JPH08201647A - 光スターカプラ - Google Patents

光スターカプラ

Info

Publication number
JPH08201647A
JPH08201647A JP7012064A JP1206495A JPH08201647A JP H08201647 A JPH08201647 A JP H08201647A JP 7012064 A JP7012064 A JP 7012064A JP 1206495 A JP1206495 A JP 1206495A JP H08201647 A JPH08201647 A JP H08201647A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
light
light deflection
waveguide
irradiation range
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.)
Pending
Application number
JP7012064A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Kobayashi
毅 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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 Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP7012064A priority Critical patent/JPH08201647A/ja
Priority to GB9601303A priority patent/GB2297392B/en
Priority to DE19602481A priority patent/DE19602481A1/de
Priority to US08/593,002 priority patent/US5602950A/en
Publication of JPH08201647A publication Critical patent/JPH08201647A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/262Optical details of coupling light into, or out of, or between fibre ends, e.g. special fibre end shapes or associated optical elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
    • G02B6/2817Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using reflective elements to split or combine optical signals
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
    • G02B6/2848Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers having refractive means, e.g. imaging elements between light guides as splitting, branching and/or combining devices, e.g. lenses, holograms
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/43Arrangements comprising a plurality of opto-electronic elements and associated optical interconnections

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光信号を光偏向素子によりほぼ均一に分岐,
結合する光スターカプラにおいて、光損失の分岐先によ
るばらつきを低減する。 【構成】 導波路支持部1に支持される例えば光ファイ
バ11aからの光束を、光偏向部2の照射範囲21aに
導き、その内の1つの光偏向素子201からの光束22
1を反射面31で反射させ、光束222として他の照射
範囲21bの光偏向素子202を経て光ファイバ11b
に導く一方、光ファイバ11bからの光束13bは上記
と逆のルートで伝達する如く、1つの照射範囲内の各光
偏向素子を他の照射範囲の光偏向素子と光学的にそれぞ
れ結合するように構成し、その強度を互いにほぼ等しく
するとともに各光偏向素子にレンズ20を配置し、光損
失の分岐先によるばらつきを少なくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、光ファイバ等の導波
路により伝送される光信号を分岐,結合するための光ス
ターカプラに関する。
【0002】
【従来の技術】光ファイバを用いて通信ネットワークを
構築するには、1つの光信号を複数の光ファイバに分岐
したり、複数の光ファイバからの光信号を1つの光ファ
イバに集めたりする光スターカプラが必要になる。この
ような目的を達成する光スターカプラとしては、例えば
図6,図7に示すようなものが知られている(特開平5
−178074号参照:第1従来例)。なお、図6はこ
の第1従来例を示す斜視図、図7はその平面図である。
【0003】上記第1従来例では、光スターカプラは導
波路支持部1、光偏向部2および平面鏡3より構成され
る。ここで、例えば導波路支持部1の取り付け穴に固定
された光ファイバ11aから照射される光束13aの一
部は、光偏向素子201と反射面31と光偏向素子20
2などにより順に偏向されて光束13bとなり、光ファ
イバ11bに入射する。光束13aの残りの部分も同様
にして、他の光ファイバに入射される。結果として、導
波路支持部1から照射される光束13aは光偏向部2と
平面鏡3により偏向され、他の光ファイバへと分配され
る。
【0004】光束を偏向させる光偏向素子は一般に回折
格子のように、光束の偏向角がその波長に直接依存する
性質を持つ。すなわち、このような光偏向素子に集光レ
ンズの機能を持たせようとすると、波長分散による色収
差を原理的に避けることができない。そこで、色収差補
正のレンズと組み合わせることにより、収差の少ない光
偏向素子を構成することも提案されている(例えば、特
開平6−11666号公報参照)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】光スターカプラはその
特性上、光損失の絶対値が小さいことと同時に各分岐先
での損失ばらつきが小さいことが要求される。光偏向素
子を用いると、光束の偏向角はその波長に依存するが、
偏向角が大きいほど波長に対する感度は大きくなる傾向
にある。すなわち、このような光偏向素子を光スターカ
プラに用いると、偏向角の大小によって波長分散による
影響が異なる。つまり、偏向角が大きくなるとずれも大
きくなり、光損失の分岐先によるばらつきが大きくなる
という問題が生じる。したがって、この発明の課題は、
光偏向素子と色収差補正のレンズとを組み合わせて偏向
角の大小による波長分散の影響を小さく抑えることによ
り、光損失の分岐先によるばらつきを低減することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、請求項1の発明では、複数の導波路(その数を
N(3以上の整数)とする)の光束を放射する端面をそ
れぞれ所定の位置に固定する導波路支持部と、この導波
路支持部に支持された各導波路から放射される光束を分
岐して偏向する光偏向素子と収差補正のためのレンズと
を備えた光偏向部と、この光偏向部の光偏向素子が出射
する光束を反射する平面鏡と、からなり、前記光偏向部
は導波路支持部に接続された各導波路に対応してその各
々から放射される光束により照射されるN箇所の照射範
囲を有し、その照射範囲の各々にはN−1個の光偏向素
子を含むように形成するとともに、1つの照射範囲内に
おける光偏向素子のいずれかと光学的に必ず結合するよ
うに構成したことを特徴としている。
【0007】請求項2の発明では、複数の導波路(その
数をN(3以上の整数)とする)の光束を放射する端面
をそれぞれ所定の位置に固定する導波路支持部と、この
導波路支持部に支持された各導波路から放射される光束
を分岐して偏向する光偏向素子と、この光偏向素子が出
射する光束を反射する平面鏡と、前記光偏向素子と平面
鏡とを一体化する光学材料と、収差補正のためのレンズ
とを備えた光偏向部と、からなり、前記光偏向部は導波
路支持部に接続された各導波路に対応してその各々から
放射される光束により照射されるN箇所の照射範囲を有
し、その照射範囲の各々にはN−1個の光偏向素子を含
むように形成するとともに、1つの照射範囲内における
光偏向素子のいずれかと光学的に必ず結合するように構
成したことを特徴としている。この請求項2の発明で
は、前記レンズ部分を除く光偏向部全体を高分子材料に
て被覆することができる(請求項3の発明)。
【0008】
【作用】1つの照射範囲内における光偏向素子のそれぞ
れが、残りの照射範囲内の光偏向素子のいずれかと光学
的に必ず結合するように構成した光スターカプラにおい
て、その光偏向部を光偏向素子とレンズを組み合わせて
構成することにより、波長分散による損失の分岐先によ
るばらつきを最小限に抑える。また、光偏向部を光偏向
素子,レンズおよび平面鏡とで一体化構成とすることに
より、光学的な調整を簡素化する。さらに、このように
一体化した光偏向部をさらに高分子材料で被覆すること
により、防湿構造として耐環境性能を向上させる。
【0009】
【実施例】図1はこの発明の実施例を示す斜視図、図2
はその平面図である。図1において、1は導波路支持
部、2は光偏向部、3は平面鏡である。導波路支持部1
には開口12a,12b,12c,12dがあり、光フ
ァイバ11a,11b,11c,11dは導波路支持部
1に形成された取り付け穴に固定されることにより、各
光ファイバの光束を放射する端面が開口に接続される。
【0010】光ファイバ11a,11b,11c,11
dの各々が放射する光束13a,13b,13c,13
dは、それぞれ開口12a,12b,12c,12dを
通って光偏向部2のレンズ20a,20b,20c,2
0dに入射する。レンズ20a,20b,20c,20
dを通った光束は、各照射範囲21a,21b,21
c,21dをそれぞれ照射する。
【0011】照射範囲21a,21b,21c,21d
には、透過形回折格子からなる光偏向素子がそれぞれ3
つずつ配置されている。例えば照射範囲21aにある光
偏向素子201は、光ファイバ11aからの光束13a
がレンズ20aを通って照射範囲21aに入射すると、
その一部を回折により偏向して平面鏡3の反射面31上
に焦点を結ぶようにする。このとき、光偏向素子201
より出射された光束221は反射面31で反射され、光
束222となって照射範囲21b内にある光偏向素子2
02に入射する。
【0012】また、光偏向素子202は光ファイバ11
bからの光束13bがレンズ20bを通って照射範囲2
1bに入射すると、その一部を回折により偏向して平面
鏡3の反射面31上に焦点を結ぶようにする。このと
き、光偏向素子202より出射された光束222は反射
面31で反射され、光束221となって照射範囲21a
内にある光偏向素子201に入射する。このように、光
ファイバ11aと光ファイバ11bとは互いに双方向通
信が可能となっている。
【0013】照射範囲21a内にある光偏向素子201
以外の残りの2つの光偏向素子は、それぞれの照射範囲
21c,21dにある光偏向素子と対になって、上記光
偏向素子201と202の対と同様の機能を持つので、
光ファイバ11aと光ファイバ11c、光ファイバ11
aと光ファイバ11dの間でそれぞれ光信号の授受を行
なうことができる。また、照射範囲21a以外の照射範
囲内の光偏向素子についても、上記と同様の機能を持つ
ことは言うまでもない。
【0014】図3はこの発明の他の実施例を示す概要図
である。これは、光偏向部2と平面鏡3との間に、ガラ
スやプラスチックなどの透明な光学材料5を必要な長さ
だけ挟むことにより、一体化させるようにした点が特徴
である。光学材料5の必要長さは、レンズ20の焦点距
離や使用する光偏向素子等の光学的な条件で決まるが、
いずれにしても一体化により光学的な調整を簡素化する
ことができる。なお、その他は図1,2の場合と同様な
ので、詳細は省略する。
【0015】図4はこの発明のさらに他の実施例を示す
概要図である。これは、光偏向部2と平面鏡3との間
に、ガラスやプラスチックなどの透明な光学材料5を必
要な長さだけ挟んで一体化させるとともに、レンズ面以
外の表面を例えばシリコン系樹脂を含む高分子材料6で
覆うようにしたもので、その他は図1,2の場合と同様
である。こうすることで、光偏向部全体の防湿を図り、
耐環境性能を向上させることができる。
【0016】また、図5のように、光偏向素子として反
射形回折格子を用いる場合でも、図示のようにレンズ2
0a,20bを入れることで収差補正を行なうことが可
能となる。なお、図5の201’,202’は光偏向素
子、31’は平面鏡の反射面を示す。
【0017】
【発明の効果】この発明によれば、1つの照射範囲内に
おける光偏向素子のそれぞれが、残りの照射範囲内の光
偏向素子のいずれかと光学的に必ず結合するように構成
した光スターカプラにおいて、その光偏向部を光偏向素
子とレンズを組み合わせて構成するようにしたので、波
長分散による損失の分岐先によるばらつきを最小限に抑
えることが可能となる利点が得られる。また、光偏向部
を光偏向素子,レンズおよび平面鏡とで一体化構成とす
ることにより、光学的な調整を簡素化することができ、
さらには、このように一体化した光偏向部をさらに高分
子材料で被覆することで、防湿構造として耐環境性能を
向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示す斜視図である。
【図2】図1の平面図である。
【図3】この発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図4】この発明のさらに他の実施例を示す斜視図であ
る。
【図5】この発明の別の実施例を示す斜視図である。
【図6】従来例を示す斜視図である。
【図7】図6の平面図である。
【符号の説明】
1…導波路支持部、2…光偏向部、3…平面鏡、4…基
板、5…光学材料、6…高分子材料、11…光ファイ
バ、12…開口、13…光束、20…レンズ、21…照
射範囲、31…反射面。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の導波路(その数をN(3以上の整
    数)とする)の光束を放射する端面をそれぞれ所定の位
    置に固定する導波路支持部と、 この導波路支持部に支持された各導波路から放射される
    光束を分岐して偏向する光偏向素子と収差補正のための
    レンズとを備えた光偏向部と、 この光偏向部の光偏向素子が出射する光束を反射する平
    面鏡と、 からなり、前記光偏向部は導波路支持部に接続された各
    導波路に対応してその各々から放射される光束により照
    射されるN箇所の照射範囲を有し、その照射範囲の各々
    にはN−1個の光偏向素子を含むように形成するととも
    に、1つの照射範囲内における光偏向素子のいずれかと
    光学的に必ず結合するように構成したことを特徴とする
    光スターカプラ。
  2. 【請求項2】 複数の導波路(その数をN(3以上の整
    数)とする)の光束を放射する端面をそれぞれ所定の位
    置に固定する導波路支持部と、 この導波路支持部に支持された各導波路から放射される
    光束を分岐して偏向する光偏向素子と、この光偏向素子
    が出射する光束を反射する平面鏡と、前記光偏向素子と
    平面鏡とを一体化する光学材料と、収差補正のためのレ
    ンズとを備えた光偏向部と、 からなり、前記光偏向部は導波路支持部に接続された各
    導波路に対応してその各々から放射される光束により照
    射されるN箇所の照射範囲を有し、その照射範囲の各々
    にはN−1個の光偏向素子を含むように形成するととも
    に、1つの照射範囲内における光偏向素子のいずれかと
    光学的に必ず結合するように構成したことを特徴とする
    光スターカプラ。
  3. 【請求項3】 前記レンズ部分を除く光偏向部全体を高
    分子材料にて被覆したことを特徴とする請求項2に記載
    の光スターカプラ。
JP7012064A 1993-07-19 1995-01-27 光スターカプラ Pending JPH08201647A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7012064A JPH08201647A (ja) 1995-01-27 1995-01-27 光スターカプラ
GB9601303A GB2297392B (en) 1995-01-27 1996-01-23 Optical star coupler
DE19602481A DE19602481A1 (de) 1995-01-27 1996-01-24 Optischer Sternkoppler
US08/593,002 US5602950A (en) 1993-07-19 1996-01-29 Optical star coupler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7012064A JPH08201647A (ja) 1995-01-27 1995-01-27 光スターカプラ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08201647A true JPH08201647A (ja) 1996-08-09

Family

ID=11795182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7012064A Pending JPH08201647A (ja) 1993-07-19 1995-01-27 光スターカプラ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5602950A (ja)
JP (1) JPH08201647A (ja)
DE (1) DE19602481A1 (ja)
GB (1) GB2297392B (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19728388A1 (de) * 1997-07-03 1999-01-07 Daimler Benz Ag Transmissiver Sternkoppler
TWI314233B (en) * 2004-12-30 2009-09-01 Ind Tech Res Inst A backlight module using diffraction optical element

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2456619A1 (de) * 1974-11-29 1976-08-12 Siemens Ag Verzweigungsanordnung auf nachrichtenuebertragungsstrecken mit optischen glasfasern
US4179185A (en) * 1978-02-27 1979-12-18 Corning Glass Works Coupler for optical communication system
DE3723170A1 (de) * 1987-07-14 1989-02-02 Rheydt Kabelwerk Ag Optischer sternkoppler
JPH0557475A (ja) * 1991-09-04 1993-03-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ光学装置
US5412506A (en) * 1992-03-09 1995-05-02 At&T Corp. Free-space optical interconnection arrangement
JPH0735944A (ja) * 1993-07-19 1995-02-07 Fuji Electric Co Ltd 光スターカプラ

Also Published As

Publication number Publication date
GB2297392A (en) 1996-07-31
US5602950A (en) 1997-02-11
GB9601303D0 (en) 1996-03-27
DE19602481A1 (de) 1996-08-01
GB2297392B (en) 1998-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1255945A (en) Optical arrangement having a concave mirror or concave grating
JP5714229B2 (ja) 二重レンズの単一光受信器アセンブリ
US6701043B2 (en) Arrayed waveguide grating having a reflective input coupling
CN100582829C (zh) 带有波长相关损耗补偿的可调式光衰减器
EP1271202B1 (en) Optical MEMS switch with imaging system
US20020018635A1 (en) Opto-electronic device having staked connection between parts to prevent differential thermal expansion
US20020051303A1 (en) Optical modifier and method for the manufacture thereof
US20090154876A1 (en) Wavelength dispersive device with temperature compensation
JP2000180671A5 (ja)
US6718114B2 (en) Variable optical attenuator of optical path conversion
US8437589B2 (en) Optical module
US6757460B2 (en) Electro-optical module for transmitting and/or receiving optical signals on at least two optical data channels
US6536957B1 (en) Integrated optical transceiver array
JP2013125278A (ja) デジタルマイクロミラーデバイス(dmd)を用い、波長依存損失が低減した光学処理デバイス
US20010051021A1 (en) Phase mask consisting of an array of multiple diffractive elements for simultaneous accurate fabrication of large arrays of optical couplers and method for making same
US6832859B1 (en) Free space optical system with multiple function detectors
CN110542962A (zh) 一种光耦合组件及光发射组件
JP2000028847A (ja) マルチプレクサ
US8204347B2 (en) Optical signal processing device
US7076129B2 (en) Apparatus and method for a filterless parallel WDM multiplexer
JPH08201647A (ja) 光スターカプラ
US5930044A (en) Deflecting element having a switchable liquid crystalline material
US6614958B1 (en) Optical imaging system
US5721426A (en) Optical transmitting/receiving module having communication lines coupled by a single lens
US6768838B2 (en) Optical module