JP4012473B2 - Optical coupler - Google Patents

Optical coupler Download PDF

Info

Publication number
JP4012473B2
JP4012473B2 JP2003038786A JP2003038786A JP4012473B2 JP 4012473 B2 JP4012473 B2 JP 4012473B2 JP 2003038786 A JP2003038786 A JP 2003038786A JP 2003038786 A JP2003038786 A JP 2003038786A JP 4012473 B2 JP4012473 B2 JP 4012473B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
connection end
optical connection
end surface
light
face
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003038786A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004246295A (en
Inventor
カリル カランタル
Original Assignee
日本ライツ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本ライツ株式会社 filed Critical 日本ライツ株式会社
Priority to JP2003038786A priority Critical patent/JP4012473B2/en
Publication of JP2004246295A publication Critical patent/JP2004246295A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4012473B2 publication Critical patent/JP4012473B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、精密な位置合わせを必要としない光カプラに関する。
【0002】
【背景技術】
光ファイバなどを相互に接続するための光コネクタは、筒状をなすフェルールと、このフェルールに対して抜き外し可能に嵌合される一対のプラグとを具え、これらプラグに光ファイバなどの接続端部がそれぞれ一体的に固定された構造を取っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
セラミックスなどで形成される従来の光コネクタは、相互に接続される光ファイバの接続端面の相対位置をマイクロメートルの精度で正確に合致させる必要があるため、極めて高い寸法精度が要求されるものの、その加工が困難であって製造コストが嵩む欠点を有する。
【0004】
【発明の目的】
本発明の目的は、多少の位置ずれや傾きがあっても光の授受が可能な光カプラを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明による光カプラは、光学的に透明な材料にて形成された光カプラであって、光が入射および/または出射する円環状の第1光接続端面と、この第1光接続端面の反対側に位置し、当該第1光接続端面との間隔が該第1光接続端面の円周方向に沿って連続的に変化する傾斜端面と、この傾斜端面と前記第1光接続端面との間に延在し、内周面および外周面を有する円筒部と、前記傾斜端面が不連続となる前記円筒部の段部に形成され、光が出射および/または入射する第2光接続端面とを具えたことを特徴とするものである。
【0006】
本発明においては、光源からの光が第2光接続端面から円筒部内に入射する場合、その内周面および外周面にて全反射を繰り返して円筒部の周方向に伝搬する。また、第1接続端面に対して傾斜した傾斜端面の存在により、この傾斜端面にて反射する光の一部が第1接続端面から出射し、最終的に第1接続端面のほぼ全域から円環状に光が出射する。一方、第1接続端面から円筒部内に光が入射する場合、第1接続端面に対して傾斜した傾斜端面により、円筒部の内周面および外周面にて全反射を繰り返しながら円筒部の周方向に伝搬し、最終的に第2接続端面から光が出射する。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明による光カプラにおいて、第1光接続端面は、その円周方向に沿って頂部が延在する少なくとも1つのプリズム体にて形成されているものであってよい。
【0008】
あるいは、第1光接続端面は、円筒部に対して放射状に頂部が延在する複数のプリズム体にて形成されているものであってよい。この場合、頂部の高さが円筒部の内周面側ほど低くなっていてもよいし、頂部の高さが一定であってもよい。
【0009】
傾斜端面は、円筒部に対して放射状に頂部が延在する複数のプリズム体にて形成されているものであってよい。
【0010】
傾斜端面ならびに円筒部の内周面および外周面をそれぞれ覆う光反射膜をさらに具えることができる。
【0011】
第2光接続端面に光源および/または光検出センサを配することができる。
【0012】
あるいは、第2光接続端面から円筒部の内周面および外周面の接線方向に突出し、光源および/または光検出センサが連結される透明な導光部を円筒部と一体に形成することも可能である。
【0013】
第2光接続端面が第1光接続端面に対して垂直かつ円筒部の軸線を含む平面の一部にて構成されているものであってよい。
【0014】
【実施例】
本発明による光カプラの実施例について、図1〜図5を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限らず、これらをさらに組み合わせたり、この明細書の特許請求の範囲に記載された本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が可能であり、従って本発明の精神に帰属する他の任意の技術にも当然応用することができる。
【0015】
本発明による光カプラを光コネクタのプラグとして応用した実施例の外観を分解状態で図1に示し、その結合状態をフェルールの一部の破断を伴って図2に示す。すわなち、この光コネクタ10は、円筒状のフェルール11と、このフェルール11に対して抜き外し可能に嵌合される一対のプラグ12i,12oと、一方のプラグ12iの後述する第2光接続端面13に接合される光源14と、他方のプラグ12oの第2光接続端面13に接合される光検出センサ15とを具えている。光源14には図示しない電源がケーブルを介して接続しており、光検出センサ15によって検出された光信号は、図示しない信号処理装置にケーブルを介して出力される。
【0016】
一対のプラグ12i,12oの対向位置を規定するフェルール11の内径は、一対のプラグ12i,12oのそれぞれ外径に対応してこれらが隙間嵌めの関係となるように設定されるが、これら一対のプラグ12i,12oの後述する第1光接続端面16の相対位置をそれほど正確に規定する必要はなく、完全に当接させる必要もない。
【0017】
本実施例におけるプラグ12i,12oの外観を図3に拡大して示し、その段部にて切断して直線状に展開した外観を図4に模式的に示す。すなわち、本発明の光カプラに相当するプラグ12は、円環状の第1光接続端面16と、この第1光接続端面16の反対側に位置し、第1光接続端面16との間隔が第1光接続端面16の円周方向に沿って連続的に変化する傾斜端面17と、この傾斜端面17と第1光接続端面16との間に延在し、内周面18iおよび外周面18oを有する円筒部18と、傾斜端面17が不連続となる円筒部18の段部19に形成される第2光接続端面13とを具えている。第1光接続端面16は、その円周方向に沿ってそれぞれ頂部20tが延在する同心円状をなす複数のプリズム体20にて形成されており、第1光接続端面16から出射する光が円筒部18の半径方向内側および外側へそれぞれ拡散するのを抑制する一方、円筒部18の半径方向に沿ってより広い角度からの入射光を第1光接続端面16からプラグ12内に入射させることができる。傾斜端面17は、円筒部18に対して放射状に頂部21tが延在する複数のプリズム体21にて鋸歯状に形成されており、傾斜端面17に対してより強く傾斜した第1斜面部21sと、第1光接続端面16に対して垂直な第2斜面部21vとを有し、第1斜面部21sの存在によって第2光接続端面13からプラグ12内に入射した光がより効率的に第1光接続端面16側に全反射される一方、第1光接続端面16からプラグ12内に入射した光がより効率的に第2光接続端面13側に全反射されるようになっている。
【0018】
第1光接続端面16および第2光接続端面13以外のプラグ12の表面は、アルミニウムなどの金属薄膜で形成された図示しない光反射層にてすべて覆われ、第1光接続端面16および第2光接続端面13以外から光の出入りが起こらないように配慮している。円筒部18の外径は、フェルール11の内径に対してすき間嵌めの関係となるように設定されている。
【0019】
本実施例におけるプラグ12の主要部の寸法を一例として示すと、円筒部18の内径および外径がそれぞれ8mm,10mm、円筒部18の高さは1.5〜3mmの範囲で直線的に変化しており、従って段部19に位置する第2光接続端面13の高さは1.5mmである。
【0020】
一方のプラグ12iの第2光接続端面13に接続された光源14にて発せられた光は、一方のプラグ12iの第2光接続端面13から一方のプラグ12i内に入射し、円筒部18の内周面18iおよび外周面18oにて全反射を繰り返して円筒部18の周方向に伝搬する。また、第1光接続端面16に対して傾斜した傾斜端面17の存在により、この傾斜端面17にて反射する光の一部が第1光接続端面16から出射し、最終的に第1光接続端面16のほぼ全域から円環状に出射する。このようにして一方のプラグ12iの第1光接続端面16から出射した光は、他方のプラグ12oの第1光接続端面16から他方のプラグ12oの円筒部18内に入射し、その第1光接続端面16に対して傾斜した傾斜端面17により、円筒部18の内周面18iおよび外周面18oにて全反射を繰り返しながら円筒部18の周方向に伝搬し、最終的に第2光接続端面13から出射し、この第2光接続端面13に装着された光検出センサ15によって検出される。この場合、これら2つのプラグ12i,12oの間に多少の心ずれや傾きなどの位置ずれが発生していても、円環状の第1光接続端面16がそれぞれ広い面積を有していることから、一方の光プラグ12iから他方の光プラグ12oへと確実に光を導くことができる。
【0021】
上述した実施例では、第1光接続端面16に頂部20tが環状に延在する複数のプリズム体20を形成したが、円筒部18に対して放射状に頂部が延在する複数のプリズム体を第1光接続端面16に形成するようにしてもよい。
【0022】
このような本発明による光カプラの他の実施例の外観を図5に示すが、先の実施例と同一機能の要素にはこれと同一符号を記すに止め、重複する説明は省略するものとする。すなわち、本実施例における第1光接続端面16は、円筒部18に対して放射状に頂部20tが延在する複数のプリズム体20にて形成されており、各頂部20tの高さは円筒部18の内周面18i側ほど低くなっており、これら頂部20tを円筒部18の中心側に延長させた場合に円筒部18の中心軸線上の一点で収束するように形成されている。
【0023】
本実施例では、プリズム体20の頂部20tの高さを円筒部18の内周面18i側ほど低く設定しているが、すべて一定の高さに設定することも可能である。また、傾斜端面17を平滑な平面にて形成してあるが、先の実施例と同様なプリズム体21を形成するようにしてもよい。
【0024】
第2光接続端面13には、ここから円筒部18の内周面18iおよび外周面18oの接線方向に突出し、断面形状が第2光接続端面13と同一に設定された矩形の棒状をなす透明な導光部22が一体的に形成されており、この導光部22の先端には並列状態となった光源14および光検出センサ15が連結されている。このように、光源14と光検出センサ15とを並べて導光部22の先端に装着した場合、光源14からの光を光検出センサ15が誤って検出しないように、光源14から発せられる光の波長と、光検出器によって検出される光の波長とが相違するように設定することが必要である。
【0025】
従って、導光部22に装着された光源14からの光は、導光部22から第2光接続端面13を介して光カプラ23の円筒部18内に入射し、最終的に第1光接続端面16のほぼ全域から円環状に出射する。一方、この光カプラ23の第1光接続端面16から円筒部18内に入射する光は、最終的に第2光接続端面13を介して導光部22から出射し、この導光部22に装着された光検出センサ15によって検出される。この場合、光検出センサ15によって検出される光の波長と、光源14が発する光の波長とが相違しているため、光検出センサ15が誤って光源14から発せられた光を検出するような不具合は生じない。
【0026】
図1および図2に示した実施例では、一対のプラグ12i,12oがフェルール11を介して一体的に連結された構成となっているが、一方のプラグ、例えば12iに対して他方のプラグ12oを回転できるように設定することも可能である。この場合、一対のプラグ12i,12oの第1光接続端面16の間に僅かな隙間を形成し、他方のプラグ12oの回転に伴って対向する第1光接続端面16が相互に擦れ合わないように配慮することが好ましい。このような構成を採用した場合には、回転体と静止体との間での光を用いた大容量の信号の授受を容易に行うことができる。
【0027】
【発明の効果】
本発明の光カプラによると、光が入射および/または出射する円環状の第1光接続端面と、この第1光接続端面の反対側に位置し、第1光接続端面との間隔が第1光接続端面の円周方向に沿って連続的に変化する傾斜端面と、この傾斜端面と第1光接続端面との間に延在し、内周面および外周面を有する円筒部と、傾斜端面が不連続となる円筒部の段部に形成され、光が出射および/または入射する第2光接続端面とを具えているので、2つの光カプラの第1光接続端面を相互に向き合わせて光の授受を行う場合、これら2つの光カプラの間に多少の心ずれや傾きなどの位置ずれが発生していても、円環状の第1光接続端面が広い面積を有していることから、一方の光カプラから他方の光カプラへと確実に光を導くことができる。
【0028】
第1光接続端面の円周方向に沿って頂部が延在する少なくとも1つのプリズム体にて第1光接続端面を形成した場合には、第1光接続端面から円筒部の径方向内側および外側への出射光の拡散を抑制して集光状態で光を出射させたり、あるいは第1光接続端面から集光状態で光を入射させることができる。
【0029】
同様に、円筒部に対して放射状に頂部が延在する複数のプリズム体にて第1光接続端面を形成した場合にも、第1光接続端面からの出射光の拡散を抑制して集光状態で光を出射させたり、逆に第1光接続端面から集光状態で光を入射させることができる。特に、頂部の高さを円筒部の内周面側ほど低く設定した場合、円筒部の径方向内側へ出射光を偏向させることができる。
【0030】
円筒部に対して放射状に頂部が延在する複数のプリズム体にて傾斜端面を形成した場合には、円筒部内を伝播する光のうち、傾斜端面で全反射する光を第1光接続端面に対してより大きな傾斜角となるように偏向させることができる。
【0031】
第2光接続端面から円筒部の内周面および外周面の接線方向に突出して光源および/または光検出センサが連結される透明な導光部を円筒部と一体に形成した場合には、導光部から円筒部内に入射する光の伝播方向をある程度そろえることができるため、第1光接続端面から出射する光の強度分布などを比較的容易に制御することが可能となる。同様に、第1光接続端面から円筒部を介して導光部内に入射した光のみが光検出センサによって検出されるため、光検出器による迷光の誤検出をより確実に回避することができる。
【0032】
第2光接続端面に光源および/または光検出センサを配した場合には、光カプラと光源および/または光検出センサとを極めてコンパクトにユニット化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光カプラを用いた光コネクタの一実施例の外観を分解状態で表す斜視図である。
【図2】図1に示した実施例における光コネクタの一部破断側面図である。
【図3】図1に示した実施例における一方のプラグの拡大斜視図である。
【図4】図3に示したプラグを段部で切断して直線状に展開して模式的に示す斜視図である。
【図5】本発明による光カプラの他の実施例の外観を表す斜視図である。
【符号の説明】
10 光コネクタ
11 フェルール
12,12i,12o プラグ
13 第2光接続端面
14 光源
15 光検出センサ
16 第1光接続端面
17 傾斜端面
18 円筒部
18i 内周面
18o 外周面
19 段部
20 プリズム体
20t,21t 頂部
21 プリズム体
21s 第1斜面部
21v 第2斜面部
22 導光部
23 光カプラ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical coupler that does not require precise alignment.
[0002]
[Background]
An optical connector for connecting optical fibers or the like includes a cylindrical ferrule and a pair of plugs that are detachably fitted to the ferrule, and the plugs are connected to optical fiber or other connection ends. The parts are fixed integrally with each other.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Although conventional optical connectors made of ceramics etc. need to match the relative positions of the connecting end faces of the optical fibers connected to each other accurately with micrometer accuracy, extremely high dimensional accuracy is required. The processing is difficult and the manufacturing cost increases.
[0004]
OBJECT OF THE INVENTION
An object of the present invention is to provide an optical coupler capable of transmitting and receiving light even if there is some positional deviation or inclination.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
An optical coupler according to the present invention is an optical coupler formed of an optically transparent material, and has an annular first optical connection end surface on which light is incident and / or emitted, and an opposite side of the first optical connection end surface. An inclined end surface that is located on the side and continuously changes along the circumferential direction of the first optical connection end surface, and between the inclined end surface and the first optical connection end surface extends a cylindrical portion having an inner and outer circumferential surfaces, the inclined end surface is formed on the stepped portion of the cylindrical portion is discontinuous, the second optical connection end face light you exit and / or entrance and It is characterized by comprising.
[0006]
In the present invention, when the light from the light source enters the cylindrical portion from the second optical connection end face, the light is propagated in the circumferential direction of the cylindrical portion by repeating total reflection on the inner peripheral surface and the outer peripheral surface. Further, due to the presence of the inclined end surface inclined with respect to the first connection end surface, a part of the light reflected by the inclined end surface is emitted from the first connection end surface, and finally from an almost entire area of the first connection end surface. Light is emitted to On the other hand, if the light is incident into the cylindrical portion from a first connection end face, the inclined end face which is inclined with respect to the first connecting end face, the circumferential direction of the cylindrical portion while repeating total reflection at the inner circumferential surface and outer circumferential surface of the cylindrical portion And finally light is emitted from the second connection end face.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the optical coupler according to the present invention, the first optical connection end face may be formed of at least one prism body having a top portion extending along a circumferential direction thereof.
[0008]
Alternatively, the first optical connection end surface may be formed of a plurality of prism bodies whose top portions extend radially with respect to the cylindrical portion. In this case, the height of the top portion may be lower toward the inner peripheral surface side of the cylindrical portion, or the height of the top portion may be constant.
[0009]
The inclined end surface may be formed of a plurality of prism bodies whose top portions extend radially with respect to the cylindrical portion.
[0010]
A light reflecting film covering the inclined end face and the inner and outer peripheral surfaces of the cylindrical portion can be further provided.
[0011]
A light source and / or a light detection sensor can be arranged on the second optical connection end face.
[0012]
Alternatively, it is also possible to integrally form a transparent light guide part that projects from the second optical connection end face in the tangential direction of the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the cylindrical part and is connected to the light source and / or the light detection sensor. It is.
[0013]
The second optical connection end surface may be constituted by a part of a plane perpendicular to the first optical connection end surface and including the axis of the cylindrical portion.
[0014]
【Example】
Embodiments of the optical coupler according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 5. However, the present invention is not limited to these embodiments, and further combinations thereof may be made. All changes and modifications encompassed within the scope of the inventive concept described in the scope are possible, and of course can be applied to any other technique belonging to the spirit of the invention.
[0015]
The appearance of an embodiment in which the optical coupler according to the present invention is applied as a plug of an optical connector is shown in an exploded state in FIG. 1, and the coupling state is shown in FIG. In other words, the optical connector 10 includes a cylindrical ferrule 11, a pair of plugs 12i and 12o that are detachably fitted to the ferrule 11, and a second optical connection (described later) of the one plug 12i. A light source 14 joined to the end face 13 and a light detection sensor 15 joined to the second optical connection end face 13 of the other plug 12o are provided. A power source (not shown) is connected to the light source 14 via a cable, and an optical signal detected by the light detection sensor 15 is output to a signal processing device (not shown) via the cable.
[0016]
The inner diameter of the ferrule 11 that defines the facing position of the pair of plugs 12i, 12o is set so as to correspond to the outer diameter of the pair of plugs 12i, 12o so that they are in a clearance fit relationship. It is not necessary to define the relative position of the first optical connection end face 16 (described later) of the plugs 12i and 12o so accurately, and it is not necessary to completely contact them.
[0017]
The external appearance of the plugs 12i and 12o in the present embodiment is shown in an enlarged manner in FIG. 3, and the external appearance cut at the stepped portion and developed linearly is schematically shown in FIG. In other words, the plug 12 corresponding to the optical coupler of the present invention is located on the opposite side of the annular first optical connection end surface 16 and the first optical connection end surface 16, and the distance between the first optical connection end surface 16 is the first. An inclined end surface 17 that continuously changes along the circumferential direction of the one optical connection end surface 16, and extends between the inclined end surface 17 and the first optical connection end surface 16, and includes an inner peripheral surface 18 i and an outer peripheral surface 18 o. And a second optical connection end surface 13 formed on a step portion 19 of the cylindrical portion 18 where the inclined end surface 17 is discontinuous. The first optical connection end face 16 is formed by a plurality of concentric prism bodies 20 each having a top portion 20t extending along the circumferential direction, and the light emitted from the first optical connection end face 16 is cylindrical. While suppressing the diffusion to the inside and outside in the radial direction of the portion 18, incident light from a wider angle along the radial direction of the cylindrical portion 18 is allowed to enter the plug 12 from the first optical connection end face 16. it can. The inclined end surface 17 is formed in a sawtooth shape by a plurality of prism bodies 21 having apexes 21t extending radially with respect to the cylindrical portion 18, and the first inclined surface portion 21s inclined more strongly with respect to the inclined end surface 17; The second inclined surface portion 21v perpendicular to the first optical connection end surface 16, and the light incident on the plug 12 from the second optical connection end surface 13 is more efficiently generated by the presence of the first inclined surface portion 21s. While the light is totally reflected on the first optical connection end face 16 side, the light incident into the plug 12 from the first optical connection end face 16 is more efficiently totally reflected on the second optical connection end face 13 side.
[0018]
The surfaces of the plugs 12 other than the first optical connection end face 16 and the second optical connection end face 13 are all covered with a light reflection layer (not shown) formed of a metal thin film such as aluminum, and the first optical connection end face 16 and the second optical connection end face 16. Consideration is given so that light does not enter and exit from other than the optical connection end face 13. The outer diameter of the cylindrical portion 18 is set so as to have a clearance fit with respect to the inner diameter of the ferrule 11.
[0019]
When the dimensions of the main part of the plug 12 in this embodiment are shown as an example, the inner diameter and the outer diameter of the cylindrical portion 18 are 8 mm and 10 mm, respectively, and the height of the cylindrical portion 18 varies linearly in the range of 1.5 to 3 mm. Therefore, the height of the second optical connection end face 13 located at the step portion 19 is 1.5 mm.
[0020]
Light emitted from the light source 14 connected to the second optical connection end face 13 of one plug 12i enters the one plug 12i from the second optical connection end face 13 of one plug 12i, and It propagates in the circumferential direction of the cylindrical portion 18 by repeating total reflection on the inner peripheral surface 18i and the outer peripheral surface 18o. Further, due to the presence of the inclined end surface 17 inclined with respect to the first optical connection end surface 16, a part of the light reflected by the inclined end surface 17 is emitted from the first optical connection end surface 16, and finally the first optical connection end. The light is emitted in an annular shape from almost the entire end face 16. Thus, the light emitted from the first optical connection end face 16 of one plug 12i enters the cylindrical portion 18 of the other plug 12o from the first optical connection end face 16 of the other plug 12o, and the first light. The inclined end surface 17 inclined with respect to the connection end surface 16 propagates in the circumferential direction of the cylindrical portion 18 while repeating total reflection on the inner peripheral surface 18i and the outer peripheral surface 18o of the cylindrical portion 18, and finally the second optical connection end surface. 13 and is detected by the light detection sensor 15 mounted on the second optical connection end face 13. In this case, the annular first optical connection end face 16 has a large area even if there is a slight misalignment or misalignment between these two plugs 12i, 12o. The light can be reliably guided from one optical plug 12i to the other optical plug 12o.
[0021]
In the above-described embodiment, the plurality of prism bodies 20 with the top portions 20t extending annularly are formed on the first optical connection end face 16, but the plurality of prism bodies with the top portions extending radially with respect to the cylindrical portion 18 are formed in the first. One optical connection end face 16 may be formed.
[0022]
The appearance of another embodiment of the optical coupler according to the present invention is shown in FIG. 5, but the same reference numerals are given to elements having the same functions as those of the previous embodiment, and the duplicate description is omitted. To do. That is, the first optical connection end face 16 in the present embodiment is formed by a plurality of prism bodies 20 having apexes 20t extending radially with respect to the cylindrical portion 18, and the height of each apex 20t is the cylindrical portion 18. The inner peripheral surface 18i of the cylindrical portion 18 is lowered so that it converges at one point on the central axis of the cylindrical portion 18 when the top portion 20t is extended to the central side of the cylindrical portion 18.
[0023]
In the present embodiment, the height of the top portion 20t of the prism body 20 is set to be lower toward the inner peripheral surface 18i side of the cylindrical portion 18, but it is also possible to set all of them to a constant height. In addition, although the inclined end face 17 is formed as a smooth plane, the same prism body 21 as in the previous embodiment may be formed.
[0024]
The second optical connection end face 13 projects from here to the tangential direction of the inner peripheral face 18 i and the outer peripheral face 18 o of the cylindrical portion 18, and forms a rectangular bar shape having the same cross-sectional shape as the second optical connection end face 13 The light guide 22 is integrally formed, and the light source 14 and the light detection sensor 15 that are in parallel are connected to the tip of the light guide 22. As described above, when the light source 14 and the light detection sensor 15 are arranged side by side and attached to the tip of the light guide unit 22, the light emitted from the light source 14 is prevented so that the light detection sensor 15 does not erroneously detect the light from the light source 14. It is necessary to set the wavelength and the wavelength of light detected by the photodetector to be different.
[0025]
Therefore, the light from the light source 14 attached to the light guide unit 22 enters the cylindrical part 18 of the optical coupler 23 from the light guide unit 22 through the second optical connection end face 13, and finally the first optical connection. The light is emitted in an annular shape from almost the entire end face 16. On the other hand, light incident on the cylindrical portion 18 from the first optical connection end face 16 of the optical coupler 23 is finally emitted from the light guide portion 22 via the second optical connection end face 13, and enters the light guide portion 22. Detected by the mounted light detection sensor 15. In this case, since the wavelength of the light detected by the light detection sensor 15 and the wavelength of the light emitted from the light source 14 are different, the light detection sensor 15 may detect light emitted from the light source 14 by mistake. There is no problem.
[0026]
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the pair of plugs 12i and 12o are integrally connected via the ferrule 11, but the other plug 12o is connected to one plug, for example, 12i. It is also possible to set so that can be rotated. In this case, a slight gap is formed between the first optical connection end faces 16 of the pair of plugs 12i and 12o so that the opposing first optical connection end faces 16 do not rub against each other as the other plug 12o rotates. It is preferable to consider the above. When such a configuration is employed, a large-capacity signal can be easily exchanged using light between the rotating body and the stationary body.
[0027]
【The invention's effect】
According to the optical coupler of the present invention, the annular first optical connection end surface on which light is incident and / or emitted is located on the opposite side of the first optical connection end surface, and the distance between the first optical connection end surface is first. An inclined end surface that continuously changes along the circumferential direction of the optical connection end surface, a cylindrical portion that extends between the inclined end surface and the first optical connection end surface, and has an inner peripheral surface and an outer peripheral surface, and an inclined end surface allowed There is formed a step portion of the cylindrical portion is discontinuous, because the light is comprises an exit and / or second optical connection end face you incident, mutually opposed first optical connection end face of the two optical couplers When transmitting and receiving light, the annular first optical connection end surface has a large area even if there is a slight misalignment or inclination between these two optical couplers. Therefore, light can be reliably guided from one optical coupler to the other optical coupler.
[0028]
When the first optical connection end surface is formed by at least one prism body having a top portion extending along the circumferential direction of the first optical connection end surface, the radially inner side and the outer side of the cylindrical portion from the first optical connection end surface The light can be emitted in a condensed state by suppressing diffusion of the emitted light to the light, or the light can be incident in a condensed state from the first optical connection end face.
[0029]
Similarly, even when the first optical connection end surface is formed by a plurality of prism bodies whose tops extend radially with respect to the cylindrical portion, the diffusion of emitted light from the first optical connection end surface is suppressed and the light is condensed. The light can be emitted in the state, or conversely, the light can be incident from the first optical connection end face in the condensed state. In particular, when the height of the top portion is set to be lower toward the inner peripheral surface side of the cylindrical portion, the emitted light can be deflected radially inward of the cylindrical portion.
[0030]
When the inclined end surface is formed by a plurality of prisms whose tops extend radially with respect to the cylindrical portion, out of the light propagating in the cylindrical portion, the light totally reflected by the inclined end surface is used as the first optical connection end surface. On the other hand, it can be deflected to have a larger inclination angle.
[0031]
When a transparent light guide part that projects from the second optical connection end face in the tangential direction of the inner and outer peripheral surfaces of the cylindrical part and is connected to the light source and / or the light detection sensor is formed integrally with the cylindrical part, Since the propagation direction of the light incident from the light part into the cylindrical part can be aligned to some extent, the intensity distribution of the light emitted from the first optical connection end face can be controlled relatively easily. Similarly, since only the light that has entered the light guide portion from the first optical connection end surface through the cylindrical portion is detected by the light detection sensor, it is possible to more reliably avoid false detection of stray light by the photodetector.
[0032]
When the light source and / or the light detection sensor are arranged on the second optical connection end face, the optical coupler and the light source and / or the light detection sensor can be unitized extremely compactly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of an embodiment of an optical connector using an optical coupler according to the present invention in an exploded state.
2 is a partially broken side view of the optical connector in the embodiment shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is an enlarged perspective view of one plug in the embodiment shown in FIG. 1;
4 is a perspective view schematically showing the plug shown in FIG. 3 cut at a stepped portion and developed linearly. FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing the appearance of another embodiment of the optical coupler according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical connector 11 Ferrule 12, 12i, 12o Plug 13 2nd optical connection end surface 14 Light source 15 Photodetection sensor 16 1st optical connection end surface 17 Inclined end surface 18 Cylindrical part 18i Inner peripheral surface 18o Outer peripheral surface 19 Step part 20 Prism body 20t, 21t Top part 21 Prism body 21s First slope part 21v Second slope part 22 Light guide part 23 Optical coupler

Claims (8)

光学的に透明な材料にて形成された光カプラであって、
光が入射および/または出射する円環状の第1光接続端面と、
この第1光接続端面の反対側に位置し、当該第1光接続端面との間隔が該第1光接続端面の円周方向に沿って連続的に変化する傾斜端面と、
この傾斜端面と前記第1光接続端面との間に延在し、内周面および外周面を有する円筒部と、
前記傾斜端面が不連続となる前記円筒部の段部に形成され、光が出射および/または入射する第2光接続端面と
を具えたことを特徴とする光カプラ。
An optical coupler formed of an optically transparent material,
An annular first optical connection end surface on which light is incident and / or emitted ;
An inclined end surface that is located on the opposite side of the first optical connection end surface, and whose interval with the first optical connection end surface continuously changes along the circumferential direction of the first optical connection end surface;
A cylindrical portion extending between the inclined end face and the first optical connection end face, and having an inner peripheral face and an outer peripheral face;
The inclined end surface is formed on the stepped portion of the cylindrical portion is discontinuous, the optical coupler, wherein the light is comprising a second optical connection end face you exit and / or entrance.
前記第1光接続端面は、その円周方向に沿って頂部が延在する少なくとも1つのプリズム体にて形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光カプラ。  2. The optical coupler according to claim 1, wherein the first optical connection end face is formed by at least one prism body having a top portion extending along a circumferential direction thereof. 前記第1光接続端面は、前記円筒部に対して放射状に頂部が延在する複数のプリズム体にて形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光カプラ。  2. The optical coupler according to claim 1, wherein the first optical connection end surface is formed of a plurality of prism bodies whose top portions extend radially with respect to the cylindrical portion. 前記頂部の高さが前記円筒部の前記内周面側ほど低くなっていることを特徴とする請求項3に記載の光カプラ。  4. The optical coupler according to claim 3, wherein a height of the top portion is lowered toward the inner peripheral surface side of the cylindrical portion. 前記頂部の高さが一定であることを特徴とする請求項3に記載の光カプラ。  The optical coupler according to claim 3, wherein the height of the top is constant. 前記傾斜端面は、前記円筒部に対して放射状に頂部が延在する複数のプリズム体にて形成されていることを特徴とする請求項1から請求項5の何れかに記載の光カプラ。  6. The optical coupler according to claim 1, wherein the inclined end surface is formed by a plurality of prism bodies whose tops extend radially with respect to the cylindrical portion. 前記第2光接続端面から前記円筒部の前記内周面および前記外周面の接線方向に突出し、光源および/または光検出センサが連結される透明な導光部をさらに具え、この導光部は前記円筒部と一体に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項6の何れかに記載の光カプラ。  The light guide further includes a transparent light guide that projects from the second optical connection end surface in a tangential direction of the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the cylindrical portion, and to which a light source and / or a light detection sensor is connected. The optical coupler according to any one of claims 1 to 6, wherein the optical coupler is formed integrally with the cylindrical portion. 前記第2光接続端面には光源および/または光検出センサが配されることを特徴とする請求項1から請求項6の何れかに記載の光カプラ。  The optical coupler according to claim 1, wherein a light source and / or a light detection sensor is disposed on the second optical connection end face.
JP2003038786A 2003-02-17 2003-02-17 Optical coupler Expired - Fee Related JP4012473B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003038786A JP4012473B2 (en) 2003-02-17 2003-02-17 Optical coupler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003038786A JP4012473B2 (en) 2003-02-17 2003-02-17 Optical coupler

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004246295A JP2004246295A (en) 2004-09-02
JP4012473B2 true JP4012473B2 (en) 2007-11-21

Family

ID=33023210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003038786A Expired - Fee Related JP4012473B2 (en) 2003-02-17 2003-02-17 Optical coupler

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4012473B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114063207B (en) * 2021-10-28 2024-05-03 惠州雷士光电科技有限公司 Light guide piece, light guide system and lamp

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004246295A (en) 2004-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI650585B (en) Optical connector, optical connector system, active optical cable with optical connector, and active optical cable with optical connector system
TWI609205B (en) Optical socket and light module with it
JP2019020575A (en) Optical receptacle and optical module
US10725244B2 (en) Optical fiber with cladding-embedded light-converging structure for lateral optical coupling
TWI587013B (en) Optical socket and optical module
CN110300950B (en) Optical coupling in touch sensing systems
US4441784A (en) Paraboloidal coupler for light wave guides
TWI679460B (en) Optical socket and optical module
CN112840176A (en) Detector for determining a position of at least one object
TWI272783B (en) Optical part for two-way optical communication
TWI596395B (en) Optical socket and its light module
KR101299135B1 (en) Reflective probe type apparatus for detecting gas and method for detecting gas using optical fiber with hollow core
JP4012473B2 (en) Optical coupler
US4716287A (en) Light pipe for an optical mouse
US7489841B2 (en) Device for transferring optical signals by means of planar optical conductors
JP7125309B2 (en) optical module
JPS63132139A (en) Liquid refractive index meter
CN115144979A (en) Optical receptacle and optical module
JP7204556B2 (en) Optical receptacle, optical module, and method for manufacturing optical module
CN108474915B (en) Optical receptacle and optical module
CN112946833A (en) Optical receptacle and optical module
JP2011150287A (en) Optical transmitting and receiving device using one pof, and optical transmitting and receiving system
TW201341878A (en) Optical receptacle and optical module provided with same
US20230184939A1 (en) Proximity sensor utilizing optical fibers
CN216526374U (en) Optical fiber end capable of vertically changing light emergent or incident direction

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051128

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070522

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070605

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070806

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070828

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070907

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914

Year of fee payment: 3

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110914

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120914

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130914

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees