JPS62240906A - 光フアイバ用アダプタ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、外部の光を集束して光を光ファイバに導き或
いはその逆に光ファイバの出射光を拡散して各部に出射
させる光ファイバ用アダプタに関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種アダプタとしては、レンズを使用したもの
が一般に知られている。

第１０図は従来の光ファイバ用アダプタの概略図であり
、発光面１００の光をレンズｌｏｔで集束して光ファイ
バ１０２に入射させるようにしたものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、レンズを使用したアダプタは一般に高価であり
、また、光ファイバ１０２の長尺方向が発光面１００と
垂直になるので、光ファイバ１０２のレンズ取付は部分
を含めたアダプタ部分の厚さが増大する欠点がある。

そこで、本発明は、アダプタ部分の厚みを薄くすること
ができ、且つ、高価なレンズを使用しない光ファイバ用
アダブクを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の光ファイバ用アダプタは、上記目的を達成する
ために、受発光面、第１の反射面、第２の反射面および
光ファイバ取付は面を有する透明体で構成され、前記第
１の反射面は受発光面の横方向の長さを圧縮して前記第
２の反射面に投影するように前記受発光面に対し傾斜し
ており、且つ、前記第２の反射面は前記第１の反射面で
投影された前記受発光面の縦方向の長さを圧縮して前記
光ファイバ取付は面に投影するように前記第１の反射面
と所定の角度を為している構造を有する。

〔作用〕

本発明の光ファイバ用アダプタを受光アダプタとして使
用する場合、外部から受発光面金面に入射した光束は、
第１の反射面で反射されることによりその横方向が圧縮
され、次いで第２の反射面で反射されることにより縦方
向が圧縮され、結局レンズを使用したときと同様に受発
光面の入射光束が集束されて光ファイバ取付は面へ到達
する。

また、本発明の光ファイバ用アダプタを発光アダプタと
して使用する場合、光ファイバ取付は面から入射した光
束は、第２の反射面で反射することにより縦方向に拡大
され、次いで第１の反射面で反射することにより横方向
に拡大され、結局レンズを使用したときと同様に光ファ
イバ取付は面の入射光束が拡散されて外部に照射される
。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の概観斜視図であり、１は光
ファイバ用アダプタ、２は光ファイバである。

光ファイバ用アダプタｌは、透明樹脂などの透明体で構
成され、横の長さがＤで縦の長さがＬのほぼ平面状の受
発光面１ａと、この受発光面１ａに対向する第１の反射
面１ｂと、この第１の反射面１ｂに対向する第２の反射
面ＩＣと、この第２の反射面１ｃと対向する光ファイバ
取付は面１ｄと、その他の面とを有する多面構造となっ
ている。

前記第１の反射面１ｂは、受発光面１ａに対し所定の角
度αだけ傾斜しており、従って縦の長さはしであるが、
横の長さはＤより長くなっている。

また、第２の反射面ＩＣは、受発光面１ａに垂直な面例
えば面１ｅに対し所定の角度βだけ傾斜している。この
第２の反射面ＩＣは、受発光面１ａに垂直に入射し第１
の反射面１ｂで反射された光束をほぼ全て入射し得る程
度の形状となっている。

なお、第１の反射面１ｂと第２の反射面１ｃとは共に、
アダプタ１内部からそれらの面に対し入射する光を殆ど
全て反射するように加工されている。

光ファイバ２は、コアークランド型の光ファイバやグレ
ーテッド型の光ファイバなどが使用でき、その端面は光
ファイバ取付は面１ｄに透明樹脂などにより接着されて
いる。この場合、光ファイバ取付は面１ｄに図示しない
光ファイバ用ガイド片などを形成しておけば、装着が容
易である。

第２図は第１図のアダプタの動作説明図であり、第１図
と同一符号は同一部分を示す。

第１図の光ファイバ用アダプタ１が受光アダプタすなわ
ち外部の光を光ファイバ２へ導くアダプタとして使用さ
れる場合、外部から受発光面１ａの全面にほぼ垂直に入
射した光束は、第１の反射面１ｂで反射されることによ
りその横方向が圧縮され、次いで第２の反射面ＩＣで反
射されることにより光束の縦方向が圧縮され、光ファイ
バ取付は面１ｄに導かれ、そこに取り付けられた光ファ
イバ’ｌ−＝人射する。

また、第１図の光ファイバ用アダプタ１を発光アダプタ
即ち光ファイバ２で伝送されてきた光を外部に照射する
アダプタとして使用する場合、光ファイバ取付は面１ｄ
から入射した光は、第２の反射面１ｃで反射することに
より縦方向に拡散され、次いで第１の反射面１ｂで反射
することにより更に横方向に光束が拡大され、受発光面
１ａのほぼ全面から外部に出射する。

本発明の光ファイバ用アダプタは、単独で使用すること
も勿論可能であるが、後述する応用例のように複数のア
ダプタを同一平面上に並べて使用することも可能である
。このような場合、アダプタの形状を密接配置可能な形
状にすることが望ましい。

第３図は密接配置可能なアダプタの形状例を示す図であ
り、同図（ａ）はアダプタ１を光ファイバ取付は面１ｄ
側から見た側面図、同図（ｂ）はアダプタ１を第１の反
射面１ｂ側から見た上面図、同図（Ｃ）はアダプタ１を
第２の反射面１ｃ側から見た側面図である。このような
形状にすれば、例えば第４図（ａ）、　　（ｂ）に示す
ように複数のアダプタを互いに密接して配置することが
可能となる。

第５図は本発明の一応用例の説明図であり、本発明のア
ダプタを両端に取り付けた多数の光ファイバを使用して
、ＣＲＴ５０の表示画面をこれとは離れた場所に設置さ
れた表示パネルのスクリーン５１に投影する表示システ
ムを構成したものである。

ＣＲＴ５０の表示画面上には、例えば第４図で説明した
ように光ファイバの端面に取付けた受光用アダプタが多
数密接配置されており、その際アダプタの受発光面の大
きさをＣＲＴ画面の１画素の大きさに合致させ且つ画素
の位置に対応してＣＲＴ画面上に固定することにより、
１画素を一つの光ファイバで取出すようにしている。そ
して、各光ファイバの他端をスクリーン５１の対応する
画素まで導き、その端面に取りつけた発光用アダプタで
スクリーン５１の対応する画素を点滅させるようにして
いる。

なお、ＣＲＴ５０がカラーＣＲＴの場合、Ｒ，Ｇ。

Ｂの各ストライプを一つのアダプタの受発光面で受光し
て一本の光ファイバに導き、この光ファイバの他端に設
けたアダプタの受発光面から光を取出すように構成すれ
ば、光ファイバ内の散乱反射により発光面で均一な輝度
が得られ、色ずれを解消することができる。また、アダ
プタの受発光面をできるだけ小さくすることにより、ア
ダプタの受発光面の大きさに等しい分解能の画像が得ら
れることは勿論のことである。

第５図に示したような表示システムは一般家庭や工場、
オフィス等に適用可能な他、特に自動車用ＣＲＴ表示シ
ステムに最適である。

第６図および第７図は第５図の表示システムを自動車に
適用した場合のＣＲＴ５０とスクリーン５１を持つ表示
パネル６３の配置例を示す図であり、第６図は、自動車
のトランク６４内にＣＲＴ５０を格納し、アダプタ群６
０と光ファイバケーブル６１によってＣＲＴ５０の表示
画像を、例えば助手席前面のインスッルメントパネル内
に収納した表示パネル６３まで導き、そのスクリーンに
設けたアダプタ群６２によってＣＲＴ画像をスクリーン
上に表示するようにしたものである。

また第７図は、ＣＲＴ５０の設置場所は第６図と同様で
あるが、光ファイバケーブル６１の一部を車内でカール
状にして余裕を持たせ、表示パネル６３を固定すること
なく可搬型にして、例えば後部座席の前に配置したもの
である。

このように第５図の表示システムを自動車に適用するこ
とにより、下記のような各種の効果を得ることができる
。

＋２１ＣＲＴをインスツルメントパネル内に直接収納す
る場合、ＣＲＴの大きさ、奥行きによりインスツルメン
トパネル及びその周辺フレームの設計変更が必要となる
場合が多いが、第５図の構成ではＣＲＴは例えばトラン
ク内に収納し、薄い表示パネルをインスッルメントパネ
ル内に収納すれば足りるので、ＣＲＴの大きさの制約が
なくなり、インスツルメントパネル及びその周辺フレー
ムの設計変更が殆ど不要になる。

＋２１ＣＲＴを車内に配置すると、その奥行きの深さか
ら内装面に凸部が形成され易く、安全上問題となるが、
ＣＲＴは例えばトランク内など車室外に設置できるので
、そのような危惧はなくなる。

＋３１ｃＲＴをインスツルメントパネルに設けると、エ
ンジン等からの電気雑音の影響を受は易いが、トランク
内に設ければそのような虞は少なくなる。

（４１ＣＲＴを任意の場所に設置することができ、設計
の自由度が増す。

（５）受光側アダプタの受発光面と、発光側アダプタの
受発光面との面積比を変えることにより、スクリーンの
大きさをＣＲＴの大きさに依存せず自由に選べる。

（６）表示パネルの厚さを数ｍｍまで薄くできるので車
室内の自由な位置に設置可能となり、また可搬型にする
ことで光ファイバの長さの範囲で自由に移動させること
ができる。

（７）　　表示パネルの材質は主に樹脂系であるため、
大変安全性が高い。

第８図は本発明の光ファイバ用アダプタの別の応用例の
説明図であり、後方照明型の液晶パネルに応用したもの
である。

第８図において、８０は液晶パネルであり、この液晶パ
ネル８０に、複数の光ファイバ用アダプタ１が取付けら
れている。また、各アダプタｌには１本の光ファイバが
接続され、この複数の光ファイバを束ねてケーブル化し
た光ファイバケーブル８１が光源部８２に導入されてい
る。光源部８２は、点光源的な光源８３と、光源８３の
出射光を光源部８２に導入された光ファイバケーブル８
１の端面に集束させる為の凹面鏡などの集光部材８４と
から構成される。

従って、光＃８３の出射光は効率良く光ファイバケーブ
ル８１の端面に入射し、これを伝送した光は各アダプタ
１の前述した受発光面から出射し、液晶パネル８０を後
方から照明する。

第８図に示した構成によれば、次のような各種の効果を
得ることができる。

＋１１　　従来の後方照明装置は、例えば第１１図に示
すように、白色アクリル板などの散乱パネル９１と複数
の小型螢光灯９２とから構成されており、厚みが相当厚
くなる欠点があったが、第８図の構成によれば、発光ア
ダプタ部の厚さを数ｍｍにまで薄くでき、且つ、光源部
８２は任意の場所に設置できるので、液晶パネル本体部
分を大変薄くすることができる。

（２）従来の後方照明装置では、液晶パネル８０の近く
に発熱体である螢光灯９２がある為、液晶の特性が熱で
劣化する虞があるが、第８図の構成ではそのような危惧
はなくなる。

（３）従来の後方照明装置では螢光灯の発光量のうち照
明に使用される光量はその一部となるが、第８図の構成
では光源部８２に集光系が使用できるので、光源の発光
量の大部分を照明光として使用でき、照明効率が高くな
る。

（４）従来の後方照明装置では複数の螢光灯９２だけで
は液晶パネルを均一照明することは困難で、散乱パネル
９１が必要となるが、第８図の構成では、複数のアダプ
タの受発光面を液晶パネル８０後方に密接して聞直する
ことにより簡単に均一照明が可能となる。

第９図は本発明の光ファイバ用アダプタの更に別の応用
例の説明図であり、後方照明型のカラー液晶パネルに応
用したものである。

第９図において、液晶パネル８０には、複数のアダプタ
１が装着され、各アダプタはＲ，Ｇ、Ｂの各画素に対応
付けられている。そして、Ｒに対応付けられた複数のア
ダプタに接続された光ファイバ毎、Ｇに対応付けられた
複数のアダプタに接続された光ファイバ毎、およびＢに
対応付けられた複数のアダプタに接続された光ファイバ
毎にそれぞれ光ファイバが束ねられてＲ光ファイバケー
ブル９２．Ｇ光ファイバケーブル９３１日光ファイバケ
ーブル９４が作られ、これらケーブルがそれぞれＲ光源
９５．Ｇ光源９６．Ｂ光源９７に接続されている。

Ｒ光源９５．Ｇ光源９６．Ｂ光源９７からの光は、それ
ぞれケーブル９２〜９４を伝わって各アダプタｌから出
射し、液晶パネル８０をその後方から照明する。

このような構成によれば、従来のカラー液晶パネルで必
要だったカラーフィルムが不要となり、照明効率が良く
なる。また、光源として直線偏光面を持つ半導体レーザ
などを使用し、且つ光ファイバとして偏光面保存機能を
有する光ファイバを使用すれば、液晶パネル後方の偏光
板を省略することができ、より薄型で照明効率の良い液
晶パネルが実現できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、高価なレンズを
使用することなく外部の光を集束して光ファイバに導き
或いはその逆に光ファイバの出射光を拡散して外部に出
射させることができる効果がある。また、第１の反射面
は受発光面に入射した光束の横方向の長さを圧縮し、第
２の反射面は前記第１の反射面で投影された光束の縦方
向の長さを圧縮するものであるから、光ファイバ取付は
面ば受発光面とほぼ垂直なものとなり、光ファイバは受
発光面と平行に装着することができるから、アダプタ自
体が薄くできることと相俟って、装着スペースを薄くす
ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の外観斜視図、第２図は第１
図の実施例の動作説明図、第３図は本発明の別の実施例
の説明図、第４図はアダプタを密着配置した例を示す図
、第５図は本発明の一応用例の説明図、 第６図はＣＲＴ、表示パネルの配置例を示す図、第７図
はＣＲＴ、表示パネルの別の配置例を示す図、 第８図は本発明の別の応用例の説明図、第９図は本発明
の更に別の応用例の説明図、第１０図は従来例の説明図
、 第１１図は従来の後方照明装置の説明図である。 図において、ｌ・・・光ファイバ用アダプタ、１ａ・・
・受発光面、■ｂ・・・第１の反射面、ｌｃ・・・第２
の反射面、１ｄ・・・光ファイバ取付は面、２・・・光
ファイバ。 本発明の一実旅倖１の外観斜視図 第１図 実加看１１の動作説明図 第２図 本発明の別の実施例の説明図 第３図 アダプタを密接配置した例を示す図 第４図 本発明の一応用例の説明図 第５図 ＣＲＴ、表示パネルの配置例を示す図 第６図 ＣＲＴ、表示パネルの別の配置例を示す図本発明の別の
応用例の説明図 第８図 本発明の更に別の応用例の説明図 第９図 従来例の説明図 第１０図 従来の後方照ＢＡ装置の説明図 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 受発光面、第１の反射面、第２の反射面および光ファイ
   バ取付け面を有する透明体で構成され、前記第１の反射
   面は受発光面の横方向の長さを圧縮して前記第２の反射
   面に投影するように前記受発光面に対し傾斜しており、
   且つ、前記第２の反射面は前記第１の反射面で投影され
   た前記受発光面の縦方向の長さを圧縮して前記光ファイ
   バ取付け面に投影するように前記第１の反射面と所定の
   角度を為している構造を有する光ファイバ用アダプタ。