JP2003177286A - 双方向光通信用光学部品 - Google Patents
双方向光通信用光学部品Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高効率で小型、安価に作製することができる
双方向光通信用光学部品を提供する。 【解決手段】 光ファイバ１２の端面と対向される第１
の面１１ａと、受光素子１３と対向される第２の面１１
ｂと、光ファイバ１２から出射されて面１１ａから入射
する受信光２１を面１１ｂに向って反射し、かつ発光素
子１４から出射された送信光２２を透過して面１１ａに
向かわせる第３の面１１ｃとによって三角形が構成され
た断面三角形のプリズム１１の面１１ａの光ファイバ１
２の端面と対向する領域に、屈折率がプリズム１１より
大とされた円柱体３２を埋設する。円柱体３２内に入っ
た光は外側に漏れにくく、よって円柱体３２のない単な
るプリズムに比し、効率が向上する。
双方向光通信用光学部品を提供する。 【解決手段】 光ファイバ１２の端面と対向される第１
の面１１ａと、受光素子１３と対向される第２の面１１
ｂと、光ファイバ１２から出射されて面１１ａから入射
する受信光２１を面１１ｂに向って反射し、かつ発光素
子１４から出射された送信光２２を透過して面１１ａに
向かわせる第３の面１１ｃとによって三角形が構成され
た断面三角形のプリズム１１の面１１ａの光ファイバ１
２の端面と対向する領域に、屈折率がプリズム１１より
大とされた円柱体３２を埋設する。円柱体３２内に入っ
た光は外側に漏れにくく、よって円柱体３２のない単な
るプリズムに比し、効率が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は一本の光ファイバ
を介して光の送受信を行う双方向光通信に用いる光学部
品に関し、特に光ファイバ端面に対向配置されて、光フ
ァイバから出射された受信光を受光手段に導き、発光手
段から出射された送信光を光ファイバ端面に入射させる
光学部品に関する。
を介して光の送受信を行う双方向光通信に用いる光学部
品に関し、特に光ファイバ端面に対向配置されて、光フ
ァイバから出射された受信光を受光手段に導き、発光手
段から出射された送信光を光ファイバ端面に入射させる
光学部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８はこの種の光学部品の従来例を、光
ファイバ及び発光素子、受光素子と共に示したものであ
り、この例では光学部品はプリズム１１とされ、このプ
リズム１１を通して光の送受信が行われるものとなって
いる。プリズム１１はこの例では断面形状が直角二等辺
三角形をなすものとされ、その直角を挟む第１の面１１
ａに光ファイバ１２の端面が近接対向配置され、直角を
挟む第２の面１１ｂに受光素子１３が対向配置される。
一方、斜辺を構成する第３の面１１ｃの外側には発光素
子１４が配置される。
ファイバ及び発光素子、受光素子と共に示したものであ
り、この例では光学部品はプリズム１１とされ、このプ
リズム１１を通して光の送受信が行われるものとなって
いる。プリズム１１はこの例では断面形状が直角二等辺
三角形をなすものとされ、その直角を挟む第１の面１１
ａに光ファイバ１２の端面が近接対向配置され、直角を
挟む第２の面１１ｂに受光素子１３が対向配置される。
一方、斜辺を構成する第３の面１１ｃの外側には発光素
子１４が配置される。
【０００３】受光素子１３及び発光素子１４はこの例で
は共にリードフレーム上に搭載されて透明樹脂により樹
脂封止された構造とされており、図中、１５，１６はリ
ードフレームを示し、１７，１８は封止樹脂を示す。な
お、封止樹脂１７，１８にはそれぞれレンズ部１７ａ，
１８ａが突出形成されており、またレンズ部１７ａ，１
８ａを囲んでレンズ部を保護する凸部１７ｂ，１８ｂが
形成されている。発光素子１４は例えばレーザダイオー
ド（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）とされ、受光素
子１３は例えばフォトダイオード（ＰＤ）とされる。
は共にリードフレーム上に搭載されて透明樹脂により樹
脂封止された構造とされており、図中、１５，１６はリ
ードフレームを示し、１７，１８は封止樹脂を示す。な
お、封止樹脂１７，１８にはそれぞれレンズ部１７ａ，
１８ａが突出形成されており、またレンズ部１７ａ，１
８ａを囲んでレンズ部を保護する凸部１７ｂ，１８ｂが
形成されている。発光素子１４は例えばレーザダイオー
ド（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）とされ、受光素
子１３は例えばフォトダイオード（ＰＤ）とされる。
【０００４】上記のような配置構成により、光ファイバ
１２の端面から出射された受信光２１は面１１ａからプ
リズム１１内に入射し、面１１ｃで反射されて面１１ｂ
に至り、受光素子１３に入射される。一方、発光素子１
４から出射された送信光２２は面１１ｃからプリズム１
１内に入射し、つまり面１１ｃを透過して面１１ａに至
り、光ファイバ１２の端面に入射される。このようにプ
リズム１１を用いることにより、一本の光ファイバ１２
に対して送信光２２を入射させる発光手段（発光素子１
４）と、光ファイバ１２から出射される受信光２１を受
光する受光手段（受光素子１３）とを良好に配置できる
ものとなっている。
１２の端面から出射された受信光２１は面１１ａからプ
リズム１１内に入射し、面１１ｃで反射されて面１１ｂ
に至り、受光素子１３に入射される。一方、発光素子１
４から出射された送信光２２は面１１ｃからプリズム１
１内に入射し、つまり面１１ｃを透過して面１１ａに至
り、光ファイバ１２の端面に入射される。このようにプ
リズム１１を用いることにより、一本の光ファイバ１２
に対して送信光２２を入射させる発光手段（発光素子１
４）と、光ファイバ１２から出射される受信光２１を受
光する受光手段（受光素子１３）とを良好に配置できる
ものとなっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この図８に
示した構成においては、図中に示したように光ファイバ
１２の径をＡ0 ，光ファイバ１２の端面位置における送
信光２２の拡がりをＡ1とした時、プリズム１１の面１
１ｃから入射し、プリズム１１を透過してきた送信光２
２の光量に対し、光ファイバ１２に入射する送信光２２
の光量は、Ａ0 2／Ａ1 2となり、かなりの効率低下を招い
ていた。一方、受光素子１３の前面に位置するレンズ部
１７ａの径をＢ0 ，このレンズ部１７ａの位置における
受信光２１の拡がりをＢ1 とした時、プリズム１１の面
１１ｃによって反射されてきた受信光２１の光量に対
し、レンズ部１７ａに入射する受信光２１の光量は、Ｂ
0 2／Ｂ1 2となり、送信側と同様、受信側においても効率
は良いとは言えないものとなっていた。
示した構成においては、図中に示したように光ファイバ
１２の径をＡ0 ，光ファイバ１２の端面位置における送
信光２２の拡がりをＡ1とした時、プリズム１１の面１
１ｃから入射し、プリズム１１を透過してきた送信光２
２の光量に対し、光ファイバ１２に入射する送信光２２
の光量は、Ａ0 2／Ａ1 2となり、かなりの効率低下を招い
ていた。一方、受光素子１３の前面に位置するレンズ部
１７ａの径をＢ0 ，このレンズ部１７ａの位置における
受信光２１の拡がりをＢ1 とした時、プリズム１１の面
１１ｃによって反射されてきた受信光２１の光量に対
し、レンズ部１７ａに入射する受信光２１の光量は、Ｂ
0 2／Ｂ1 2となり、送信側と同様、受信側においても効率
は良いとは言えないものとなっていた。
【０００６】効率を上げるためには、例えばレンズやミ
ラー等の光学系を用いることが考えられるが、プリズム
１１とは別に、これら光学系を配置すると、全体として
形状が大きくなり、またその分高価になるといった問題
がある。この発明の目的は上述した問題に鑑み、高効率
で、かつ小型、安価に作製することができる双方向光通
信用光学部品を提供することにある。
ラー等の光学系を用いることが考えられるが、プリズム
１１とは別に、これら光学系を配置すると、全体として
形状が大きくなり、またその分高価になるといった問題
がある。この発明の目的は上述した問題に鑑み、高効率
で、かつ小型、安価に作製することができる双方向光通
信用光学部品を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、一本の光ファイバを介して送受信を行う双方向光通
信に用いる光学部品は、光ファイバの端面と対向される
第１の面と、受光手段と対向される第２の面と、上記端
面から出射されて第１の面から入射する受信光を第２の
面に向って反射し、かつ発光手段から出射された送信光
を透過して第１の面の上記端面と対向する領域に向かわ
せる第３の面とによって三角形が構成された断面三角形
をなすプリズムとされ、上記領域に屈折率がプリズムよ
り大とされた円柱体が埋設されているものとされる。
ば、一本の光ファイバを介して送受信を行う双方向光通
信に用いる光学部品は、光ファイバの端面と対向される
第１の面と、受光手段と対向される第２の面と、上記端
面から出射されて第１の面から入射する受信光を第２の
面に向って反射し、かつ発光手段から出射された送信光
を透過して第１の面の上記端面と対向する領域に向かわ
せる第３の面とによって三角形が構成された断面三角形
をなすプリズムとされ、上記領域に屈折率がプリズムよ
り大とされた円柱体が埋設されているものとされる。
【０００８】請求項２の発明では請求項１の発明におい
て、上記三角形が直角二等辺三角形とされ、その斜辺に
第３の面が位置しているものとされる。請求項３の発明
によれば、一本の光ファイバを介して送受信を行う双方
向光通信に用いる光学部品は、光ファイバの端面と対向
される第１の面と、受光手段と対向される第２の面と、
上記端面から出射されて第１の面から入射する受信光を
反射し、かつ発光手段から出射された送信光を透過して
第１の面の上記端面と対向する領域に向かわせる第３の
面と、その第３の面と対向され、その第３の面によって
反射されてきた受信光を第２の面に向って反射する第４
の面とによって四角形が構成された断面四角形をなすプ
リズムとされ、上記領域に、屈折率がプリズムより大と
された円柱体が埋設されているものとされる。
て、上記三角形が直角二等辺三角形とされ、その斜辺に
第３の面が位置しているものとされる。請求項３の発明
によれば、一本の光ファイバを介して送受信を行う双方
向光通信に用いる光学部品は、光ファイバの端面と対向
される第１の面と、受光手段と対向される第２の面と、
上記端面から出射されて第１の面から入射する受信光を
反射し、かつ発光手段から出射された送信光を透過して
第１の面の上記端面と対向する領域に向かわせる第３の
面と、その第３の面と対向され、その第３の面によって
反射されてきた受信光を第２の面に向って反射する第４
の面とによって四角形が構成された断面四角形をなすプ
リズムとされ、上記領域に、屈折率がプリズムより大と
された円柱体が埋設されているものとされる。
【０００９】請求項４の発明では請求項３の発明におい
て、上記四角形が鋭角が４５°の平行四辺形とされ、そ
の鋭角を挟んで第１の面と第３の面とが位置しているも
のとされる。請求項５の発明では請求項３の発明におい
て、第４の面が球面形状もしくは非球面形状をなすもの
とされて、その表面に全反射ミラー加工が施されている
ものとされる。請求項６の発明では請求項１乃至５のい
ずれかの発明において、第２の面に集光用レンズが一体
形成されているものとされる。
て、上記四角形が鋭角が４５°の平行四辺形とされ、そ
の鋭角を挟んで第１の面と第３の面とが位置しているも
のとされる。請求項５の発明では請求項３の発明におい
て、第４の面が球面形状もしくは非球面形状をなすもの
とされて、その表面に全反射ミラー加工が施されている
ものとされる。請求項６の発明では請求項１乃至５のい
ずれかの発明において、第２の面に集光用レンズが一体
形成されているものとされる。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照して実施例により説明する。図１Ａはこの発明による
光学部品の一実施例を示したものであり、図１Ｂはその
光学部品を光ファイバ及び発光素子、受光素子と共に示
したものである。なお、図８と対応する部分には同一符
号を付し、その詳細な説明を省略する。この例では光学
部品３１は断面直角二等辺三角形をなすプリズム１１の
第１の面１１ａの光ファイバ１２の端面と対向される領
域に、プリズム１１の屈折率より屈折率が少し高い（大
きい）円柱体３２が埋設されたものとされる。
照して実施例により説明する。図１Ａはこの発明による
光学部品の一実施例を示したものであり、図１Ｂはその
光学部品を光ファイバ及び発光素子、受光素子と共に示
したものである。なお、図８と対応する部分には同一符
号を付し、その詳細な説明を省略する。この例では光学
部品３１は断面直角二等辺三角形をなすプリズム１１の
第１の面１１ａの光ファイバ１２の端面と対向される領
域に、プリズム１１の屈折率より屈折率が少し高い（大
きい）円柱体３２が埋設されたものとされる。
【００１１】図２Ａは発光素子１４から出射された送信
光２２が、この光学部品３１を通して光ファイバ１２の
端面に入射される様子を示したものであり、円柱体３２
内に入った送信光２２は光ファイバと同じ原理で外側に
漏れにくく、つまり屈折率の高い円柱体３２の中から屈
折率の低い外側のプリズム１１への送信光２２の漏れは
少ないものとなる。従って、光ファイバ１２の径（≒円
柱体３２の径）をＡ0 ，円柱体３２の内端面位置におけ
る送信光２２の拡がりをＡ2 とすると、プリズム１１の
第３の面１１ｃから入射した送信光２２の光量に対し、
光ファイバ１２に入射する送信光２２の光量は、Ａ0 2／
Ａ2 2となり、Ａ2 は図８に示した従来例におけるＡ1 に
対し、Ａ2 ＜Ａ1 の関係から、従来より強い送信光２２
を光ファイバ１２に入射することが可能となる。
光２２が、この光学部品３１を通して光ファイバ１２の
端面に入射される様子を示したものであり、円柱体３２
内に入った送信光２２は光ファイバと同じ原理で外側に
漏れにくく、つまり屈折率の高い円柱体３２の中から屈
折率の低い外側のプリズム１１への送信光２２の漏れは
少ないものとなる。従って、光ファイバ１２の径（≒円
柱体３２の径）をＡ0 ，円柱体３２の内端面位置におけ
る送信光２２の拡がりをＡ2 とすると、プリズム１１の
第３の面１１ｃから入射した送信光２２の光量に対し、
光ファイバ１２に入射する送信光２２の光量は、Ａ0 2／
Ａ2 2となり、Ａ2 は図８に示した従来例におけるＡ1 に
対し、Ａ2 ＜Ａ1 の関係から、従来より強い送信光２２
を光ファイバ１２に入射することが可能となる。
【００１２】一方、図２Ｂは光ファイバ１２の端面から
出射された受信光２１が光学部品３１を通して受光素子
１３に入射される様子を示したものであり、円柱体３２
内に入った受信光２１は上記と同様に漏れが少なく、つ
まり円柱体３２は光ファイバ１２自身が受光素子１３に
近づいたのと同様の働きをするものとなる。従って、レ
ンズ部１７ａの径をＢ0 ，レンズ部１７ａの位置におけ
る受信光２１の拡がりをＢ2 とすると、プリズム１１の
面１１ｃによって反射されてきた受信光２１の光量に対
し、レンズ部１７ａに入射する受信光２１の光量は、Ｂ
0 2／Ｂ2 2となり、Ｂ2 は図８におけるＢ1 に対し、Ｂ2
＜Ｂ1 の関係から、従来より強い受信光２１を受光素子
１３に入射することが可能となる。
出射された受信光２１が光学部品３１を通して受光素子
１３に入射される様子を示したものであり、円柱体３２
内に入った受信光２１は上記と同様に漏れが少なく、つ
まり円柱体３２は光ファイバ１２自身が受光素子１３に
近づいたのと同様の働きをするものとなる。従って、レ
ンズ部１７ａの径をＢ0 ，レンズ部１７ａの位置におけ
る受信光２１の拡がりをＢ2 とすると、プリズム１１の
面１１ｃによって反射されてきた受信光２１の光量に対
し、レンズ部１７ａに入射する受信光２１の光量は、Ｂ
0 2／Ｂ2 2となり、Ｂ2 は図８におけるＢ1 に対し、Ｂ2
＜Ｂ1 の関係から、従来より強い受信光２１を受光素子
１３に入射することが可能となる。
【００１３】よって、このような光学部品３１を用いる
ことにより、従来に比し、受信側、送信側共、光の結合
効率を向上させることができる。上記のような構造を有
する光学部品３１は例えばプリズム１１に穴をあけ、そ
の穴に円柱体３２を埋め込むことによって作製される。
なお、プリズム１１及び円柱体３２の構成材料はガラス
に限らず、透明度の高い樹脂を使用してもよく、この場
合、二色成形によって光学部品３１を作製することも可
能である。また、屈折率を変えた円柱体３２を作製して
埋め込む代わりに、例えば市販のプラスチックファイバ
を使用し、それを所要の寸法に切断して埋め込むといっ
た構成も採用することができる。
ことにより、従来に比し、受信側、送信側共、光の結合
効率を向上させることができる。上記のような構造を有
する光学部品３１は例えばプリズム１１に穴をあけ、そ
の穴に円柱体３２を埋め込むことによって作製される。
なお、プリズム１１及び円柱体３２の構成材料はガラス
に限らず、透明度の高い樹脂を使用してもよく、この場
合、二色成形によって光学部品３１を作製することも可
能である。また、屈折率を変えた円柱体３２を作製して
埋め込む代わりに、例えば市販のプラスチックファイバ
を使用し、それを所要の寸法に切断して埋め込むといっ
た構成も採用することができる。
【００１４】図３は上述した光学部品３１に対し、受信
側の効率をさらに向上させた構成を示したものであり、
この図３に示した光学部品３３では光学部品３１のプリ
ズム１１の受光素子１３と対向する第２の面１１ｂに集
光用レンズ３４が一体形成されたものとなっている。こ
のような集光用レンズ３４を設けることで、光学部品３
１よりさらに強い受信光２１を受光素子１３に入射する
ことが可能となる。図４は上述した例と異なり、受光素
子１３と発光素子１４とが横並びに配置されている場合
に対応する光学部品の構成を示したものであり、この例
では光学部品３５は鋭角が４５°をなす平行四辺形断面
のプリズム３６に、図１に示した光学部品３１と同様、
屈折率がプリズム３６より少し高い円柱体３２が埋設さ
れたものとされる。
側の効率をさらに向上させた構成を示したものであり、
この図３に示した光学部品３３では光学部品３１のプリ
ズム１１の受光素子１３と対向する第２の面１１ｂに集
光用レンズ３４が一体形成されたものとなっている。こ
のような集光用レンズ３４を設けることで、光学部品３
１よりさらに強い受信光２１を受光素子１３に入射する
ことが可能となる。図４は上述した例と異なり、受光素
子１３と発光素子１４とが横並びに配置されている場合
に対応する光学部品の構成を示したものであり、この例
では光学部品３５は鋭角が４５°をなす平行四辺形断面
のプリズム３６に、図１に示した光学部品３１と同様、
屈折率がプリズム３６より少し高い円柱体３２が埋設さ
れたものとされる。
【００１５】円柱体３２はプリズム３６の鋭角を挟む第
１の面３６ａの光ファイバ１２の端面と対向される領域
に埋設されており、この第１の面３６ａと平行な第２の
面３６ｂに受光素子１３が対向配置される。一方、第１
の面３６ａと共に鋭角を挟む第３の面３６ｃの外側には
受光素子１３と横並びとされた発光素子１４が位置され
る。光ファイバ１２の端面から出射された受信光２１は
光学部品３５内に入射して面３６ｃで反射され、この反
射された受信光２１は面３６ｃと対向するプリズム３６
の第４の面３６ｄによってさらに反射されて面３６ｂに
至り、受光素子１３に入射される。一方、発光素子１４
から出射された送信光２２は面３６ｃから光学部品３５
内に入射して面３６ａに至り、光ファイバ１２の端面に
入射される。
１の面３６ａの光ファイバ１２の端面と対向される領域
に埋設されており、この第１の面３６ａと平行な第２の
面３６ｂに受光素子１３が対向配置される。一方、第１
の面３６ａと共に鋭角を挟む第３の面３６ｃの外側には
受光素子１３と横並びとされた発光素子１４が位置され
る。光ファイバ１２の端面から出射された受信光２１は
光学部品３５内に入射して面３６ｃで反射され、この反
射された受信光２１は面３６ｃと対向するプリズム３６
の第４の面３６ｄによってさらに反射されて面３６ｂに
至り、受光素子１３に入射される。一方、発光素子１４
から出射された送信光２２は面３６ｃから光学部品３５
内に入射して面３６ａに至り、光ファイバ１２の端面に
入射される。
【００１６】この構成においてもプリズム３６より屈折
率の少し高い円柱体３２が光ファイバ１２の端面と対向
する領域に埋設されていることにより、受信側、送信側
共、円柱体３２のない単なるプリズムだけの構成に比
し、光の結合効率は向上するものとなる。なお、この例
においては、送信側は図１に示した光学部品３１と同様
に効率が向上するものの、受信側は円柱体３２の内端面
位置から受光素子１３に至るまでの光路長が長くなり、
その分受信光２１が拡がって光量が減る傾向にあり、こ
れを改善するために図５に示したような構成を採用する
ことができる。
率の少し高い円柱体３２が光ファイバ１２の端面と対向
する領域に埋設されていることにより、受信側、送信側
共、円柱体３２のない単なるプリズムだけの構成に比
し、光の結合効率は向上するものとなる。なお、この例
においては、送信側は図１に示した光学部品３１と同様
に効率が向上するものの、受信側は円柱体３２の内端面
位置から受光素子１３に至るまでの光路長が長くなり、
その分受信光２１が拡がって光量が減る傾向にあり、こ
れを改善するために図５に示したような構成を採用する
ことができる。
【００１７】この図５に示した光学部品３７は図４に示
した光学部品３５のプリズム３６の第４の面３６ｄを球
面形状とし、その表面に全反射ミラー加工を施したもの
であり、面３６ｄをこのような構成とすることにより、
図５に示したように受信光２１を集光させ、光の結合効
率を大幅に改善することができる。図中、二点鎖線３８
は全反射ミラー加工の領域を示す。このような全反射ミ
ラーは例えばアルミニウムを面３６ｄに蒸着することに
よって形成され、また誘電体ミラー構造を形成するよう
にしてもよい。
した光学部品３５のプリズム３６の第４の面３６ｄを球
面形状とし、その表面に全反射ミラー加工を施したもの
であり、面３６ｄをこのような構成とすることにより、
図５に示したように受信光２１を集光させ、光の結合効
率を大幅に改善することができる。図中、二点鎖線３８
は全反射ミラー加工の領域を示す。このような全反射ミ
ラーは例えばアルミニウムを面３６ｄに蒸着することに
よって形成され、また誘電体ミラー構造を形成するよう
にしてもよい。
【００１８】なお、面３６ｄは球面形状に限らず、非球
面形状としてもよく、また例えば全反射ミラー加工のな
い構造とすることもできる。図６は図５に示した光学部
品３７において、受信光２１の面３６ｄによる集光スポ
ットに受光素子１３を位置させようとすると、光学部品
３７に対し、受光素子１３が離れる傾向にあることか
ら、これを改善できるようにした光学部品３９を示した
ものであり、この光学部品３９では光学部品３７のプリ
ズム３６の受光素子１３と対向する面３６ｂに集光用レ
ンズ４０が一体形成されたものとなっている。
面形状としてもよく、また例えば全反射ミラー加工のな
い構造とすることもできる。図６は図５に示した光学部
品３７において、受信光２１の面３６ｄによる集光スポ
ットに受光素子１３を位置させようとすると、光学部品
３７に対し、受光素子１３が離れる傾向にあることか
ら、これを改善できるようにした光学部品３９を示した
ものであり、この光学部品３９では光学部品３７のプリ
ズム３６の受光素子１３と対向する面３６ｂに集光用レ
ンズ４０が一体形成されたものとなっている。
【００１９】このような集光用レンズ４０を設けること
で、図６に示したように受光素子１３を光学部品３９に
近づけることが可能となる。図７はこの発明による双方
向光通信用光学部品の使用例として、光電変換用の一芯
の光ファイバコネクタ４１に搭載されている状態を示し
たものであり、この例では図１に示した光学部品３１が
コネクタに組み込まれたものとなっている。図中、４２
は光ファイバプラグが挿入されるスリーブを示す。この
図７に示したように、光学部品３１は高効率でかつ小型
なため、このような光ファイバコネクタ４１への組み込
みに好適なものとなる。
で、図６に示したように受光素子１３を光学部品３９に
近づけることが可能となる。図７はこの発明による双方
向光通信用光学部品の使用例として、光電変換用の一芯
の光ファイバコネクタ４１に搭載されている状態を示し
たものであり、この例では図１に示した光学部品３１が
コネクタに組み込まれたものとなっている。図中、４２
は光ファイバプラグが挿入されるスリーブを示す。この
図７に示したように、光学部品３１は高効率でかつ小型
なため、このような光ファイバコネクタ４１への組み込
みに好適なものとなる。
【００２０】なお、上述した実施例では、図１に示した
ように光学部品３１の円柱体３２が埋設されるプリズム
１１の断面形状を直角二等辺三角形とし、また図４に示
したように光学部品３５の円柱体３２が埋設されるプリ
ズム３６の断面形状を鋭角が４５°の平行四辺形として
いるが、三角形状及び四角形状はこれらに限るものでは
なく、使用状態によって適宜選定される。
ように光学部品３１の円柱体３２が埋設されるプリズム
１１の断面形状を直角二等辺三角形とし、また図４に示
したように光学部品３５の円柱体３２が埋設されるプリ
ズム３６の断面形状を鋭角が４５°の平行四辺形として
いるが、三角形状及び四角形状はこれらに限るものでは
なく、使用状態によって適宜選定される。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
光ファイバから出射された受信光を受光手段に導き、発
光手段から出射された送信光を光ファイバ端面に入射さ
せるプリズムの光ファイバ端面と対向する領域に、屈折
率がプリズムより大とされた円柱体を埋設し、屈折率差
によりこの円柱体内に入った光の外側への漏れを抑え、
つまり光の拡がりを抑制して送信光、受信光共、光の結
合効率を向上させたものとなっており、従来の単なるプ
リズムだけのものに比し、形状を大きくすることなく、
効率の向上を図ることができ、また効率を上げるための
光学系をプリズムとは別に配置しなくてもよく、よって
高効率で、かつ小型、安価な双方向光通信用光学部品を
得ることができる。
光ファイバから出射された受信光を受光手段に導き、発
光手段から出射された送信光を光ファイバ端面に入射さ
せるプリズムの光ファイバ端面と対向する領域に、屈折
率がプリズムより大とされた円柱体を埋設し、屈折率差
によりこの円柱体内に入った光の外側への漏れを抑え、
つまり光の拡がりを抑制して送信光、受信光共、光の結
合効率を向上させたものとなっており、従来の単なるプ
リズムだけのものに比し、形状を大きくすることなく、
効率の向上を図ることができ、また効率を上げるための
光学系をプリズムとは別に配置しなくてもよく、よって
高効率で、かつ小型、安価な双方向光通信用光学部品を
得ることができる。
【図１】Ａは請求項１の発明による光学部品の一実施例
を示す斜視図、Ｂはその光学部品を通して光の送受信が
行われる様子を示す図。
を示す斜視図、Ｂはその光学部品を通して光の送受信が
行われる様子を示す図。
【図２】Ａは図１Ｂにおける送信光の光路詳細を説明す
るための図、Ｂは図１Ｂにおける受信光の光路詳細を説
明するための図。
るための図、Ｂは図１Ｂにおける受信光の光路詳細を説
明するための図。
【図３】Ａは請求項６の発明による光学部品の一実施例
を示す斜視図、Ｂはその光学部品を通して光の送受信が
行われる様子を示す図。
を示す斜視図、Ｂはその光学部品を通して光の送受信が
行われる様子を示す図。
【図４】Ａは請求項３の発明による光学部品の一実施例
を示す斜視図、Ｂはその光学部品を通して光の送受信が
行われる様子を示す図。
を示す斜視図、Ｂはその光学部品を通して光の送受信が
行われる様子を示す図。
【図５】請求項５の発明による光学部品の一実施例を通
して光の送受信が行われる様子を示す図。
して光の送受信が行われる様子を示す図。
【図６】図５の光学部品に対し、集光用レンズを一体形
成した光学部品を通して光の送受信が行われる様子を示
す図。
成した光学部品を通して光の送受信が行われる様子を示
す図。
【図７】図１に示した光学部品が光ファイバコネクタに
組み込まれた状態を示す底面図。
組み込まれた状態を示す底面図。
【図８】従来の光学部品（プリズム）を通して光の送受
信が行われる様子を示す図。
信が行われる様子を示す図。
フロントページの続き
(72)発明者 礒田 丈司
大阪府八尾市北久宝寺１丁目４番33号 ホ
シデン株式会社内
Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA03 BA12 CA32 CA39
5F041 AA39 EE03 EE21 FF14
5F088 BA16 BB01 EA09 JA11 JA14
JA20
5F089 AA01 AC10 AC15 AC17 GA01
Claims (6)
- 【請求項１】 一本の光ファイバを介して送受信を行う
双方向光通信に用いる光学部品であって、 上記光ファイバの端面と対向される第１の面と、 受光手段と対向される第２の面と、 上記端面から出射されて上記第１の面から入射する受信
光を上記第２の面に向って反射し、かつ発光手段から出
射された送信光を透過して上記第１の面の上記端面と対
向する領域に向かわせる第３の面とによって三角形が構
成された断面三角形をなすプリズムとされ、 上記領域に、屈折率が上記プリズムより大とされた円柱
体が埋設されていることを特徴とする双方向光通信用光
学部品。 - 【請求項２】 請求項１記載の双方向光通信用光学部品
において、 上記三角形が直角二等辺三角形とされ、その斜辺に上記
第３の面が位置していることを特徴とする双方向光通信
用光学部品。 - 【請求項３】 一本の光ファイバを介して送受信を行う
双方向光通信に用いる光学部品であって、 上記光ファイバの端面と対向される第１の面と、 受光手段と対向される第２の面と、 上記端面から出射されて上記第１の面から入射する受信
光を反射し、かつ発光手段から出射された送信光を透過
して上記第１の面の上記端面と対向する領域に向かわせ
る第３の面と、 その第３の面と対向され、その第３の面によって反射さ
れてきた受信光を上記第２の面に向って反射する第４の
面とによって四角形が構成された断面四角形をなすプリ
ズムとされ、 上記領域に、屈折率が上記プリズムより大とされた円柱
体が埋設されていることを特徴とする双方向光通信用光
学部品。 - 【請求項４】 請求項３記載の双方向光通信用光学部品
において、 上記四角形が鋭角が４５°の平行四辺形とされ、その鋭
角を挟んで上記第１の面と第３の面とが位置しているこ
とを特徴とする双方向光通信用光学部品。 - 【請求項５】 請求項３記載の双方向光通信用光学部品
において、 上記第４の面が球面形状もしくは非球面形状をなすもの
とされて、その表面に全反射ミラー加工が施されている
ことを特徴とする双方向光通信用光学部品。 - 【請求項６】 請求項１乃至５記載のいずれかの双方向
光通信用光学部品において、 上記第２の面に集光用レンズが一体形成されていること
を特徴とする双方向光通信用光学部品。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001377063A JP2003177286A (ja) | 2001-12-11 | 2001-12-11 | 双方向光通信用光学部品 |
| TW091133546A TW200300852A (en) | 2001-12-11 | 2002-11-15 | Optical parts for two-way optical communications |
| US10/302,629 US6760517B2 (en) | 2001-12-11 | 2002-11-21 | Optical coupling device for two-way optical communications |
| KR1020020075109A KR20030047739A (ko) | 2001-12-11 | 2002-11-29 | 쌍방향 광통신용 광학부품 |
| CNB021559791A CN1221093C (zh) | 2001-12-11 | 2002-12-11 | 用于双向光通信的光耦合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001377063A JP2003177286A (ja) | 2001-12-11 | 2001-12-11 | 双方向光通信用光学部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003177286A true JP2003177286A (ja) | 2003-06-27 |
Family
ID=19185121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001377063A Pending JP2003177286A (ja) | 2001-12-11 | 2001-12-11 | 双方向光通信用光学部品 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6760517B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003177286A (ja) |
| KR (1) | KR20030047739A (ja) |
| CN (1) | CN1221093C (ja) |
| TW (1) | TW200300852A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005352256A (ja) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Fujikura Ltd | 一心双方向光送受信モジュール用光部品及び一心双方向光送受信モジュール |
| JP2009115919A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Fujikura Ltd | 光路変換部材およびその組立方法 |
| JP2009229613A (ja) * | 2008-03-20 | 2009-10-08 | Murata Mfg Co Ltd | 光モジュール |
| WO2009154160A1 (ja) * | 2008-06-20 | 2009-12-23 | アルプス電気株式会社 | 光コネクタ |
| US11344182B2 (en) | 2017-10-16 | 2022-05-31 | Olympus Corporation | Endoscope and endoscope system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3913600B2 (ja) * | 2002-04-17 | 2007-05-09 | ホシデン株式会社 | 双方向光通信用光学部品 |
| US6963683B2 (en) * | 2002-09-30 | 2005-11-08 | Intel Corporation | System and method for a packaging a monitor photodiode with a laser in an optical subassembly |
| TWI459061B (zh) * | 2010-06-14 | 2014-11-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 光電傳輸系統 |
| CN102298181A (zh) * | 2010-06-22 | 2011-12-28 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 光电传输系统 |
| TWI490576B (zh) * | 2010-11-29 | 2015-07-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 光通訊系統 |
| TWI493896B (zh) * | 2010-12-30 | 2015-07-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 光纖通訊裝置 |
| CN102621641A (zh) * | 2011-01-27 | 2012-08-01 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 光纤连接器 |
| TWI491942B (zh) | 2011-06-28 | 2015-07-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 光纖耦合連接器組件及光纖耦合連接器 |
| CN102854567B (zh) * | 2011-07-01 | 2016-08-31 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 光纤耦合连接器组件及光纤耦合连接器 |
| TWI544244B (zh) * | 2012-06-29 | 2016-08-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 光學耦合透鏡以及光學通訊模組 |
| TW201508361A (zh) * | 2013-08-27 | 2015-03-01 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 透鏡單元以及光通訊模組 |
| JP6621241B2 (ja) * | 2015-02-02 | 2019-12-18 | 株式会社エンプラス | 光モジュール |
| CN104865653B (zh) * | 2015-06-12 | 2016-06-08 | 烽火通信科技股份有限公司 | 用于与光电收发阵列垂直耦合的光学组件及制作方法 |
| CN113933944B (zh) * | 2021-09-24 | 2023-04-14 | 昂纳科技(深圳)集团股份有限公司 | 一种高功率光纤耦合器及多通道光纤耦合器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5440655A (en) * | 1993-12-29 | 1995-08-08 | At&T Corp. | Optical fiber connector bypass device and method using same |
-
2001
- 2001-12-11 JP JP2001377063A patent/JP2003177286A/ja active Pending
-
2002
- 2002-11-15 TW TW091133546A patent/TW200300852A/zh unknown
- 2002-11-21 US US10/302,629 patent/US6760517B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-11-29 KR KR1020020075109A patent/KR20030047739A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-12-11 CN CNB021559791A patent/CN1221093C/zh not_active Expired - Fee Related
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| US20030108285A1 (en) | 2003-06-12 |
| US6760517B2 (en) | 2004-07-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050701 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050719 |
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