(57)【要約】【課題】シート状導光路の長さを長くすることなく分岐比を小さくすることができる光分岐装置および光伝送システムを提供する。【解決手段】この光分岐装置１Ａは、複数の発光部２ａを有する発光素子アレイ２と、発光素子アレイ２の複数の発光部２ａから出射された光信号３を所定の面に結像させる結像光学系としてのボールレンズ４と、所定の面に配置された入射面５ａ、および入射面５ａに対向して形成された出射面５ｂを有し、入射面５ａに結像された光を側面５ｃで全反射させつつ出射面５ｂ全体に拡散させるシート状導光路５と、シート状導光路５の出射面５ｂに接続された複数の光ファイバ６とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部を有する光源と、
前記光源の前記発光部から出射された光を所定の面に所定の倍率で結像させる結像光学系と、
前記所定の面に配置された入射面、および前記入射面から所定の距離を設けて対向して形成された出射面を有し、前記入射面に結像された光を内部で反射させつつ前記出射面全体に拡散させる透明媒質からなるシート状導光路とを備えたことを特徴とする光分岐装置。
【請求項２】
前記光源は、複数の前記発光部を有する請求項１に記載の光分岐装置。
【請求項３】
前記結像光学系は、前記複数の発光部に対して共通する単一の結像光学系であることを特徴とする請求項２に記載の光分岐装置。
【請求項４】
前記シート状導光路の前記入射面は、所定の方向に細長い矩形状を有し、
前記光源の前記複数の発光部は、前記所定の方向に一列に配列されたことを特徴とする請求項２に記載の光分岐装置。
【請求項５】
前記結合光学系は、前記発光部から出射された光を前記所定の面に０．８倍以上、１倍未満の結合倍率で結像させる請求項１に記載の光分岐装置。
【請求項６】
さらに、前記シート状導光路の前記出射面から光を導入する複数の導光素子を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光分岐装置。
【請求項７】
前記光源、前記結像光学系、前記シート状導光路、および前記複数の導光素子は、互いに着脱可能に接続される一対の光コネクタに分けて組み込まれたことを特徴とする請求項６に記載の光分岐装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光分岐装置を有し、データをシリアル伝送する共有バスと、
前記共有バスの上り側に接続された情報処理装置と、
前記共有バスの下り側に接続され、シリアル信号とパラレル信号との間で信号変換する複数のメモリインタフェースと、
パラレル信号のデータ入出力線を介して前記複数のメモリインタフェースに接続された複数のメモリとを備えたことを特徴とする光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光分岐装置および光伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光分岐装置として、分岐手段として透光性媒体を用いたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された光分岐装置は、シート状の透明媒質からなる導光路と、導光路の入射面の近傍に配設され、１６個の面発光型レーザを４×４の格子状に配列した光デバイスと、導光路の出射面に接続された複数の光ファイバとを備え、光デバイスから出射された複数のレーザ光を導光路により拡散させ、複数の光ファイバに分岐して伝送している。
【特許文献１】特開２００３−１５２２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、シート状導光路の長さを長くすることなく分岐比を小さくすることができる光分岐装置および光伝送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、上記目的を達成するため、以下の光分岐装置および光伝送システムを提供する。
【０００６】
［１］発光部を有する光源と、前記光源の前記発光部から出射された光を所定の面に所定の倍率で結像させる結像光学系と、前記所定の面に配置された入射面、および前記入射面から所定の距離を設けて対向して形成された出射面を有し、前記入射面に結像された光を内部で反射させつつ前記出射面全体に拡散させる透明媒質からなるシート状導光路とを備えたことを特徴とする光分岐装置。
【０００７】
［２］前記光源は、複数の前記発光部を有する前記［１］に記載の光分岐装置。
【０００８】
［３］前記結像光学系は、前記複数の発光部に対して共通する単一の結像光学系であることを特徴とする前記［２］に記載の光分岐装置。
【０００９】
［４］前記シート状導光路の前記入射面は、所定の方向に細長い矩形状を有し、前記光源の前記複数の発光部は、前記所定の方向に一列に配列されたことを特徴とする前記［２］に記載の光分岐装置。
【００１０】
［５］前記結合光学系は、前記発光部から出射された光を前記所定の面に０．８倍以上、１倍未満の結合倍率で結像させる前記［１］に記載の光分岐装置。
【００１１】
［６］さらに、前記シート状導光路の前記出射面から光を導入する複数の導光素子を備えたことを特徴とする前記［１］に記載の光分岐装置。
【００１２】
［７］前記光源、前記結像光学系、前記シート状導光路、および前記複数の導光素子は、互いに着脱可能に接続される一対の光コネクタに分けて組み込まれたことを特徴とする前記［６］に記載の光分岐装置。
【００１３】
［８］前記［１］乃至［７］のいずれか１つに記載の光分岐装置を有し、データをシリアル伝送する共有バスと、前記共有バスの上り側に接続された情報処理装置と、前記共有バスの下り側に接続され、シリアル信号とパラレル信号との間で信号変換する複数のメモリインタフェースと、パラレル信号のデータ入出力線を介して前記複数のメモリインタフェースに接続された複数のメモリとを備えたことを特徴とする光伝送システム。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の光分岐装置によれば、シート状導光路の長さを長くすることなく分岐比を小さくすることができる。
【００１５】
請求項２に記載の光分岐装置によれば、発光部が１つの場合と比較して均一性がより良好となる。
【００１６】
請求項３に記載の光分岐装置によれば、発光部毎に結像光学系を設けた場合と比較して構成を簡素化することができる。
【００１７】
請求項４に記載の光分岐装置によれば、複数の発光部を格子状に配列した場合と比較してシート状導光路の長さを短くすることができる。
【００１８】
請求項５に記載の光分岐装置によれば、分岐比を低くすることができる。
【００１９】
請求項６に記載の光分岐装置によれば、受光素子のレイアウトの自由度が高くなる。
【００２０】
請求項７に記載の光分岐装置によれば、配線が容易になる。
【００２１】
請求項８に記載の光分岐装置によれば、シート状導光路の長さを長くすることなく分岐比を小さくすることができ、これによりメモリへの信頼性の高い書き込みが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
［第１の実施の形態］
図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光分岐装置の主要部を示す斜視図、図１（ｂ）は、発光素子アレイの正面図である。なお、同図中、Ｘ、Ｙ、Ｚは、互いに直交する座標を示す。また、同図は概念図であり、各パーツの寸法は図の縮尺に関係ない。
【００２３】
この光分岐装置１Ａは、複数の発光部２ａを有する発光素子アレイ２と、発光素子アレイ２の複数の発光部２ａから出射された光信号３を所定の面に結像させる結像光学系としてのボールレンズ４と、所定の面に配置された入射面５ａ、および入射面５ａに対向して形成された出射面５ｂを有し、入射面５ａに結像された光を内部（側面５ｃおよび上下面）で全反射させつつ出射面５ｂ全体に拡散させるシート状導光路５と、シート状導光路５の出射面５ｂに接続された導光素子としての複数の光ファイバ６とを備える。
【００２４】
発光素子アレイ２は、例えば、発光ダイオードアレイ、端面発光型レーザアレイ、面発光型レーザアレイ等を用いることができる。本実施の形態では、発光素子アレイ２として面発光型レーザアレイを用いる。この面発光型レーザアレイは、例えば、ｎ型ＧａＡｓ基板上に、ｎ型下部反射鏡層、活性層、電流狭窄層、ｐ型上部反射鏡層、ｐ型コンタクト層、ｐ側電極を形成し、ｎ型ＧａＡｓ基板の裏面にｎ側電極を形成したものであり、活性層、電流狭窄層、ｐ型上部反射鏡層、ｐ型コンタクト層は、発光部毎に形成されている。また、ｐ側電極は、活性層の発光領域の直上にレーザ光が出射される開口、すなわち発光部２ａを有する。発光素子アレイ２は、例えば、４つの発光部２ａが直線状に一列に配列されている。
【００２５】
シート状導光路５は、厚さが一様のシート状の透明媒質、例えば、ポリメチルメタクリレート，ポリカーボネート，アモルファスポリオレフィン等のプラスチック材料や、無機ガラス等から形成されている。また、シート状導光路５は、後述する最適長さおよび最適厚さを有する。なお、シート状導光路５は、その側面５ｃおよび上下面にクラッド層を設けてもよい。また、シート状導光路５は、入射面５ａに拡散部を設けてもよい。
【００２６】
光ファイバ６は、コア径が比較的大きいＨＰＣＦ（Hard Polymer Clad Fiber）やプラスチックファイバを用いることができる。また、高帯域や長距離伝送を必要とする場合には、石英ファイバを用いることができる。本実施の形態では、例えば、コア径２００μｍ、クラッド径２３０μｍのＧＩ型ＨＰＣＦを用いる。
【００２７】
図２は、第１の実施の形態に係る発光素子アレイ２、ボールレンズ４およびシート状導光路５の光学的位置関係を示す。なお、同図中、Ｘ、Ｙ、Ｚは、互いに直交する座標を示す。発光素子アレイ２の４つの発光部２ａから出射された光信号３は、ボールレンズ４によってシート状導光路５の入射面５ａに結像される。ボールレンズ４の結合倍率、シート状導光路５の長さ（シート長）Ｌ等によっては、後述するようにシート状導光路５の出射面５ｂから図１に示す光ファイバ６に入射されるレーザ光の光量の均一性が異なる。均一性は、例えば、分岐比（１０log１０（光量の最大値／光量の最小値））で表わすことができる。ボールレンズ４の結合倍率は、０．８〜１．０倍以下（又は１．０倍未満）が好ましい。シート状導光路４の長さの最適値については後述する。
【００２８】
図３は、シート状導光路５のシート長が５ｍｍと６ｍｍの場合のボールレンズ４の結合倍率に対する分岐比を示す。同図から明らかなように、シート長が５ｍｍの場合、結合倍率が０．８５倍以下のとき、分岐比が１ｄＢ以下となり、シート長が６ｍｍの場合、結合倍率が１倍以上でも、分岐比が０．７ｄＢ以下になることが分かる。従って、ボールレンズ４の結合倍率は、シート状導光路５からの出射光の均一性の観点より、シート長が５ｍｍの場合、０．８５倍以下が好ましく、０．８倍以下がより好ましい。また、シート長が６ｍｍの場合、１．４倍以下が好ましく、１倍以下がより好ましい。
【００２９】
図４は、シート状導光路５の長さＬを変えたときの分岐比を示す。同図は、結合倍率が０．８倍（黒丸印）と１．０倍（白丸印）の場合を示す。同図から明らかなように、結合倍率が１倍のときよりも、０．８倍の方がシート状導光路５のシート長を短くしても分岐比を小さく抑えることができることが分かる。シート状導光路５のシート長は、シート状導光路５からの出射光の均一性の観点より、結合倍率が０．８倍のとき、５ｍｍ以上が好ましく、５．５ｍｍ以上がより好ましい。また、結合倍率が１．０倍のとき、５．５ｍｍ以上が好ましく、６ｍｍ以上がより好ましい。標準のコネクタに内蔵可能なシート長、例えば、７．５ｍｍ以下でも分岐比を小さくすることができる。
【００３０】
なお、同図中、破線で示す比較例は、シート状導光路５の入射面５ａ側に拡散手段を設けず、光ファイバにより入光した場合の４分岐のシート長に対する分岐比を示す。シート長が１０ｍｍで均一性は良くなるが、７．５ｍｍ以下の場合では均一性が悪くなり、標準コネクタのフェルールに内蔵することは困難である。
【００３１】
図５は、ボールレンズ４の結合倍率に対する過剰損失を示す。同図から明らかなように、結合倍率が１倍のとき、過剰損失（１０log１０（入射光量／出射光量））が最も小さくなることが分かる。また、結合倍率を１倍より小さくすると、発光素子アレイ２がボールレンズ４から離れ、ボールレンズ４の有効範囲に入射できない光が増えるため、過剰損失が増加する傾向にある。従って、結合倍率は０．８倍以上が好ましい。
【００３２】
図６は、シート状導光路の厚み（シート厚）に対する過剰損失を示す。また、同図は、結合倍率が１倍の場合について示す。同図から明らかなように、シート状導光路５の厚みｔは、過剰損失の観点より、０．０６〜０．１４ｍｍが好ましく、０．０８〜０．１２ｍｍがより好ましい。
【００３３】
［第２の実施の形態］
図７（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る光分岐装置の主要部を示す斜視図、図７（ｂ）は、発光素子アレイの正面図である。なお、同図中、Ｘ、Ｙ、Ｚは、互いに直交する座標を示す。
【００３４】
第１の実施の形態では、発光素子アレイ２として、４つの発光部２ａを直線的に一列に配列したものを用いたが、第２の実施の形態では、４つの発光部２ａを四角形の頂点に配列したものであり、他は第１の実施の形態と同様に構成されている。
【００３５】
発光素子アレイ２の四角形の頂点に配列された４つの発光部２ａから出射された光信号３は、ボールレンズ４によりシート状導光路５の入射面５ａに結像される。
【００３６】
図８は、シート状導光路５のシート長が７．５ｍｍの場合のボールレンズ４の結合倍率に対する分岐比を示す。同図から明らかなように、結合倍率が１．１倍のとき、分岐比が１ｄＢ、結合倍率が１倍のとき、分岐比が０．９ｄＢになることが分かる。従って、ボールレンズ４の結合倍率は、シート状導光路５からの出射光の均一性の観点より、１．１倍以下が好ましく、１．０倍以下（又は１．０倍未満）がより好ましい。
【００３７】
図９は、シート状導光路５の長さＬを変えたときの分岐比を示す。同図は、結合倍率が０．８倍（黒丸印）と１．０倍（白丸印）の場合を示す。同図から明らかなように、結合倍率が１倍のときよりも、０．８倍の方がシート状導光路５のシート長を短くしても分岐比を小さく抑えることができることが分かる。シート状導光路５のシート長は、シート状導光路５からの出射光の均一性の観点より、結合倍率が０．８倍のとき、５．８ｍｍ以上が好ましく、７ｍｍ以上がより好ましい。また、結合倍率が１．０倍のとき、７．３ｍｍ以上が好ましく、９ｍｍ以上がより好ましい。
【００３８】
なお、同図中、破線で示す比較例は、上記図４の比較例と同一ものものであり、シート状導光路５の入射面５ａ側に拡散手段を設けず、光ファイバにより入光した場合の４分岐のシート長に対する分岐比を示す。上記図４で述べたように、シート長が１０ｍｍで均一性は良くなるが、７．５ｍｍ以下の場合では均一性が悪くなり、標準コネクタのフェルールに内蔵することは困難である。
【００３９】
図１０は、ボールレンズ４の結合倍率に対する過剰損失を示す。同図から明らかなように、結合倍率が１倍のとき、過剰損失（１０log１０（入射光量／出射光量）が最も小さくなることが分かる。また、結合倍率を１倍より小さくすると、発光素子アレイ２がボールレンズ４から離れ、ボールレンズ４の有効範囲に入射できない光が増えるため、過剰損失が増加する傾向にある。従って、結合倍率は０．８倍以上が好ましい。
【００４０】
図１１は、シート状導光路５の厚み（シート厚）に対する過剰損失を示す。また、同図は、結合倍率が１倍の場合について示す。同図から明らかなように、シート状導光路５の厚みｔは、過剰損失の観点より、０．０８〜０．１６ｍｍが好ましく、０．１〜０．１４ｍｍがより好ましい。
【００４１】
［第３の実施の形態］
図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る光分岐装置を示し、（ａ）は、一対の光コネクタの分離状態を示す斜視図、（ｂ）は、一対の光コネクタの接続状態を示す斜視図である。図１３は、図１２（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００４２】
この光分岐装置１Ｃは、アダプタ機能を有する光源側コネクタ（光コネクタ）１００と、光源側コネクタ１００に対して着脱可能に接続されるプラグ機能を有する光ファイバ側コネクタ（光コネクタ）２００とからなる。
【００４３】
光源側コネクタ１００は、第１の実施の形態の発光素子アレイ２およびボールレンズ４を保持するアダプタ１０１を備える。なお、発光素子アレイ２は、第２の実施の形態を用いてもよい。
【００４４】
光ファイバ側コネクタ２００は、第１の実施の形態のシート状導光路５および光ファイバ６の入射端側を保持するプラグ２０１を備える。
【００４５】
（アダプタ）
アダプタ１０１は、発光素子アレイ２を有する発光デバイス１１０およびボールレンズ４を保持するレセプタクル１２０と、レセプタクル１２０に固定されたアダプタハウジング１３０とを備える。
【００４６】
発光デバイス１１０は、発光素子アレイ２が搭載された金属または樹脂からなる基板１１１と、光信号３に対して透光性を有するガラスまたは樹脂からなる窓１１２と、発光素子アレイ２の電極に接続され、基板１１１から導出された複数の端子１１３とを備える。
【００４７】
レセプタクル１２０は、発光デバイス１１０を収納する発光デバイス収納部１２１と、ボールレンズ４を保持するレンズ保持部１２２と、導光路用フェルール１０２が挿入されるスリーブ部１２３とを備える。レセプタクル１２０は、例えば、ポリエステル（ガラス入り）等の樹脂から形成される。
【００４８】
アダプタハウジング１３０は、アダプタ１０１を基板、筐体等に取り付けるための座部１３１と、矩形の筒部１３２と、筒部１３２の内側に形成された一対の係止片１３３とを有する。アダプタハウジング１３０は、例えば、ポリエステル（ガラス入り）等の樹脂から形成され、接着剤または融着によりレセプタクル１２０に接合される。座部１３１には、２つの取付穴１３１ａと、レセプタクル１２０を保持する保持穴１３１ｂとが形成されている。筒部１３２には、後述する位置決め凸部が挿入されるスリット１３２ａが形成されている。一対の係止片１３３には、傾斜面１３４ａ，１３４ｂが形成された係止部１３３ａが先端に設けられている。
【００４９】
（プラグ）
プラグ２０１は、４本の光ファイバ６を保持する光ファイバ用フェルール２０２と、光ファイバ用フェルール２０２を収容するプラグハウジング２１０と、光ファイバ用フェルール２０２をアダプタ１０１側に付勢するばね２０３と、シート状導光路５を保持する導光路用フェルール２０４とを備える。このようなプラグ２０１として、例えば、ＪＩＳ規格の標準コネクタ（ＳＣコネクタ）を用いることができる。この場合、光ファイバ用フェルール２０２および導光路用フェルール２０４は、標準コネクタに適用できる外形を有する。
【００５０】
プラグハウジング２１０には、アダプタ１０１に形成されたスリット１３２ａに挿入される位置決め凸部２１１と、係止部１３３ａが係合する凹部２１２と、フェルール２０２の鍔部２０２ｂが当接する凸部２１３と、アダプタ１０１の係止片１３３に形成された傾斜面１３４ａが当接する傾斜面２１４ａが形成され、係止片１３３の傾斜面１３４ｂが係止する傾斜面２１４ｂが形成されている。プラグハウジング２１０は、例えば、ポリエステル（ガラス入り）等の樹脂から形成される。
【００５１】
光ファイバ用フェルール２０２は、４本の光ファイバ６が挿入される連通あるいは独立した４つのファイバ挿入穴２０２ａを有する。光ファイバ用フェルール２０２は、大径部２０２ｂと、小径部２０２ｃとを有し、例えば、ＪＩＳ規格の標準コネクタの寸法に準拠した外形を有する。また、光ファイバ用フェルール２０２は、Ｚｒ、ガラス、ポリエーテールケトン等のプラスチック材料からなり、射出成形等により形成してもよく、丸棒材からファイバ挿入穴２０２ａおよび小径部２０２ｃを切削等により形成してもよい。なお、光ファイバ６の固定方法としては、複数本の光ファイバ６が一列に整列して固定されてればよいため、本実施の形態のフェルールの他に、光ファイバ６に対応したＶ溝を有するものを用いてもよい。
【００５２】
図１４は、導光路用フェルール２０４を示し、（ａ）は、組立前の分解斜視図、（ｂ）は組立後の斜視図である。導光路用フェルール２０４は、切欠き２０４ａを有する２つの第１および第２の導光路用フェルール２０４Ａ,２０４Ｂからなり、切欠き２０４ａによって形成された段差部にシート状導光路５を配置して挟持し、接着剤または融着によって導光路用フェルール２０４Ａ,２０４Ｂおよびシート状導光路５を接合する。第１および第２の導光路用フェルール２０４Ａ,２０４Ｂは、光ファイバ用フェルール２０２と同様に、Ｚｒ、ガラス、ポリエーテールケトン等のプラスチック材料からなり、射出成形や切削等により形成することができる。同図に示す構成により、シート状導光路５を上下方向の中心に位置させることが容易となる。また、水平方向に多少ずれても損失は生じない。
【００５３】
（光分岐装置の製造方法）
光ファイバ用フェルール２０２のファイバ挿入穴２０２ａに４本の光ファイバ６を挿入して固定し、端面を研磨する。第１および第２の導光路用フェルール２０４Ａ,２０４Ｂによりシート状導光路５を挟持し、第１および第２の導光路用フェルール２０４Ａ,２０４Ｂを接合する。導光路用フェルール２０４の中心が光ファイバ用フェルール２０２の中心に一致するように位置合わせして接続固定する。導光路用フェルール２０４が接続された光ファイバ用フェルール２０２をプラグハウジング２１０に組み込む。
【００５４】
レセプタクル１２０のレンズ保持部１２２にボールレンズ４を配置し、発光デバイス１１０をレセプタクル１２０の発光デバイス収納部１２１に収納し、レセプタクル１２０にアダプタハウジング１３０を接合する。
【００５５】
光源側コネクタ１００に光ファイバ側コネクタ２００を接続する場合は、光源側コネクタ１００の位置決め凸部２１１が光ファイバ側コネクタ２００のスリット１３２ａに挿入されるようにプラグ２０１をアダプタ１０１に押し込む。位置決め凸部２１１のスリット１３２ａへの挿入により、光ファイバ側コネクタ２００の回転方向が位置決めされる。続いてプラグ２０１の傾斜面２１４ａがアダプタ１０１の係止片１３３の傾斜面１３４ａに当接し、一対の係止片１３３を押し広げる。導光路用フェルール２０４がスリーブ部１２３に挿入されるとともに、一対の係止片１３３の係止部１３３ａがプラグ２０１の凹部２１２に係止し、係止片１３３の傾斜面１３４ｂがプラグ２０１の傾斜面２１４ｂに当接する。このようにして光源側コネクタ１００に光ファイバ側コネクタ２００が接続される。光ファイバ側コネクタ２００を光源側コネクタ１００から分離する場合は、光ファイバ側コネクタ２００を引き出すことにより、アダプタ１０１の一対の係止片１３３が広がり、係止片１３３の係止部１３３ａが凹部２１２から離脱し、光ファイバ側コネクタ２００を光源側コネクタ１００から分離することができる。
【００５６】
（光分岐装置の動作）
次に、光分岐装置１Ｃの動作について説明する。図示しない駆動部は、送信データに基づいて発光素子アレイ２の４つの発光部２ａを同時に駆動する。各発光部２ａは、４つの光信号３を出射し、それらの光信号３は、ボールレンズ４によりシート状導光路５の入射面５ａに結像されてシート状導光路５に入射する。シート状導光路５の入射面５ａに入射した光信号３は、シート状導光路５の側面５ｃで全反射しつつ出射面５ｂに伝播し、出射面５ｂ全体に拡散する。出射面５ｂに拡散された光信号３は、４本の光ファイバ６に分岐され、受信側に伝送される。受信側では、４本の光ファイバ６によって伝送された光信号が４つのフォトダイオードにより電気信号に変換される。
【００５７】
［第４の実施の形態］
図１５は、本発明の第４の実施の形態に係る光学的位置関係を示す図である。本実施の形態は、結像光学系として第１の実施の形態のボールレンズ４の代わりに光線を媒体内で放物線状に屈折させるＧＲＩＮ（Gradient Index）レンズ１４を用いたものであり、他は第１の実施の形態と同様に構成されている。なお、ＧＲＩＮレンズ１４の代わりにＧＩ（Ｇｒａｔｅｄ−Ｉｎｄｅｘ）型の光ファイバを用いても同様の効果が得られる。
【００５８】
［第５の実施の形態］
図１６は、第１の実施の形態に係る光分岐装置１Ａを適用した本発明の第５の実施の形態に係る光伝送システムを示す。この光伝送システム３００は、２つの情報処理装置としてのホストコンピュータ３０１ａ，３０１ｂと、ホストコンピュータ３０１ａ，３０１ｂに伝送ケーブル５１ａ，５１ｂを介して接続された半導体ディスク装置５０とから構成されている。なお、ホストコンピュータ３０１ａ，３０１ｂは、１台でも３台以上でもよい。
【００５９】
半導体ディスク装置５０は、２つのホストコンピュータ３０１ａ，３０１ｂとの間で入出力する信号の変換を行う外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部５１と、ホストコンピュータからのアクセス用データを記憶するＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ等で構成される揮発性メモリ５２ａ〜５２ｃと、ハードディスク、フラッシュメモリ等で構成され、揮発性メモリ５２ａ〜５２ｃのバックアップデータおよび復元データを記憶する不揮発性メモリ５２ｄと、揮発性メモリ５２ａ〜５２ｃおよび不揮発性メモリ５２ｄへのアクセスを行うメモリインタフェース（Ｉ／Ｆ）部５３ａ〜５３ｄとを備える。
【００６０】
２つのホストコンピュータ３０１ａ，３０１ｂと外部Ｉ／Ｆ部５１とは、２本の伝送ケーブル５１ａ，５１ｂにより接続されている。また、外部Ｉ／Ｆ部５１には、制御バス５４が接続され、外部Ｉ／Ｆ部５１とメモリＩ／Ｆ部５３ａ〜５３ｄには、メモリバスとしての下り共有バス５５および上り専有バス５６ａ〜５６ｄが接続され、メモリＩ／Ｆ部５３ａ〜５３ｄと揮発性メモリ５２ａ〜５２ｃおよび不揮発性メモリ５２ｄには、パラレル伝送方式のメモリ入出力信号線５７ａ〜５７ｄが接続されている。
【００６１】
外部Ｉ／Ｆ部５１は、パラレル信号をシリアル信号に変換して共有バス５５に出力し、専有バス５６ａ〜５６ｄからのシリアル信号をパラレル信号に変換するものである。
【００６２】
メモリＩ／Ｆ部５３ａ〜５３ｄは、上り側からのシリアル信号をパラレル信号に変換し、下り側からのパラレル信号をシリアル信号に変換するものである。
【００６３】
図１７は、下り共有バス５５の構成を示す。下り共有バス５５は、光信号によりデータをシリアル伝送するようになっており、電気信号を光信号に変換する電気−光変換部（Ｅ／Ｏ）１５０と、第１の実施の形態のボールレンズ４およびシート状導光路５によって構成され、光信号により分配を行う光分配部１５１と、光信号を電気信号に変換する複数の光−電気変換部（Ｏ／Ｅ）１５２ａ〜１５２ｄとを備える。光−電気変換部１５２ａ〜１５２ｄと図１６に示すメモリＩ／Ｆ部５３ａ〜５３ｄには、入力信号線１５３ａ〜１５３ｄが接続されている。
【００６４】
電気−光変換部１５０は、第１の実施の形態の発光素子アレイ２と、この発光素子アレイ２を駆動する駆動回路等から構成されている。
【００６５】
光−電気変換部１５２は、フォトダイオード等の４つの受光素子と、これらの受光素子の出力信号を増幅するトランスインピーダンスアンプ、リミティングアンプ等の増幅回路等から構成されている。４本の光ファイバ６からの光信号は、対応する受光素子に入射するように構成されている。
【００６６】
（光伝送システムの動作）
次に、光伝送システム３００の動作を説明する。なお、揮発性メモリ５２ｂにデータを書き込むときに、バックアップ処理が実行される場合を例に説明する。
【００６７】
まず、ホストコンピュータ３０１ａから揮発性メモリ５２ｂにデータを書き込む要求があると、外部Ｉ／Ｆ部５１によって外部から揮発性メモリ５２ｂへのデータ転送が実行される。すなわち、外部Ｉ／Ｆ部５１は、ホストコンピュータ３０１ａからの信号をシリアル信号に変換し、下り共有バス５５に出力する。そのシリアル信号は、電気−光変換部１５０によって光信号に変換され、光分配部１５１を介して光−電気変換部１５２ｂに入力されて、光信号が電気信号に変換され、メモリＩ／Ｆ部５３ｂに入力される。メモリＩ／Ｆ部５３ｂによって揮発性メモリ５２ｂにおける指示されたアドレスにデータが書き込まれる。
【００６８】
バックアップ処理を実行するタイミングになると、揮発性メモリ５２ａにおける使用中の領域のデータのバックアップ処理が指示され、外部Ｉ／Ｆ部５１によって揮発性メモリ５２ａと不揮発性メモリ５２ｄとのメモリ間のデータ転送が実行される。
【００６９】
なお、上り専有バスにも光信号によりデータを伝送するように構成してもよい。この場合は、上り専有バスに、電気−光変換部、光ファイバ、光−電気変換部を設ければよい。これにより、上り専有バスおよび下り共有バスともに光伝送で実現できるため、伝送速度が向上しても伝送路からの電磁ノイズを低減することができ、さらに信頼性が高くなる。また、光伝送モジュールには、第２乃至第４の実施の形態の光分岐装置を適用してもよい。
【実施例１】
【００７０】
本発明の実施例１は、第１の実施の形態に対応するものであり、以下の光学要素を用いている。
（１）発光素子アレイ２：４つの発光部２ａをピッチ＝５０μｍで直線状に一列に配置
（２）ボールレンズ４：直径４ｍｍ、結像倍率１倍
（３）シート状導光路５：幅０．９ｍｍ、厚さ０．２ｍｍ、長さ７．５ｍｍ
（４）導光路用フェルール２０４：外径２．５ｍｍ
（５）光ファイバ６：コア径２００μｍ、クラッド径２３０μｍのＧＩ型ＨＰＣＦ
【００７１】
図１８は、実施例１におけるシート状導光路５の入射面５ａに結像された光スポットを示す写真である。ここでは結合倍率は１倍としている。図１８から、発光部２ａと同様のピッチで光スポットが直線状に一列に形成されていることが分かる。
【実施例２】
【００７２】
本発明の実施例２は、第２の実施の形態に対応するものであり、以下の光学要素を用いている。
（１）発光素子アレイ２：４つの発光部２ａをピッチ＝５０μｍで四角形の頂点に配置
（２）ボールレンズ４：直径４ｍｍ、結像倍率１倍
（３）シート状導光路５：幅０．９ｍｍ、厚さ０．２ｍｍ、長さ７．５ｍｍ
（４）導光路用フェルール２０４：外径２．５ｍｍ
（５）光ファイバ６：コア径２００μｍ、クラッド径２３０μｍのＧＩ型ＨＰＣＦ
【００７３】
図１９は、実施例２におけるシート状導光路５の入射面５ａに結像された光スポットを示す写真である。ここでは結合倍率は１倍としている。図１９から、発光部２ａと同様のピッチで光スポットが四角形の頂点に形成されていることが分かる。
【００７４】
［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々と変形実施が可能である。発明の趣旨を逸脱しない範囲で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。
【００７５】
例えば、上記実施の形態では、発光素子アレイ２およびボールレンズ４を光源側コネクタ１００に組み込み、シート状導光路５および光ファイバ６を光ファイバ側コネクタ２００に組み込んだが、これらの光学要素をどのコネクタ１００，２００に組み込むかは任意に行うことができる。
【００７６】
また、上記実施の形態では、導光素子として光ファイバを用いた場合について説明したが、光ファイバの代わりに、ライトガイドや受光素子等の他の導光素子を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光分岐装置の主要部を示す斜視図、図１（ｂ）は、発光素子アレイの正面図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態に係る光学的位置関係を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態におけるボールレンズの結合倍率に対する分岐比を示すフラフである。
【図４】図４は、第１の実施の形態におけるシート状導光路のシート長を変えたときの分岐比を示すグラフである。
【図５】図５は、第１の実施の形態のボールレンズの結合倍率に対する過剰損失を示すグラフである。
【図６】図６は、第１の実施の形態におけるシート状導光路のシート厚に対する過剰損失を示すグラフである。
【図７】図７（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係る光分岐装置の主要部を示す斜視図、図７（ｂ）は、発光素子アレイの正面図である。
【図８】図８は、第２の実施の形態におけるボールレンズの結合倍率に対する分岐比を示すフラフである。
【図９】図９は、第２の実施の形態におけるシート状導光路のシート長を変えたときの分岐比を示すグラフである。
【図１０】図１０は、第２の実施の形態のボールレンズの結合倍率に対する過剰損失を示すグラフである。
【図１１】図１１は、第２の実施の形態におけるシート状導光路のシート厚に対する過剰損失を示すグラフである。
【図１２】図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る光分岐装置を示し、（ａ）は、一対の光コネクタの分離状態を示す斜視図、（ｂ）は、一対の光コネクタの接続状態を示す斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図１４】図１４は、第３の実施の形態における導光路用フェルールを示し、（ａ）は、組立前の分解斜視図、（ｂ）は組立後の斜視図である。
【図１５】図１５は、本発明の第４の実施の形態に係る光学的位置関係を示す図である。
【図１６】図１６は、第１の実施の形態に係る光分岐装置を適用した本発明の第５の実施の形態に係る光伝送システムを示す図である。
【図１７】図１７は、下り共有バスの構成を示す図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施例１に係る光分岐装置におけるシート状導光路の入射面に結像された光スポットを示す写真である。
【図１９】図１９は、本発明の実施例２に係る光分岐装置におけるシート状導光路の入射面に結像された光スポットを示す写真である。
【符号の説明】
【００７８】
１Ａ〜１Ｃ  光分岐装置
２  発光素子アレイ
２ａ  発光部
３  光信号
４  ボールレンズ
５  シート状導光路
５ａ  入射面
５ｂ  出射面
５ｃ  側面
６  光ファイバ
５０  半導体ディスク装置
５１  外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部
５１ａ，５１ｂ  伝送ケーブル
５２ａ〜５２ｃ  揮発性メモリ
５２ｄ  不揮発性メモリ
５３ａ〜５３ｄ  メモリインタフェース（Ｉ／Ｆ）部
５４  制御バス
５５  下り共有バス
５６ａ〜５６ｄ  上り専有バス
５７ａ〜５７ｄ  メモリ入出力信号線
１００  光源側コネクタ
１０１  アダプタ
１０２  導光路用フェルール
１１０  発光デバイス
１１１  基板
１１２  窓
１１３  端子
１２０  レセプタクル
１２１  発光デバイス収納部
１２２  レンズ保持部
１２３  フェルール保持部
１３０  アダプタハウジング
１３１  座部
１３１ａ  取付穴
１３１ｂ  保持穴
１３２  筒部
１３２ａ  スリット
１３３  係止片
１３３ａ  係止部
１３４ａ，１３４ｂ  傾斜面
１５０  電気−光変換部（Ｅ／Ｏ）１５０
１５１  光分配部
１５２ａ〜１５２ｄ  光−電気変換部（Ｏ／Ｅ）
１５３ａ〜１５３ｄ  入力信号線
２００  光ファイバ側コネクタ
２０１  プラグ
２０２  光ファイバ用フェルール
２０２ａ  ファイバ挿入穴
２０２ｂ  鍔部
２１０  プラグハウジング
２１１  位置決め凸部
２１２  凹部
２１３  凸部
２１４ａ，２１４ｂ  傾斜面
３００  光伝送システム
３０１ａ，３０１ｂ  ホストコンピュータ
【図１】
2008216625.tif 000003
【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】
2008216625.tif 000009
【図８】
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【図９】
2008216625.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2008216625.tif 000015
【図１４】
2008216625.tif 000016
【図１５】
2008216625.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2008216625.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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