JPH0493916A

JPH0493916A - 光接続装置

Info

Publication number: JPH0493916A
Application number: JP2207614A
Authority: JP
Inventors: Shigetake Iwata; 岩田　成健; Shinya Hasegawa; 信也長谷川; Mamoru Hokari; 守穂刈
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-08-07
Filing date: 1990-08-07
Publication date: 1992-03-26
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: JP2993516B2

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】〔概　要〕一つの光入力素子からの光情報を複数の光出力素子に同
時に分配伝達する光接続装置に関し、偏向ミラーを用い
ることなく、光情報を実質上同時に多数の光出力素子に
分配可能な簡易構造の光接続装置を実現することを目的
とし、複数の波長を有する発光素子を備えた光入力素子
と、これら光入力素子からの所定の波長のみを透過する
波長選択性のある複数個の反射型フィルタと、該反射型
フィルタを透過した夫々の波長を受光する複数の受光素
子を有する光出力素子とを有して構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は一つの光入力素子からの光情報を複数の光出力
素子に同時に分配伝達する光接続装置に関する。

〔従来の技術〕

このような分野では、第１０図に示す如く、２次元画像
間で同時に並列的に情報伝達する光学素子が必要となる
。１つの入力面Ｉ、よりの情報ＳＳ２・・・Ｓ、、を複
数の出力面０５４．○、２．・・・Ｏｓ　ｈに伝達する
ためには従来は第１１図に示す如く、回転偏向ミラー３
により機械的に走査する方法があっ即ち、偏向ミラー３
をその回転軸線５を中心に３′位置まで回転させること
により信号光Ｓｌ＋８２を出力面（受光面）　Ｏｓｌ’
○ｓ２に伝達（接続）していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような光学系では、光の走査（偏向
）を偏向ミラー３の回転に頼っているため、信号光ＳＩ
＋３２を同時に夫々の出力面０Ｓ１０．２に伝達するこ
とは出来ないという致命的な問題がある。また、偏向ミ
ラー３の回転には高精度の位置決め機構が必要とされる
のみならず、−船釣に要求される情報速度に比べ偏向ミ
ラーの切り換えに著しく時間がかかるため高速情報伝達
に適さなかった。

本発明の目的は偏向ミラー等の機械的可動部を有する素
子を用いることなく、光情報を実質上同時に多数の光出
力素子に分配伝達可能な簡易構造の光接続装置を実現す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上言己目的を達成するために、本発明によれば、複数の
波長を有する発光素子を備えた光入力素子と、これら光
入力素子からの所定の波長のみを反射し、その他の波長
の光は透過する波長選択性のある複数個の反射型フィル
タと、該反射型フィルタを透過した夫々の波長を受光す
る複数の受光素子を有する光出力素子とを有する光接続
装置が提供される。

上記光入力素子は複数の波長を有する複数の発光素子か
ら構成される画素、あるいは波長の可変な発光素子から
構成される画素により構成される。

〔作　用〕

本方法の原理・作用を第１図に示す。入力信号画工、は
２次元の画像を表示するデイスプレィ、出力面０．＋　
０．、はフォトダイオード等の光検知器の２次元アレイ
である。複数の出力面○５ｌ１０５２、・・・Ｏｉｈに
信号を分配するたｔｏ）偏向素子は、第２図に示す如く
、それぞれ異なる波長λ１．λ２゜・・・λ０に対して
反射率が最大となるような波長選択性をもつ２枚以上の
反射型フィルタＦ３．Ｆ２．・・・Ｆ、、により形成さ
れる。

このような波長選択性を有するフィルタによれば、光源
の波長により出力面０．１・０，２．・・・Ｏｓ、。

へのいずれかもしくはすべてに同時に信号出力Ｓｌ＋Ｓ
２．・・・Ｓ、、を選択できる（第３図）。

上記波長選択性を有する反射型フィルタとしては、例え
ば体積型位相ホログラムあるいは誘電体多層膜等が用い
られる。

〔実施例〕

入力面はＮＸＮ個の画素２０から構成される。各画素２
０には、発振波長の可変な発光素子がある。

このような機能をもつ素子は、例えば、半導体レーザの
モードホップを利用することにより実現可能である。波
長の変更は、例えば周囲温度あるいは電流を変化させる
ことにより達成される。即ち、例えば、第４Ａ、４Ｂ図
に示す如く、光源として半導体レーザ３１を使用した場
合には、半導体レーザは温度により波長が変化する（第
４Ｂ図）ので、温調素子（ペルチェ素子等）３３により
半導体レーザ３１の加熱温度を調整することにより、発
振波長を変化させることが出来る。尚、３５は放熱板、
３６は輿吐り半導体レーザ３１とペルチェ素子とを連結
する熱伝導性支持体、３７は基板である。または、これ
とは別に、半導体レーザに外部共振器４０（第６図）を
取り付け、周知の如くその共振器長βを変えることによ
っても第５図に示す如く波長λへ出来る。

これらの画素２０には、２値論理値の２次元画像または
論理値マトリクスの要素が表現される。人力信号は、例
えば光強度を論理値に対応させる。

入出力面を結合する反射型フィルタＦ　ｌ＋　Ｆ　２＋
・・・Ｆ７は、前記入力面Ｉ５の光源のいずれかの波長
λ１．λ２．・・・λ。に対して反射回折効率が高く　
（第２図）、その特定波長以外の波長の光を透過する選
択性をもつ。入力面■５上の任意の画素２０と２つ以上
の出力面○、１，０５２．・・・Ｏｓｈ間での信号伝達
（光接続）が必要で、かつその画素に表示（点灯）に対
応した論理値が入力された場合、入力面■５の対応した
発光素子が発光する。

上記とは別に第７図に示す如く、各画素２０がそれぞれ
複数個の異なる波長の光を放出する複数個の発光素子／
！１．λ２．λ３．λ４を有するようにしてもよい。

例えば第８〜９図のように、入力画工、の画素２０−１
・２０−２と４つある出力面のうち出力面０１３．０１
３間で信号伝達を行う場合を想定する。

各面素２０には出力面の数に対応して少なくとも４つの
異なる波長の光を放出する発光素子がある。

ここで、出力面０５□、○ｓ３との接続を行い、出力面
○ｓ２’Ｏｓ４との接続を行わないのであるから、出力
面Ｏｓｌ　＋○ｓ３に対応した発光素子に真の論理値ｌ
を、出力面０．２　＋　Ｏｆ４に対応した発光素子に偽
の論理値０を入力する。この論理値と発光素子への入力
信号との論理積をとり、真値をとるものが発光する。画
素２０−１　、２０−２は同様の光接続を行うが、画素
２０−２の入力信号はＯのため発光せず、画素２０−１
中の出力面○、１・０，３に対応した素子のみが発光す
る。

この方法によれば、光接続を発光素子の波長により選択
するため、実時間での信号伝達が可能であり、また、画
素単位で異なる光接続経路を選択可能である。

尚、上記論理積は人力面と反射型フィルタの間に光学シ
ャッタを配置することによっても行うことができる。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明によれば、偏向ミラーが不要であり
、機械的精度が緩和される。

また、同時に複数個の出力素子に光情報を分配伝達する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本原理を説明する図、第２図は波長
選択フィルタの反射率特性を示す線図、第３図は本発明
の詳細な説明する図、第４Ａ図及び第４Ｂ図は半導体レ
ーザの波長制御構造を示す図解図及びその温度変化によ
る波長変化を示す線図、第５図及び第６図は外部共振器
を示す図解図及びその波長特性線図、第７図〜第９図は
光接続経路の一例を説明するための図解図、第１０図は
従来の光分配伝達方法を示す図解図、第１１図は従来の
偏向方法を示す図解図。２０・・・画素、　　　　　　　■５・・・人力面、Ｆ
・・・反射型フィルタ、　０．・・・出力面。共振器長−波長特性第５回ム○ 外部共振器第６０画素の構成第７囚Ｐ。〜Ｐ４：光接続経路選択信号Ｓ。二人力信号光接続例第ａ、’ｏ　、−、− Ｃ；。−゛（ｆ’ｏ〇− ＱＴ、−０、−

Claims

【特許請求の範囲】１、複数の波長を有する発光素子を備えた光入力素子（
２０）と、これら光入力素子からの所定の波長の光を反
射し、その他の波長の光は透過する波長選択性のある複
数個の反射型フィルタ（Ｆ）と、該反射型フィルタを透
過した夫々の波長を受光する複数の受光素子を有する光
出力素子（Ｏ＿５）とを有する光接続装置。２、上記光入力素子は複数の波長を有する複数の発光素
子から構成される画素により構成されることを特徴とす
る請求項１に記載の光接続装置。３、上記光入力素子は波長の可変な発光素子から構成さ
れる画素により構成されることを特徴とする請求項１に
記載の光接続装置。