JPS6069608A - 光分岐装置 - Google Patents

光分岐装置

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JPS6069608A
JPS6069608A JP17871883A JP17871883A JPS6069608A JP S6069608 A JPS6069608 A JP S6069608A JP 17871883 A JP17871883 A JP 17871883A JP 17871883 A JP17871883 A JP 17871883A JP S6069608 A JPS6069608 A JP S6069608A
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    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S11/00Non-electric lighting devices or systems using daylight
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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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】 夜I年匣 本発明は、光導体内を伝搬さ匙てくる光エネルギーの一
部を分岐して該先導体外へ取り出すようにした光分岐装
置に関する。
良米抜権 本出願人は、先に、太陽光或いは人工光をレンズ等によ
って集束して光導体内に導入し、該光導体を通して任意
所望の箇所へ伝達して照明その他の使用に供することに
ついて種々提案した、而して、その際、光導体内を伝搬
されてくる光エネルギーをその伝搬途中において前記光
導体から分岐して取り出すことができれば、光エネルギ
ーの利用効率をなお一層向−ヒさせることができるが、
従来そのような分岐手段が存在せず、非常に不便であっ
た。
目 蝮 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、円柱状の光導体内を伝搬されてくる光エネルギー
の一部を該光導体から分岐して取り出すことのできる光
分岐装置を提供することを目的としてなされたものであ
る。
構 暖 第1図は、本発明による光分岐装置の一実施例を説明す
るための断面構成図で、図中、1は円柱状の第1の光導
体、2は円柱状の第2の光導体、3は円柱状の第3の光
導体で、第1の光導体1の出光端面Aは傾斜面に形成さ
れ、第2の光導体2の受光端面Bは前記第1の光導体1
の出光端面の傾斜面に係合する傾斜面を有し、中央部に
円形の溝穴20を有している。また、第3の光導体3は
図示のように第1の光導体1の外周面において前記穴2
oに対向する位置に受光端が位置するよう配設されてい
る。従って、光導体1を通して伝搬されてきた光エネル
ギーLOの一部L1が前記光導体1の前記穴20部に相
当する傾斜面で反射されて第3の光導体3に分岐され、
残りの光エネルギーLo−L1が第2の光導体2を通し
て伝搬されていく。この分岐光量は穴20の面積に関係
しているので、必要となる分岐光量に応じて穴2aの面
積を変えればよく、例えば、第1の光導体1を伝搬され
てくる光エネルギーLoの1/4のエネルギーを分岐し
て取り出したい時は、穴20の面積を第1の光導体の面
積の1/4にすればよい。
なお、第1の光導体lと第2の光導体2の傾斜面の接続
は光学のり、光学ゲル、光学マツチングオイル等によっ
て行うが、その際、両光導体の傾斜面を図中にPにて示
すように相補的に係合する凹凸部に形成すると、接続作
業時における心合が非常に楽になる。また、穴2oは図
示例においては光導体2の軸に平行にあけであるが、傾
斜面に対して直角の方向つまり第2図に示すようにあけ
てもよいことは容易に理解できよう。
第3図は、本発明の他の実施例を説明するための側面構
成図、第4図は第3を矢印■の方向から見た図で、図中
、第1図及び第2図と同様の作用をする部分には同一の
参照番号が付しである。而して、この実施例においては
、第2の光導体2の傾斜面には傾斜方向と直角の方向に
貫通溝2bが設けられており、この貫通溝2bに第5図
に示すような第4の光導体4が着脱可能に装着されるよ
うになっている。
第5図は、前記第4の光導体4の一例を示す図で、(0
)図は正面図、(b)図は側面図で、この実施例の場合
、該第4の光導体4の傾斜面側の略中央部に円形の切り
次ぎ溝4aを有している。
従って、該第4の光導体4を溝2b内に装着すると、第
1の光導体1内を伝搬されてきた光エネルギーの一部は
前記実施例と同様該溝部4oで反射されて第3の光導体
3に導かれる。この場合、分岐光量を変えるには、溝4
qの面積を変えればよいので、例えば、溝4qの面積の
異なる第4の光導体を複数本準備しておき、その中から
所望の溝面積をもつものを選択使用するようにしてもよ
いし、或いは、第6図(a)に示すように、比較的大き
な溝面積4a’を有する1本の第4の光導体4′を準備
するとともに、第6図(b)に示すように、外周面が原
潜に係合し内部に穴5qを有する第5の光導体5を複数
個準備し、その穴5qの面積をそれぞれ異ならしめてお
き、その中から所望の分岐光量に対応する溝5oを有す
るものを選んで前記第4の光導体4′の溝4a’に係合
させ、その後に該第4の光導体4′を前記貫通溝2bに
装着するようにしてもよい。なお、後者のように、第5
の光導体を使用する場合には、前記第4の光導体4′の
溝4a’の形状は任意形状、例えば、4角形でよく、そ
の場合には前記第5の光導体5の外形を該第4の光導体
4′の溝形状に合わせて例えば4角形にすればよい。
第7図は、その場合の一例を示す図で、(a)図は、前
記第4の光導体4′の正面図で、図示のように例えば4
角形の溝4a’が設けられており、この溝4a’には(
b)図に示すように第5の光導体、すなわち、外形が前
記溝4a’に一致し、内部に円形の溝50が設けられる
ようになっている。
第8図は、本発明の他の実施例を示す図で、この実施例
は、第3図及び第4図に示した溝2bに直列に装着され
る2本の光導体6,7を有し、これらを溝2bの両方向
から該溝2b内に入れるようにしたものである。従って
、両光導体6,7を該光導体6,7の挿入端面が一致す
るまで挿入すると、第1の光導体1よりの光エネルギー
は全て第2の光導体2に伝達され、挿入端面間に隙間を
設けると、その隙間の面積に応じた光エネルギーが第3
の光導体3内に導入される。
第9図は、第8図に示した実施例の変形実施例を示す正
面図で、この実施例は前記光導体6及び7の挿入端側の
傾斜面側に切り次き8’ 、7’を設けたもので、この
ようにすると、該切り次き部6’ 、7’間に第7図(
b)に示したごとき光導体5を装着して使用することが
できる。
第10図は、最終段部における光分岐構造の一例を示す
図で、図中、1は光源側の円柱状光導体、3は分岐光側
の円柱状光導体、8は分岐制御用の光導体で、図示のよ
うに、光源側光導体1の最終端面Aは傾斜面に形成され
、この傾斜面に対向して前記光源側の光導体1の直径に
等しいか或いはや\大径の分岐光側光導体3が直角に配
設されており、また、分岐制御用の光導体8は前記光源
側光導体1の傾斜面Aと係合する傾斜面Cを有し、該傾
斜面Cが前記光導体1の傾斜面と着脱可能に構成されて
いる。従って、該分岐制御用の光導体8の傾斜面を光導
体1の傾斜面から離脱させると、光導体1を通して伝搬
されてきた光は傾斜面Aで反射されて光導体3内に導か
れ、一方、分岐制御用光導体8の傾斜面が光導体1の傾
斜面に係合されると、光導体1を通して伝搬されてくる
光は該分岐制御用光導体8に導かれる。換言すれば、こ
の第10図に示した光分岐装置は光スイツチング装置と
しても使用することができる。また、分岐制御用光導体
を省略して光導体1よりの光を全て光導体3に導くよう
にしてコーナとして使用することも可能で、その場合に
は、傾斜面を含む光導体1及び3の接続部近傍にアルミ
蒸着等を施こして該コーナ部における外周面を反射面に
してしま−うどより効果的に光の進行方向を直角に曲げ
ることができる。
第11図は、上述のごとき光分岐装置を複数個縦続接続
して配設した時の構成図で、図中、10、t 1021
 103y 10+は前述のごとき光分岐装置、11は
光源側の光導体、12は出光側の光導体で、同図は4個
の光分岐装置を接続した場合の例を示しているが、その
数は任意所望数でよい。而して、このように配設した場
合、上流側において光エネルギーが分岐されると下流側
の光エネルー密度が減少し、下流側での分岐光量が少な
くなってしまうが、このような問題を避けるためには、
溝2a(又は4o又は5a)の面積を下流側に行くに従
って順次大きくしてやればよい。図示例のように光分岐
を4個必要とする場合は、最上流側の溝面積を光導体1
の1/4にし、2番目の面積を1/3にし、3番目の面
積を1/2にしてやれば、すなわち、一般的には、最上
流側の溝面積を光導体1の1 / nにした時に、2番
目の溝うにして順次広くして最後のn番目の溝面積を□
=1にするようにすれば、全ての n−(n−1) 光分岐装置が使用された場合、全ての光分岐装置から略
等しい1 / nの光量の光が分岐される6更に、第1
1図において、L1〜■、十は通信用の光例えばレーザ
光線で、例えば、第11図において、光導体11の図示
しない端部がビルの屋上等に配設された太陽光収集装置
に接続され、分岐光導体31が4階の照明に、32が3
Plの照明に。
33が2階の照明に、また、3吟が1階の照明に使用さ
れるものとすれば、光線L1〜Lやに示すように屋上と
各階での通信が可能となり、更には、例えば、光線L 
23にて示すように2階と3階での光通信が可能となる
[−末 以上の説明から明らがなように、本発明によると、制作
容易な構成によって光エネルギーを効果的に分岐するこ
とができる太陽光収集装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、それぞれ本発明による光分岐装置
の実施例を説明するための要部断面構成図、第3図は、
本発明の他の実施例を説明するための要部側断面、第4
図は、第3図の■方向から見た図、第5図乃至第9図は
、それぞれ本発明の実施に使用する光分岐部材を示す図
、第10図は、最終端部における光分岐装置の一例を示
す図、第11図は、本発明による光分岐装置の一使用態
様を示す図である。 1・・・第1の光導体、2・・・第2の光導体、3・・
・第3の光導体、4,4′・・・第4の光導体、5・・
・第5(又は第8)の光導体、6・・・第6の光導体、
7・・・第7の光導体、101〜10十・・・光分岐装
置、11.12・・・光導体。 第 1 図 第 26 第 3 図 第 4 因 第5図 第6図 +CIl (b1 a 第 7 図 第8図 第9図 @1o図 第11図

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、出光端面が傾斜面に形成された第1の円柱状の
    光導体と、受光端面が前記傾斜面に係合する傾斜面を有
    しかつ該傾斜面の一部に円形の穴が形成されている第2
    の光導体と、前記第1の光導体の外周面において前記穴
    に対向する位置に受光端が配設された第3の光導体とか
    ら成ることを特徴とする光分岐装置。
  2. (2)、前記第1の光導体の傾斜面と第2の光導体の傾
    斜面とは相補的に係合する凹凸面を有していることを特
    徴とする特許請求の範囲第(1)項に記載の光分岐装置
  3. (3)、出光端面が傾斜面に形成された第1の光導体と
    、受光端面が前記傾斜面に係合する傾斜面を有しかつ該
    傾斜面において傾斜方向に対して直角の方向に延長する
    溝を有する第2の光導体と、前記第1の光導体の外周面
    において前記溝の略中央部に対向する位置に受光端が配
    設された第3の光導体と、前記溝内に該溝に密着して着
    脱可能に装着されかつ中央部に切り欠き部を有する第4
    の光導体とから成ることを特徴とする光分岐装置。
  4. (4)、前記第4の光導体は光学マツチングオイルを介
    して前記第1及び第2の光導体と接触されていることを
    特徴とする特許請求の範囲第(3)項に記載の光分岐装
    置。
  5. (5)、前記第1の光導体の傾斜面と第2の光導体の傾
    斜面とは相補的に係合する凹凸面を有しでいることを特
    徴とする特許請求の範囲第(3)項又は第(4)項に記
    載の光分岐装置。
  6. (6)、前記第4の光導体に形成された穴に係合して配
    設されかつ中央部に略円形の穴を有する第5の光導体を
    有することを特徴とする特許請求の範囲第(3)項乃至
    第(5)項のいずれか1項に記載の光分岐装置。
  7. (7)、出光端面が傾斜面に形成された第1の光導体と
    、受光端面が前記傾斜面に係合する傾斜面を有しか一つ
    該傾斜面において傾斜方向に対して直角の方向に延長す
    る溝を有する第2の光導体と、前記第1の光導体の外周
    面において前記溝の略中央部に対向する位置に配設され
    た第3の光導体と、前記溝内に原潜に密着して着脱可能
    に直列に配設された第6及び第7の光導体とから成るこ
    とを特徴とする光分岐装置。
  8. (8)、前記第6及び第7の光導体は、相接する側の端
    部の傾斜面に切り欠き溝を有することを特徴とする特許
    請求の範囲第(7)図に記載の光分岐装置。
  9. (9)、前記第6及び第7の光導体の前記溝部によって
    形成される部分に配設され、かつ、中央部に略円形の穴
    を有す第8の光導体を有することを特徴とする特許請求
    の範囲第(8)項に記載の光分岐装置。
  10. (10)、端面が傾斜面に形成された第1の円柱状の光
    導体と、該第1の光導体の傾斜面に着脱可能に係合する
    第2の円柱状の光導体と、前記第1の光導体の外周部に
    前記第1の光導体の傾斜面に対向して配設された第3の
    円柱状の光導体とから成る(11)、透明体の光源側及
    び出光側の円柱状光導体間に縦続接続され、前記光導体
    を伝搬されてくる光エネルギーの一部を分岐して取り出
    すための複数個の光分岐部分を有し、各光分岐部分は、
    傾斜面を介して縦続接続される光導体と、前記傾斜面の
    一部に形成された空隙と、前記光導体の外周部において
    前記空隙に対向して配設された分岐光用の光導体とを有
    し、前記空隙の面積が光エネルギーの伝達方向に沿って
    順次広くなっている光分岐装置において、前記空隙部を
    利用して前記光源側と各分岐側間及び/又は各分岐側間
    で光通信を行なうようにしたことを特徴とする光分岐装
    置。
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