshi Tokyo No.33 p.81〜
86(1994)に記載されているが、従来、システムの構成内
容により様々な形態の光インターコネクション技術が提
案されている。

【０００４】特開平２−４１０４２号公報には、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。

【０００５】しかしながら、この発光／受光デバイスを
用いた光データ伝送方式では、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から電気に変換
され、さらにその回路基板でもう一度電気から光に変換
されて、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
光から電気への変換、電気から光への変換を繰り返しな
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
間に信号が伝達される。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デバイスの光／電気変換速度
と発光デバイスの電気／光変換速度とに依存すると同時
にその制約を受ける、という問題がある。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発生する
ことも予想される。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。

【０００６】このような伝送不良の発生を防止するた
め、各回路基板相互間のデータ伝送に分岐素子を具備し
た光接続装置を使用する伝送方式が検討されている。例
えば、特開昭６３−１２２３号公報には、入力信号に対
して複数に分岐、出力する光バス方式が提案されてい
る。この光バス方式は、分岐比の異なる複数の光カプラ
を直列に接続し、伝送路の始点から分岐比が順に大きく
なるように配置することで、ほぼ均等な光信号を伝送で
きる点に特徴がある。図１２に、光カプラの損失、ファ
イバによる伝送損失、及びファイバとの結合損失が０で
ある場合のこの光バスの分岐、出力の例を示す。伝送路
の始点からファイバ６０で伝送された光信号は光カプラ
５１によって１：５に分岐される。すなわち１／６がフ
ァイバ６１に伝送され、残りの５／６が次の光カプラ５
２に伝送される。光カプラ５２では伝送された光信号は
１：４に分岐される。すなわち１／５がファイバ６２に
伝送され、残りの４／５が次ぎの光カプラ５３に伝送さ
れる。このような構成を用いると各ファイバ６１、６
２、・・・、６６に出力される信号光の強度は等しくな
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
式では、システムを変更する場合、例えば直列に接続し
ている光カプラの途中に他の光カプラを追加しようとし
た場合には追加した光カプラから始点側の光カプラまで
の分岐比をすべて変える必要があり、容易にシステムの
変更を行うことができない、という問題がある。例え
ば、図１３に示すように、光カプラの損失、ファイバに
よる伝送損失、及びファイバとの結合損失が０であると
すると、光カプラ５１と５３の間に光カプラ５２を追加
する場合には、光カプラ５２の分岐比を１：４に変更
し、光カプラ５１の分岐比を１：４から１：５に変更す
る必要があり、変更作業が煩雑である。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、本発明の目的は、簡単な構成で入力された光信号の
分岐比を容易に変えることができる光分岐装置とこの光
分岐装置を用いた光ネットワークを提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の光分岐装置は、対向する第１の端
面と第２の端面とを備えた透光性媒体と、前記透光性媒
体の第１の端面側に設けられ、第１の端面側から入射さ
れた信号光を拡散する光拡散部と、前記透光性媒体を伝
搬されてきた信号光を分岐して各々出力する複数の出力
部と、を備えた光分岐装置において、透光性媒体の第１
の端面と第２の端面との間の距離、光入射位置、及び光
拡散角の少なくとも１つを変更可能にしたことを特徴と
する。

【００１０】請求項１の光分岐装置では、透光性媒体は
対向する第１の端面と第２の端面とを備えており、前記
透光性媒体の第１の端面側に設けられた光拡散部は第１
の端面側から入射された信号光を拡散する。このように
簡易な構成の光分岐装置を用いて、透光性媒体の第１の
端面と第２の端面との間の距離、光入射位置、及び光拡
散角のいずれかを変化させることにより、透光性媒体の
出射側の端面での光強度分布を容易に変えることがで
き、これを複数の出力部から取り出すことで入力された
光信号の分岐比を変えることができる。

【００１１】請求項２に記載の光分岐装置は、対向する
第１の端面と第２の端面とを備えた透光性媒体と、前記
透光性媒体の第１の端面側に設けられ、第１の端面側か
ら入射された信号光を拡散する光拡散部と、前記透光性
媒体の第２の端面側に設けられ、前記光拡散部で拡散さ
れて伝搬されてきた光信号を反射する反射手段と、前記
反射手段で反射され、前記透光性媒体を伝搬されてきた
信号光を分岐して各々出力する複数の出力部と、を備え
た光分岐装置において、透光性媒体の第１の端面と第２
の端面との間の距離、光入射位置、及び光拡散角の少な
くとも１つを変更可能にしたことを特徴とする。

【００１２】請求項２の光分岐装置では、透光性媒体は
対向する第１の端面と第２の端面とを備えており、前記
透光性媒体の第１の端面側に設けられた光拡散部は第１
の端面側から入射された信号光を拡散し、前記透光性媒
体の第２の端面側に設けられた反射手段は前記光拡散部
で拡散されて伝搬されてきた光信号を反射する。このよ
うに簡易な構成の光分岐装置を用いて、透光性媒体の第
１の端面と第２の端面との間の距離、光入射位置、及び
光拡散角のいずれかを変化させることにより、透光性媒
体の出射側の端面での光強度分布を容易に変えることが
でき、これを複数の出力部から取り出すことで入力され
た光信号の分岐比を変えることができると共に、反射手
段を設けることにより同じ端面から信号光の入射と出射
とを行うことができる。

【００１３】請求項３に記載の光分岐装置は、対向する
第１の端面と第２の端面とを備えた透光性媒体と、前記
透光性媒体の第２の端面側に設けられ、前記透光性媒体
の第１の端面の所定位置から入射され前記透光性媒体を
伝搬されてきた信号光を反射及び拡散する反射拡散手段
と、前記反射拡散手段で反射及び拡散され、前記透光性
媒体を伝搬されてきた信号光を分岐して各々出力する複
数の出力部と、を備えた光分岐装置において、透光性媒
体の第１の端面と第２の端面との間の距離、光入射位
置、及び光拡散角の少なくとも１つを変更可能にしたこ
とを特徴とする。

【００１４】請求項３の光分岐装置では、透光性媒体は
対向する第１の端面と第２の端面とを備えており、前記
透光性媒体の第１の端面の所定位置から入射され前記透
光性媒体を伝搬されてきた信号光を反射及び拡散する。
このように簡易な構成の光分岐装置を用いて、透光性媒
体の第１の端面と第２の端面との間の距離、光入射位
置、及び光拡散角のいずれかを変化させることにより、
透光性媒体の出射側の端面での光強度分布を容易に変え
ることができ、これを複数の出力部から取り出すことで
入力された光信号の分岐比を変えることができると共
に、反射手段を設けることによりより少ない部材で、同
じ端面から信号光の入射と出射とを行うことができる。

【００１５】請求項４に記載の光分岐装置は、請求項１
〜３のいずれかの発明において、透光性媒体の第１の端
面と第２の端面との間の距離を、出射される信号光の強
度が出射側の端面で均一になる距離よりも短い距離の範
囲で変更することを特徴とする。

【００１６】請求項５に記載の光分岐装置は、請求項１
〜４のいずれかの発明において、信号光を入力する入力
部を備えたことを特徴とする。

【００１７】請求項６に記載の光分岐装置は、請求項１
〜５のいずれかの発明において、光拡散角を変更する拡
散角変更手段を備えたことを特徴とする。

【００１８】請求項７に記載の光分岐装置は、請求項１
〜６のいずれかの発明において、信号光の入射位置を変
更する入射位置変更手段を備えたことを特徴とする。

【００１９】請求項８に記載の光分岐装置は、請求項１
〜７のいずれかの発明において、前記出力部に光導光路
を用いたことを特徴とする。

【００２０】請求項９に記載の光分岐装置は、請求項５
の発明において、前記入力部に光導光路を用いたことを
特徴とする。

【００２１】請求項１０に記載の光ネットワークは、一
端が光送信器または光受信器に接続された光ファイバか
らなる線路に、請求項１〜９のいずれか１項に記載の光
分岐装置を少なくとも１以上接続して構成したことを特
徴とする。

【００２２】本発明の光分岐装置を接続して光ネットワ
ークを構成すれば、光分岐装置を任意の位置に挿入する
場合でも、直ちに分岐比を変更して、入射した信号光の
均等な光分岐が可能となり、出射する光信号の出力レベ
ルを均一にすることが可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の光分岐装置の実施の形態について説明する。 （第１の実施の形態）図１は、第１の実施の形態に係る
光分岐装置１００の概略構成を説明するための模式図で
ある。図１に示すように、光分岐装置１００は、入射側
の端面と出射側の端面との間の距離が所定長さＬ（以
下、「端面間の距離Ｌ」という）であり、屈折率が低い
クラッド層とこのクラッド層に包囲された導波路を形成
するコア部とから構成された透光性媒体１と、透光性媒
体１の入射側の端面に設けられ、光透過率が高く、拡散
角を制御可能な材料からなる光拡散部としての光拡散板
２と、透光性媒体１の出射側の端面に設けられ、２本に
分岐した出力部としての出射導光路３ａ、３ｂと、から
構成されている。光分岐装置１００の光拡散板２に対向
する所定位置には、信号光入力するための入力部として
の発光素子４１が配置されている。

【００２４】発光素子４１から出射された信号光４１０
は、透光性媒体１の光拡散板２に入射され、光拡散板２
により所定の拡散角θで拡散されながら透光性媒体１内
を伝搬する。透光性媒体１内を伝搬した信号光４１０
は、透光性媒体１の出射側の端面から出射され、２本に
分岐した出射導光路３ａ、３ｂに入射されて、信号光４
２０、４２１が出射導光路３ａ、３ｂからそれぞれ出力
される。この図では、発光素子４１を中央から出射導光
路３ａ側よりに偏位させて配置したことにより、光拡散
板２への入射位置は中央から出射導光路３ａ側にずれ、
出射導光路３ａからの出力割合が大きくなっている。

【００２５】本実施の形態においては、以下に示すよう
に、透光性媒体１の端面間の距離Ｌ、信号光４１０の光
拡散板２への入射位置、及び光拡散板２の拡散角θのい
ずれかを変更することにより、出射導光路３ａ、３ｂか
ら出力される信号光４２０と信号光４２１との強度比
（以下、「分岐比」と称する）を自在に変更することが
できる。

【００２６】図１に示す光分岐装置１００において、図
２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、端面間の距離Ｌが異な
る透光性媒体を使い分けることにより、端面間の距離Ｌ
に応じて分岐比を変更することができる。

【００２７】図２（Ａ）に示すように、端面間の距離Ｌ
が短い透光性媒体１Ａの場合、光拡散板２により拡散さ
れた信号光４１０のほとんどは信号光の入射位置と対向
している出射導光路３ａから出力されて、信号光４２０
Ａの強度が大きくなり、入射位置と対向していない出射
導光路３ｂから出力される信号光４２１Ａの強度は小さ
くなる。図２（Ｂ）に示すように、透光性媒体１Ａより
端面間の距離が長い透光性媒体１Ｂの場合、信号光４１
０のうち、信号光の入射位置と対向していない出射導光
路３ｂから出力される割合が、出射導光路３ａから出力
される割合に比べて増加する。即ち、信号光４２０Ｂに
対する信号光４２１Ｂの強度比が大きくなる。図２
（Ｃ）に示すように、透光性媒体１Ｂより更に端面間の
距離が長い透光性媒体１Ｃの場合、入射された信号光４
１０が透光性媒体１の側面で反射されて出射側の端面で
均一化され、出射導光路３ａからの出力と出射導光路３
ｂからの出力とがほぼ等しくなる。即ち、信号光４２０
Ｃに対する信号光４２１Ｃの強度比がさらに大きくな
る。

【００２８】また、図１に示す光分岐装置１００におい
て、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、拡散角θの異な
る光拡散板２を使い分けることにより、拡散角θに応じ
て分岐比を変更することができる。

【００２９】図３（Ａ）に示すように、拡散角θが小さ
い光拡散板２Ａを用いた場合、光拡散板２Ａにより拡散
された信号光４１０のほとんどは信号光の入射位置と対
向している出射導光路３ａから出力されて、信号光４２
０Ａの強度が大きくなり、入射位置と対向していない出
射導光路３ｂから出力される信号光４２１Ａの強度は小
さくなる。図３（Ｂ）に示すように、光拡散板２Ａより
拡散角θが大きい光拡散板２Ｂを用いた場合、信号光４
１０のうち、信号光の入射位置と対向していない出射導
光路３ｂから出力される割合が、出射導光路３ａから出
力される割合に比べて増加する。即ち、信号光４２０Ｂ
に対する信号光４２１Ｂの強度比が大きくなる。図３
（Ｃ）に示すように、光拡散板２Ｂより更に拡散角θが
大きい光拡散板２Cを用いた場合、入射された信号光４
１０が透光性媒体１の側面で反射されて出射側の端面で
均一化され、出射導光路３ａからの出力と出射導光路３
ｂからの出力とがほぼ等しくなる。即ち、信号光４２０
Ｃに対する信号光４２１Ｃの強度比がさらに大きくな
る。

【００３０】また、図１に示す光分岐装置１００におい
て、図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、信号光４１０の
光拡散板２への入射位置を変えることにより、入射位置
に応じて分岐比を変更することができる。

【００３１】図４（Ａ）に示すように、発光素子４１の
光拡散板２への入射位置の中央からのずれが大きい場
合、光拡散板２により拡散された信号光４１０のほとん
どは信号光の入射位置と対向している出射導光路３ａか
ら出力されて、信号光４２０Ａの強度が大きくなり、入
射位置と対向していない出射導光路３ｂから出力される
信号光４２１Ａの強度は小さくなる。図４（Ｂ）に示す
ように、発光素子４１の光拡散板２への入射位置の中央
からのずれが小さくなると、信号光４１０のうち、信号
光の入射位置と対向していない出射導光路３ｂから出力
される割合が、出射導光路３ａから出力される割合に比
べて増加する。即ち、信号光４２０Ｂに対する信号光４
２１Ｂの強度比が大きくなる。図４（Ｃ）に示すよう
に、発光素子４１の光拡散板２への入射位置が略中央に
なると、入射された信号光４１０が透光性媒体１の側面
で反射されて出射側の端面で均一化され、出射導光路３
ａからの出力と出射導光路３ｂからの出力とがほぼ等し
くなる。即ち、信号光４２０Ｃに対する信号光４２１Ｃ
の強度比がさらに大きくなる。

【００３２】本実施の形態では、信号光４２０Ａ〜Ｃ、
４２１Ａ〜Ｃが出射導光路３ａ、３ｂからそれぞれ出力
される例について説明したが、図１４〜図１６に示すよ
うに、受光素子４２ａ、４２ｂを、透光性媒体１の出射
側の端面に対向する位置に出力部として配置し、信号光
４２０Ａ〜Ｃ、４２１Ａ〜Ｃを受光素子４２ａ、４２ｂ
で光電変換して、電気信号４２２Ａ〜Ｃ、４２３Ａ〜Ｃ
として出力することも可能である。この場合にも本実施
の形態と同様に、透光性媒体１の端面間の距離Ｌ、信号
光４１０の光拡散板２への入射位置、及び光拡散板２の
拡散角θのいずれかを変更することにより、分岐比を自
在に変更することができる。 （第２の実施の形態）次に、図５（Ａ）を用いて、本発
明の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の
形態と同一構成部分については、同一符号を付して説明
を省略する。図５（Ａ）に示すように、第２の実施の形
態に係る光分岐装置２００は、入力部には入射導光路３
ｃを用いた点に特徴がある。

【００３３】図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、第２の
実施の形態に係る光分岐装置２００においても、第１の
実施の形態と同様、端面間の距離Ｌが異なる透光性媒体
１Ａ〜１Ｃを使い分けることにより、端面間の距離Ｌに
応じて分岐比を容易に変えることができる。また、図６
（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、拡散角θが異なる光拡散
板２Ａ〜２Ｃを使い分けることにより、拡散角θに応じ
て分岐比を変更することができる。

【００３４】また、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、
入射導光路３ｃを介して信号光４１０を入射させる場合
にも、入射導光路３ｃの位置を光拡散板２に対して変化
させることにより、入射位置に応じて分岐比を変えるこ
とができる。

【００３５】出射導光路を用いずに、受光素子を透光性
媒体１の出射側の端面に対向する位置に出力部として配
置し、信号光４２０Ａ〜Ｃ、４２１Ａ〜Ｃを受光素子で
光電変換して、電気信号として出力させることが可能で
ある点も第１の実施の形態と同様である。

【００３６】第２の実施の形態に係る光分岐装置２００
を、より具体的に表したのが図８〜図１１である。

【００３７】図８に示す光分岐装置２００は、所定長さ
Ｌの直方体形状の透光性媒体１を備え、透光性媒体１の
入射側の端面には光拡散板２が設けられ、透光性媒体１
の出射側の端面には「出射導光路」としての２本の光フ
ァイバの端部３ａ、３ｂが束ねられた状態で配置され、
光拡散板２に対向する所定位置には「入射導光路」とし
ての光ファイバの端部３ｃが配置されている。

【００３８】光ファイバとしては、プラスチック光ファ
イバ（ＰＯＦ）、プラスチッククラッドファイバ（ＰＣ
Ｆ）、ガラスファイバ等を用いることができる。また、
光ファイバのコア径は、透光性媒体の大きさに応じて適
宜選択される。透光性媒体は、光を透過するものであれ
ば良く、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）系の樹
脂等を用いることができる。例えば、幅２ｍｍ、厚さ１
ｍｍのＰＭＭＡ系の樹脂製の透光性媒体には、コア径
０．９８ｍｍ、ファイバ径１．０ｍｍのコア材にＰＭＭ
Ａ系の樹脂を用いた光ファイバを好適に用いることがで
きる。なお、透光性媒体の端面間の距離は所望の分岐比
に応じて決定することができる。

【００３９】光拡散板２には、光透過率が高く、拡散角
θが制御可能な透過型拡散フィルム等を用いることがで
きる。透過型拡散フィルムは、拡散角θを０．５度から
９０度（半値全角）の範囲で設計することができ、光透
過率は９０％程度である。

【００４０】図８には、出射導光路と入射導光路とを、
円柱状の光ファイバを用いて構成した例を示したが、図
９に示すように、角柱状の導光路３ａ’、３ｂ’及び３
ｃ’を用いることもできる。角柱状の導光路には、例え
ば、透光性媒体と同じ材質で、幅１ｍｍ、厚さ１ｍｍの
ものを用いることができる。角柱状の導光路を用いるこ
とにより透光性媒体の出力側の端面をすべて覆うことが
でき、円柱状の光ファイバを用いた場合に比べて、結合
損失を少なくすることが可能である。より具体的には、
円柱状の光ファイバを用いた場合に比べて約１ｄＢの伝
送効率の向上を見込むことができる。

【００４１】図１０には、光拡散板２を取り替え可能な
構成とした例を示す。図１０に示すように、光分岐装置
２００は、直方体形状の支持体１００に固定された同様
に直方体形状で所定長さＬの透光性媒体１を備え、透光
性媒体１の出射側の端面には出射導光路としての２本の
光ファイバの端部３ａ、３ｂが束ねられた状態で配置さ
れ、透光性媒体１の入射側の端面には入射導光路として
の光ファイバの端部３ｃが、透光性媒体１の中央に対し
て光ファイバの端部３ａ側にずらした位置に透光性媒体
１から離間して配置されている。支持体１００には、透
光性媒体１の入射側の端面と光ファイバの端部３ｃとの
間に、透光性媒体１の入射側の端面に平行な溝部１０１
が設けられ、溝部１０１には光拡散板２０が取り外し可
能に保持されている。このように所望の拡散角θの光拡
散板２０に取り替え可能とすることで、出射導光路の分
岐比を所望の値に変えることができる。

【００４２】また、拡散角θの異なる複数の拡散板を円
周上に等間隔隔てて配置したターレット等の拡散角変更
手段を回転可能に設け、拡散角θを変更できるようにし
てもよい。

【００４３】図１１には、入射導光路としての光ファイ
バの端部３ｃの位置が変更可能な構成とした例を示す。
図１１に示すように、光分岐装置２００は、直方体形状
の支持体１００に固定された同様に直方体形状で所定長
さＬの透光性媒体１を備え、透光性媒体１の出射側の端
面には光拡散板２が設けられ、透光性媒体１の出射側の
端面には出射導光路としての２本の光ファイバの端部３
ａ、３ｂが束ねられた状態で配置され、光拡散板２に対
向する所定位置には入射導光路としての光ファイバの端
部３ｃが配置されている。支持体１００の入射側の内部
は空洞とされ、光ファイバの端部３ｃは支持体１００の
入射側の開口部１０２の長手方向に移動可能とされてい
る。支持体１００の入射側の側面には、入射位置変更手
段としてのネジ式の位置調整手段１０３が設けられ、光
ファイバの端部３ｃは位置調整手段１０３によって所定
位置に固定されている。このように光ファイバの端部３
ｃの位置を位置調整手段１０３により所望の位置に移動
可能とすることで、出射導光路の分岐比を所望の値に変
えることができる。 （第３の実施の形態）次に、図１７を用いて、本発明の
第３の実施の形態について説明する。第１の実施の形態
と同一構成部分については、同一符号を付して説明を省
略する。図１７に示すように、第３の実施の形態に係る
光分岐装置３００は、信号光４１０を透光性媒体１の出
射導光路３ａ、３ｂが設けられているのと同じ端面側か
ら入射する点に特徴がある。

【００４４】即ち、光分岐装置３００は、所定長さＬの
直方体形状の透光性媒体１を備え、透光性媒体１の一方
の端面には、光拡散板２と出力部としての出射導光路３
ａ、３ｂとが配置され、光拡散板２に対向する所定位置
には、発光素子４１が配置されている。透光性媒体１の
対向する他方の端面には、反射手段としての反射ミラー
５が設けられている。

【００４５】発光素子４１から出射された信号光４１０
は、透光性媒体１の光拡散板２に入射され、光拡散板２
により所定の拡散角θで拡散されながら透光性媒体１内
を伝搬し、対向する端面の反射ミラー５で反射されて透
光性媒体１内を逆向きに伝搬する。透光性媒体１内を伝
搬した信号光４１０は、２本に分岐した出射導光路３
ａ、３ｂに入射され、信号光４２０、４２１が出射導光
路３ａ、３ｂからそれぞれ出力される。

【００４６】本実施の形態に係る光分岐装置３００にお
いても、第１の実施の形態と同様、端面間の距離Ｌが異
なる透光性媒体を使い分けることにより、端面間の距離
Ｌに応じて分岐比を容易に変えることができる。また、
拡散角θが異なる光拡散板を使い分けることにより、拡
散角θに応じて分岐比を変更することができる。

【００４７】本実施の形態では、発光素子４１から信号
光４１０を光拡散板２に入射する例について説明した
が、光入力部として入射導光路を用い、入射導光路から
信号光４１０を光拡散板２に入射させても良い。また、
本実施の形態では、信号光４２０、４２１が出射導光路
３ａ、３ｂからそれぞれ出力される例について説明した
が、透光性媒体１の出射側の端面に対向する位置に出力
部として受光素子を配置し、信号光４２０、４２１を受
光素子で光電変換して、電気信号として出力することも
可能である。 （第４の実施の形態）次に、図１８を用いて、本発明の
第４の実施の形態について説明する。第１の実施の形態
と同一構成部分については、同一符号を付して説明を省
略する。図１８に示すように、信号光４１０を透光性媒
体１の出射導光路３ａ、３ｂが設けられているのと同じ
端面側から入射する点は、第３の実施の形態と同様であ
るが、第４の実施の形態に係る光分岐装置４００は、透
光性媒体１の入射側の端面に光拡散板２を設けず、反射
ミラー５に代えて反射型拡散手段としての反射拡散板２
３を用いた点に特徴がある。

【００４８】即ち、光分岐装置４００は、所定長さＬの
直方体形状の透光性媒体１を備え、透光性媒体１の一方
の端面には、出力部としての出射導光路３ａ、３ｂが配
置され、同じ端面に対向する所定位置には発光素子４１
が配置されている。透光性媒体１の対向する他方の端面
には、反射拡散板２３が設けられている。

【００４９】発光素子４１から出射された信号光４１０
は、透光性媒体１に入射されて透光性媒体１内を伝搬
し、対向する端面の反射拡散板２３により反射拡散され
ながら透光性媒体１内を逆向きに伝搬する。透光性媒体
１内を伝搬した信号光４１０は、２本に分岐した出射導
光路３ａ、３ｂに入射され、信号光４２０、４２１が出
射導光路３ａ、３ｂからそれぞれ出力される。

【００５０】本実施の形態に係る光分岐装置４００にお
いても、第１の実施の形態と同様、端面間の距離Ｌが異
なる透光性媒体を使い分けることにより、端面間の距離
Ｌに応じて分岐比を容易に変えることができる。また、
拡散角θが異なる光拡散板を使い分けることにより、拡
散角θに応じて分岐比を変更することができる。

【００５１】本実施の形態では、発光素子４１から信号
光４１０を透光性媒体１に入射する例について説明した
が、光入力部として入射導光路を用い、入射導光路から
信号光４１０を入射させても良い。また、本実施の形態
では、信号光４２０、４２１が出射導光路３ａ、３ｂか
らそれぞれ出力される例について説明したが、透光性媒
体１の出射側の端面に対向する位置に出力部として受光
素子を配置し、信号光４２０、４２１を受光素子で光電
変換して、電気信号として出力することも可能である。

【００５２】以上の通り、本発明の光分岐装置によれ
ば、簡単な構成で分岐比を容易に変更することができ
る。例えば、第２の実施形態に係る光分岐装置のよう
に、入力部を入射導光路で構成し、出力部を出射導光路
で構成した光分岐装置を用いて、図１２に示すような光
ネットワークを構成した場合、光分岐装置を任意の位置
に追加挿入する場合でも、直ちに入射する信号光の均等
な光分岐が可能となり、出射光の出力レベルを均一にす
ることが可能となる。

【００５３】

【発明の効果】本発明の光分岐装置は、簡単な構成で入
力された光信号の分岐比を容易に変えることができる、
という効果を奏する。また、本発明の光ネットワーク
は、本発明の光分岐装置を用いているので、光分岐装置
を任意の位置に挿入する場合でも、直ちに入射する信号
光の均等な光分岐が可能となり、出射光の出力レベルを
均一にすることが可能となる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施の形態に係る光分岐装置の概略構
成図である。

【図２】 第１の実施の形態に係る光分岐装置の作用を
説明する図である。

【図３】 第１の実施の形態に係る光分岐装置の作用を
説明する図である。

【図４】 第１の実施の形態に係る光分岐装置の作用を
説明する図である。

【図５】 第２の実施の形態に係る光分岐装置の概略構
成図である。

【図６】 第２の実施の形態に係る光分岐装置の作用を
説明する図である。

【図７】 第２の実施の形態に係る光分岐装置の作用を
説明する図である。

【図８】 第２の実施の形態に係る光分岐装置の具体的
構成を示す斜視図である。

【図９】 第２の実施の形態に係る光分岐装置の他の具
体的構成を示す斜視図である。

【図１０】第２の実施の形態に係る光分岐装置の他の具
体的構成を示す斜視図である。

【図１１】 第２の実施の形態に係る光分岐装置の他の
具体的構成を示す斜視図である。

【図１２】 従来例の説明図である。

【図１３】 従来例の課題を説明するための図である。

【図１４】 第１の実施の形態の変形例を説明する図で
ある。

【図１５】 第１の実施の形態の変形例を説明する図で
ある。

【図１６】 第１の実施の形態の変形例を説明する図で
ある。

【図１７】 第３の実施の形態に係る光分岐装置の概略
構成図である。

【図１８】 第４の実施の形態に係る光分岐装置の概略
構成図である。

【符号の説明】

１ 透光性媒体 ２ 光拡散板 ３ａ、３ｂ 出射導光路（光ファイバの端部） ３ｃ 入射導光路（光ファイバの端部） ５ 反射ミラー ２３ 反射拡散板 ４１ 発光素子 ４２ａ、４２ｂ 受光素子 ５１、５２、５３、・・・５６ 光分岐器 ６０、６１、６２、６３、・・・６６ 導光路 １００ 支持体 １０１ 溝部 １０２ 開口部 １０３ 位置調整手段 ４１０、４２０、４２１ 信号光 ４２２、４２３ 電気信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣田 匡紀 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 Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA02 BA11 BA31 CA39 5K002 AA05 AA07 BA04 FA01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向する第１の端面と第２の端面とを備
   えた透光性媒体と、 前記透光性媒体の第１の端面側に設けられ、第１の端面
   側から入射された信号光を拡散する光拡散部と、 前記透光性媒体を伝搬されてきた信号光を分岐して各々
   出力する複数の出力部と、を備えた光分岐装置におい
   て、 透光性媒体の第１の端面と第２の端面との間の距離、光
   入射位置、及び光拡散角の少なくとも１つを変更可能に
   したことを特徴とする光分岐装置。
2. 【請求項２】 対向する第１の端面と第２の端面とを備
   えた透光性媒体と、 前記透光性媒体の第１の端面側に設けられ、第１の端面
   側から入射された信号光を拡散する光拡散部と、 前記透光性媒体の第２の端面側に設けられ、前記光拡散
   部で拡散されて伝搬されてきた光信号を反射する反射手
   段と、 前記反射手段で反射され、前記透光性媒体を伝搬されて
   きた信号光を分岐して各々出力する複数の出力部と、を
   備えた光分岐装置において、 透光性媒体の第１の端面と第２の端面との間の距離、光
   入射位置、及び光拡散角の少なくとも１つを変更可能に
   したことを特徴とする光分岐装置。
3. 【請求項３】 対向する第１の端面と第２の端面とを備
   えた透光性媒体と、 前記透光性媒体の第２の端面側に設けられ、前記透光性
   媒体の第１の端面の所定位置から入射され前記透光性媒
   体を伝搬されてきた信号光を反射及び拡散する反射拡散
   手段と、 前記反射拡散手段で反射及び拡散され、前記透光性媒体
   を伝搬されてきた信号光を分岐して各々出力する複数の
   出力部と、を備えた光分岐装置において、 透光性媒体の第１の端面と第２の端面との間の距離、光
   入射位置、及び光拡散角の少なくとも１つを変更可能に
   したことを特徴とする光分岐装置。
4. 【請求項４】 透光性媒体の第１の端面と第２の端面と
   の間の距離を、出射される信号光の強度が出射側の端面
   で均一になる距離よりも短い距離の範囲で変更する請求
   項１〜３のいずれか１項に記載の光分岐装置。
5. 【請求項５】 信号光を入力する入力部を備えた請求項
   １〜４のいずれか１項に記載の光分岐装置。
6. 【請求項６】 光拡散角を変更する拡散角変更手段を備
   えた請求項１〜５のいずれか１項に記載の光分岐装置。
7. 【請求項７】 信号光の入射位置を変更する入射位置変
   更手段を備えた請求項１〜６のいずれか１項に記載の光
   分岐装置。
8. 【請求項８】 前記出力部に光導光路を用いた請求項１
   〜７のいずれか１項に記載の光分岐装置。
9. 【請求項９】 前記入力部に光導光路を用いた請求項５
   に記載の光分岐装置。
10. 【請求項１０】 一端が光送信器または光受信器に接続
    された光ファイバからなる線路に、請求項１〜９のいず
    れか１項に記載の光分岐装置を少なくとも１以上接続し
    て構成した光ネットワーク。