JPS5863914A - 光フアイバ−通信装置 - Google Patents

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】 この発明は概略光フアイバー通信装置に関し、特にファ
イバーから又はファイバーへ光、を相互に連結り、モニ
ター、スプリッタ、スイーツチ、テュプレクサ及びマル
チプレクサ機能を行なＳ％）ニールに関する。

現存の通信装置がますます過電荷されるようになるにつ
れて、透明繊維を介した光学伝送によりメツセージあた
り少ない横断面を達成する装置が備えられ、従って現存
の線渠抑制内で容量を増大できる事が発見された。ファ
イバーの第１の型は透明コア部材と透明クラッド体を含
み、コア部材がクラッド体よりも屈折率が高い段差屈折
率ファイバーである。光はコアを通して伝達され、内部
反射によりコア内に入れられる。光がファイバー軸から
コアとクラッドの対面臨界角度の余角よりもそれない限
り、全体の内部反射はほぼ損失なしで生じる。ファイバ
ーの第２の型は段階的屈折率のファイバーで、その屈折
率はファイバー軸から離れて徐々如減少する。伝送は非
常に確実で、電気的ノイズ、チャンネル間のクロス連結
及び同様のものに対して殆んど無感覚である。

任意の伝送媒体と同様、いったん適当な伝送ラインが見
出されると、光源とディテクタをラインに連結し、ライ
ンを互いに連結し、スイッチ、スプリ、ツタ、デュプレ
クサ及びマルチプレクサ機能をなすモジュールのための
必要が起る。結局、全体装置はもはやこれらのモジュー
ルよりも信頼されない。通常の光学通信ファイバーのコ
アがほんの６０ミクロンの直径である事が特徴である事
を考慮すると、このようなモジュールは高度に正確な公
差で製造され且つ設置されなければならない事が直ちに
理解される。

光フアイバー通信装置の個有の確実性を理解するため、
モジュール自身非常に確実でなければならない。それら
が通常比較的近づきがたい位置に設置されるからである
（例えば街路下を走る導管内である）。この要求に応じ
て、モジュールとファイバー自身の総体の作動を立証す
るモニター信号を得る事が非常に望ましい。満足すべき
光学通信装置のため更に必要な事はモジュールが最低の
損失しか装置に導入しない事である。光フアイバー通信
が実際的になったのは超高透明性７アイバーの発達と共
にであり、損失モジュールの導入はこの装置の利点と効
力を相当に切り取ってしま′Ｉ。

ファイバーを光源、ディテクタ、及び互いに直面させる
現存の装置は損失のある。かさばる１弱い且つ費用のか
かるものである事を証明［２て来た。

従って、ファイバー光学通信装置は非常に有利である事
を証明すると共に、その全可能性の実現が妨げられてき
た。

本発明は光の損失が非常に低く、光学信号のモニターを
備えた光学ファイバーに界面するためのモジュールを備
える。本発明によるモジュールは高容量光学通信装置に
要求される正確な公差を特徴とし、且つ手ごろな費用で
大量生産される。

本発明による装置は一端に屈曲反射面を有し。

他端に旭らかじめ整合したファイバー挿入孔を有する透
明結像部材を含む。透明部材はファイバーコアのそれと
等しい屈折率を特徴とし、ファイバーは゛その個々の孔
内で屈折率整合セメントに膠着される。孔により正確な
整合が容易にされ、且つ機械１−力を備える。屈曲反射
面はフォーカルプレーン中の第１位置に於ける光の点源
がフォーカルプレーン中の第２の補償位置で結像する特
性を有する）、オーカルブレーンを特徴とし、ファイバ
ー挿入孔はフォーカルブレーン内の適当な相補位置にフ
ァイバーの端部な維持する。本文中に於いて。

「ファイバー挿入孔」という用語はフォーカルプレーン
中与えられた位置で光源又はディテクタを維持するよう
に寸法づけられた孔を含むものとみなされる。幾つかの
応用例では、光源又はディテクタは透明結像部材に直接
設けられ、−万能の応用例では、光源又はディテクタは
ファイバーの短い長さを介して結像部材に連結する。

ファイバーコアのそれと等しい屈折率を特徴とする透明
結像部材を使用する事はファイバ一端部のフレネル反射
、信号損失の゛重要な可能源が除去されるといへ重要な
利点を有する。又光を拡散する屈折がなくなり、従って
より大きな反射面を必要とする事は避けられる。更に、
ファイバ一端部が屈折率整合セメントと自動整合位置に
膠着されるｆ備整合’　）”　Ｉ　”−１１１ｉ人ｆｌ
、ａ：ｆｌＪ’）ＩＩ　４４小ｉｒ　ｌ　＋＋　。

寸法的に安定且つ十分に厳格で、何年も問題なく作動す
る単一構成体が得られる。反射光損失が避けられる単一
構成体の更なる利点は装置中の他の通信ラインに影響す
るような反射光パルスが避けられる事である。

本発明の一つの面によれば１反射面は表面上に衝突光の
選択した断片を伝送するように選択され、装置を通して
連結される信号が監視（モニター）されるようにしであ
る。通常、光の小断片（例えば１％）がこの目的のため
伝送される。モニター目的のための信号断片はファイバ
ー内のモード構成体に対して無感応である。単一構成体
による最少損失にかんがみて、このモニター用断片は装
置全体の効率を落す事はない。反射表面は好ましくは透
明結像部材の光沢曲面上の多層誘電被覆である。装置の
要求に応じて、モニター目的のため抽出された信号断片
は多層誘電被覆の特性を調整する事により広い範囲にわ
たって選択されうる。

本発明の別の面によれば１反射面はフォーカルブレーン
が彎曲の中心を通り、フォーカルブレーンの彎曲の中心
の両側にわずかに離れて位置した補償点を有するラジア
ル軸に対して垂直の球面である。連結すべきファイバー
挿入孔は好ましくは互いに傾斜して、それらの軸は、延
ばした時、共通の交点で反射面と交わるよ５にする。こ
れによりモード又はアングルを保持する所望の効果が得
られる（例えば、一つのファイバーからの軸光線はその
ファイバーの軸に浴５第２ファイバーに投射される）。

球面はアングル保持に加えて、光収差が最少な事を特徴
とする。

本発明による結合装置は軸の両側に、底部をフォーカル
プレーンに位置させた対のファイバー挿１？Ｉも虐ζ１
１−ザ　　＾バー轡−φ　八　−・−現われる光は他の
ファイバーのコアに反射面により結像される。ＬＥＤの
よ５な光源がファイバー挿入孔の一つに備えられ、光源
とファイバーの結合装置を備える。通常、光源はファイ
バーのみを挿入する場合よりも大きい直径を必要とする
が。

概念的に１機能的にファイバーと異ならない。結合装置
（ファイバー／ファイバー結合装置又は光源／ファイバ
ー結合装置）は好ましくはモニター信号を備える（上記
の如く）のに十分な伝達性を有する反射面を有する。

本発明によるスプリッターは多数の出力ファイバーの間
に平らに入力ファイバーにより導入された光を分割する
。Ｎ個のこのよへなファイバーが３６０゜ あるとすると、反射面はくさび角１「と入力ファイバー
の中心及び個々の出力ファイバーの中心の間の球心を有
するＮ個のパイ型球面部分を有する形態をなしている。

平面反射面を各出力ファイバーと入力ファイバーから光
のコーンのノくイ型部分の間に挿入する事もでき、この
場合球面部分は互いに接しない。このよりなＮ方向スプ
リッタに於けるエネルギー分割は方位方式構成体には無
感応である。

本発明による単一極／Ｎスロー型スイッチは一つの入力
ファイバーと多数の出力ファイバー及び牟−の連続する
なめらかな結像面を有する。入力ファイバーと出力ファ
イバーの一つの間に光学情報を一選択的に伝送するため
に、スイッチはピボット装置を備え、フォーカルプレー
ンと反射面の間の点周囲に反射面の回動を可能にし、光
軸が回゛動に依存して変動する位置でフォーカルプレー
ンに交差するようにし、又指示装置を備えて、入力ファ
イバーと対応する出力ファイバ一端部の間のほぼ中間で
光軸がフォーカルプレーンと交差する多数の位置の選択
した一つに反射面を維持するよう処する。枢動を選択的
にひき起すのに電磁コイルが使われる。透明部材は伸縮
性材料から製造され、屈曲用の首部を備える。或いは例
えば光学ボール支持界面を有して、゛連結され、関着さ
れる。

デュプレクサ、マルチプレクサ及びデマルチプレクサは
本発明によれば単一の光フアイバー上に同時に送られた
波長の異なる多数の光学信号を持つ事により遂行される
。デュプレクサ、マルチプレクサ、及びデマルチプレク
サを遂行する装置は結像反射面と協働する分類装置を含
み、ファイバ一端部から放射する第１波長の光が第１位
置で結像し、ファイ；く一端部から放射する第２波長の
光が第１位置から移動した第２位置で結像する。第１波
長の光源が第１結像位置に位置し、第２波長の光に感応
するディテクタが第２結像位置に位置していれば、装置
はデュプレクサ装置を備える他端に逆にした光源とディ
テクタを有する装置に相当するデュプレクサとして作用
する。第１及び第２の波長の光源が個々の給源位置に位
置すれば、装置はマルチプレクサとして作用する。第１
及び第２の波長の光に感応するディテクタが第１及び第
２の結像位置に位置すると、装置はデマルチプレクサと
して作用する。分類装置は二色性ビー声スプリッタ面で
、特定の波長の光が通路から反射して、別の結像面へ送
られるよ）にする。或いは。

結像面と分類装置は凹面反射格子により互いに形成され
る。

本発明の本質と利点を更に理解するために１次の説明と
添付の図面を参照すべきである。

本７発明は光ファイバーを互いに、光源に、及びディテ
クタに対面させるモジュールに関する。これは概略ディ
テクタ、光源又はファイバーの個々の１部を後に説明す
るように焦平面に位置させる事により達成される。当業
者ならば、入力ファイバーと光源は互いに代えられ、出
力ファイバーとディ、テクタは互いに代えられ、装置は
入力と出力を交換して遊動時間型でよい。従って、説明
は以下の如く特定されるが、同等の装置べ容易に明らか
になる。

第１図は本発明によるファイバー／ファイバ一連結装置
１０の同大断面図である。連結装置１０は各ファイバー
１４と１５を有する入力及び出力ファイバー光学ケーブ
ル１２と１６を連結し、それによって入力ファイバー１
４のコア内を移動する光学情報が少ない損失で出力ファ
イバー１５のコアに伝達される。ファイバー１４内の光
学信号力に比例する電気的出力信号が電気的出力端子１
ノ（好ましくはＢＮＣ出力コネクタ）に於けるモニター
ユニット１６により備えられる。以下に説明するよ５に
、光学通信はファイバ一端部の正確な整合を必要とする
ので、ファイバー１４と１５はハウジング２１内で透明
結像部材２０と光学的に連通する。ファイバー光学ケー
ブルの全体の機械的位置づけはケーブルを位置づけ且つ
一保持する溝付き係合本体部分２５を含むクランプ機構
２２により達成される。エラストマー圧縮密閉体２７に
より、係合部分２５が例えばねじで互いに固定された時
の緊張を軽減する。

第２図はファイバー１４と１５を整合した透明結像部材
２０の横断面図である。結像部材２０は透明材料の本体
３０を含み１本体６０は第１端部に屈曲面６２を、第２
端部に一対の筒状ファイバー挿入孔３５と６７を有する
。屈曲面３２は光沢面で、透明体６０内からそれに投射
する光の殆んどを反射し、わずかな部分しか伝送しない
多層誘電被覆のよ５な反射被覆物で被覆されている。屈
曲面３２はフォーカルプレーン４ｏを特徴としこのフォ
ーカルプレーンの点源がこのフォーカルプレーンに結像
される性質を有する。面ろ２は好ましくは球状で、その
場合フォーカルブレーン４０＆ま一ラジアル軸について
垂直で１曲面の中心を通る。

ファイバー挿入孔３５と６７はファイバー１４と１５に
適合する直径をなし、ファイバ一端部をフォーカルプレ
ーンの正確に整合した位置に保持し。

ファイバー１４の端部から発した充円錐はファイバー１
５の端部に結像する。本体３０は好ましくは透明プラス
チックから射出成型工程により形成される。透明材料は
ファイバーコアと等しい屈折率を有するように選択され
、ファイバ一端部はその個々のファイバー挿入孔に屈折
率適合セメントで膠着される。ファイバー挿入孔自身は
精密整合を備えず、むしろ適当なジグその他で行なわれ
る整合を容易にする。ファイバーが孔にセメント接着す
ると１機械的強度が達成される。

モニターユニット１６は光ディテクタ４５と結合保護窓
４７を含む。モニターユニット１６は透明本体３０の外
側で、屈曲面３２の反射被覆体により伝送された米をさ
えぎる位置に位置している。

モニターユニット１６はモニター機能が必要な場合、ハ
ウジング２１に挿入されへる自動含入ユニットである。

モニター作用が必要ない場合は、不透明プラグによりハ
ウジング２１の端部を閉じる。

ファイバー１４と１５の端部は個々、の軸に垂直に固着
し、フォーカルブレーン４０内に曲面の中心周囲に対称
的に位置している。モードを保持するため、ファイバー
挿入孔６５と３７は互いに傾斜し１個々のファイバーの
軸は面６２の軸上の共通交差点４２に向けられる。

上記のよ５に、光源が装置の機能の変換なしに人力ファ
イバー１４に代えられる。第３図は光源／ファイバ一連
結装置を示し、それは光源５２が入力ファイバー１２（
代えられている点で、ファイバー／ファイバ一連結装置
１０と異なっている。

連結装置５００目的は光を光源５２からファイバー５６
へ伝送する事である。光源５２は金属／セラミック「ピ
ルボックス」光放射ダイオード又は光学結合プラスチッ
ク窓５５とオイル界面５７を有するレーザで、光学的連
続と屈折率釣合を備える。

光源５２はファイバーよりも大きい直径を有しているの
で、フォーカルプレーン西の相補光点カ更に彎曲中心。

から離れて移動し、より大きい直径部材に適合する。モ
ード保存を維持し、収差を最小にす”−るために、ファ
イバー５３′が光軸に対し、対応するより大きな角度で
傾斜する。モニター作用が実施される所では、光ディテ
クタ４５からの電流が、動力源への送り戻しに使用され
、光源５２を駆動して、光の出力の駆動電流への依存の
直線性を改善する事ができる。

第４Ａ図は第１及び第２出カフアイバー６２と６５の間
の入力ファイバー６１により導入された光を分割するツ
ーウェイスズ１１ツタ６０の第１実施例を示す。連結装
置と同じく、スプリッタ６゜の基本部材は一端に反射面
を、他端にファイバー挿入孔を有する透明本体６８であ
る。然しなから、反射面は連続的であるが、厳密に滑ら
がでなく。

接合球面部分７０と７２を含む。球面部分７ｏと７２は
同じ半径を特徴とするが、入力ファイバー６１の軸から
移証した個々の彎曲中心７５と７７を有する。特に、彎
曲中心７５はファイバー６１の端部とファイバー６２の
端部の中間にあり、彎曲中心７７はファイバー６１の端
部とファイバー６５の端部の中間にある。一般ＫＮウェ
イスプリッタには、くさび角　３６０’を有するＮ個の
パイ型表面部分と、入力ファイバーの端一を囲む円形列
内の個々の球心が必要になる。

第４Ｂ図は入力ファイバー８２からの光を出力ファイバ
ー８５と８７の間に平等に分割４るツーウェイスジ１１
ツタ８０の変形例の横断面図である。

この実施例は入力光円錐の各部分が対応する焦部分にぶ
つかる前に、平面反射面によりさえぎられる点で第４Ａ
図の実施例と異なっている。特に。

透明本体９２は入力ファイバー８２の軸上の頂点１００
に達する個々の平面界面９５と９７を形成するくさび型
凹部９２で減造られる。平面界面９５から反射する半円
錐は第１屈曲反射部分１０２にぶつかり、出力ファイバ
ー８５の端部に集中する１、同様に、他の半円錐が第２
屈曲反射部分１’０５に投射し、出力ファイバー８７に
集中する。この実施例は通常球状の場合全ての屈曲部分
が共通の彎曲中心と共に位置しへるので、第４Ａ図の実
施例よ°ｈ製造が容易である。異なる焦点録０°よｈや
や大きいくさび角度を備える事により達成される。

一般一に、Ｎ＞２のＮウェイスプリッタには、くさびよ
りもＮ側面つきピラミッドが用いられる。

第５Ａ図は入力ファイバー１１２に洛って移動する。光
を対の出力ファイバー１１５と１１７のい二゛れかに選
択的に向けるツーウェイ（シングルポール／タプルスロ
ー）スイッチ１１０の横断面図である。スイッチ１１０
は一端に個々のファイバー挿入孔１２２′、１２５及び
１２７を、他端に連続的な、厳密に滑らかな焦平面１６
０を有する透明本体１２０を含む。選択的スイッチ動作
は枢動装置を備え１反射面１６０がファイバー挿入孔に
対してファイバ一端部と反射面の中間で、入力ファイバ
ー１１２の軸線に泪って位置した点１３２周囲を回動し
５るよ５にして達成される。この事は本体１２０を伸縮
性透明材料から製造し１本体に枢動点１３２のすぐ近く
に比較的小さな直径の首部分を備え１本体１２０の残り
の部分を変形する事なく屈曲を可能にして達成される。

特に１本体１２０が枢動点１３２周囲に屈曲すると１本
体部分１６７は本体部分１３８に対して移動し１部分１
６００球面の彎曲の中心がファイバー１１２と１１５の
端部の間か、ファイバー１１２と１１７の端部の間の中
間点に選択的に向けられるのを可能にする。

回動は電磁偏向により行なわれる。柔軟鋼ス１１−ブ１
４０が反射面１３０を有する本体部分１３７を囲み、テ
ーパー状くさび部分１４２と１４３を担持している。Ｎ
ウェイスイッチには、Ｎ個のこのようなくさび部分があ
る。対応する電磁石１４５及び１４６が各スイッチ位置
に対応する固定・・ウジングに取りつけられる。各電磁
石はヨーク１４７とコイル１４８を含む。ヨークはスリ
ーブ１４０上の個々のくさび部分の外面と係合する面と
共にテーパー状凹部な形成する部分を有し、可動本体部
分１６７を所望の位置に指示する。磁気ラッチ部材１’
５０を備えて、個々の電磁流が切れた後。

所定のスイッチ位置を保持するようにする事もできる。

一゛第５Ｂ図はツーウェイスイッチの他の実施例を示す
簡略した横断面図である。この実施例は本体がニ一つの
相互可動部分１５５と１５７を含み、その間に球状界面
１６０を有し、光学ボールベアリングを形成する点で、
第５Ａ図のものと異なっている。本体部分１５５と１５
７の間の可変領域は適当なベローズ１６５により形成さ
れたシ１１コンオイルタンク１６２で充填される。二つ
の係合部分が磁石又はばね（図示せず）Ｋより互いに緊
張関係に維持される。第５Ａ及び第５Ｂ図がツーウェイ
スイッチを示しているが、Ｎウェイスイッチが追加の入
カフアイバー挿入孔、追加の指示の電磁石及び対応する
スリーブ上のテーパーさび部分を備える事によって達成
される事が直ちに理解される。

第６図は上記の二つのスイッチの実施例のいずれにも適
するが、明確化のため第５Ｂ図の実施例用に示された指
示装置の別の実施例を示している。

ファイバー挿入孔を有する固定本体部分１５５に対する
可動本体部分１５７の角度位置づけがスイッチの適当な
作動に対し非常に厳密である事が直ちに明らかであろ５
゜特に、この事は可動本体部分を囲むスリーブの製造と
電磁石の位置について正確なトレランスに変える。角度
方位の精密度の増加は軸方向に沿へ可動本体部分からく
さびと電磁石を分離する事により達成される事が発見さ
れた。特に、軸方向レバーアーム１７０が可動本体１５
７を囲むスリーブ１７２を第５Ａ図に於いて。

テーパー状くさび部分１４２と１４６がスリーブ１４０
に設けられる同じ方式で設けられたテーパー状くさび部
分を有する柔軟剤リング１７５と連結させる。スリーブ
１７２．レバーアーム１７０及びリング１７５は共軸的
に並んでいる。μ示していない電磁石がくさび１７７と
協働し、第５Ａ図に於いて電磁石１４５と１４６がくさ
び１４２と１４３と協働するのと全く同じ方法である。

第７Ａ図は本発明によるデュプレクサ１８０の単純化し
た横断面図である。デュプレクサ１８０の目的は光学情
報を単一ファイバ−１８２上同時に両方向に伝送する事
を可能にする。ものである。

ご゛れは異なる方向に異なる波長の光学信号を使用し、
光学信号を分離する分類装置を統合して達成され−る。

特に、デュプレクサ１８０は第１波長の光源１８５と第
２の異なる波長の光に感応するディテクタ１８７をファ
イバー１８２に連結する。

光源、１８５とディテクタ１８７が短かいファイバー１
９０、！−１９２によりデュプレクサ１８０に連通して
示されているが、この光源及び／又はディテクタはデュ
プレクサに直接設ける事ができる。デュプレクサ１８０
はそれ自身一端に屈曲面を、他端にファイバー挿入孔を
有する透明本体１９５を有する。然しなから、上２の装
置と違って、屈曲面は凹状反射格子１９７を担持してい
る。格子１９７は屈曲フォーカルプレーン上の一点から
出た光が光の波長に依存して焦平面の異なる位置で結像
するとい５性質を持っている。異なる結像点が格子線の
間隔と含まれた特定の波長により決定される。従って、
ファイバー１９０は第１波長用フアイバー１８２の端部
と相補位置にその端部な有し、ファイバー１９２は第２
波長用フアイバー１８２の端部と相補位置にその端部な
有する。従って、光源°１８５からの光はファイバー１
８２の端部に結像し、デュプレクサ１８０から離れて伝
送される一方、デュプレクサ１８０への方向にファイバ
ー１８２に沿って移動する第２波長の光がファイバー１
９２の端部に結合し、かくしてディテクタ１８７へ伝送
される。

第７Ｂ図はデュプレクサ２００の変形例を示し。

そこでは分類装置と結像装置は分離されている。

特に、二色性ビームスプリッタ界面２０２が第１波長の
光に対し反射し、第２波長の光に対し伝達される。ビー
ムスプリッタ界面２０２はファイバー１８２の軸から約
４５°元設けられ、第１波長の光がその最初の通路から
若干それる。分離した反射結像部材２０５と２０７はビ
ームスプリッタ界面２０２と協働し、光源１８５とファ
イバー１８２の間の第１波長の光とファイバー１８２と
ディテクタ１°８７の間の第２波長の光を結合する。デ
ュプレクサ装置に於いて、光源１８５とディテクタ１８
７が第１波長の光に感応するディテクタと第２゛波長の
光源にそれぞれ置き代えられた以外は。

同様のデュプレクサがファイバー１８２の遠い端部に用
いられる。

第８図は単一のファイバー２２０に沿って三つの光源２
１２．２１５及び２１７からの光学情報を同時に伝達す
るための三色マルチプレクサの第１実施例を示している
。マルチプレクサ２１０はデュプレクサ１８０に関連し
て記載したような凹状反射格子２２５を有する透明本体
２２２を含む。

事実、デュプレクサ１８０はディテクタ１８７に第２波
長の光源を置きかえる事により二色マルチプレクサに変
換する事ができる。

第８Ｂ図はファイバー２６２に泪って６つの波長で光の
同時伝送を受信し且つ光を６つのディテクタ２３５．２
３７及び２４０に送信する三色デマルチプレクサ２３０
を示している。異なる波長からの光は空間的に分離して
いるので、ディテクタ２３５．２３７及び２ＡＯは選択
波長ディテクタが好ましいとしても、全ての三つの波長
に感応するディテクタでもよい。デマルチプレクサ２３
０はマルチプイクサ２１０とほぼ同じであす、一端に凹
状反射格子を、他端にファイバー挿入孔を有する透明体
２４２を含む。

第８Ｃ図は単一ファイバー２６０に沿って個々の光源２
５２．２５５及び２５７から三つの波長で光を伝達する
三色マルチプレクサ２５０の一変形を示している。これ
は二つの二色ビームスプリッタ表面２６２と２６５と分
離反射結像部材２７０゜２７２及び２７５で達成される
。この実施例は第７Ｂ図に示したデュプレクサ２００と
ほぼ同じに機能する。

上記連結装置は両方向的、即ち光の移動方向が進動しう
る性質を有し、装置は更に同様に機能する。然しなから
、それは時々方向性が監視又は分割作動を必要とする事
が起る。

第９Ａ及び第９Ｂ図は方向監視特徴を有する装置２８０
は屈折率の次第に代る（自動焦点）材料２８２の本体を
含み、第１及び第２のファイバー２８４と２８５を連結
する。屈折率の次第に代る材°料は第１軸位置での点源
が第２軸位置で結像される性質を有する。従って、ファ
イバー２８４と２８５を連結するため１個々のファイバ
一端部が相補軸方向位置２８７と２８８に位置している
。

ビームスプリッタ表面２９０が光の通路に傾斜角変に挿
入され、小さい部分を適当なディテクタ２９２に反射す
る。傾斜のおかげで、ディテクタ２９２は光がファイバ
ー２８４からファイバー２８５へ移動する時のみ光を受
信する。

要するに１本発明は光学ファイバーを非常に低い光の損
失で界面させる非常に効果的な一連のモジュールを備え
、又光学信号監視を備える事がわかる。以上本発明の、
好ましい実施例を十分に説明したが、Ｓ々の変形、変更
構造が本発明の真の精神と範囲を逸脱する事なく使用さ
れへる。例えば、上記のスジ１１ツタとスイッチは幾何
学的対称であつた。然しなから、このような幾何学的対
称の必要はないし、移送された光の部分が等分である事
又はスイッチ操作が全体的である絶対的必要性はない。

むしろ、スイッチは部分的スイッチ操作と部分的分割操
作を備えるためスジ１１ツタの特徴を使用する事ができ
る。更に、共通の焦平面を示しであるが、これは絶対的
前提条件ではない・従って、以上の説明は本発明の範囲
を限定するものではなく９本発明の範囲は特許請求の範
囲によって定義される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるファイバー／ファイバ一連結装置
の同大断面図、第２図は第１図の連結装置の簡略化した
横断面図、第６図は光源／ファイバ一連結装置の簡略化
した横断面図、第４Ａ図及び第４Ｂ図は本発明によるス
プリッタの異なる実施例の簡略化した横断面図、第５．
Ａ及び第５Ｂ図は本発明によるスイッチの相異なる実施
例の簡略化した横断面図、第６図は精密軛の増大を達成
する機構を示す第５Ｂ図のスイッチの破断図、第７Ａ図
及び第７Ｂ図は二色デュプレクサの相異なる実施例の簡
略化した横断面図、第８Ａ図、第８Ｂ図、及び第８Ｃ図
はマルチプＶクサとデマルチプレクサの実施例の簡略化
した横断面図、第９Ａ図及び第９Ｂ図は方向モニターを
示す図である。 １０：ファイバー／ファイバー４’結装置１２．１３：
ファイバー光学ケーブル ｉ４，１５：ファイバー　　１６：モニターユニツト２
０：結像部材　　　　　２２：クランプ機構３０：結像
部材本体　　　　３２：屈曲反射面３５．３７：ファイ
バー挿入孔 ４０：フォーカルブレーン　４５：光ディテクタ５０：
光源／ファイバ一連結装置 ５２：光　源　　　　　　　５６：ファイバー６０　、
８０　ニスプリンタ　　１１０ニスインチ％許ｆｆＪＪ
ｉ人　　　カブトロン・インコーポレーたド（／１１０ ＦＩＧ、　　７Ａ。 ＦＩＧ、−乙ダ ＦＩＧ、　　８Ｃ ＦＩＧ、９Ａ。 ＦＩＧ、−９８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光源から光ファイバーの端部へ出力を連結する装置
   であって、フォーカルプレーンの性質を有し該フォーカ
   ルプレーン中の光の点源が該フォーカルプレーンに結像
   する性質を有し、且つその屈折率が重体よりも十分小さ
   く、該反射面に入射する光の検出可能部分の通過を可能
   にした屈曲反射面形成装置と、前記光源を前記フォーカ
   ルプレーン内の第１位置に整合する第１位置形成装置と
   。 該ファイバーの他端を前記フォーカルプレーン内の第１
   位置から離れ、第１位置と光学的に補償して、光源が第
   １位置に位置している時該ファイバーの端部上そこに結
   像するよ５にした第２位置に整合する第２位置形成装置
   と、該反射面の該フォーカルプレーンと反対側に設けた
   光源が該第１位置に位置する時、該光源の強度を表わす
   信号を備える光ディテクタとを含む光フアイバー通信装
   置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置に於て、該光源が
   第２光フアイバーの端部にあり、該第１位置形成装置が
   該ファイバーの端部を該第１位置に保持する′ように寸
   法づけられて該ファイバーから発する光が該第１フア・
   イバ一端部に結像し、そぐに伝送されて、ファイバー／
   ファイバ一連結装置として機能するようにした装置。 ３、特許請求の範囲第２項記載の装置に於て、第１及び
   第２位置形成装置の各々が個々にファイバー整合装置を
   含み、該ファイバーをその軸が該反射面へ延長した時互
   いに該反射面上の点で交差し、該第２フアイバーから軸
   光線が該第１フアイバーの軸に沼って第１フアイバーに
   入るよ５にするよ５にした装置。 ４　特許請求の範囲第１項記載の装置に於て、該第１光
   源が光放射ダイオードを含み、該第１位置形成装置が該
   光放射ダイオードを該第１位置に維持するよ５に寸法づ
   けされて、光源／ファイバ一連結装置として機能する装
   置。 ５、特許請求の範囲第１項記載の装置に於て、該反射面
   が球状であり、且つ該第１及び第２位置がラジアル軸の
   両側に位質し、該ラジアル軸の両側に等量移動して、彎
   曲の中心が該第１及び第２位前の間の直線上に位置する
   ようにした装置。 ６　特許請求の範囲第１項記載の装置に於て、該ファイ
   バーめ屈折率に等しい屈折率を有する光学的に透明な材
   料の本体を含み、該本体は該反射面と該第１及び第２位
   置形成装置の間の領域を５め。 該反射面力≦該透明本体の外面で形成される装Ｗ１゜７
   　特許請求の範囲第６項記載の装置に於て、該第２位置
   形成装置が該透明本体に光学的に連続する透明部材を含
   み、該部材は該焦平面の該反射面の反対側に該第２位置
   に隣接して位置し、且つ該第２位置に底部を有するシリ
   ンダ孔を備え、該孔は該ファイバーの直径に等しい直径
   をなし、該ファイバーがそれに対し屈折率の適合するセ
   メントで膠着されるよ５にし、該ファイノ（−と該本体
   の間に光学的連続性を備えるよ５にした装置。 ８、　入力光ファイバーと多数の出力光ファイツク−の
   一つの間に光学情報を選択的に伝送するスイッチであっ
   て、フォーカルプレーン中の対物点が該フォーカルプレ
   ーンに焦点が合へような性質を有し、更に光学軸を特徴
   とする結像反射面を形成する装置と、該入力ファイバー
   と該出力ファイバーの°個々の端部な該フォーカルプレ
   ーン内の個々の位置に整合するファイバー位置づけ装置
   と、該フォーカルプレーン面と該反射面の間の点周囲に
   該反射面の十分な回動を可能にし、該入力ファイバーの
   端部が該出力ファイバーの端部に結像する多数の方、向
   性を備える枢動装置と、該反射面を該多数の位置の選択
   された一つに維持する指示装置を含むスイッチ。 ９、特許請求の範囲第８項記載のスイッチに於て。 該結像反射面を形成するように外形をなした第１端部と
   、該フォーカルプレーンで終端し、少なくとも部分的に
   該ファイバー位置づけ装置を形成する筒状孔を備えた第
   ２端部を有する透明材料の本体を含むスイッチ。 １ｏ、特許請求の範囲第９項記載のスイッチに於て。 該本体が伸縮性材料で形成され、該第１端部と該フォー
   カルプレーンの間に首部分を含み、該首部分周囲に枢動
   を起して該枢動装置を形成するようにしたスイッチ。 １１、特許請求の範囲第９項記載のスイッチに於て。 該本体がフォーカルプレーンと反射面の中間位置に球状
   界面を有する第１及び第２部分を含み、該界面が該枢動
   装置を形成するスイッチ。 １２、特許請求の範囲第８項記載のスイッチに於て。 該指示装置が該ファイバー位置づけ装置に一体的に連結
   し、且つ対応する多数の内側開放テーパー状凹部を形成
   する部分を有する開放枠と、該反射面に一体連結し且つ
   該枠の凹部に係合する対応する多数の外側に突出するテ
   ーパー状くさび部材を含み、該反射面が該対応位置にあ
   る部材とを含むスイッチ。 １３、特許請求の範囲第１２項記載のスイッチに於て、
   該部材が該反射面にレバー腕により連結されて、該くさ
   び部材の移転運動を該反射面の対応する角度運動のため
   増大し、それにより該反射面の該位置が該指示装置に若
   干緩やかな公差で達成されるよＩｃＬ、たスイッチ。 １４、波長の異なる多数光学信号を単一の光フアイバー
   上で同時に伝送するのを可能にする装置であって、フォ
   ーカルプレーンの性質を有し該フォーガルプレーン中の
   一点が該フォーカルプレーンに結像される結像反射装置
   と、該光学ファイバーの−ｉ−を前記フォーカルプレー
   ン内の第１位置に整合する装置と、該結像反射装置と協
   働し、該ファイバ一端部から発する第１波長の光を該フ
   ォーカルプレーン中の第１結像位置で結像し、該ファイ
   バ一端部から発する第２波長の光を前記フォーカルプレ
   ーン内の該第１結像位置から移動した第２結像位置で結
   像するよ５にした分類装置を含む装置。 １５、特許請求の範囲第１４項記載の装置に於て。 該結像反射装置と該分類装置が共に凹状反射格子を含む
   装置。 １６、特許請求の範囲喰１４項記載の装置に於て。 該分類装置が二色ビームスプリッタを含む装置。 １７、特許請求の範囲第１４項記載の装置に於て、更に
   該第１波長の光源を該第１結像位置に整合する第２装置
   と、該第２波長の光に感応するディテクタを該第２位置
   に整合する装置を含み、デュプレクサとして機能する装
   置。 １８、ｆｙ許請求の範囲第１４項記載の装置に於て。 更に該第１及び第２の波長の光源を各該第１及び第２結
   像位置に整合する第２及び第６装置を含み、マルチプレ
   クサとして機能する装置。 １９　特許請求の範囲第１４項記載の装置に於て。 該第１及び第２の波長の光に感応するディテクタを個々
   に第１及び第２結像位置に整合する第２及び第３装置を
   含み、デマルチプレクサとして機能する装置。 ２０、入力光ファイバーと多数の出力ファイバーの間の
   光学情報を伝送するスプリッタであって、対応する多数
   の結像反射面装置を含み、各結像反射面装置はフォーカ
   ルブレージ中の対物点が該フォーカルプレーン中に焦点
   を結ぶよ５なフォーカルプレーンを特徴とし、各結像反
   射面装置は該入力ファイバーの軸に中心をおき、該入力
   ファイバー更に個々の出力ファイバーの端部をフォーカ
   ルプレーンに整合して該ファイバーから発し１個々の盆
   の部分に位置する光が該出力ファイバー上に−結像する
   よ５にした対応する多数のファイバー位置づけ装置を含
   むスプリッタ。 ２、特許請求の範囲第２０項記載のスプリッタに於て、
   少なくとも二つのフォーカルプレーンが共平面であるス
   プリッタ。 ２、特許請求の範囲第２０項記載のスプリッタに３６０
   ゜ 於て、該結像反射装置の各は　Ｎ　　のくさび角を有す
   るくさび型曲面部分を含み、全ての曲面部分が共通中心
   と接合関係をなしているスプリッタ。 ２、特許請求の範囲第２０項記載のスプリッタに、３６
   ０゜ 於て、該反射結合装置か該下部分に交叉する平面反射面
   を形成する装置と、該フォーカル屈曲面を形成する装置
   を含み、且つ該フォーカル屈曲面部分が互いに離れて１
   間隔をおいて分離されているスプリッタ。 ２、特許請求の範囲第１項記載のスプリンタに於て、該
   第１光源がレーザを含み、該第１位置形成装着が該第１
   位置で該レーザを保持し、該装置が光源／ファイバ一連
   結装置として機能するスプリンタ。