(57)【要約】【課題】一部の発光部が故障しても、光信号の伝送を確保することができる送信装置及び光伝送システムを提供する。【解決手段】送信装置２は、中心軸線２０ａを中心に円環状に設けられた複数のコア３０を有するマルチコア光ファイバ３の入射側に設けられたマルチコア光ファイバ３のコア３０に光信号２０１を出力する、複数のコア３０の数のＮ倍（Ｎは２以上の整数）の数の第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂを有する面発光型半導体レーザ２０と、マルチコア光ファイバ３の入射側を面発光型半導体レーザ２０に対して中心軸線２０ａを中心に相対的に回転可能に支持する回転部２６と、第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂを選択的に駆動して光信号２０１を出力させる送信制御部２４とを備える。【選択図】図１
2014093731.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸線を中心に円環状に設けられた複数のコアを有する光伝送路の入射側に設けられた前記光伝送路の前記コアに光信号を出力する、前記複数のコアの数のＮ倍（Ｎは２以上の整数）の数の出力部を有する発光素子と、
前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して前記中心軸線を中心に相対的に回転可能に支持する回転部と、
前記複数の出力部を選択的に駆動して前記光信号を出力させる制御部と、
を備えた送信装置。
【請求項２】
前記回転部は、前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して相対的に回転させる駆動部を有し、
前記制御部は、前記選択的に駆動した前記出力部と前記コアとが光結合するように前記回転部を制御して前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して相対的に回転させる、
請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記出力部の故障を検出して故障検出信号を出力する検出部を備え、
前記制御部は、前記故障検出信号に基づいて前記回転部を制御する、
請求項1又は２に記載の送信装置。
【請求項４】
中心軸線を中心に円環状に設けられた複数のコアを有する光伝送路と、
前記光伝送路の前記コアに光信号を出力する、前記複数のコアの数のＮ倍（Ｎは２以上の整数）の数の出力部を有する発光素子と、
前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して前記中心軸線を中心に相対的に回転可能に支持する回転部と、
前記複数の出力部を選択的に駆動して前記光信号を出力させる制御部と、
を備えた光伝送システム。
【請求項５】
前記回転部は、前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して相対的に回転させる駆動部を有し、
前記制御部は、前記選択的に駆動した前記出力部と前記コアとが光結合するように前記回転部を制御して前記光伝送路を前記発光素子に対して相対的に回転させる、
請求項４に記載の光伝送システム。
【請求項６】
前記出力部の故障を検出して故障検出信号を出力する検出部を備え、
前記制御部は、前記故障検出信号に基づいて前記回転部を制御する、
請求項４又は５に記載の光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信装置及び光伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
伝送される情報量の増加に伴い、高速大容量伝送が可能な光ファイバを用いた光伝送が主流になってきている。その中で、さらに信号密度を向上させるため、一本のファイバ内に複数のコアを有するマルチコア光ファイバが開発されており、今後、情報伝達の主流になると考えられている。
【０００３】
一方、低背化のため、Ｍ列×Ｎ行の発光素子を面内に有する面型の発光素子アレイと、
Ｍ列×Ｎ段のコアを有する多段光導波路アレイと、多段光導波路アレイのＭ列×Ｎ行発光素子に対応する位置に設けられたＭ×Ｎ個のミラーとを備えた光導波路の接続構造が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２００７−２１２６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、一部の発光部が故障しても、光信号の伝送を確保することができる送信装置及び光伝送システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様として、以下の送信装置及び光伝送システムを提供する。
【０００７】
［１］中心軸線を中心に円環状に設けられた複数のコアを有する光伝送路の入射側に設けられた前記光伝送路の前記コアに光信号を出力する、前記複数のコアの数のＮ倍（Ｎは２以上の整数）の数の出力部を有する発光素子と、
前記中心軸線を中心に前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して相対的に回転可能に支持する回転部と、
前記複数の出力部を選択的に駆動して前記光信号を出力させる制御部と、
を備えた送信装置。
［２］前記回転部は、前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して相対的に回転させる駆動部を有し、
前記制御部は、前記選択的に駆動した前記出力部と前記コアとが光結合するように前記回転部を制御して前記光伝送路を前記発光素子に対して相対的に回転させる、
前記［１］に記載の送信装置。
［３］前記出力部の故障を検出して故障検出信号を出力する検出部を備え、
前記制御部は、前記故障検出信号に基づいて前記回転部を制御する、
前記［２］又は［３］に記載の送信装置。
［４］中心軸線を中心に円環状に設けられた複数のコアを有する光伝送路と、
前記光伝送路の前記中心軸線と同軸状に設けられ、前記光伝送路の前記コアに光信号を出力する、前記複数のコアの数のＮ倍（Ｎは２以上の整数）の数の出力部を有する発光素子と、
前記中心軸線を中心に前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して相対的に回転可能に支持する回転部と、
前記複数の出力部を選択的に駆動して前記光信号を出力させるとともに、前記選択的に駆動した前記出力部と前記コアとが光結合するように前記光伝送路を前記発光素子に対して相対的に回転させる制御を行う制御部と、
を備えた光伝送システム。
［５］前記回転部は、前記光伝送路の入射側を前記発光素子に対して相対的に回転させる駆動部を有し、
前記制御部は、前記選択的に駆動した前記出力部と前記コアとが光結合するように前記回転部を制御して前記光伝送路を前記発光素子に対して相対的に回転させる、
前記［４］に記載の光伝送システム。
［６］前記出力部の故障を検出して故障検出信号を出力する検出部を備え、
前記制御部は、前記故障検出信号に基づいて前記回転部を制御する、
前記［４］又は［５］に記載の光伝送システム。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、一部の発光部が故障しても、光信号の伝送を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光伝送システムの概略の構成例を示す断面図である。
【図２】図２は、面発光型半導体レーザの平面図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４は、マルチコア光ファイバの断面図である。
【図５】図５は、受光素子の平面図である。
【図６】図６は、回転部の要部を示す図であり、（ａ）は、回転部の動作が停止している状態を示す図であり、（ｂ）は、回転部が回転中の状態を示す図である。
【図７】図７は、送信制御部及び受信制御部の機能を説明するための図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施の形態に係る光伝送システムの概略の構成例を示す断面図である。
【図９】図９は、本発明の第３の実施の形態に係る光伝送システムの概略の構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。
【００１１】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光伝送システムの概略の構成例を示す断面図である。図２は、面発光型半導体レーザの平面図、図３は、図２のＡ−Ａ線断面図である。図４は、マルチコア光ファイバの断面図である。図５は、受光素子の平面図である。図６は、回転部の要部を示す図であり、（ａ）は、回転部の動作が停止している状態を示す図であり、（ｂ）は、回転部が回転中の状態を示す図である。
【００１２】
この光伝送システム１は、図１に示すように、複数の光信号２０１を送信する送信装置２と、送信装置２から送信された複数の光信号２０１を伝送するマルチコア光ファイバ３と、マルチコア光ファイバ３によって伝送された複数の光信号２０１を受信する受信装置４とを備える。
【００１３】
送信装置２は、マルチコア光ファイバ３の入射側にマルチコア光ファイバ３の中心軸線３ａと同軸状に設けられ、コア３０の数（本実施の形態では、６つ）のＮ倍（本実施の形態では、２倍）の数の出力部、すなわち第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂを有する面発光型半導体レーザ２０と、面発光型半導体レーザ２０、回転部２６及びマルチコア光ファイバ３の入射側の端部を支持する支持部材２１と、面発光型半導体レーザ２０をスイッチ部２２を介して駆動する発光部駆動回路２３と、第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂに送信する発光部駆動回路２３から出力される信号を切り替えるスイッチ部２２と、中心軸線３ａを中心にマルチコア光ファイバ３の入射側を本装置２に対して相対的に回転させる回転部２６と、回転部２６を駆動する回転部駆動回路２５と、スイッチ部２２、発光部駆動回路２３及び回転部駆動回路２５を制御する送信制御部２４とを備える。ここで、送信制御部２４は、制御部の一例であり、面発光型半導体レーザ２０は、発光素子の一例である。
【００１４】
受信装置４は、受光素子４０と、受光素子４０及びマルチコア光ファイバ３の光信号２０１の出射側の端部を支持する支持部材４１と、受光素子４０の出力信号を増幅する増幅回路４２と、増幅回路４２を制御する受信制御部４３と，メモリ４４とを備える。送信制御部２４と受信制御部４３とは、電気伝送路４５により接続されている。なお、受信制御部４３は、検出部としても機能する。
【００１５】
（マルチコア光ファイバ）
マルチコア光ファイバ３は、図１及び図４に示すように、中心軸線３ａを中心に円環状に等間隔に配置された複数（例えば６つ）のコア３０と、コア３０の周囲に形成され、コア３０の屈折率よりも低い屈折率を有するクラッド３１とから構成されている。マルチコア光ファイバ３は、コア３０及びクラッド３１が石英ガラスから形成された石英ガラス系光ファイバ、コア３０が石英ガラスから形成され、クラッド３１がプラスチックから形成されたポリマークラッド光ファイバ、コア３０及びクラッド３１がプラスチックから形成されたプラスチック光ファイバ等を用いることができる。マルチコア光ファイバ３は、光伝送路の一例である。なお、光伝送路としては、光導波路でもよい。また、クラッド３１の外周に保護層を設けてもよい。また、マルチコア光ファイバ３は、シングルモード光ファイバでもマルチモード光ファイバでもよい。
【００１６】
（支持部材）
送信装置２の支持部材２１は、板状のベース部２１ａと、ベース部２１ａに直交するように設けられ、面発光型半導体レーザ２０を支持する板状の第１の支持部２１ｂと、ベース部２１ａに直交するように設けられ、マルチコア光ファイバ３の光入射側の端部を支持する板状の第２の支持部２１ｃと、ベース部２１ａに直交するように設けられ、後述する回転部２６の固定リング２６１を支持する板状の第３の支持部２１ｄとを備える。支持部材２１には、面発光型半導体レーザ２０の後述する電極２３０、及び回転部２６の回転リング２６２に接続される図示しない配線パターンが形成されている。
【００１７】
受信装置４の支持部材４１は、板状のベース部４１ａと、ベース部４１ａに直交するように設けられ、受光素子４０を支持する板状の第１の支持部４１ｂと、ベース部４１ａに直交するように設けられ、マルチコア光ファイバ３の光出射側の端部を支持する板状の第２の支持部４１ｃとを備える。支持部材４１には、受光素子４０の後述する電極に接続される図示しない配線パターンが形成されている。
【００１８】
なお、２つの支持部材２１、４１は、共通のベース部に、送信装置２側の第１、第２及び第３の支持部２１ｂ、２１ｃ、２１ｄと、受信装置４側の第１及び第２の支持部４１ｂ、４１ｃとを設けてもよい。
【００１９】
（面発光型半導体レーザ）
面発光型半導体レーザ２０は、光信号２０１を出力する光出力面と反対側に実装面を有する面型の発光素子であり、光信号２０１をコアに出力する第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂを有する。面発光型半導体レーザ２０は、例えば、図１及び図２に示すように、ｎ型ＧａＡｓからなる基板２００と、基板２００上に基板２００の中心２０ａに対して円環状に等間隔に配置された複数（例えば６つ）のメサ部による第１の発光部２１０Ａと、基板２００上に基板２００の中心２０ａに対して円環状に等間隔に第１の発光部２１０Ａと交互に配置された複数（例えば６つ）のメサ部による第２の発光部２１０Ｂと、各第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂの光信号２０１の出力側に配置された計１２個の凸状のレンズ２２０とを備える。また、面発光型半導体レーザ２０としては、シングルモード又はマルチモードのレーザ光を出射する発光素子を用いることができる。なお、面発光型半導体レーザ２０は、凸状のレンズ２２０を設けない構成としてもよい。
【００２０】
面発光型半導体レーザ２０は、図２に示すように、第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂの光出力面側に開口２１５ａを有するｐ側電極２１５が形成され、このｐ側電極２１５から配線パターン２１６を介して電極パッド２１７に至るように導電パターンが形成されている。開口２１５ａは、光信号２０１が出射する出射口となる。
【００２１】
基板２００の中心２０ａに対して円環状に配置された各第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂは、図３に示すように、基板２００上に、ＡｌｘＧａ（１−ｘ）Ａｓ多層膜からなるｎ型の下部ＤＢＲ層２１１、ＭＱＷによる活性層２１２、アパーチャ２１３ａを有する電流狭窄層２１３、ＡｌｘＧａ（１−ｘ）Ａｓ多層膜からなるｐ型の上部ＤＢＲ層２１４、開口２１５ａを有するｐ側電極２１５を、この順に形成して構成されている。面発光型半導体レーザ２０は、基板２００の下面にｎ側電極２３０が形成されている。電極パッド２１７及びｎ側電極２３０は、支持部材２１の配線パターンを介してスイッチ部２２及び発光部駆動回路２３に接続される。
【００２２】
（受光素子）
受光素子４０は、光信号２０１を受光する光受光面と反対側に実装面を有する面型の受光素子であり、例えば、フォトダイオード等を用いることができる。この受光素子４０は、図１、図５に示すように、基板４００と、基板４００上にマルチコア光ファイバ３の複数のコア３０に対応して基板４００の中心４０ａに対して円環状に等間隔に配置された複数（例えば６つ）の受光部４１０とを備える。受光部４１０は、本実施の形態では、高速応答性に優れたＧａＡｓ系のＰＩＮフォトダイオードを用いる。このＰＩＮフォトダイオードは、例えば、ＧａＡｓからなる基板４００上に、ＰＩＮ接合されたＰ層、Ｉ層及びＮ層と、Ｐ層に接続されたｐ側電極４１１と、Ｎ層に形成されたｎ側電極４１４とを備える。
【００２３】
受光部４１０には、図５に示すように、開口４１１ａを有するｐ側電極４１１が形成され、このｐ側電極４１１から配線パターン４１２を介して電極パッド４１３に至るように導電パターンが形成されている。また、受光部４１０には、ｐ側電極４１１を囲むようにｎ側電極４１４が形成され、このｎ側電極４１４から配線パターン４１５を介して電極パッド４１６に至るように導電パターンが形成されている。開口４１１ａは、光信号２０１が入射する入射口となる。電極パッド４１３、４１６は、支持部材４１の配線パターンを介して増幅回路４２に接続される。
【００２４】
（回転部）
回転部２６は、図１に示すように、マルチコア光ファイバ３を貫通させて保持するとともに、マルチコア光ファイバ３の入射側を回転させる回転リング２６２と、回転部駆動回路２５から供給される電流により磁界を発生させて回転リング２６２を回転させる固定リング２６１とを備える。なお、図６は、図１に図示しない部分についても図示している。また、
回転リング２６１は、駆動部の一例である。
【００２５】
回転リング２６２は、図１、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、固定リング２６１と対向する面にＮ極とＳ極を有する磁石２６５を備える。磁石２６５は、例えば永久磁石であり、フェライト磁石やネオジム磁石を用いることができる。なお、磁石２６５を回転リング２６２に円環状に複数設けてもよい。
【００２６】
固定リング２６１は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、回転リング２６２と対向する面に設けられた第１及び第２の電機子２６３、２６４を備える。第１の電機子２６３は、コイル２６３ｃが巻きつけられるコア２６３ａと、コイル２６３ｄが巻きつけられるコア２６３ｂとを有する。第２の電機子２６４は、コイル２６４ｃが巻きつけられるコア２６４ａと、コイル２６４ｄが巻きつけられるコア２６４ｂとを有する。コイル２６３ｃとコイル２６３ｄ、コイル２６４ｃとコイル２６４ｄは、直流電流の流れる方向が逆向きになるように回転部駆動回路２５に接続される。なお、第１及び第２の電機子２６３，２６４を固定リング２６１に円環状に複数設けてもよい。
【００２７】
第１及び第２の電機子２６３、２６４は、回転部駆動回路２５から選択的に電流が供給される。第１の電機子２６３に電流が供給されると、コア２６３ａの固定リング２６１側をＳ極、コア２６３ｂの固定リング２６１側をＮ極とする磁界を発生して磁石２６５を吸着する。同様に、第２の電機子２６４は、コア２６４ａの固定リング２６１側をＳ極、コア２６４ｂの固定リング２６１側をＮ極とする磁界を発生して磁石２６５を吸着する。
【００２８】
（送信制御部と受信制御部）
送信制御部２４は、第１又は第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂを選択的に駆動して光信号２０１を出力させるとともに、選択的に駆動したと第１又は第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂとコア３０とが光結合するようにマルチコア光ファイバ３を面発光型半導体レーザ２０に対して相対的に回転させる制御を行う。
【００２９】
受信制御部４３は、第１又は第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂの故障を検出して故障検出信号を送信制御部２４に出力する。ここで、本実施の形態における「故障」とは、一部の受光部４１０が受信した光信号２０１の光量が閾値よりも小さい場合をいい、光信号２０１を受信できない場合を含む。
【００３０】
次に、送信制御部２４及び受信制御部４３の機能の詳細を図７を用いて説明する。図７は、送信制御部２４及び受信制御部４３の機能を説明するための図である。送信装置２のスイッチ部２２は、発光部駆動回路２３に接続された第１端子２２ａと、各第１の発光部２１０Ａに接続された第２端子２２ｂと、各第２の発光部２１０Ｂに接続された第３端子２２ｃと、第１端子２２ａを第２端子２２ｂ又は第３端子２２ｃに接続する可動切片２２ｄとを備える。
【００３１】
送信制御部２４は、第１の発光部２１０Ａから光信号２０１を出力する第１のモードと、第２の発光部２１０Ｂから光信号２０１を出力する第２のモードを有する。
【００３２】
送信制御部２４は、第１及び第２のモードの切り替えを行って光信号２０１の出力制御を行う。すなわち送信制御部２４は、第１のモードでは、スイッチ部２２を制御して可動切片２２ｄを第２端子２２ｂに接続するとともに、発光部駆動回路２３を制御して各第１の発光部２１０Ａから光信号２０１を出力させる。第２のモードでは、スイッチ部２２を制御して可動切片２２ｄを第３端子２２ｃに接続するとともに、発光部駆動回路２３を制御して第２の発光部２１０Ｂから光信号２０１を出力させる。
【００３３】
送信制御部２４は、第１のモードと第２のモードを切り替えるとき、回転部駆動回路２５を制御して回転部２６によりマルチコア光ファイバ３を回転させることで、マルチコア光ファイバ３のコア３０と光結合する第１又は第２の発光部２１０Ａ，２１０Ｂを選択する。
【００３４】
受信制御部４３は、第１又は第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂの故障を検出したとき、故障検出信号を増幅回路４２及び電気伝送路４５を介して送信装置２に送信するように構成されている。
【００３５】
（第１の実施の形態の動作）
次に、第１の実施の形態の動作の一例について説明する。まず、送信装置２の送信制御部２４は、第１のモードで制御を行うとすると、スイッチ部２２を制御して可動切片２２ｄを第２端子２２ｂに接続するとともに、発光部駆動回路２３を制御して面発光型半導体レーザ２０の各第１の発光部２１０Ａから光信号２０１を出力させる。
【００３６】
第１の発光部２１０Ａから出力された光信号２０１は、マルチコア光ファイバ３のコア３０により伝送され、受光素子４０の受光部４１０により受光される。光信号２０１を受光した受光部４１０は、光信号２０１の光量に応じた電気信号を増幅回路４２に出力する。増幅回路４２は、受光部４１０から出力された電気信号を増幅する。受信制御部４３は、増幅回路４２から出力された電気信号をデジタルデータに変換し、デジタルデータを受信データとしてメモリ４４に記憶する。
【００３７】
受信制御部４３は、増幅回路４２の出力信号に基づいて、送信制御部２４により選択された第１の発光部２１０Ａの故障を検出した場合、故障検出信号を電気伝送路４５を介して送信装置２に送信する。
【００３８】
送信装置２の送信制御部２４は、故障検出信号を受信すると、第１のモードから第２のモードに切り替える。すなわち、スイッチ部２２を制御して可動切片２２ｄを第３端子２２ｃに接続するとともに、発光部駆動回路２３を制御して面発光型半導体レーザ２０の各第２の発光部２１０Ｂから光信号２０１を出力させる。また、送信装置２の送信制御部２４は、回転部駆動回路２５に回転信号を出力する。
【００３９】
回転部駆動回路２５は、回転信号を入力すると、回転部２６の第１の電機子２６３に供給していた電流を停止し、第２の電機子２６４に電流を供給する。第２の電機子２６４は、回転部駆動回路２５から供給された電流によりコア２６３ａの回転リング２６２側をＳ極、コア２６４ｂの回転リング２６２側をＮ極とする磁界を発生させて磁石２６５を吸着する力を発生する。その吸着する力により回転リング２６２が図６（ｂ）に示すように、矢印方向に回転する。この回転リング２６２の回転に伴って回転リング２６２に保持されたマルチコア光ファイバ３の入射側も回転し、各コア３０が第２の発光部２１０Ｂとが光結合する。
【００４０】
第２の発光部２１０Ｂから出力された光信号２０１は、マルチコア光ファイバ３のコア３０により伝送され、受光素子４０の受光部４１０により受光される。
【００４１】
なお、第２のモードから第１のモードに切り替える場合には、可動切片２２ｄを第２端子２２ｂに接続し、送信制御部２４が出力する回転信号に基づいてマルチコア光ファイバ３を回転させることにより第１の発光部２１０Ａとコア３０とを光結合させる。
【００４２】
（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態によれば、以下の効果を奏する。
（ａ）一部の第１又は第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂが故障しても、光信号の伝送を確保できる。
（ｂ）光信号を反射する光学素子を用いない簡素な構成で第１又は第２の発光部２１０Ａ，２１０Ｂを切り替えることができる。
【００４３】
［第２の実施の形態］
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る光伝送システムの概略の構成例を示す断面図である。第１の実施の形態では、回転部２６がマルチコア光ファイバ３を回転させる構成としていたが、本実施の形態では、回転部２６は、面発光型半導体レーザ２０を回転させる構成としている。また、ビームスプリッタ２７を備え、送信装置２が第１又は第２の発光部２１０Ａ，２１０Ｂの故障を検出する構成としている。以下、第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
【００４４】
本実施の形態の送信装置２Ａは、面発光型半導体レーザ２０と、面発光型半導体レーザ２０とマルチコア光ファイバ３との間に設けられ、第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂから出力された光信号２０１の一部を光信号２０１が出力された方向と直交する方向に反射するビームスプリッタ２７と、ビームスプリッタ２７に反射された反射光２０１ａを受光する複数の受光部２８１を備える受光素子２８と、基板２００を回転可能に支持する回転部２６と、第１及び第２の発光部２１０Ａ，２１０Ｂの故障を検出する検出部２９２と、支持部材２１と、スイッチ部２２と、発光部駆動回路２３と、送信制御部２４と、増幅回路２９１とを備える。なお、検出部２９２の機能を送信制御部２４に持たせてもよい。
【００４５】
送信装置２Ａの支持部材２１は、受光素子２８を支持するベース部２１ａと、回転部２６を支持する板状の第１の支持部２１ｂと、マルチコア光ファイバ３の入射側の端部を支持する板状の第２の支持部２１ｃとを備える。
【００４６】
回転部２６は、基板２００を保持する回転リング２６２と、支持部材２１に支持された固定リング２６１とを備える。回転部２６は、回転部駆動回路２５から供給される電流により、磁界を発生させて面発光型半導体レーザ２０を回転させる。
【００４７】
受光素子２８は、基板２８０上に円環状に等間隔に配置される複数（例えば６つ）の受光部２８１を備える。受光部２８１は、ビームスプリッタ２７が反射した反射光２０１ａを受信して反射光２０１ａの光量に応じた電気信号を増幅回路２９１に出力する。増幅回路２９１は、入力した電気信号を増幅して検出部２９２に出力する。
【００４８】
検出部２９２は、増幅回路２９１から入力した出力信号に基づいて第１又は第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂの故障を検出した場合、送信制御部２４に故障信号を出力する。ここで、本実施の形態における「故障」とは、一部の受光部２８１が受光した反射光２０１ａの光量が閾値より小さい場合をいい、反射光２０１ａを受信できない場合を含む。
【００４９】
（第２の実施の形態の動作）
次に、第２の実施の形態の動作の一例について説明する。まず、送信装置２の送信制御部２４は、第１のモードで制御を行うとすると、スイッチ部２２及び発光部駆動回路２３を制御して面発光型半導体レーザ２０の各第１の発光部２１０Ａから光信号２０１を出力させる。
【００５０】
第１の発光部２１０Ａから出力された光信号２０１の一部は、ビームスプリッタ２７により、光信号２０１が出力された方向と直交する方向に反射される。ビームスプリッタ２７に反射された反射光２０１ａは、受光素子２８の受光部２８１に受光される。
【００５１】
反射光２０１ａを受光した受光部２８１は、反射光２０１ａの光量に応じた電気信号を増幅回路２９１に出力する。増幅回路２９１は、入力した電気信号を増幅して検出部２９２に出力する。検出部２９２は、増幅回路２９１の出力信号に基づいて、一部の受光部２８１が故障したと判断したとき、送信制御部２４に故障検出信号を出力する。
【００５２】
送信制御部２４は、故障検出信号を入力すると、第１のモードから第２のモードに切り替える。すなわち、スイッチ部２２を制御して第２の発光部２１０Ｂから光信号２０１を出力させるとともに、回転部駆動回路２５を制御して回転部２６及び面発光型半導体レーザ２０を回転させる。面発光型半導体レーザ２０が回転することにより第２の発光部２１０Ｂがマルチコア光ファイバ３のコア３０と光結合する。
【００５３】
（第２の実施の形態の効果）
第２の実施の形態によれば、受信装置４の構成にかかわらず第１又は第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂの故障を検出することができる。
【００５４】
［第３の実施の形態］
図９は、本発明の第２の実施の形態に係る光伝送システムの概略の構成例を示す断面図である。第１の実施の形態では、送信装置２は、発光素子２１０Ａ、２１０Ｂとマルチコア光ファイバ３のコア３０とを直接光結合させていたが、本実施の形態では、送信装置２Ｂは、発光素子２１０Ａ、２１０Ｂから出力された光信号２０１をミラー２９で反射させて発光素子２１０Ａ、２１０Ｂとコア３０とを光結合させたものである。以下第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
【００５５】
本実施の形態の送信装置２Ｂは、マルチコア光ファイバ３の中心軸３ａと直交する方向に光信号２０１を出力する第１及び第２の出力部２１０Ａ、２１０Ｂを有する面発光型半導体レーザ２０と、第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂから出力された光信号２０１を光信号２０１が出力された方向と直交する方向に反射し、第１及び第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂをマルチコア光ファイバ３のコア３０に光結合させるミラー２９を備える。
【００５６】
送信装置２Ｂの支持部材２１は、面発光型半導体レーザ２０を支持するベース部２１ａと、マルチコア光ファイバ３の入射側の端部を支持する板状の第２の支持部２１ｃと、回転部２６を支持する板状の第３の支持部２１ｄとを備える。
【００５７】
（第３の実施の形態の効果）
第３の実施の形態によれば、面発光型半導体レーザ２０を支持する支持部材２１ｂを省略でき、面発光型半導体レーザ２０の実装が容易になる。
【００５８】
［変形例］
なお、本発明の実施の形態は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で種々に変形、実施が可能である。例えば、上記各実施の形態では、回転部２６を第１、第２の発光部２１０Ａ、２１０Ｂの故障を検出した場合に回転させるものとして説明したが、回転部２６を定期的に回転させる構成とすることができる。これにより、第１、第２の発光部２１０Ａ，２１０Ｂの寿命を延ばす効果が期待できる。
【００５９】
また、上記各実施の形態では、面発光型半導体レーザ２０の第１、第２の発光部２１０Ａ，２１０Ｂ及びマルチコア光ファイバ３のコア３０の数をそれぞれ６つとしたが、それぞれ２つでもよく、７つ以上でもよい。
【００６０】
また、上記各実施の形態では、面発光型半導体レーザ２０が有する発光部の数を第１及び第２の発光部２１０Ａ，２１０Ｂを合計してマルチコア光ファイバ３のコア３０の数の２倍としたが、面発光型半導体レーザ２０が有する発光部の数をコア３０の数の３倍以上としてもよい。
【００６１】
また、マルチコア光ファイバ３の中心軸線３ａにコア３０を配置し、受光素子４０の中心４ａに受光部４１０を配置してもよい。これにより、受信制御部４３からの信号をマルチコア光ファイバ３を介して送信制御部２４に送信できる。
【００６２】
また、受光素子２８を面発光型半導体レーザ２０と、支持部材２１との間に設け、ビームスプリッタ２７を第１又は第２の発光部２１０Ａ，２１０Ｂが出力する光信号２０１と直交するように設け、ビームスプリッタ２７により進行方向が反転するように反射された光信号２０１を面発光型半導体レーザ２０の背面側で受光する構成としてもよい。
【００６３】
また、本発明の要旨を変更しない範囲内で、上記各実施の形態の構成要素の一部を省くことが可能である。
【００６４】
また、本発明の要旨を変更しない範囲内で、上記各実施の形態の構成要素を任意に組み合わせることができる。例えば、第１の実施の形態において、第２の実施の形態で説明したように、送信装置２側に検出部及び受光素子を設ける構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…光伝送システム、２、２Ａ、２Ｂ…送信装置、３…マルチコア光ファイバ、３ａ…中心軸線、４…受信装置、２０…面発光型半導体レーザ、２０ａ…中心、２１…支持部材、２１ａ…ベース部、２１ｂ…第１の支持部、２１ｃ…第２の支持部、２１ｄ…第３の支持部、２２…スイッチ部、２２ａ…第１の端子、２２ｂ…第２の端子、２２ｃ…第３の端子、２２ｄ…可動切片、２３…発光部駆動回路、２４…送信制御部、２５…回転部駆動回路、２６…回転部、２７…ビームスプリッタ、２８…受光素子、２９…ミラー、３０…コア、３１…クラッド、４０…受光素子、４０ａ…中心、４１…支持部材、４１ａ…ベース部、４１ｂ…第１の支持部、４１ｃ…第２の支持部、４２…増幅回路、４３…受信制御部、４４…メモリ、４５…電気伝送路、２００…基板、２０１…光信号、２０１ａ…反射光、２１０Ａ…第１の発光部、２１０Ｂ…第２の発光部、２１１…下部ＤＢＲ層、２１２…活性層、２１３…電流狭窄層、２１３ａ…アパーチャ、２１４…上部ＤＢＲ層、２１５…ｐ側電極、２１５ａ…開口、２１６…配線パターン、２１７…電極パッド、２２０…レンズ、２３０…ｎ側電極、２６１…固定リング、２６２…回転リング、２６３…第１の電機子、２６３ａ、２６３ｂ…コア、２６３ｃ、２６３ｄ…コイル、２６４…第２の電機子、２６４ａ、２６４ｂ…コア、２６４ｃ…コイル、２６４ｄ…コイル、２６５…磁石、２８０…基板、２８１…受光部、２９１…増幅回路、２９２…検出部、４００…基板、４１０…受光部、４１１…ｐ側電極、４１１ａ…開口、４１２…配線パターン、４１３…電極パッド、４１４…ｎ側電極，４１５…配線パターン，４１６…電極パッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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