(57)【要約】【課題】  光を出射する位置を決めるための位置決め部材を設ける必要なく、光を正確に分配することができる光分配器における調整方法を実現することを目的とする。【解決手段】  ガラスシート１１の出射面１２ｂから出射された光における、出射面１２ｂの光量分布を表示しながら、入射側光ファイバ１１のガラスシート１２の入射面１２ａに対する位置を調整する。調整する際、ガラスシート１２の入射面１２ａの長手方向における調整を行った後に、入射面１２ａの長手方向の垂直方向に対して調整を行う。このように調整させたことにより、出射面１２ｂ全体から光が発すると判断された場合、入射側光ファイバ１１とガラスシート１２との位置関係を固定する。【選択図】  図６
2006267925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する出射手段の出射口から入射される光を全て入射することができる程度の厚みを有する平板状の部材であって、前記出射口から出射された光を入射面から入射し、入射された光を出射面に向けて伝播させる導光板を含む光分配器において前記入射面に対する前記出射口の位置を調整する調整方法であって、
前記入射面の長手方向に対する垂直方向に対して中央部分からずれた位置であって、前記入射面の長手方向に対して中央部分からずれた位置に、前記導光板に光を入射させることができるように前記出射口を配置する配置ステップと、
前記配置ステップで配置された位置から前記入射面の中央部分に出射口を移動させる移動ステップと、
前記移動ステップにより、前記出射面全体から光が発すると判断された場合、前記出射口を前記導光板に対して固定する固定ステップと、
を備える光分配器の調整方法。
【請求項２】
前記移動ステップは、
出射面の光量分布が前記出射面の長手方向における中央部分に集中するように、前記入射面における長手方向に、前記出射口を前記配置ステップにより配置された位置から移動させる長手方向移動ステップと、
前記長手方向移動ステップにより、前記出射口を移動させた結果、前記導光板の出射面の中央部分から光が出射されたと判断された場合、前記出射面全体が光を発するように、前記長手方向に対して垂直方向に前記出射口を移動させる垂直方向移動ステップと、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の光分配器の調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入射された光を複数に分配する光分配器の調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、入射された光を複数に分配することができる光分配器が知られている。例えば、その光分配器は、ガラスシートなどの導光板を備え、その導光板の入射面には一の光ファイバが配置され、入射面の対向する面である出射面には複数の光ファイバが配置されている。このように構成された光分配器は、一の光ファイバから出射された光を入射面で入射し、入射した光を出射面に向けて伝播し、出射面から光を出射することにより、出射面に配置された複数の光ファイバにおけるそれぞれ光ファイバは、光を入射して光を伝播することができる。
【０００３】
この背景技術は文献公知発明に係るものではないので、記載すべき先行技術文献情報はない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、導光板における光の入射位置に応じて、出射面から出射される光量にむらが生じ、出射面における光量が均一にならない場合がある。例えば、入射位置が光の伝播方向に向かって右側に偏っている場合、出射位置はその入射位置に応じて、光の伝播方向に向かって右側に偏ったものとなる。また、導光板の入射面に対して光を出射する光ファイバの出射口の位置が、導光板の入射面とずれて、出射した光の全てが入射面に入射されない場合がある。この場合、やはり導光板の出射面全体から光を出射することができず、出射面における光量が均一にならない。さらに、光量の損失が大きくなるといった問題もある。
【０００５】
よって、出射面に複数の光ファイバを配置した場合に、光ファイバのそれぞれに入射される光量は異なったものとなり、光を正確に分配することができない、という問題がある。
【０００６】
これを解決するために、入射面に入射させる光を出射する光ファイバを位置決めするための部材を形成することで、適正な位置に光ファイバを配置することが考えられる。
【０００７】
しかしながら、位置決めするための部材を必要とすることから、コストアップの原因となるとともに光分配器が複雑になり、また光分配器の大きさが大きくなるといった問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、光を出射する位置を決めるための位置決め部材を設ける必要なく、光を正確に分配することができる光分配器における調整方法を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題を解決するために、本発明の光分配器の調整方法は、光を出射する出射口から入射される光を全て入射することができる程度の厚みを有する平板状の部材であって、上記出射口から出射された光を入射面から入射し、入射された光を出射面に向けて伝播させる導光板を含む光分配器において上記入射面に対する上記出射口の位置を調整する調整方法であって、上記入射面の長手方向に対する垂直方向に対して中央部分からずれた位置であって、上記入射面の長手方向に対して中央部分からずれた位置に、上記導光板に光を入射させることができるように上記出射口を配置する配置ステップと、上記配置ステップで配置された位置から上記入射面の中央部分に出射口を移動させる移動ステップと、上記移動ステップにより、上記出射面全体から光が発すると判断された場合、上記出射口を上記導光板に対して固定する固定ステップと、を備えている。
【００１０】
この発明によれば、光を出射する出射手段の出射口から入射される光を全て入射することができる程度の厚みを有する平板状の部材であって、出射口から出射された光を入射面から入射し、入射された光を出射面に向けて伝播させる導光板を含む光分配器において入射面に対する出射口の位置を調整する調整方法であって、入射面の長手方向に対する垂直方向に対して中央部分からずれた位置であって、入射面の長手方向に対して中央部分からずれた位置に、導光板に光を入射させることができるように出射口を配置し、配置された位置から入射面の中央部分に出射口を移動させ、出射面全体から光が発すると判断された場合、出射口を導光板に対して固定することができる。これにより、出射手段の出射口から出射された光の全てが導光板に入射されるとともに、導光板における入射面の中央部分に、出射口から出射された光が入射されることになり、導光板の出射面全体から光を出射することができ、出射面における光量を均一にすることができる。よって、導光板の出射面に光ファイバなど導波路を複数配置した場合、均一に光を分配することができ、正確な信号伝達を実現することができる。
【００１１】
また、本発明の光分配器の調整方法の移動ステップは、出射面の光量分布が上記出射面の長手方向における中央部分に集中するように、上記入射面における長手方向に、上記出射口を上記配置ステップにより配置された位置から移動させる長手方向移動ステップと、上記長手方向移動ステップにより、上記出射口を移動させた結果、上記導光板の出射面の中央部分から光が出射されたと判断された場合、上記出射面全体が光を発するように、上記長手方向に対して垂直方向に上記出射口を移動させる垂直方向移動ステップと、を備えていることが好ましい。
【００１２】
この発明によれば、出射面の光量分布が出射面の長手方向における中央部分に集中するように、入射面における長手方向に、出射口を配置ステップにより配置された位置から移動させ、長手方向移動ステップにより、出射口を移動させた結果、導光板の出射面の中央部分から光が出射されたと判断された場合、出射面全体が光を発するように、長手方向に対して垂直方向に出射口を移動させることができる。これにより、より簡単にかつ正確に、出射口の位置調整を行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、出射口から出射された光の全てが導光板に入射されるとともに、導光板における入射面の中央部分に、出射手段から出射された光が入射されることになり、導光板の出射面全体から光を出射することができ、出射面における光量を均一にすることができる。よって、導光板の出射面に光ファイバなど導波路を複数配置した場合、均一に光を分配することができ、正確な信号伝達を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、一実施形態のために示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解することができる。引き続いて、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００１５】
まず、本実施形態に係る調整方法の調整対象となる光分配器１０について説明する。図１は、光分配器１０の概略を示す概略斜視図である。光分配器１０は、入射側光ファイバ１１、ホルダ１１ａ、ガラスシート１２、出射側光ファイバ１３、およびホルダ１３ａを含んで構成されている。
【００１６】
入射側光ファイバ１１は、出射手段であって、ホルダ１１ａに保持されて、ガラスシート１２の入射面１２ａ側に配置されている。この入射側光ファイバ１１の径は、この入射側光ファイバ１１から出射された光の全てがガラスシート１２の入射面１２ａに入射されることができる程度の径を有するものであり、ガラスシート１２の厚みとほぼ同じ、またはガラスシート１２の厚みより小さい径である。入射側光ファイバ１１の端面（出射口）から出射された光は、ガラスシート１２の入射面１２ａに入射され、ガラスシート１２内を伝播する。なお、ガラスシート１２は、いわゆる導光板であって、光をその内部で全反射させて伝播させていく。伝播された光は、ガラスシート１２の出射面１２ｂから出射される。ガラスシート１２は、平板状に形成されたものであって、入射面１２ａおよび出射面１２ｂが形成されている。
【００１７】
ここで、光分配器１０の出射面１２ｂ側には、光導波路である複数の出射側光ファイバ１３が配置されている。複数の出射側光ファイバ１３は、ホルダ１３ａに保持されて、出射面１２ｂから出射された光を入射して伝播していく。ここでは、複数の出射側光ファイバ１３が配置されて、それぞれの出射側光ファイバ１３において出射面１２ｂから出射された光を入射して伝播することになるため、光は分配されることになる。
【００１８】
このような光分配器１０において、入射側光ファイバ１１の位置を調整するときの調整方法について説明する。図２は、ガラスシート１２とカメラ１４との位置関係を示す説明図である。図２に示すように、この調整方法における前提として、ガラスシート１２の出射面１２ｂ側にカメラ１４が配置されている。
【００１９】
入射側光ファイバ１１は、ガラスシート１２の入射面１２ａに対して、上下方向および左右方向に対して移動することが可能となっている。また、ガラスシート１２の出射面１２ｂから出射される光における光量分布を把握することができるように、出射面１２ｂを撮影するカメラ１４が、ガラスシート１２の出射面１２ｂ側に配置されている。このカメラ１４は画像処理装置（図示せず）に接続され、このカメラ１４で撮影された出射面１２ｂの画像は、画像処理装置において、画像処理が行われて出射面１２ｂにおける光量分布を表示することができる。画像処理装置のオペレータは、表示された光量分布を見ながら、その光量分布が出射面１２ｂにおいて均一となるように、入射側光ファイバ１１の位置を調整することができる。このように調整された後に出射側光ファイバ１３が取り付けられることにより、光分配器１０は製造されることになる。
【００２０】
つぎに、入射側光ファイバ１１を調整することにより製造される光分配器１０の調整方法の概要について説明する。図３は、ガラスシート１２の入射面１２ａおよび出射面１２ｂを示す概略図である。なお、図３に示すように、ガラスシートの入射面１２ａにおける長手方向をＸ軸方向、長手方向の垂直方向をＹ軸方向とする。
【００２１】
図３（ａ）に示すように、入射側光ファイバ１１（出射口）は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向のいずれにおいて、入射面１２ａにおける中央部分とはずれた位置である初期位置に配置されている。この初期位置において、入射側光ファイバ１１が光を出射した場合、出射面１２ｂでは、入射面１２ａにおいて入射された入射位置に応じた位置で光が出射されることになる。例えば、図３においては、図３（ａ）に示すように、入射位置が伝播方向に向けてやや右側である場合、その出射位置は図３（ｂ）に示すように、伝播方向に対向してやや左側（伝搬方向に向けてやや右側）で光は出射され、その光量分布が画像処理装置において表示される。ここでは、図３（ｂ）に示すように、符号１２ｃで示されている部分から、光が出射されている。
【００２２】
図４は、入射側光ファイバ１１を初期位置からＸ軸方向に移動させ、ガラスシート１２の入射面１２ａのＸ軸方向における中央部分に位置させたときの、ガラスシート１２の入射面１２ａおよび出射面１２ｂを示す概略図である。例えば、図４においては、図４（ａ）に示すように、入射側光ファイバ１１をＸ軸方向に移動させ、ガラスシート１２の入射面１２ａのＸ軸方向における中央部分に位置させたとき、図４（ｂ）に示すように、符号１２ｃで示されている部分である、出射面１２ｂの中央部分のやや下側から光が出射される。
【００２３】
図５は、さらに入射側光ファイバ１１をＹ軸方向に移動させ、ガラスシート１２の入射面１２ａの中央部分に入射側光ファイバ１１を位置させたときの、ガラスシート１２の入射面１２ａおよび出射面１２ｂを示す概略図である。図５（ａ）に示すように、入射側光ファイバ１１をＹ軸方向に移動させ、ガラスシート１２の入射面１２ａの中央部分に位置させたとき、図５（ｂ）に示すように、出射面１２ｂ全体から光が出射される。
【００２４】
以上のとおり図３から図５に示したように、ガラスシート１２の入射面１２ａの中央部分から少しずれた位置を初期位置として入射側光ファイバ１１を配置し、まずＸ軸方向において、その初期位置から入射面１２ａのＸ軸方向の中央部分に向けて入射側光ファイバ１１を移動させ、その後、入射側光ファイバ１１を、入射面１２ａのＹ軸方向の中央部分に向けて移動させることで、出射面１２ｂ全体から光を出射させることができる。
【００２５】
なお、Ｙ軸方向において入射面１２ａの中央部分に移動させた後に、Ｘ軸方向において入射面１２ａの中央部分に移動させる手順では、Ｙ軸方向において入射面１２ａの中央部分に移動させたときの出射面１２ｂから出射される光量の分布を、オペレータは正確に判断することは困難である。すなわち、入射面１２ａのＹ軸方向の中央部分であってＸ軸方向において中央部分からずれた位置に入射側光ファイバ１１を配置した場合、出射面１２ｂ全体から光が出射されるようにオペレータには見える。厳密な光量の分布は、出射面１２ｂにおいては均一ではないが、その光量の分布における違いを人の目では判断することは困難である。よって、上述したとおり、入射面１２ａのＸ軸方向において入射側光ファイバ１１を調整した後に、入射面１２ａのＹ軸方向において入射側光ファイバ１１を調整することが好ましい。
【００２６】
このように入射側光ファイバ１１の位置を調整するための調整装置２０について説明する。図６は、調整装置２０の概略構成図である。調整装置２０は、入射側光ファイバ１１を保持するホルダ１１ａ、ガラスシート１２の出射面１２ｂを撮影するカメラ１４、ホルダ１１ａをＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させることができるステージ１６、およびガラスシート１２を保持するホルダである鏡室１７を保持する保持部材１８を含んで構成されている。なお、ホルダ１１ａおよび鏡室１７はステンレスで構成されている。また、鏡室１７は、円柱状に形成されたものであり、ガラスシート１２を装着可能にするために外周面に切り欠き部が形成されている。さらに、ガラスシート１２の入射面および出射面は、鏡室１７の端面において露出される。また、ここでのホルダ１１ａは、ステージ１６に保持されるように、ホルダ１１ａの上部に突出部が形成されている。
【００２７】
調整装置２０のオペレータは、カメラ１４で撮影された出射面１２ｂの光量分布を見ながら、上述の図３から図５で示したように、ステージ１６をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させることで、ステージ１６に保持されているホルダ１１ａを移動させることができる。そして、このホルダ１１ａを移動させ、適切な位置に移動させることで、ホルダ１１ａに保持されている入射側光ファイバ１１が適切な位置に配置されるよう、調整することができる。
【００２８】
適切な位置に調整されたホルダ１１ａは、鏡室１７に対して溶接、または接着されることにより、その位置関係が固定される。その後、固定された鏡室１７には、出射側光ファイバ１３が接続され、光分配器１０が製造される。なお、出射側光ファイバ１３と鏡室１７に保持されるガラスシート１２との位置関係は、ガラスシート１２から出射された光が、それぞれの出射側光ファイバ１３に入射されるように調整される。また、出射側光ファイバ１３は、入射側光ファイバ１１と同様に、ホルダにより保持され、そのホルダが鏡室１７に対して溶接または接着されることで、その位置関係が固定される。そして、入射側光ファイバ１１および出射側光ファイバ１３が適正な位置に調整されることにより、光分配器１０は製造される。
【００２９】
なお、図６では、光ファイバ１１を調整する方法を示したが、光ファイバ１１に限るものではなく、光を出射する出射手段を構成するものであれば良い。例えば、発光ダイオードなどが発光した光を、レンズを介してガラスシート１２に入射させる場合に、上述の調整方法を用いて、出射手段である発光ダイオードの位置を調整するようにしても良い。
【００３０】
つぎに、本実施形態における光分配器１０の調整方法の作用効果について説明する。本実施形態における光分配器１０は、光を出射する出射口を有する光ファイバ１１（または発光ダイオードなど）である出射手段と、出射手段から出射された光を入射面１２ａから入射し、入射された光を出射面１２ｂに向けて伝播させ、出射手段から出射される光を全て入射することができる程度の厚みを有する平板状に形成されたガラスシート１２と、ガラスシート１２の出射面１２ｂから出射された光を入射して伝播する複数の導波路である光ファイバ１３と、を含む。
【００３１】
そして、この光分配器１０を製造するに際して、ガラスシート１２の入射面１２ａの長手方向に対する垂直方向に対して中央部分からずれた位置であって、入射面１２ａの長手方向に対して中央部分からずれた位置に、出射手段を配置し、ガラスシート１２の出射面１２ｂから出射された光における、出射面１２ｂに対する光量分布を表示する。表示された光量分布が出射面１２ｂの長手方向における中央部分に集中するように、入射面１２ａにおける長手方向に、出射手段を配置された位置から移動させる。出射手段を移動させた結果、ガラスシート１２の出射面１２ａの中央部分から光が出射されたと判断された場合、出射面１２ｂ全体が光を発するように、長手方向に対して垂直方向に出射手段を移動させ、出射面１２ｂ全体から光が発すると判断された場合、出射手段とガラスシート１２との位置関係を固定することができる。
【００３２】
これにより、出射手段から出射された光の全てがガラスシート１２に入射されるとともに、ガラスシート１２における入射面１２ａの中央部分に、出射手段から出射された光が入射されることになり、ガラスシート１２の出射面１２ｂ全体から光を出射することができ、出射面１２ｂにおける光量を均一にすることができる。よって、ガラスシート１２の出射面１２ｂに光ファイバ１３など導波路を複数配置した場合、均一に光を分配することができ、正確な信号伝達を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態の光分配器１０の概略を示す概略斜視図である。
【図２】ガラスシート１２とカメラ１４との位置関係を示す説明図である。
【図３】入射側光ファイバ１１を初期位置に位置させたときのガラスシート１２の入射面１２ａおよび出射面１２ｂを示す概略図である。
【図４】ガラスシート１２の入射面１２ａのＸ軸方向における中央部分に入射側光ファイバ１１を位置させたときの、ガラスシート１２の入射面１２ａおよび出射面１２ｂを示す概略図である。
【図５】ガラスシート１２の入射面１２ａの中央部分に入射側光ファイバ１１を位置させたときの、ガラスシート１２の入射面１２ａおよび出射面１２ｂを示す概略図である。
【図６】調整装置２０の概略構成図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０…光分配器、１１ａ…ホルダ、１１…入射側光ファイバ、１２…ガラスシート、１２ａ…入射面、１２ｂ…出射面、１３…出射側光ファイバ、１３ａ…ホルダ、１４…カメラ、１６…ステージ、１７…鏡室、１８…保持部材、２０…調整装置。
【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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