JPS6344610A - 光接続装置 - Google Patents
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- JPS6344610A JPS6344610A JP62196148A JP19614887A JPS6344610A JP S6344610 A JPS6344610 A JP S6344610A JP 62196148 A JP62196148 A JP 62196148A JP 19614887 A JP19614887 A JP 19614887A JP S6344610 A JPS6344610 A JP S6344610A
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Classifications
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- 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
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4295—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with semiconductor devices activated by light through the light guide, e.g. thyristors, phototransistors
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- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
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- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4415—Cables for special applications
- G02B6/4416—Heterogeneous cables
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
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。
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、送光器および受光器を有し、光４波路が両者
の間の光伝送のために使用されている光接続装置に関す
る。
の間の光伝送のために使用されている光接続装置に関す
る。
導線で接続された伝送にくらべて通信技術および“測定
−制御一関節”の分野で多くの利点を持つ光信号伝送は
一方では高いコストおよび労力を要する取付けが問題と
なっている。光信号伝送の利点はたとえば、電気的な切
離しができること、また誘導性擾乱を受けないことにあ
る。
−制御一関節”の分野で多くの利点を持つ光信号伝送は
一方では高いコストおよび労力を要する取付けが問題と
なっている。光信号伝送の利点はたとえば、電気的な切
離しができること、また誘導性擾乱を受けないことにあ
る。
たとえば送光器、受光器および光導波路、特に合成樹脂
−光導波路のような光通信またはＪす定−制御の分野で
使用される光導波路デバイスは簡単にかつ高い信頼性を
もって互いに結合ないし取り付けられなければならず、
また簡単でかつ信Ｍ性の高い光接続を行わなければなら
ない。
−光導波路のような光通信またはＪす定−制御の分野で
使用される光導波路デバイスは簡単にかつ高い信頼性を
もって互いに結合ないし取り付けられなければならず、
また簡単でかつ信Ｍ性の高い光接続を行わなければなら
ない。
伝送媒体として光導波路、たとえば経済的な合成樹脂−
光導波路を用いる光信号伝送システムにおいて、従来は
光電デバイスと光ファイバとの間の接続に関しては高価
で場所をとる取付要素による方法しかなかった。取付要
素によるこれらの公知の方法は常に、問題がありかつ費
用がかさむファイバーコンフェクショニングを必要とす
る。
光導波路を用いる光信号伝送システムにおいて、従来は
光電デバイスと光ファイバとの間の接続に関しては高価
で場所をとる取付要素による方法しかなかった。取付要
素によるこれらの公知の方法は常に、問題がありかつ費
用がかさむファイバーコンフェクショニングを必要とす
る。
本発明の目的は、光電デバイスと光ファイバとの間の信
頼性が高く、簡単なかつ場所をとらない接続が可能であ
る光接続装置を提供することである。
頼性が高く、簡単なかつ場所をとらない接続が可能であ
る光接続装置を提供することである。
この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第１項に
よる光接続装置により達成される。
よる光接続装置により達成される。
本発明は、光電デバイスと光ファイバとの間の信頼性の
高い機械的かつ光学的接続の技術的問題を、光電デバイ
スおよび光ファイバを永久的に互いに接続する収縮管と
組み合わせて光電デバイスの特別なジオメトリにより解
決する。光電デバイスの特別なジオメトリとは、光電デ
バイスのなかに中空シリンダおよびレンズが一体化され
ていることを意味する。送光器および（または）受光器
を結合するため、光導波路の一端が光導波路の保護クラ
ッドと一緒にデバイス内の中空シリンダのなかに差し込
まれる。
高い機械的かつ光学的接続の技術的問題を、光電デバイ
スおよび光ファイバを永久的に互いに接続する収縮管と
組み合わせて光電デバイスの特別なジオメトリにより解
決する。光電デバイスの特別なジオメトリとは、光電デ
バイスのなかに中空シリンダおよびレンズが一体化され
ていることを意味する。送光器および（または）受光器
を結合するため、光導波路の一端が光導波路の保護クラ
ッドと一緒にデバイス内の中空シリンダのなかに差し込
まれる。
収縮管は、加熱の際に永久的に収縮するプラスチック管
である。
である。
それぞれの光電デバイスと光導波路との間の光学的かつ
機械的接続は収縮管の破壊によってのみ解除可能である
。従って、このような接続は差し込みコネクタによる接
続よりも信頼性が高い。
機械的接続は収縮管の破壊によってのみ解除可能である
。従って、このような接続は差し込みコネクタによる接
続よりも信頼性が高い。
光不透過性の収縮管を使用すれば、周囲光および信号光
が互いに影響しないので、ＳＮ比が良好になる。さもな
ければ、周囲光による信号光のこのような影響を回避す
るのに、特に可視光による伝送の際に、一体化された中
空シリンダおよび一体化されたレンズを有する光電デバ
イスの構成形態では困難を伴う。
が互いに影響しないので、ＳＮ比が良好になる。さもな
ければ、周囲光による信号光のこのような影響を回避す
るのに、特に可視光による伝送の際に、一体化された中
空シリンダおよび一体化されたレンズを有する光電デバ
イスの構成形態では困難を伴う。
本発明による取付方法により、たとえば頭および湿気の
ような外部から影響が接続個所に及ばない。
ような外部から影響が接続個所に及ばない。
光導波路と光電デバイスとの間の入射結合損失は、一方
では光電デバイスの一体化されたレンズおよび中空シリ
ンダの特別な組み合わせにより、また他方では収縮管の
収縮過程により最小化される。光学的入射結合は、光導
波路が光電デバイスの一体化されたレンズに当接すると
きにのみ！＆通である。収縮過程により光導波路は一体
化された中空シリンダのなかで光電デバイスの一体化さ
れたレンズに永久的に当接せしめられる。
では光電デバイスの一体化されたレンズおよび中空シリ
ンダの特別な組み合わせにより、また他方では収縮管の
収縮過程により最小化される。光学的入射結合は、光導
波路が光電デバイスの一体化されたレンズに当接すると
きにのみ！＆通である。収縮過程により光導波路は一体
化された中空シリンダのなかで光電デバイスの一体化さ
れたレンズに永久的に当接せしめられる。
光遇過性の光導波路コアを７０傷しないように光導波路
の被覆をはがすには問題があり、費用がかさむ。本発明
による光接続装置を形成するためには光導波路の被覆を
はがす必要はない。
の被覆をはがすには問題があり、費用がかさむ。本発明
による光接続装置を形成するためには光導波路の被覆を
はがす必要はない。
本発明による光接続装置によれば、たとえば１５ｋＶよ
りも高い可変に設定可能な絶縁強度を有する光信号伝送
のための高圧用光結合器を実現し得る。さらに、容量性
結合が無視し得るので、送光器と受光器との間の有害な
漏話が生じない。
りも高い可変に設定可能な絶縁強度を有する光信号伝送
のための高圧用光結合器を実現し得る。さらに、容量性
結合が無視し得るので、送光器と受光器との間の有害な
漏話が生じない。
多数の用途に対して、本発明により光信号伝送のための
簡単かつ経済的な解決策が提供される。
簡単かつ経済的な解決策が提供される。
Ｍ ｂ ｉ ｔ ／ ｓ範囲までのビット速度およびメ
ートル範囲の伝送距離に対して、送光器に対しても受光
器に対しても発光ダイオード（ＬＥＤ）４＋’ｒ−スの
形をとる光電デバイスが、光導波路と一緒に、特にプラ
スチックファイバと一緒に、相応の伝送システムを形成
し得る。
ートル範囲の伝送距離に対して、送光器に対しても受光
器に対しても発光ダイオード（ＬＥＤ）４＋’ｒ−スの
形をとる光電デバイスが、光導波路と一緒に、特にプラ
スチックファイバと一緒に、相応の伝送システムを形成
し得る。
以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する。
細に説明する。
光電デバイス１．２は簡単な光信号伝送に適している。
これらの光電デバイス１．２は公知の発光ダイオード（
ＬＥＤ）のケースの形をとり、また端面にたとえば２．
３ ｍ ｍの大きさの孔６を有し、そのなかに先導波路
３、たとえばプラスチックファイバが差し込まれ得る。
ＬＥＤ）のケースの形をとり、また端面にたとえば２．
３ ｍ ｍの大きさの孔６を有し、そのなかに先導波路
３、たとえばプラスチックファイバが差し込まれ得る。
送光器１は赤外線ダイオードまたは赤または緑色に発光
する発光ダイオード（１−ＥＤ）から成っている。受光
器２はホトダイオードまたはホトトランジスタから成っ
ている。送光器１および受光器２は任意に組み合わされ
得る。
する発光ダイオード（１−ＥＤ）から成っている。受光
器２はホトダイオードまたはホトトランジスタから成っ
ている。送光器１および受光器２は任意に組み合わされ
得る。
主用途、すなわち光によるデータ伝送とならんで、光結
合器の個別要素は、光導波路３としてプラスチックファ
イバを使用すれば、数ｃｍから約２０ｍまでの結合長さ
を有する光結合器として組み立てられ得る。光結合器の
種々の個別要素の自由な組み合わせによって非常に短い
切換時間、高い絶１．ｉ１電圧および無視し得る結合容
量が実現され得る。
合器の個別要素は、光導波路３としてプラスチックファ
イバを使用すれば、数ｃｍから約２０ｍまでの結合長さ
を有する光結合器として組み立てられ得る。光結合器の
種々の個別要素の自由な組み合わせによって非常に短い
切換時間、高い絶１．ｉ１電圧および無視し得る結合容
量が実現され得る。
光結合器はレベル整合、信号処理およびなかんずく重焼
分離の役割をする。最近のエレクトロニクスでは光結合
器は重要な構成要素である。
分離の役割をする。最近のエレクトロニクスでは光結合
器は重要な構成要素である。
図面による光結合器により２０ｍの伝送長さが実現可能
である。このような光結合器により伝送される出力は小
さく、点火の危険がないので、爆発危険場所での使用も
可能である。光結合器は、たとい強く変動する擾乱電磁
界が作用するとしても、無擾乱の伝送を可能にする。送
光器）と受光器２との間の結合容量が無視し得るので、
有害な漏話は生じ得ない。絶縁電圧は図面に示した光結
合器では任意に高くなり得る。高い切換周波数では光導
波路−光結合器は切換時間が非常に短い点で優れている
。
である。このような光結合器により伝送される出力は小
さく、点火の危険がないので、爆発危険場所での使用も
可能である。光結合器は、たとい強く変動する擾乱電磁
界が作用するとしても、無擾乱の伝送を可能にする。送
光器）と受光器２との間の結合容量が無視し得るので、
有害な漏話は生じ得ない。絶縁電圧は図面に示した光結
合器では任意に高くなり得る。高い切換周波数では光導
波路−光結合器は切換時間が非常に短い点で優れている
。
ナノ秒の範囲の切換時間が可能である。
孔６を設けられている光電デバイス１．２の作動の際、
光入射の際に追加的な損失が生しないように、先導波路
３が良好にそれぞれのデバイスｌ、２のなかに位置する
ように注意する必要がある。
光入射の際に追加的な損失が生しないように、先導波路
３が良好にそれぞれのデバイスｌ、２のなかに位置する
ように注意する必要がある。
また、できるかぎり高いシステム安定性が得られるよう
に、外部光が光電デバイス１．２に当たらないようにす
る必要がある。これらの２つの要求は、光電デバイス１
．２および光導波路３の両端がそれぞれ収縮管５のなか
に取り付けられているならば満足される。
に、外部光が光電デバイス１．２に当たらないようにす
る必要がある。これらの２つの要求は、光電デバイス１
．２および光導波路３の両端がそれぞれ収縮管５のなか
に取り付けられているならば満足される。
光導波路の端部の漏洩↑ｊ失を僅かにするためには、端
部の表面処理が必要である。これには微細サンドペーパ
ー（粒度６００）を使用する湿式研磨が好適である。
部の表面処理が必要である。これには微細サンドペーパ
ー（粒度６００）を使用する湿式研磨が好適である。
光結合器に適したプラスチックファイバはたとえば１ｍ
ｍの内径および２．３ ｍ ｍの外形を有する。
ｍの内径および２．３ ｍ ｍの外形を有する。
光電デバイス１．２の特別なジオメトリは、光電デバイ
ス１．２のそれぞれの内部に各１つの中空シリンダ６お
よびレンズ４が一体化されていることにある。送光１５
１および（または）受光器２を結合するためには光導波
路３の一端がその保護クラッドと一緒にそれぞれ光電デ
バイス１．２内の中空シリンダ６のなかへ差し込まれる
。収縮管５の収縮過程により光導波路３は一体化された
中空シリンダ６のなかで光電デバイス１．２の一体化さ
れたレンズ４に永久的に当接せしめられる。
ス１．２のそれぞれの内部に各１つの中空シリンダ６お
よびレンズ４が一体化されていることにある。送光１５
１および（または）受光器２を結合するためには光導波
路３の一端がその保護クラッドと一緒にそれぞれ光電デ
バイス１．２内の中空シリンダ６のなかへ差し込まれる
。収縮管５の収縮過程により光導波路３は一体化された
中空シリンダ６のなかで光電デバイス１．２の一体化さ
れたレンズ４に永久的に当接せしめられる。
本発明による光結合器は高い信頼性、長い寿命、わずか
なノイズ、わずかな結合容量、良好な直線性および短い
切換時間を可能にする。
なノイズ、わずかな結合容量、良好な直線性および短い
切換時間を可能にする。
本発明による光結合器は車両用、医用、パワーエレクト
ロニクス用、ロボット制御用、センサ用および測定−制
御−系用に適している。
ロニクス用、ロボット制御用、センサ用および測定−制
御−系用に適している。
図面は本発明による光接続装置の概要図である。
１・・・送光器、２・・・受光器、３・・・光導波路、
４・・・レンズ、５・・・収縮管、６・・・中空シリン
ダ。 （６１１Ｂ）代理人弁理士冨村 ｆｆｉ ５′−１
：
４・・・レンズ、５・・・収縮管、６・・・中空シリン
ダ。 （６１１Ｂ）代理人弁理士冨村 ｆｆｉ ５′−１
：
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）送光器（１）および受光器（２）を有し、光導波路
（３）が両者の間の光伝送のために使用されている光接
続装置において、送光器（１）または受光器（２）がレ
ンズ（４）および中空シリンダ（６）と一体化されてお
り、光導波路（３）の一端が中空シリンダ（６）のなか
に差し込まれており、また送光器（１）または受光器（
２）が収縮管（５）により、光導波路（３）の結合端が
送光器（１）内または受光器（２）内に一体化されたレ
ンズ（４）と当接するように光導波路（３）と接続され
ていることを特徴とする光接続装置。 ２）光導波路（３）が合成樹脂から成っていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の光接続装置。 ３）収縮管（５）が光子透過性であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項または第２項記載の光接続装置。 ４）絶縁強度が可変に設定されることを特徴とする特許
請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載の
光接続装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3626826 | 1986-08-08 | ||
| DE3626826.7 | 1986-08-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6344610A true JPS6344610A (ja) | 1988-02-25 |
Family
ID=6306911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62196148A Pending JPS6344610A (ja) | 1986-08-08 | 1987-08-05 | 光接続装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5064299A (ja) |
| EP (1) | EP0257297B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6344610A (ja) |
| DE (1) | DE3767407D1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2008104263A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Toshiba Corp | ガス絶縁開閉装置 |
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