(57)【要約】      （修正有）【課題】格子及び光導波路を用いて光信号を結合又は分岐する際、結合効率が低いために生じる光信号の損失が発生しないような、３方向光学装置を提供する。【解決手段】３方向光学装置は、筐体１０と、筐体の複数の開口部１１のうちの１つに接続されたスリーブ２０と、開口部のうちの１つに配置された光電素子３１，３２，６３と、光フィルタとを含む。各光電素子は、光信号と関連付けられる。各光フィルタは、筐体内に設置されて少なくとも２つの光電素子に対応し、光信号の光路上に配置される。各光フィルタは、少なくとも１つの光電素子と関連付けられる光信号が透過し得るようにし、対応する残りの光電素子と関連付けられる光信号を反射し、前記光フィルタによって反射される光信号及び光フィルタを透過する光信号は、波長が異なる。対応する光電素子と関連付けられる波長の異なる光信号は、光フィルタを透過するか光フィルタによって反射されて伝送される。【選択図】図３
2010204636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に複数の開口部を有する筐体と、
一端が前記複数の開口部のうちの１つに接続されたスリーブと、
複数の光電素子であって、それぞれが前記複数の開口部のうちの１つに配置されて光信号と関連付けられる光電素子と、
前記筐体内に設置された少なくとも１つの光フィルタとを備えており、
前記各光フィルタは、前記複数の光電素子のうち少なくとも２つの光電素子に対応し、前記対応する少なくとも２つの光電素子と関連付けられる光信号の光路上に配置され、
前記各光フィルタは、前記対応する少なくとも２つの光電素子のうちの少なくとも１つの光電素子と関連付けられる前記光信号が透過し得るようにし、前記対応する少なくとも２つの光電素子のうちの残りの光電素子と関連付けられる前記光信号を反射し、
前記光フィルタによって反射される前記光信号及び同じ前記光フィルタを透過する前記光信号は、波長が異なる、３方向光学装置。
【請求項２】
前記各光電素子は、光送信器及び光受信器のうちの一方であり、前記光送信器は、前記光信号を前記筐体内に送信するのに用いられ、前記光受信器は、前記スリーブを通過した前記光信号を受信するのに用いられる、請求項１に記載の３方向光学装置。
【請求項３】
前記光送信器から送信された前記光信号は、対応する光フィルタを経由して前記スリーブに伝送される、請求項２に記載の３方向光学装置。
【請求項４】
前記スリーブを通過した前記光信号は、対応する光フィルタを経由して前記光受信器に伝送される、請求項２に記載の３方向光学装置。
【請求項５】
前記スリーブは、前記筐体に接続された前記スリーブの一端に設置されたレンズを備えており、前記レンズは、前記光信号を集光するのに用いられる、請求項１に記載の３方向光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ通信の波長分割多重（ＷＤＭ）装置に関し、より具体的には、３方向光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバは、速い伝送速度、低ノイズ、軽量、高い安全性などの利点があることから、現在の通信ネットワークにおいてなくてはならない伝送媒体になっている。あらゆる通信技術の開発が進み、その応用が世界中で見られる傾向にある中、光ファイバ関連技術は、光ファイバ通信ネットワーク、データ伝送、ケーブテレビなどに不可欠な伝送媒体に応用されており、世界の先進各国が光ファイバ関連技術について互いに鎬を削るほど市場としての将来の可能性は計り知れない。しかしながら、光ファイバ通信ネットワークの基本構造において、光ファイバの受動部品は、高い技術レベルと高い生産付加価値を有し、さらに資本投資が抑えられて、光ファイバネットワークにとってとても重要な部品として国内外の製造者の注目を集めている。
【０００３】
光ファイバ素子は、能動素子及び受動素子に分類することができる。能動素子としては、光送受信モジュールや光電変換器が挙げられる。受動素子としては、光ファイバカプラ、光ファイバ減衰器、光ファイバフィルタ、光ファイバアイソレータ、光ファイバ偏光子、光ファイバ分波器、光ファイバコネクタ、光路スイッチ、光ファイバコリメータ、光ファイバサーキュレータ、光ファイバ波長多重装置、光ファイバ格子、光ファイバ増幅器、光ファイバパッチコードなどが挙げられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一本の光ファイバで波長の異なる信号を伝送して広帯域効果を達成するため、ＷＤＭ技術による従来の光ファイバ通信において、一本の伝送用光ファイバで波長の異なる信号を結合する多重機能、及び一本の光ファイバで伝送される波長の異なる信号を分岐する多重分離機能が実現されている。
【０００５】
このＷＤＭ機能を達成するため、一本の伝送用光ファイバで波長の異なる信号を結合するか、又は一本の光ファイバで伝送される波長の異なる信号を分岐するには、格子又は光導波路が必要である。しかしながら、格子及び光導波路の製造プロセスは容易ではなく、光信号を結合又は分岐する際、結合効率が低いと、通常、信号損失が発生する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、格子及び光導波路を用いて光信号を結合又は分岐する際、結合効率が低いために生じる光信号の損失が容易に発生しないような、３方向光学装置である。
【０００７】
本発明に係る３方向光学装置は、筐体と、スリーブと、光電素子と、光フィルタとを備える。
【０００８】
前記筐体は、表面に複数の開口部を有する。
【０００９】
前記スリーブの一端は、前記複数の開口部のうちの１つに接続される。
【００１０】
前記各光電素子は、前記複数の開口部のうちの１つに配置されて光信号と関連付けられる。
【００１１】
前記光フィルタは、前記筐体内に設置される。前記各光フィルタは、前記複数の光電素子のうち少なくとも２つの光電素子に対応し、前記対応する少なくとも２つの光電素子と関連付けられる光信号の光路上に配置される。前記各光フィルタは、前記対応する少なくとも２つの光電素子のうちの少なくとも１つの光電素子と関連付けられる前記光信号が透過し得るようにし、前記対応する少なくとも２つの光電素子のうちの残りの光電素子と関連付けられる前記光信号を反射する。前記光フィルタによって反射される前記光信号及び同じ前記光フィルタを透過する前記光信号は、波長が異なる。
【００１２】
前記各光電素子は、光送信器及び光受信器のうちの一方である。前記スリーブは、レンズを備える。前記レンズは、前記筐体に接続された前記スリーブの一端に設置されており、前記光信号を集光するのに用いられる。
【００１３】
前記光送信器は、前記光信号を前記筐体内に送信するのに用いられ、前記光送信器から送信された前記光信号は、対応する光フィルタを介して前記スリーブに伝送される。
【００１４】
前記光受信器は、前記スリーブを通過した前記光信号を受信するのに用いられ、前記スリーブを通過した光信号は、対応する光フィルタを介して前記光受信器に伝送される。
【００１５】
本発明に係る前記３方向光学装置では、前記各光フィルタを使用することで、前記対応する少なくとも２つの光電素子のうちの少なくとも１つの光電素子と関連付けられる前記光信号が透過できるようになるとともに、さらに前記対応する少なくとも２つの光電素子のうちの残りの光電素子と関連付けられる前記光信号を反射しており、この場合、前記光フィルタによって反射される前記光信号と同じ前記光フィルタを通過する前記光信号は、波長が異なる。
【００１６】
従って、前記３方向光学装置は、光学素子が、光フィルタを透過することによって光信号を前記スリーブ内に伝送し得るようにし、さらに前記スリーブを通過した光信号が光フィルタを透過することによって対応する光電素子に伝送され得るようにする。前記３方向光学装置は、光電素子が、光フィルタによって前記スリーブ内に光信号を反射し得るようにし、さらに前記スリーブを通過した光信号が光フィルタによって対応する光電素子に向かって反射され得るようにする。前記３方向光学装置では、前記光学フィルタによって反射される光信号及び前記光フィルタを透過する光信号は波長が異なるため、格子又は光導波路を用いて光信号が結合される際の信号損失の問題がなく、波長の異なる光信号が反射及び透過により前記スリーブ又は対応する光電素子に伝送され、それによって前記光信号を多重又は多重分離する機能を達成する。
【００１７】
本発明は、以下に記載する内容からより詳細に理解されるが、以下の記載は、単に本発明を例示するためであって本発明を限定するものではない。ここで、
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る３方向光学装置の概略図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る３方向光学装置の概略図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る３方向光学装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明の第１実施形態に係る３方向光学装置の概略図である。
【００２０】
図１を参照すると、本実施形態において、３方向光学装置は、筐体１０と、スリーブ２０と、複数の光電素子と、複数の光フィルタ４１及び４２とを備えている。
【００２１】
本実施形態において、前記光電素子は、光送信器３１と、光送信器３２と、光送信器３３とから構成されている。
【００２２】
説明を簡単にするため、本実施形態において、光電素子の数は３個であるが、本発明はこれに限定されず、光電素子の数は１個、２個又は４個以上であってもよい。
【００２３】
説明を簡単にするため、本実施形態において、光フィルタの数は２個であるが、本発明はこれに限定されず、光フィルタの数は１個又は３個以上であってもよい。
【００２４】
筐体１０は、複数の開口部１１を有している。複数の開口部１１は、それぞれ筐体１０の異なる側壁に開口していてもよい。
【００２５】
スリーブ２０の一端は、複数の開口部１１のうちの１つに接続されている。スリーブ２０は、レンズ２１を備えている。レンズ２１は、筐体１０に接続されたスリーブ２０の一端に設置されている。
【００２６】
前記光電素子は、それぞれ前記開口部に配置され、各光電素子は、１つの光信号と関連付けられる（１つの光信号を送信又は受信可能に構成する）。
【００２７】
ここで、光送信器３１は、複数の開口部１１のうちの１つにそれに対応して配置されている。光送信器３２は、複数の開口部１１のうちの１つにそれに対応して配置されている。光送信器３３は、複数の開口部１１のうちの１つにそれに対応して配置されている。
【００２８】
光フィルタ４１は、筐体１０内に設置されて光送信器３１に対応して配置されている。ここで、光フィルタ４１は、互いに向かい合う第１の面４１ａと第２の面４１ｂとを有している。
【００２９】
光送信器３１は、光フィルタ４１の第１の面４１ａに対応している。すなわち、光送信器３１の光出射面は、光フィルタ４１の第１の面４１ａに対向している。この場合、光送信器３１から送信された光信号は、光フィルタ４１の第１の面４１ａに入射してその第１の面４１ａによって反射される。
【００３０】
また、光フィルタ４１は、光送信器３２にも対応して配置されていてもよい。ここで、光送信器３２は、光フィルタ４１の第２の面４１ｂに対応している。すなわち、光送信器３２の光出射面は、光フィルタ４１の第２の面４１ｂに対向している。この場合、光送信器３２から送信された光信号は、光フィルタ４１の第２の面４１ｂに入射し、その光フィルタ４１を透過して第１の面４１ａから出射される。
【００３１】
光学フィルタ４２は、筐体１０内に設置されて光送信器３３に対応して配置されている。ここで、光フィルタ４２は、互いに向かい合った第１の面４２ａと第２の面４２ｂとを有している。
【００３２】
光送信器３３は、光フィルタ４２の第１の面４２ａに対応している。すなわち、光送信器３３の光出射面は、光フィルタ４２の第１の面４２ａに対向している。この場合、光送信器３３から送信された光信号は、光フィルタ４２の第１の面４２ａに入射してその第１の面４２ａによって反射される。
【００３３】
また、光フィルタ４２は、光送信器３２にも対応して配置されていてもよい。ここで、光送信器３２は、光フィルタ４２の第２の面４２ｂに対応している。すなわち、光送信器３２の光出射面は、光フィルタ４２の第２の面４２ｂに対向している。この場合、光送信器３２から送信された光信号は、光フィルタ４２の第２の面４２ｂに入射し、その光フィルタ４２を透過して第１の面４２ａから出射される。
【００３４】
光フィルタ４１の第１の面４１ａは、光送信器３１及びレンズ２１に対応して斜めに配置されている。光フィルタ４１の傾斜角度のおかげで、光送信器３１から送信された光信号は、光フィルタ４１の第１の面４１ａによってレンズ２１に向けて反射される。さらに、光フィルタ４１の傾斜角度のおかげで、光送信器３２から送信された光信号は、光フィルタ４１を透過する。
【００３５】
言い換えると、光送信器３１の光出射面の光軸と光フィルタ４１の第１の面４１ａの法線との間に入射角が形成され、レンズ２１の光軸と光フィルタ４１の第１の面４１ａの法線との間に反射角が形成され、入射角は反射角に等しいか又は近似している。
【００３６】
光フィルタ４１は、光送信器３２から送信された光信号が光フィルタ４１を透過した後、レンズ２１に達するように、光送信器３２とレンズ２１との間にそれらに対応して配置されている。
【００３７】
光フィルタ４２の第１の面４２ａは、光送信器３３及びレンズ２１に対応して斜めに配置されている。光フィルタ４２の傾斜角度のおかげで、光送信器３３から送信された光信号は、光フィルタ４２の第１の面４２ａによりレンズ２１に向けて反射される。
【００３８】
入射角は、光送信器３３の光出射面の光軸と光フィルタ４２の第１の面４２ａの法線との間に形成され、反射角は、レンズ２１の光軸と光フィルタ４２の第１の面４２ａの法線との間に形成され、入射角は反射角に等しいか又は近似している。
【００３９】
光フィルタ４２は、光送信器３２とレンズ２１との間、さらには光フィルタ４１と光送信器３２との間に配置されている。光送信器３２から送信された光信号は、光フィルタ４２を透過し、さらに光フィルタ４１を透過してレンズ２１に入射する。光送信器３３から送信された光信号は、光フィルタ４２によって反射されて光フィルタ４１に入射し、その光フィルタ４１を透過してレンズ２１に入射する。
【００４０】
光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３は、それぞれ筐体１０内に光信号を送信するのに用いられている。光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３から送信される光信号の波長は、異なる帯域にある。
【００４１】
言い換えると、各光フィルタ４１／４２は、少なくとも２つの光電素子（すなわち、光送信器３１、３２／３２及び３３）に対応して配置されており、各光フィルタ４１／４２に対応する光電素子（すなわち、光送信器３１、３２／３２及び３３）は、波長の異なる光信号と関連付けられる。各光フィルタ４１／４２は、ある帯域の光信号が透過し得るようにして別の帯域の光信号を反射する。
【００４２】
本実施形態において、前記３方向光学装置は、パッチコード５０をさらに備えている。パッチコード５０の一端はスリーブ２０内に挿入されており、他端は光ファイバの一端を収容するのに用いられている。
【００４３】
光フィルタ４１は、選択的に第１の帯域の光信号が反射し得るようにして第２の帯域の光信号を透過する。本実施形態において、この光フィルタ４１を用いて、選択的に、対応する光送信器３１から送信された第１の帯域の光信号が反射し得るようにし、対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号を透過して、対応する光送信器３１から送信された第１の帯域の光信号及び対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号をスリーブ２０に伝送している。光送信器３１から送信された第１の帯域の光信号は、光フィルタ４１によってスリーブ２０に向けて反射される。対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号は、光フィルタ４１を透過した後、スリーブ２０に達する。前記第１の帯域及び第２の帯域は、異なる帯域の範囲内にある。
【００４４】
光フィルタ４２は、選択的に第２の帯域の光信号が透過し得るようにして第３の帯域の光信号を反射する。本実施形態において、この光フィルタ４２を用いて、選択的に、対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号が透過し得るようにし、対応する光送信器３３から送信された第３の帯域の光信号を反射して、対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号及び対応する光送信器３３から送信された第３の帯域の光信号をスリーブ２０に伝送している。光送信器３３から送信された第３の帯域の光信号は、光フィルタ４２によってスリーブ２０に向かって反射される。対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号は、光フィルタ４２を透過し、光フィルタ４１を透過してレンズ２１に達する。前記第２の帯域及び第３の帯域は、異なる帯域の範囲内にある。
【００４５】
レンズ２１は、光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３から送信された光信号が選択的に光フィルタ４１を透過及び光フィルタ４１によって反射された後、それらの光信号をスリーブ２０内に集光するのに用いられている。
【００４６】
光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、それぞれ組み立てジグによって筐体１０内に設置されてもよく、筐体１０の構造によって固定されてもよい。明確には、光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、動かされたり揺動されたりしても光路から外れないように、筐体１０内に付着して固定されてもよく、それによって光フィルタ４１及び光フィルタ４２が光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３に対応できずに、光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３から送信された光信号がスリーブ２０に伝送されないといった問題が避けられる。
【００４７】
パッチコード５０は、前記光信号が光フィルタ４１及び光フィルタ４２によって反射されること及び光フィルタ４１及び光フィルタ４２を透過することによってスリーブ２０に伝送された後、それらの光信号を光ファイバに伝送するのに用いられている。
【００４８】
光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイオード（ＬＤ）、及び垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）等であってもよい。
【００４９】
光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、透明基板上に例えば延伸又はコーティングして形成された薄膜であって、光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３からそれぞれに対応して送信される異なる帯域の光信号が反射されるか透過するのを可能にしている。
【００５０】
光送信器３１から送信される光信号の波長は、８００ｎｍ〜９００ｎｍであってもよい。光送信器３２から送信される光信号の波長は、１４９０ｎｍ〜１６１０ｎｍであってもよい。光送信器３３から送信される光信号の波長は、１３１０ｎｍ〜１３５０ｎｍであってもよい。また、明確には、光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３は、これ以外の帯域の光信号を送信してもよい。
【００５１】
光フィルタ４１は、８００ｎｍ〜９００ｎｍの波長を有する入射光を反射して、１３１０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長を有する入射光が透過し得るようにしているが、明確には、これ以外の帯域の範囲内の入射光が透過し得るか反射され得るようにもする。光フィルタ４２は、１２５０ｎｍ〜１３５０ｎｍの波長を有する入射光を反射し、１４９０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長を有する入射光が透過し得るようにしているが、明確には、これ以外の帯域の範囲内の入射光が透過し得るか反射され得るようにもする。上記した状況は本発明の一実施形態にすぎず、本発明はこれに限定されない。そのため、光フィルタ（４１、４２）は、前記発光素子に応じて透過するか反射されるように入射光の帯域を選択してもよい。
【００５２】
本発明に係る前記３方向光学装置では、光フィルタ４１によって、対応する光送信器３１から送信された光信号は、レンズ２１に向かって反射され、さらにレンズ２１によってスリーブ２０内に集光されて、最終的にスリーブ２０内に挿入されたパッチコード５０によってパッチコード５０の他端に接続された光ファイバを介して伝送される。前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２の特性を用いることによって、光送信器３２から送信された光信号は、光フィルタ４１及び光フィルタ４２を透過した後、レンズ２１に達し、さらにレンズ２１によってスリーブ２０内に集光されて、最終的にスリーブ２０に挿入されたパッチコード５０によってパッチコード５０の他端に接続された光ファイバを介して伝送される。前記３方向光学装置では、光フィルタ４２によって、対応する光送信器３３から送信された光信号は、光フィルタ４１に向かって反射され、光フィルタ４１を透過した後、レンズ２１に達し、さらにレンズ２１によってスリーブ２０内に集光されて、最終的にスリーブ２０に挿入されたパッチコード５０によってパッチコード５０の他端に接続された光ファイバを介して伝送される。
【００５３】
前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２を用いて、異なる波長に対応する光送信器３１、光送信器３２、及び光送信器３３からそれぞれに対応して送信される波長の異なる光信号を反射及び透過のいずれか一方によりスリーブ２０に伝送しており、それらの光信号は、さらにスリーブ２０の他端に接続された光ファイバを介して伝送される。前記３方向光学装置は、光信号が結合される際に用いられる格子又は光導波路によって信号損失が発生してしまうといった問題を招くことなく、光信号を多重する機能及び多重分離する機能を達成する。
【００５４】
図２は、本発明の第２実施形態に係る３方向光学装置の概略図である。
【００５５】
図２を参照すると、本実施形態において、３方向光学装置は、筐体１０と、スリーブ２０と、光受信器６１と、光受信器６２と、光受信器６３と、光学フィルタ４１及び４２とを備えている。
【００５６】
説明を簡単にするため、本実施形態において、光受信器の数は３個であるが、本発明はこれに限定されず、光受信器の数は１個、２個又は４個以上であってもよい。
【００５７】
筐体１０は、その表面に複数の開口部１１を有している。複数の開口部１１は、それぞれ筐体１０の対応する表面に開口していてもよい。
【００５８】
スリーブ２０の一端は、複数の開口部１１のうちの１つに接続されている。スリーブ２０は、レンズ２１を備えている。レンズ２１は、筐体１０に接続されたスリーブ２０の一端に設置されている。
【００５９】
光受信器６１は、複数の開口部１１のうちの１つに対応して配置されている。
【００６０】
光受信器６２は、複数の開口部１１のうちの１つに対応して配置されている。
【００６１】
光受信器６３は、複数の開口部１１のうちの１つに対応して配置されている。
【００６２】
光フィルタ４１は、筐体１０内に設置されて光受信器６１及び光受信器６２に対応して配置されている。光受信器６１は、光フィルタ４１の第１の面４１ａに対応しており、光受信器６２は、光フィルタ４１の第２の面４１ｂに対応している。
【００６３】
光フィルタ４２は、筐体１０内に設置されて光受信器６２及び光受信器６３に対応して配置されている。光受信器６３は、光フィルタ４２の第１の面４２ａに対応しており、光受信器６２は、光フィルタ４２の第２の面４２ｂに対応している。
【００６４】
光フィルタ４１の第１の面４１ａは、光受信器６１及びレンズ２１に対応して斜めに配置されており、傾斜角度があるおかげで、スリーブ２０を通過した光信号は、光フィルタ４１によって対応する光受信器６１に向かって反射される。入射角は、光受信器６１と第１の面４１ａの法線方向の一方側との間に形成され、反射角は、レンズ２１と第１の面４１ａの法線方向の他方側との間に形成され、入射角は反射角に等しいか又は近似している。
【００６５】
光フィルタ４１は、レンズ２１を通過した光信号が光フィルタ４１を透過した後、光受信器６２に達するように、光受信器６２とレンズ２１との間に対応して配置されている。
【００６６】
光フィルタ４２の第１の面４２ａは、光受信器６３及びレンズ２１に対応して斜めに配置されている。傾斜角度のおかげで、光フィルタ４１を透過した光信号は、光フィルタ４２によって対応する光受信器６３に向けて反射される。入射角は、光受信器６３と第１の面４２ａの法線方向の一方側との間に形成され、反射角は、レンズ２１と第１の面４２ａの法線方向の他方側との間に形成され、入射角は反射角に等しいか又は近似している。
【００６７】
光フィルタ４２は、光受信器６２とレンズ２１との間、さらには光フィルタ４１と光受信器６２との間に対応して配置されている。そのため、レンズ２１を通過した光信号は、光フィルタ４１を透過し、さらに光フィルタ４２を透過して、最終的に光受信器６２に達する。
【００６８】
光受信器６１、光受信器６２、及び光受信器６３は、それぞれスリーブ２０を通過した光信号を受信するのに用いられている。光受信器６１、光受信器６２、及び光受信器６３は、帯域の異なる光信号を受信するのに用いられている。
【００６９】
本実施形態において、前記３方向光学装置は、パッチコード５０をさらに備えている。 パッチコード５０の一端はスリーブ２０内に挿入され、他端は光ファイバの一端を収容するのに用いられている。
【００７０】
光フィルタ４１は、選択的に第１の帯域の光信号が透過し得るようにして第２の帯域の光信号を反射する。本実施形態において、この光フィルタ４１を用いて、選択的に、スリーブ２０を通過した第１の帯域の光信号が透過し得るようにし、スリーブ２０を通過した第２の帯域の光信号を反射して、スリーブ２０を通過した第１の帯域の光信号及び第２の帯域の光信号を対応する光受信器６１及び光受信器６２に伝送している。スリーブ２０を通過した第１の帯域の光信号は、光フィルタ４１によって光受信器６１に向かって反射される。スリーブ２０を通過した第２の帯域の光信号は、光フィルタ４１を透過した後、光受信器６２に達する。前記第１の帯域及び第２の帯域は、異なる帯域の範囲内にある。
【００７１】
光フィルタ４２は、選択的に第２の帯域の光信号が透過し得るようにして第３の帯域の光信号を反射する。本実施形態において、この光フィルタ４２を用いて、選択的に、スリーブ２０を通過した第２の帯域の光信号が透過し得るようにし、スリーブ２０を通過した第３の帯域の光信号を反射して、スリーブ２０を通過した第２の帯域の光信号及び第３の帯域の光信号を対応する光受信器６２及び光受信器６３に伝送している。スリーブ２０を通過した第３の帯域の光信号は、光フィルタ４２によって光受信器６３に向かって反射される。スリーブ２０を通過した第２の帯域の光信号は、光フィルタ４１を透過し、さらに光フィルタ４２を透過して、最終的に光受信器６２に達する。前記第２の帯域及び第３の帯域は、異なる帯域の範囲内にある。
【００７２】
レンズ２１は、スリーブ２０を通過した光信号を集光して光フィルタ４１に伝送するのに用いられている。
【００７３】
光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、それぞれ組み立てジグによって筐体１０内に設
置されてもよく、筐体１０の構造によって固定されてもよい。明確には、光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、動かされたり揺動されたりしても光路から外れないように、筐体１０内に付着して固定されてもよく、それによって光フィルタ４１及び光フィルタ４２が光受信器６１、光受信器６２、及び光受信器６３に対応できずに、光受信器６１、光受信器６２、及び光受信器６３がスリーブ２０を通過した光信号を受信できないといった問題が避けられる。
【００７４】
パッチコード５０は、前記光ファイバを介して伝送された光信号をスリーブ２０に伝送するのに用いられている。
【００７５】
光受信器６１、光受信器６２、及び光受信器６３は、ＰＩＮ（p-intrinsic-n）フォトダイオード、アバランシェダイオード（ＡＰＤ）、ＰＩＮ（p-intrinsic-n）トランスインピーダンス型増幅器（ＰＩＮ−ＴＩＡｓ）等であってもよい。
【００７６】
光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、透明基板上に例えば延伸又はコーティングして形成された薄膜であって、光受信器６１、光受信器６２、及び光受信器６３によってそれぞれに対応して受信される光信号を反射及び透過可能にしている。
【００７７】
光受信器６１によって受信される光信号の波長は、８００ｎｍ〜９００ｎｍであってもよい。光受信器６２によって受信される光信号の波長は、１４９０ｎｍ〜１６１０ｎｍであってもよい。光受信器６３によって受信される光信号の波長は、１３１０ｎｍ〜１３５０ｎｍであってもよい。明確には、光受信器６１、光受信器６２、及び光受信器６３は、これ以外の帯域の光信号を受信してもよい。
【００７８】
光フィルタ４１は、８００ｎｍ〜９００ｎｍの波長を有する入射光を反射して、１３１０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長を有する入射光が透過し得るようにしているが、明確には、これ以外の帯域の範囲内の入射光が透過し得るようにも反射され得るようにもする。光フィルタ４２は、１２５０ｎｍ〜１３５０ｎｍの波長を有する入射光を反射して、１４９０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長を有する入射光が透過し得るようにしているが、明確には、これ以外の帯域の入射光が透過し得るようにも反射され得るようにもする。上記した状況は、本発明の一実施形態にすぎず、本発明はこれに限定されない。そのため、光フィルタ（４１、４２）は、前記発光素子に応じて透過するか反射されるように入射光の帯域を選択してもよい。
【００７９】
本発明に係る前記３方向光学装置では、スリーブ２０を通過した光信号は、光フィルタ４１によって対応する光受信器６１に向かって反射され、光受信器６１によって受信される。前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２の特性を用いることによって、スリーブ２０を通過した光信号は、光フィルタ４１及び光フィルタ４２を順に透過した後、光受信器６２によって受信される。前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２の特性を用いることによって、スリーブ２０を通過した光信号は、光フィルタ４１を透過した後、光フィルタ４２に達し、さらに光フィルタ４２によって光受信器６３に向かって反射されて、最終的に光受信器６３によって受信される。
【００８０】
前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２を用いて、前記光ファイバを介してスリーブ２０に伝送された波長の異なる光信号を選択的な反射及び透過により対応する光受信器６１、光受信器６２、及び光受信器６３に伝送している。前記３方向光学装置は、光信号が結合される際に用いられる格子又は光導波路によって信号損失が発生じてしまうといった問題を招くことなく、光信号を多重及び多重分離する機能を達成する。
【００８１】
図３は、本発明の第３実施形態に係る３方向光学装置の概略図である。詳細については、上記の実施形態を参照されたい。
【００８２】
図３を参照すると、本実施形態において、３方向光学装置は、筐体１０と、スリーブ２０と、光送信器３１と、光送信器３２と、光受信器６３と、光フィルタ４１と、光フィルタ４２とを備えている。
【００８３】
説明を簡単にするため、本実施形態において、光送信器の数は２個であるが、本発明はこれに限定されず、光送信器の数は１個又は３個以上であってもよい。 
【００８４】
説明を簡単にするため、本実施形態において、光受信器の数は１個であるが、本発明は、これに限定されず、光受信器の数は２個以上であってもよい。
【００８５】
筐体１０は、その表面に複数の開口部１１を有している。複数の開口部１１は、それぞれ筐体１０の対応する表面に開口していてもよい。
【００８６】
スリーブ２０の一端は、複数の開口部１１のうちの１つに接続されている。スリーブ２０は、レンズ２１を備えている。レンズ２１は、筐体１０に接続されたスリーブ２０の一端に設置されている。
【００８７】
光送信器３１は、複数の開口部１１のうちの１つに対応して配置されている。
【００８８】
光送信器３２は、複数の開口部１１のうちの１つに対応して配置されている。
【００８９】
光受信器６３は、複数の開口部１１のうちの１つに対応して配置されている。
【００９０】
光フィルタ４１は、筐体１０内に設置されて光送信器３１及び光送信器３２に対応して配置されている。光送信器３１は、光フィルタ４１の第１の面４１ａに対応し、光送信器３２は、光フィルタ４１の第２の面４１ｂに対応している。
【００９１】
光フィルタ４２は、筐体１０内に設置されて光送信器３２及び光受信器６３に対応して配置されている。光受信器６３は、光フィルタ４２の第１の面４２ａに対応しており、光送信器３２は、光フィルタ４２の第２の面４２ｂに対応している。
【００９２】
光フィルタ４１の第１の面４１ａは、光送信器３１及びレンズ２１に対応して斜めに配置され、傾斜角度があるおかげで、光送信器３１から送信された光信号は、光フィルタ４１によってレンズ２１に向かって反射される。入射角は、光送信器３１と第１の面４１ａの法線方向の一方側との間に形成され、反射角は、レンズ２１と第１の面４１ａの法線方向の他方側との間に形成され、入射角は反射角に等しいか又は近似している。
【００９３】
光フィルタ４１は、光送信器３２から送信された光信号が光フィルタ４１を透過した後、レンズ２１に達するように、光送信器３２とレンズ２１との間に対応して配置されている。
【００９４】
光フィルタ４２の第１の面４２ａは、光受信器６３及びレンズ２１に対応して斜めに配置されている。傾斜角度のおかげで、光フィルタ４１を透過した光信号は、光フィルタ４２によって対応する光受信器６３に向けて反射される。入射角は、光受信器６３と第１の面４２ａの法線方向の一方側との間に形成され、反射角は、レンズ２１と第１の面４２ａの法線方向の他方側との間に形成され、入射角は反射角に等しいか又は近似している。
【００９５】
光フィルタ４２は、光送信器３２とレンズ２１との間、さらには光フィルタ４１と光送信器３２との間に対応して配置されている。そのため、光送信器３２から送信された光信号は、光フィルタ４２を透過し、さらに光フィルタ４１を透過して、最終的にレンズ２１に達する。
【００９６】
光送信器３１及び光送信器３２は、それぞれ光信号を筐体１０内に送信するのに用いられている。光送信器３１及び光送信器３２から送信された光信号の波長は、異なる帯域にある。光受信器６３は、スリーブ２０を通過した光信号を受信するのに用いられている。光受信器６３は、光送信器３１及び光送信器３２から送信された光信号の波長と帯域が異なる波長の光信号を受信するのに用いられている。
【００９７】
本実施形態において、前記３方向光学装置は、パッチコード５０をさらに備えている。パッチコード５０の一端はスリーブ２０内に挿入され、他端は光ファイバの一端を収容するのに用いられている。
【００９８】
光フィルタ４１は、選択的に第１の帯域の光信号が反射し得るようにして第２の帯域の光信号を透過する。本実施形態において、この光フィルタ４１を用いて、選択的に、対応する光送信器３１から送信された第１の帯域の光信号が反射し得るようにし、対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号を透過して、対応する光送信器３１から送信された第１の帯域の光信号及び対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号をスリーブ２０に伝送している。光送信器３１から送信された第１の帯域の光信号は、光フィルタ４１によってスリーブ２０に向けて反射される。対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号は、光フィルタ４１を透過した後、スリーブ２０に達する。前記第１の帯域及び第２の帯域は、異なる帯域の範囲内にある。
【００９９】
光フィルタ４２は、選択的に第２の帯域の光信号が透過し得るようにして第３の帯域の光信号を反射する。本実施形態において、この光フィルタ４２を用いて、選択的に、対応する光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号が透過し得るようにし、スリーブ２０を通過した第３の帯域の光信号を選択的に反射して、スリーブ２０を通過した第３の帯域の光信号を対応する光受信器６３に伝送している。スリーブ２０を通過した第３の帯域の光信号は、光フィルタ４２によって光受信器６３に向かって反射される。光送信器３２から送信された第２の帯域の光信号は、光フィルタ４２を透過し、さらに光フィルタ４１を透過して、最終的にレンズ２１に達する。スリーブ２０を通過した第３の帯域の光信号は、光フィルタ４２によって光受信器６３に向かって反射される。前記第２の帯域及び第３の帯域は、異なる帯域の範囲内にある。
【０１００】
レンズ２１は、光送信器３１及び光送信器３２から送信された光信号が選択的に光フィルタ４１及び光フィルタ４２を透過及び光フィルタ４１及び光フィルタ４２によって反射された後、それらの光信号をスリーブ２０内に集光するのに用いられている。また、レンズ２１は、スリーブ２０を通過した光信号を集光して光フィルタ４１に伝送するのに用いられている。
【０１０１】
光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、それぞれ組み立てジグによって筐体１０内に設置されてもよく、筐体１０の構造によって固定されてもよい。明確には、光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、動かされたり揺動されたりしても光路から外れないように、筐体１０内に付着して固定されてもよく、それによって光フィルタ４１及び光フィルタ４２が光送信器３１、光送信器３２、及び光受信器６３に対応できない、光送信器３１及び光送信器３２から送信される光信号がスリーブ２０に伝送できない、光受信器６３がスリーブ２０を通過した光信号を受信できないといった問題が避けられる。
【０１０２】
パッチコード５０は、光信号が光フィルタ４１及び光フィルタ４２によって反射されること及び光フィルタ４１及び光フィルタ４２を透過することによってスリーブ２０に伝送された後、それらの光信号を前記光ファイバに伝送させるのに用いられ、さらに前記光ファイバを介して伝送された光信号をスリーブ２０に伝送するのにも用いられている。
【０１０３】
光送信器３１及び光送信器３２は、ＬＥＤ、ＬＤ、又はＶＣＳＥＬ等であってもよい。
【０１０４】
光送信器６３は、ＰＩＮ、ＡＰＤ、又はＰＩＮ−ＴＩＡ等であってもよい。
【０１０５】
光フィルタ４１及び光フィルタ４２は、透明基板上に例えば延伸又はコーティングして形成された薄膜であって、光送信器３１、光送信器３２、及び光受信器６３に対応する帯域の異なる光信号を反射及び透過可能にしている。
【０１０６】
光送信器３１から送信される光信号の波長は、８００ｎｍ〜９００ｎｍであってもよい。光送信器３２から送信される光信号の波長は、１４９０ｎｍ〜１６１０ｎｍであってもよい。光受信器６３によって受信される光信号の波長は、１３１０ｎｍ〜１３５０ｎｍであってもよい。光送信器３１、光送信器３２、及び光受信器６３は、これ以外の帯域の光信号を送信又は受信してもよい。
【０１０７】
光フィルタ４１は、８００ｎｍ〜９００ｎｍの波長を有する入射光を反射して、１３１０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長を有する入射光が透過し得るようにしている。光フィルタ４２は、１２５０ｎｍ〜１３５０ｎｍの波長を有する入射光を反射して、１４９０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長を有する入射光が透過し得るようにしている。上記した状況は本発明の一実施形態にすぎず、本発明はこれに限定されない。そのため、光フィルタ（４１、４２）は、前記発光素子に応じて透過するか反射されるように入射光の帯域を選択してもよい。
【０１０８】
本発明に係る前記３方向光学装置では、対応する光送信器３１から送信された光信号は、光フィルタ４１によってレンズ２１に向かって反射され、さらにレンズ２１によってスリーブ２０内に集光されて、最終的にスリーブ２０内に挿入されたパッチコード５０によってパッチコード５０の他端に接続された光ファイバを介して伝送される。前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２の特性を用いることによって、光送信器３２から送信された光信号は、光フィルタ４１及び光フィルタ４２を透過した後、レンズ２１に達し、さらにレンズ２１によってスリーブ２０内に集光されて、最終的にスリーブ２０に挿入されたパッチコード５０によってパッチコード５０の他端に接続された光ファイバを介して伝送される。前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２の特性を用いることによって、スリーブ２０を通過した光信号は、光フィルタ４１を透過した後、光フィルタ４２に達し、さらに光フィルタ４２によって光受信器６３に向かって反射されて、最終的に光受信器６３によって受信される。
【０１０９】
前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２を用いて、異なる波長に対応する光送信器３１及び光送信器３２から対応して送信された波長の異なる光信号を選択的な反射及び透過によりスリーブ２０に伝送しており、それらの光信号は、さらにスリーブ２０の他端に接続された光ファイバを介して伝送される。前記３方向光学装置では、光フィルタ４１及び光フィルタ４２を用いて、前記光ファイバを介してスリーブ２０を通過した波長の異なる光信号が選択的な反射及び透過により対応する光受信器６３に伝送される。前記３方向光学装置は、光信号が結合される際に用いられる格子又は光導波路によって信号損失が発生してしまうといった問題を招くことなく、光信号を多重する機能及び多重分離する機能を達成する。
【図１】
2010204636.tif 000003
【図２】
2010204636.tif 000004
【図３】
2010204636.tif 000005