JPS6069609A - 光分岐・スイツチング装置 - Google Patents

光分岐・スイツチング装置

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JPS6069609A
JPS6069609A JP58178928A JP17892883A JPS6069609A JP S6069609 A JPS6069609 A JP S6069609A JP 58178928 A JP58178928 A JP 58178928A JP 17892883 A JP17892883 A JP 17892883A JP S6069609 A JPS6069609 A JP S6069609A
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敬 森
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    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/2804—Optical 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
    • G02B6/2817—Optical 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
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    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
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    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S11/00—Non-electric lighting devices or systems using daylight
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0005—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type

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】 Ｕ」 本発明は、光導体内を伝搬されてくる光エネルギーの一
部を分岐して該先導体外に取り出すようにした光分岐・
スイッチング装置に関する。
【末丑遣 本出願人は、先に、太陽光或いは人丁ニ光をレンズ等に
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、前述のように
して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果をなお一層向■ニさせ
ることができるが、従来そのような光分岐・スイッチン
グ手段が存在せず、非常に不便であった。
Ｌ−一部 木発明は、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
の一部を該先導体から効果的に分岐して取り出すことの
できる光分岐・スイッチング装置を提供することを目的
としてなされ−たものである。
微−−−虐 第１図は、木発明による光分岐拳スイッチング装置の一
使用状態を示す断面構成図で、［く中、１は光源側の円
柱状光導体、５は出光側の円柱状光導体、１０は本発明
による光分岐・スイッチング装置で、該光分岐◆スイッ
チング装置１０は、一方の面Ａが光源側の光導体１に接
続される水平面に形成され、他方の面Ｂが傾斜面に形成
されている第１の透明体の円柱状部材１１と、一方の面
Ｃが前記第１の円柱状部材１１の傾斜面Ｂに接続される
傾斜面に形成され、他方の面りが出光側の光導体５に接
続される水平面に形成され、かつ、前記傾斜面Ｃに向っ
て水平（円柱状部材に対しては直角）に延びる円形の穴
１２’を有する第２の透明体の円柱状部材１２と、該第
２の円柱状部材１２の前記穴１２’内に進退可能に装置
され、先端面Ｅが前記傾斜面Ｂ、Ｃと同一の傾斜面をも
つ光分岐・スイッチング用の第３の透明体の円柱状部材
１３と、前記第１の円柱状部材１１に接続され、かつ、
その接続面が前記第３の円柱状部材１３に対向している
分岐光用の第４の透明体の円柱状部材１４とから成り、
第１の円柱状部材１１と第２の円柱状部材１２の傾斜面
は光学のり又は光学ゲル又は光学マツチングオイルで接
続されている。従って、今、光分岐番スイッチング用の
第３の円柱状部材１３を第２の円柱状部材１２の穴１２
′内に押し込んで、その傾斜先端面Ｅを第１の円柱状部
材１１の傾斜面Ｂに一致させると、第１の円柱状部材１
１を通して伝搬されてきた光エネルギーは全て第２の円
柱状部材１２に伝搬されていくが、前記第３の円柱状部
材１３を縮退させてその傾斜面Ｅを前記第１の円柱状部
材１１の傾斜面Ｂから離すと、該傾斜面Ｂと前記第３の
円柱状部材１３の先端傾斜面Ｅとの間に前記穴１２’に
よって空隙が生じ、円柱状部材１１を伝搬されてきた光
エネルギーの一部は、該空隙部に対向する傾斜面Ｂで反
射して分岐光用の第４の円柱状部材１４に導入され、該
第４の円柱状部材１４を通して任意所望の箇所へ伝達さ
れる。なお、第３の円柱状部材１３には傾斜面Ｅに連通
ずる空気穴１３’が設けられており、これによって、該
第３の円柱状部材１３が縮退された時に前記空隙に空気
を送り込んで該空隙が真空になるのを防１トし、逆に、
円柱状部材１３を円柱状部材１２の穴１２’に押し込ん
だ時に、前記空隙内の空気を外部へ放出するようにし、
もって、該第３の円柱状部材の移動を可能にしているが
、この空気穴は必ずしも第３の円柱状部材に設けなけれ
ばならないものではなく、第１或いは第２の円柱状部材
１１又は１２に設けて同様の、作用をさせるようにして
もよいことは容易に理解できよう。
第２図は、前記第１の円柱状部材１１の作り方の一例を
説明するための図で、前記円柱状部材１１は第２図に示
すような弔−の透明体の円柱体を前記円柱状部材ｉｉの
傾斜面Ｂに相当する点線Ｂ′に沿って切断することによ
って作成することができ、このようにすると同時に２個
の円柱状部材ｌｌを作成することができる。
第３図は、前記ｇｇ２の円柱状部材１２の作り方の一例
を説明するための図で、前記円柱状部材１２は第３図に
示すような単一の透明体の円柱体にまず穴１２′を貫通
してあけ、次いで、前記円柱状部材１２の傾斜面Ｃに相
当する点線Ｃ′に沿って切断することによって作成する
ことができ、このようにすると同時に２個の円柱状部材
１２を作成することができる。
第４図は、前記第３の円柱状部材１３の作り方の一例を
説明するための図で、この円柱状部材１３も前記円柱状
部材と同様、単一の透明体の円柱体に前記円柱状部材１
３の傾斜面Ｅに相当する点線Ｅ′に沿って切断すること
によって作成することができ、この場合にも前記と同様
、同時に２個の円柱状部材１３を作成することができる
。
第５図は、第１の円柱状部材１１と第２図の円柱状部材
１２の傾斜接続面の−・変形例を示す図で、１該変形例
は円柱状部材１１．１２の傾斜面に相補的に係合する凹
凸部Ｐ及び／又はＱを設けたもので、このようにすると
、第１の円柱状部材ｌｌと第２の円柱状部材１２の心合
が非常に楽になる。
以りに本発明の一実施例に・ついて説明したが、上記実
施例においては、第１乃至第４の円柱状部材１１〜１４
はむき出しに構成されており、そのため、表面に塵挨等
が付着したり、表面に損傷を受けるとそこから光エネル
ギーが漏洩する恐れがある。第１図において、２ｏはこ
のように問題点を避けるために設けられた保護部材で、
該保護部材２０はスペーサ２１によって各円柱状部材か
ら所定の間隔をもって配設されている。ただし、第３の
円柱状部材１３は第２の円柱状部材１２の穴１２′内に
おいて矢印方向に移動可能になっているので、該第３の
円柱状部材３にはスペーサは設けない。而して、光源側
光導体ｌ及び出光側光導体５の外周にはそれぞれクラッ
ド層１’、５’が設けられているので、このクラッド層
の厚みを利用して円柱状部材と保護部材との間の間隙を
得ることができ、これによって、光導体と本発明による
光分岐・スイッチング装置との接続がより容易になる。
第６図は、前記スペーサ２１の一例を示す図で、該スペ
ーサ２１は図示のように先端部つまり円柱状部材と接触
する側にＶ字型の溝２２が切られており、該Ｖ字型の両
線の２２ａ部で円柱状部材を支持している。従って、ス
ペーサと円柱状部材との接触面積はわずかであり、この
部分からの光の漏洩はほとんどない。
なお、各円柱状部材を保護部材で保護するように構成す
る場合、保護部材内に円柱状部材を挿入するのは不可能
であるので、この場合には、例えば、図示断面の半製品
を２つ作り、これを接着して一体的に構成するとよい。
第７図は、上述のごとき光分岐・スイッチング装置を複
数個縦続接続して配設した時の構成図で、図中、１０１
　．１０２　、ｉｏ’３．１０４は前述のごとき光分岐
・スイッチング装置で、同図は４債の光分岐・スイッチ
ング装置を接続した場合の例を示している。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ギー密度が減少し、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、光分岐・スイッチング用円柱状部
材１３の断面積を下流側に行くに従って順次大きくして
やればよく、図示例のように光分岐を４個必要とする場
合は、最上流側の円柱状部材１３１の断面積を第１の光
導体ｉ’ｔの断面積の１／４にし、第２番目の円柱状部
材１３２の断面積をｌ／３、第３番目の円柱状部材の断
面積を１／２にしてやれば、すなわち、より−・駁論的
には、ｎ分岐の時は、最初の光分岐φスイッチング用円
柱部材の断面積を１　／　ｎ、２番目の円柱状部材の断
面積をｆ／（ｎ−１）、３番目の円柱状部材の断面積を
１／（ｎ−２）として順次広くし、最後のｎ番目の円柱
状部材の断面積を１／ｎ−（ｎ−１）＝１とすれば、全
ての光分岐φスイッチング装置が使用された場合、全て
の分岐部分から略等しい光ダの光が分岐される。なお、
第７図において、Ｌｌ〜Ｌ４は通信用の光、例えばレー
ザ光線で、−上述のごとき本発明による光分岐・スイッ
チング装置を用いて、光源側と各分岐光側（端末側）と
の間での情報のやり取りを行うようにしたもので、例え
ば、第７図において、光導体１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、光分
岐・スイッチング装置１０＋が４階の照明に、１０２が
３階の照明に、１０３が２階の照明に、１０４が１階の
照明に使用されるものとすれば、光線Ｌ１によって屋−
ヒと４階との間の通信が、また、Ｌ２によって屋Ｉ−と
３階との間の通信が可能となり、以下同様にして、屋上
と２階及び１階との間の通信が可能となる。
処−一一釆 以上の説明から明らかなように、本発明によると、製作
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
とのできる光分岐・スイッチング装置を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による光分岐昏スイッチング装置の一
実施例を説明するための断面構成図、第２図は、第１の
円柱状部材の製作方法の一例を説明するための図、第３
図は、第２の円柱状部材の製作方法の一例を説明するた
めの図、第４図は、第３の円柱状部材の製作方法の一例
を説明するための図、第５図は、第１の円柱状部材と第
２の円柱状部材の接触面構造の一例を示す図、第６図は
、スペーサの一例を示す斜視図、第７図は、本発明によ
る光分岐・スイッチング装置の一使用態様例を示す図で
ある。 １０．１０１〜１０４・・・光分岐・スイッチング装置
、１１・・・第１の円柱状部材、１２・・・第２の円柱
状部材、１３，１３１〜１３４・・・第３の円柱状部材
、１４，１４１〜１４４・・・第４の円柱状部材、２０
・・・保護部材、２１・・・スペーサ。 特許出願人　森　敬 第１図　第２図　第３図 第５図 第　７　図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）、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の一部を
    分岐して取り出すための光分岐・スイッチング装置であ
    って、該光分岐やスイッチング装置は、一方の面が光源
    側の前記光導体に接続される水平面に形成され、他方の
    面が傾斜面に形成されている第１の透明体の円柱状部材
    と、一方の面が前記第１の円柱状部材の傾斜面に接続さ
    れる傾斜面に形成され、他方の面が出光側の前記光導体
    に接続される水平面に形成され、かつ、前記傾斜面に向
    って水平に延びる円形の穴を有する第２の透明体の円柱
    状部材と、該第２の円柱状部材の前記穴内に進退可能に
    装着され、先端面が前記傾斜面と同一の傾斜面をもつ分
    岐光調整用の第３の透明体の円柱状部材と、前記第１の
    円柱状部材に接続され、かつ、その接続面が前記第３の
    円柱状部材に対向している分岐光用の第４の透明体の円
    柱状部材とから成ることを特徴とする光分岐・スイッチ
    ング装置。 （２）、前記第３の円柱状部材の前記傾斜面と前記第１
    の円柱状部材の傾斜面の間と外気とを連通ずる穴を有す
    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・スイッチング装δ。 （３）、前記第３の円柱状部材の前記傾斜面と前記第１
    の円柱状部材の傾斜面との間に光学マツチングオイルが
    封入されていることを特徴とする特許請求の範囲第（１
    ）項又は第（２）項に記載の光分岐・スイッチング装置
    。 （４）、前記第１及び第２の円柱状部材が前記傾斜面に
    おいて光学のり又は光学ゲル又は光学マツチングオイル
    で相互に接続されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第（１）項乃至第（３）項のいずれか１項に記載の光
    分岐・スイッチング装置。 （５）、前記第１及び第２の円柱状部材は、前記傾斜面
    に相補的に係合する凹凸面を有することを特徴とする特
    許請求の範囲第（１）項乃至（４）項のいずれか１項に
    記載の光分岐・スイッチング装置６（６）、透明体の光
    源側及び出光側の円柱状光導体間泰コ縦続接続され、前
    記光導体を伝搬されてくる光の一部を分岐して取り出す
    ための光分岐・スイッチング装置であって、該光分岐・
    スイッチング装置は、一方の面が光源側の前記光導体に
    接続される水平面に形成され、他方の面が傾斜面に形成
    されている第１の透明体の円柱状部材と、一方の面が前
    記第１の円柱状部材の傾斜面に接続される傾斜面に形成
    され、他方の面が出光側の前記光導体にＪｌｃ続されろ
    水平面に形成され、かつ、前記傾斜面に向って水平に延
    びる円形の穴を有する第２の透明体の円柱状部材と、該
    第２の円柱状部材の前記穴内に進退可能に装着され、先
    端面が前記傾斜面と同一の傾斜面をもつ分岐光調整用の
    第３の透明体の円柱状部材と、前記第１の円柱状部材に
    接続され、かつ、その接続面が前記第３の円柱状部材に
    対向している分岐光用の第４の透明体の円柱状部材と、
    前記第１乃至第４の円柱状部材を保護する保護部材とか
    ら成ることを特徴とする光分岐争スイッチング装置。 （７）、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の一部を
    分岐して取り出すための複数個の光分岐・スイッチング
    部分を有し、各光分岐・スイッチング部分は、一方の面
    が光源側の前記光導体に接続される水平面に形成され、
    他方の面が傾斜面に形成されている第１の透明体の円柱
    状部材と、一方の面が前記第１の円柱状部材の傾斜面に
    接続される傾斜面に形成され、他方の面が出光側の前記
    光導体に接続される水平面に形成され、かつ、前記傾斜
    面に向って水平に延びる円形の穴を有する第２の透明体
    の円柱状部材と、該第２の円柱状部材の前記穴内に進退
    可能に装着され、先端面が前記傾斜面と同一の傾斜面を
    もつ分岐光調整用の第３の透明体の円柱状部材と、前記
    第１の円柱状部材に接続され、かつ、その接続面が前記
    第３の円柱状部材に対向している分岐光用の第４の透明
    体の円柱状部材とから成り、前記第３の円柱状部材の断
    面積が光の下流側に行くに従って順次大きくなっている
    ことを特徴とする光分岐・スイッチング装置。 （８）、前記第３の円柱状部材の断面積は全ての光分岐
    ・スイッチング部において光が分岐された時に各光分岐
    ・スイッチング部からの分岐光が略等しくなるように選
    定されていることを特徴とする特許請求の範囲第（７）
    項に記載の光分岐参スイッチング装置。
JP58178928A 1983-09-26 1983-09-26 光分岐・スイツチング装置 Granted JPS6069609A (ja)

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