(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材であって、これにより、該複数の光導波路から出る光の中心光線が、同じ入射面の同じ入射方向に沿って伝搬する、導波路整列部材と、
１列のセグメントを形成する複数のセグメントを含む光方向転換側面であって、該列は、前記入射面に対して平行であり、各セグメントは、前記導波路整列部材に配置及び整列され、かつ、前記入射方向に沿って前記光導波路から出る光を受容し、該受容した光を、前記入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って方向転換するよう構成された、異なる光導波路に対応し、前記複数のセグメントは、互い違いになった複数の第１セグメント及び複数の第２セグメントを有し、各第１セグメントは第１方向転換後の方向に沿って光を方向転換し、各第２セグメントは、該第１方向転換後の方向とは異なる第２方向転換後の方向に沿って光を方向転換する、光方向転換側面と、
２列以上の光学レンズを形成する複数の光学レンズであって、該複数の光学レンズの各光学レンズが、前記複数のセグメント内の異なるセグメントに対応し、対応する方向転換後の方向に沿って該セグメントからの光を受容し、該受容した光を出力光として出力方向に沿って伝達するよう構成され、該出力光の発散が、該光学レンズが受容した該光の発散とは異なる、複数の光学レンズと、
を備える、コネクタ。
【請求項２】
一体型の光方向転換部材であって、
光が前記光方向転換部材に入る際に通過する光入力側面と、
前記入った光を方向転換するための光方向転換側面と、
前記方向転換された光が通過して前記光方向転換部材から出る、光出力側面と、
を備え、
前記光方向転換側面は、第１方向に沿って順に配置された第１及び第２セグメントを含み、前記光出力側面は少なくとも、前記第１方向に対して垂直な第２方向に沿って互いに対してずれた第１及び第２光学レンズを含み、前記第１及び第２セグメントによって方向転換された光が、それぞれ前記第１及び第２光学レンズを通って伝搬した後に、前記光方向転換部材から出るように構成される、一体型の光方向転換部材。
【請求項３】
複数の光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材であって、これにより、前記複数の光導波路から出る光の中心光線が、少なくとも２つの異なる第１及び第２入射方向に沿って伝搬する、導波路整列部材と、
入射方向に沿って前記導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光を受容し、かつ、前記受容した光を、前記入射方向とは異なる方向転換後の方向に方向転換するよう構成された、光方向転換側面と、
２列以上の光学レンズを形成する複数の光学レンズであって、前記複数の光学レンズ内の各光学レンズは、前記導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路の異なる光導波路に対応し、前記光導波路から出て前記光方向転換側面によって方向転換された光を受容し、前記受容した光を、出力方向に沿って出力光として伝達するよう構成されており、前記出力光の発散は、前記光学レンズが受容した前記光の発散とは異なる、複数の光学レンズと、
を備える、コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに提供される開示は、光ファイバリボンのような光導波路のセットを接続するための光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバコネクタは、遠距離通信網、ローカルエリアネットワーク、データセンターリンク、及び高性能コンピュータの内部リンクなど多種多様な用途で光ファイバの接続に使用することができる。これらのコネクタは、単心設計と多心設計とに分類でき、また接触方式によっても分類できる。一般的な接触方法としては、嵌合するファイバの先端部を研磨して滑らかに仕上げてから互いに押し付ける物理的接触、ファイバのコアと一致した屈折率を有する適合材料で、嵌合されたファイバの先端部間の小さな隙間を充填する屈折率整合、及び２本のファイバの先端部間の小さな空隙を光が通過するエアギャップコネクタが挙げられる。これらの各接触方法では、嵌合したファイバの先端部上の少量の塵埃が光損失を著しく増加させ得る。
【０００３】
別の方式の光コネクタにビーム拡張型コネクタと呼ばれるものがある。このタイプのコネクタでは、ソース側コネクタ内の光ビームをファイバコアから出射させ、コネクタ内で短距離にわたって発散させた後、光をコリメートしてコアよりも実質的に大きい直径を有するビームを形成させる。次いで、受光コネクタ内において、ビームは受光ファイバの先端部で元の直径に再び収束される。このタイプのコネクタは、ビームがより大きな直径に拡大される領域において存在し得る塵埃及び他の形態の汚染物の影響を受けにくい。
【０００４】
バックプレーン光コネクタは、データ伝送の回線速度が現在の１０ＧＢ／秒／線から今後数年間で２５ＧＢ／秒／線に移行するにしたがって、高性能コンピュータ、データセンター、及びテレコムスイッチングシステムの不可欠な要素となるものと思われる。１０Ｇｂ／秒の相互接続において現在使用されている既存の光学接続及び銅接続に対する、より低コストかつ高性能な代替物となる拡大ビームコネクタを提供することは有益であるだろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、光ファイバリボンなどの、光導波路セットを、プリント回路基板又はバックプレーン上に配設された導波路に接続するための光コネクタに関する。具体的には、本発明のコネクタでは、非接触型の光学的嵌合による拡大ビーム光学系を利用することで、機械的精度要件が緩和され、低コストな射出成形、並びに汚れ及び損傷に対する耐性の改善が可能となる。本発明のコネクタは、光学損失が低く、高いチャネル数（コネクタ当たりの光ファイバ）に容易に拡張可能であり、使用者に安全性を与え、挿入するための力が小さいブラインドメイティングと適合性を有し得るものである。本発明のコネクタは、バックプレーン、フロントプレーン、又はミッドスパン接続における使用に適性を有する。
【０００６】
一態様において、複数の光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材であって、これにより、複数の光導波路から出る光の中心光線が、同じ入射面の同じ入射方向に沿って伝搬する、導波路整列部材と、１列のセグメントを形成する複数のセグメントを含む光方向転換側面であって、この列は、入射面に対して平行であり、各セグメントは、導波路整列部材に配置及び整列され、かつ、入射方向に沿って光導波路から出る光を受容し、受容した光を、入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って方向転換するよう構成された、異なる光導波路に対応し、第１セグメントは第１方向転換後の方向に沿って光を方向転換し、第２セグメントは、第１方向転換後の方向とは異なる第２方向転換後の方向に沿って光を方向転換する、光方向転換側面と、２列以上の光学レンズを形成する複数の光学レンズであって、この複数の光学レンズの各光学レンズが、複数のセグメント内の異なるセグメントに対応し、対応する方向転換後の方向に沿ってセグメントからの光を受容し、この受容した光を出力光として出力方向に沿って伝達するよう構成され、出力光の発散が、光学レンズが受容した光の発散とは異なる、複数の光学レンズと、を含む、コネクタが提供される。
【０００７】
いくつかの実施形態において、本発明のコネクタは更に、入射方向に沿って導波路整列部材で配置及び整列された光導波路からの入射光を受容し、その受容した光を、入力方向に沿って入力光として伝達するための、光入力側面と、その入力方向に沿った入力面からの光を受容し、受容した光を方向転換後の方向に沿って方向転換するための光方向転換側面と、光方向転換側面から光を受容し、受容した光を出力光として伝達する出力側面と、複数の光学レンズと、を含む光方向転換部材を含み得る。いくつかの実施形態において、本発明のコネクタと、導波路整列部材に受容及び整列される複数の光導波路と、を含む、ケーブルアセンブリが提供される。この光導波路は、コネクタに永久的に取り付けられる。
【０００８】
いくつかの実施形態において、本発明のコネクタは更に、複数の光方向転換要素を含み得、各光方向転換要素は、複数のセグメントの中の異なるセグメントと、複数の光学レンズの中の異なる光学レンズとに対応する。この光方向転換要素は、入射方向に沿って導波路整列部材で配置及び整列された光導波路からの入射光を受容し、その受容した光を、入力方向に沿って入力光として伝達するための、光入力側面と、入力方向に沿って入力側面からの光を受容し、その受容した光を、方向転換後の方向に沿って方向転換するための、光方向転換要素に対応するセグメントと、このセグメントから光を受容し、受容した光を出力光として伝達する出力側面と、セグメント及び光方向転換要素に対応する光学レンズと、を含み得る。
【０００９】
別の一態様において、第１の本発明のコネクタと、第２の本発明のコネクタと、を含む、コネクタアセンブリが提供される。１つのコネクタ内の各光導波路が、他方のコネクタの異なる光導波路に対応し、１つのコネクタ内の各光学レンズが、他方のコネクタの異なる光学レンズに対応し、これによって、１つのコネクタの光導波路から出る光が、コネクタ内の対応する光学レンズに向かって、コネクタ内の対応するセグメントによって方向転換され、他方のコネクタ内の対応する光学レンズに向かって、コネクタ内の対応する光学レンズによって伝達され、他方のコネクタ内の対応する光導波路に向かって他方のコネクタ内の対応するセグメントにより方向転換された後に、他方のコネクタ内の対応する光導波路に入る。
【００１０】
更に別の一態様において、同じ面の同じ入射方向に沿って複数の光導波路から出る中心光線を受容するよう構成された、一体型光方向転換側面を含むコネクタが提供される。一体型光方向転換側面は、１列のセグメントを形成する複数のセグメントを含み、この列は、面に対して平行であり、各セグメントは、異なる光導波路に対応し、かつ、入射方向に沿って光導波路から出る光を受容し、この受容した光を、入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って方向転換するよう構成され、少なくとも１つの第１の方向転換後の方向が、少なくとも１つの第２の方向転換後の方向に対して斜めの角を形成する。
【００１１】
別の一態様において、一体型構造体を有する光方向転換部材が提供され、これは、光が光方向転換部材に入る際に通過する光入力側面と、入った光を方向転換するための光方向転換側面と、方向転換された光が通過して光方向転換部材から出る、光出力側面とを含み、この光方向転換側面は、第１方向に沿って配置された第１及び第２セグメントを含み、光出力側面は、第１方向に対して垂直な第２方向に少なくとも沿って互いに対してずれた第１及び第２光学レンズを含み、一体型光方向転換部材は、第１及び第２セグメントによって方向転換された光が、それぞれ第１及び第２光学レンズを通って伝搬した後に、光方向転換部材から出る。
【００１２】
別の一態様において、複数の光導波路及び光方向転換部材を受容及び整列させるための導波路整列部材を含むコネクタが提供される。この光方向転換部材は、入射方向に沿って導波路整列部材で配置及び整列された光導波路からの中心光線を受容し、その受容した中央光線を、入力方向に沿って入力光として伝達するための、光入力側面と、入力方向に沿って入力光を受容し、その受容した光を、入力方向とは異なる方向転換後の方向に沿って、方向転換された光として方向転換するための、光方向転換側面と、複数の光学レンズとを含み、複数の光学レンズ内の各光学レンズは、導波路整列部材に配置及び整列された異なる光導波路に対応し、光導波路に対応する方向転換された光を受容し、この受容した光を、同じ出力方向に沿った出力光として伝達するよう構成されており、これによって、光方向転換側面は、それぞれの第１及び第２の方向転換後の方向（第１の方向転換後の方向は、第２の方向転換後の方向とは異なる）に沿って、それぞれの第１及び第２の方向転換後の光として、導波路整列部材に配置及び整列された第１及び第２光導波路から受容した光を方向転換する。
【００１３】
別の一態様において、複数の光学レンズを含む一体型構造を有する、構造化表面が提供される。複数の光学レンズは、構造化表面の少なくとも７０％を覆うことができる。入射方向に沿って複数の光学レンズ中の第１光学レンズに対する第１コリメート光入射の中心光線は、第１方向に沿って、第１光学レンズによって屈折させることができ、入射方向に沿って複数の光学レンズ中の別の第２光学レンズに対する第２コリメート光入射の中心光線は、第１方向とは異なる第２方向に沿って、第２光学レンズによって屈折させ得る。また、一体型構造を有し、構造化表面の少なくとも７０％を覆う複数の光学レンズを含む、構造化表面が提供される。
【００１４】
別の一態様において、コネクタは、複数の光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材を含み、これによって、複数の光導波路から出る光の中心光線は、少なくとも２つの異なる第１及び第２入射方向に沿って伝搬する。コネクタは更に、入射方向に沿って導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光を受容し、かつ、受容した光を、入射方向とは異なる方向転換後の方向に方向転換するよう構成された、光方向転換側面を含む。コネクタは更に、２列以上の光学レンズを形成する、複数の光学レンズ形成を含む。複数の光学レンズ内の各光学レンズは、導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路の異なる光導波路に対応し、光導波路から出て光方向転換側面によって方向転換された光を受容し、この受容した光を、出力方向に沿って出力光として伝達するよう構成されており、出力光の発散は、光学レンズが受容した光の発散とは異なる。場合によっては、複数の光学レンズ内の各光学レンズは、導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路の異なる光導波路に対応し、光導波路から出て光方向転換側面によって方向転換された光を受容し、この受容した光を、同じ出力方向に沿って出力光として伝達するよう構成されている。場合によっては、光方向転換側面は平面状である。場合によっては、この光方向転換側面は、第１入射方向に沿って導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光を受容し、この受容した光を、第１入射方向とは異なる第１の方向転換後の方向に沿って方向転換し、第２入射方向に沿って導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光を受容し、この受容した光を、第２入射方向とは異なる第２の方向転換後の方向に沿って方向転換するが、第１及び第２の方向転換後の方向は同じである。
【００１５】
本発明の光コネクタは、非接触嵌合による拡張ビーム光学系を利用した光導波路セットを接続するのに使用することができ、これにより、緩和した機械的製造要件が得られる。これにより、低コストの射出成形のようなプロセスを使用することが可能となり、汚れ及び汚染に対する耐性が向上したコネクタを得ることができる。本発明のコネクタは、典型的には、嵌合されたコネクタのペア当たり１．０ｄＢ未満と光学損失を低くすることができる。更に、本発明のコネクタは、２５６本又はそれ以上の接続された光導波路を有するように容易かつ経済的に拡張することができる。本発明のコネクタは挿入するための力が低いブラインドメイティングであり、高速のバックプレーン、フロントプレーン、又はミッドスパン接続に適している。
【００１６】
上記の概要は、本開示のそれぞれの開示される実施形態又はすべての実現形態を説明することを目的としたものではない。以下の図面及び詳細な説明により、実例となる実施形態をより詳細に例示する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
本明細書の全体を通じ、同様の参照符合が同様の要素を示す添付の図面を参照する。
【図１ａ】本発明のコネクタの一実施形態の概略図である。
【図１ｂ】本発明のコネクタの一実施形態の側面図である。
【図２】本発明のコネクタの一部分の一実施形態の斜視図である。
【図３ａ】図２に示す本発明のコネクタの一部分の別の斜視図である。
【図３ｂ】図２に示す本発明のコネクタの一部分の別の斜視図である。
【図４】本発明のコネクタアセンブリの一実施形態のレイトレース概略図である。
【図５】本発明のコネクタアセンブリの別の一実施形態のレイトレース概略図である。
【図６】本発明のコネクタに有用な単レンズ要素の一実施形態の概略図である。
【図７】本発明のコネクタに有用な単レンズ要素配列の一実施形態の概略図である。
【図８】本発明ののコネクタに有用な単レンズ要素配列の別の一実施形態の概略図である。
【図９】レンズ開口部のほぼ全体を用いた接合焦点カップリングの側面概略図である。
【図１０】レンズ開口部の一部分だけが照らされる場合の接合焦点カップリングの側面概略図である。
【図１１】レンズ開口部の一部分だけが照らされ、かつ照らされていないレンズ部分が除去されている、本発明のコネクタアセンブリの２つの嵌合したコネクタにおける接合焦点カップリングの側面概略図である。
【図１２ａ】角度がずれた入力光導波路を有するコネクタアセンブリの一実施形態の側面概略図である。
【図１２ｂ】角度がずれた光導波路整列部材を有するコネクタの一実施形態の斜視図である。
【図１３ａ】同じずれたレンズ配列を有する本発明の２つの嵌合したコネクタの概略図であり、一方はレンズ側から見たもの、もう一方は反対側から見たもので、Ｕターン（１８０度回転）構成で嵌合させるために配向されている。
【図１３ｂ】同じずれたレンズ配列を有する本発明の２つの嵌合したコネクタの概略図であり、一方はレンズ側から見たもの、もう一方は反対側から見たもので、直線（０度回転）構成で嵌合させるために配向されている。
【図１４ａ】同じレンズ矩形配列を有する本発明の２つの嵌合したコネクタの概略図であり、一方はレンズ側から見たもの、もう一方は反対側から見たもので、Ｕターン（１８０度回転）構成で嵌合させるために配向されている。
【図１４ｂ】同じレンズ矩形配列を有する本発明の２つの嵌合したコネクタの概略図であり、一方はレンズ側から見たもの、もう一方は反対側から見たもので、直線（０度回転）構成で嵌合させるために配向されている。
【図１５】光学レンズの矩形配列を有する本発明のコネクタの概略図であり、入射光方向に対して沿った光と垂直の光の両方の光の屈折を示す。
【００１８】
図は、必ずしも一定の比率の縮尺ではない。図中、用いられる同様の番号は同様の構成要素を示すものとする。しかしながら、ある図においてある構成要素を示すための数字の使用は、同じ数字により示された別の図における構成要素を限定しようとするものではない。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
多くの用途で使用されている光ケーブルは、ファイバリボンを利用している。これらのリボンは、互いに１列に接合された１組のコーティングされたファイバ（典型的には、１列に４、８、又は１２本のファイバ）からなるものである。保護コーティングが施された個々のガラスファイバは典型的には直径２５０マイクロメートルであり、リボンは典型的には２５０マイクロメートルのファイバ間のピッチを有している。このような２５０マイクロメートルの間隔は、能動的光学装置が同じ２５０マイクロメートルの間隔で配置された様々な設計の光送受信器においても用いられてきた。
【００２０】
現在入手可能なビーム拡張型多心コネクタは、典型的には、リボンのピッチと一致させるためにビーム直径を２５０マイクロメートルに限定している。ファイバピッチよりも大きいビーム径を達成するためには、現在のコネクタでは、コネクタにファイバを装着する前に、ファイバリボンを単ファイバに手作業で分割する必要がある。
【００２１】
一般的に、単心光コネクタは、光ファイバの端面同士を整列させて互いに接触させるための精密な円筒状フェルールを有することができる。光ファイバは、ファイバの光学コアがフェルールの軸を中心として位置するようにフェルールの中心孔内で固定することができる。次いで、ファイバコアの物理的な接触を可能とするようにファイバの先端部を研磨することができる。次いで、２個のこうしたフェルールを、研磨されたファイバ先端部同士が互いに押し付けられた状態でアライメントスリーブを使用して互いに整列させることによってファイバ間の物理的接触による光接続を実現することができる。物理接触型光コネクタは、広く使用されている。
【００２２】
多ファイバコネクタでは、多くの場合、ＭＴフェルールなどの多ファイバ用フェルールを使用することで、ソース側ファイバから受光ファイバへの光結合を提供する。ＭＴフェルールは、型成形された孔のアレイに各ファイバを案内することができ、各ファイバはこの孔に典型的には接着される。各フェルールは、フェルール同士を互いに整列させ、これにより嵌合されたファイバ同士を整列させるためのガイドピンが配置される２個の更なる孔を有することができる。
【００２３】
ファイバ同士を接続するために様々な他の方法も使用されてきた。例としては、Ｖ溝アライメントシステム及び精密穴列におけるベア・ファイバ・アライメントが挙げられる。このような接続概念の一部では、光ファイバ接続においてレンズ及び／又は反射性表面を利用する。これらの接続の概念のそれぞれは、インラインコネクタ又は直角コネクタなど単一目的の接続システムについて述べている。
【００２４】
多ファイバコネクタなどの光ファイバ相互接続は、プリント回路基板（ＰＣＢ）上に、また、バックプレーン光学相互接続製品に、配設された光導波路同士を接続するのに有用である。個々のファイバを分離することなくファイバリボンを成端することができ、更にファイバ間のピッチよりも大きな直径を有するビームを与えることが可能なビーム拡張型コネクタが開示されている。これらのビーム拡張型光コネクタは、非接触式の光嵌合形態を有することができ、従来の光コネクタと比較して必要とされる機械的精度を低くすることができる。拡張型コネクタは、例えば、本出願者の同時係属特許仮出願Ｕ．Ｓ．Ｓ．Ｎ．第６１／７１０，０７７号及び同第６１／７１０，０８３号（両方ともＨａａｓｅら）（両方とも「Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ」と題し、両方とも２０１２年１０月５日出願）に開示されている。
【００２５】
１つ若しくは複数の光導波路又は光導波路のリボンを、別の光導波路セット又は光導波路の１つ若しくは複数のリボンに接続するために使用できる、光学相互接続結合構造体（光カップラ又は光コネクタ）が提供される。いくつかの実施形態では、この導波路は光ファイバであり得る。本発明のコネクタはまた、１つ又は複数の光導波路、又は光導波路のリボンを、プリント回路基板又はバックプレーンの上に配設又は中に埋め込まれれた導波路に接続するために使用され得る。本発明のコネクタは、非接触型の光学的嵌合による拡大ビーム光学系を備えることにより、その構造体に緩和された機械的精度要件を提供しており、そのため、低コストな射出成形及び汚れに対する耐性の改善が可能となっている。本発明のコネクタは、１列の入力導波路から２つ以上の列の出力光学レンズへと光をカップリングするための、角度がずれた光屈折を利用し、これによって、入力光導波路アレイ（例えば、光ファイバリボン）内で、光導波路対光導波路ピッチ（入力導波路ピッチ）よりも大きな直径を有する拡張ビームのサイズが可能になる。本発明のコネクタは、光学損失が低く、高いチャネル数（コネクタ当たりの光ファイバ）に容易に拡張可能であり、使用者に安全性を与え、挿入するための力が小さいブラインドメイティングと適合性を有し得るものである。本発明のコネクタは、バックプレーン、フロントプレーン、又はミッドスパン接続における使用に適性を有する。
【００２６】
以下の説明文では、本明細書の一部をなし、実例として示される添付の図面を参照する。本開示の範囲又は趣旨から逸脱することなく、他の実施形態が想到され実施され得る点を理解されたい。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではない。
【００２７】
特に断らないかぎり、本明細書及び特許請求の範囲で使用される構造の大きさ、量、物理的特性を表わす全ての数字は、すべての場合において「約」なる語により修飾されているものとして理解されるべきである。したがって、そうでないことが示されないかぎり、上記の明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される数値パラメータは、当業者が本明細書に開示される教示を用いて得ようとする所望の特性に応じて異なり得る近似値である。
【００２８】
本明細書及び添付の「特許請求の範囲」において使用するところの単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」には、その内容によって明らかに示されないかぎりは複数の指示対象物を有する実施形態が含まれる。内容によってそうでないことが明らかに示されない限り、本明細書及び添付の「特許請求の範囲」において使用するところの「又は」なる語は、「及び／又は」を含めた意味で広く用いられる。
【００２９】
これらに限定されるものではないが、「下側」、「上側」、「下」、「下方」、「上方」、及び「〜の上」などの空間的に関連した語は、本明細書において用いられる場合、ある要素の別の要素に対する空間的関係を述べるうえで説明を容易にする目的で用いられる。このような空間的に関連した語には、図に示され、本明細書に述べられる特定の向き以外に、使用又は作動中の装置の異なる向きが含まれる。例えば、図に示された対象物が逆転又は反転した場合は、それ以前に他の要素の下又は下方として記した部分は、この他の要素の上方になるであろう。
【００３０】
本明細書で使用するとき、例えば、要素、部材、又は層が、別の要素、部材、又は層「と一致したインターフェース」を形成する、「の上」にある、「に接続されている」、「と結合されている」、「に接触している」、又は「に隣接している」と記載される場合は、例えば、該要素、部材、又は層は、直接上にあるか、直接接続されているか、直接結合しているか、直接接触しているとすることができ、あるいは、介在する要素、部材、又は層が、その特定の要素、部材、又は層の上にあるか、接続されているか、結合されているか、又は接触しているとすることができる。例えば、ある要素、部材、又は層が、別の要素の「直接上にある」、別の要素と「直接接続される」、「直接結合する」、又は「直接接触する」で始まる表現で表される場合、例えば、介在する要素、部材、又は層は存在しない。
【００３１】
提供されるコネクタは、図１ａ及び１ｂに示される実施形態として理解することができるが、これに限定されるものではない。図１ａは、本発明のコネクタの一実施形態の概略図である。図１ｂは、本発明のコネクタの一実施形態の側面図である。コネクタ１００は、複数の光導波路１１０を受容し整列させるための導波路整列部材１０５を含む。複数の光導波路１１０から出る光の中心入射光線１１６は、同じ入射面（ｘ−ｙ面、図１ａの方向ベクトルを参照）の同じ入射方向１１５に沿って伝搬する。コネクタ１００は光方向転換部材１６０を含む。光方向転換部材１６０は、入射方向１１５に沿って導波路整列部材１０５に配置及び整列された複数の光導波路１１０の光導波路からの入射光１１６を受け取り、受け取った入射光を入力方向１２０に沿って伝達するための、入力側面１６５を含む。光方向転換部材１６０は更に、入力方向１２０に沿って入力側面１６５からの光を受け取り、受け取った光を、方向転換後の方向１４０ａ及び１４０ｂに沿って方向転換するための、光方向転換側面１２５を含む。加えて、光方向転換部材１６０は、方向転換された入力光を受け取り、受け取った方向転換された光１４０ａ及び１４０ｂを、出力側面１７０を通る出力光として伝達する、出力側面１７０を含む。本発明のコネクタ１００は更に、複数の光学レンズ１５０を含む。
【００３２】
光方向転換部材１６０の光方向転換側面１２５は、複数のセグメント１３０を含む。複数のセグメント１３０は列（図１ａにおいてｙ軸沿い）を形成するが、この列は、入射面（ｘ−ｙ面）に対して平行である。複数のセグメント１３０は、導波路整列部材１０５に配置及び整列された複数の光導波路１１０の別の光導波路に対応している。複数のセグメント１３０の各セグメントが、入射方向１１５に沿って光導波路から出る入射光１１６を受容するよう構成されている。第１セグメント１３０ａは、第１の方向転換後の方向１４０ａに沿って光を方向転換し、第２セグメント１３０ｂは第２の方向転換後の方向１４０ｂに沿って光を方向転換する。第２の方向転換後の方向１０４ｂは、第１の方向転換後の方向１４０ａとは異なる。
【００３３】
コネクタ１００は、２列以上の光学レンズを形成する複数の光学レンズ１５０を含む。複数の光学レンズ１５０内の各光学レンズは、複数のセグメント１３０の異なるセグメントに対応し、対応する方向転換後の方向に沿ったセグメントからの光を受容するよう構成され、その受容した光を、対応する出力方向１８５ａ又は１８５ｂに沿った出力光１８０として伝達する。出力光１８０の発散は、光学レンズが受け取る光の発散とは異なる。例えば、図１ａに示すように、第１光学レンズ１５０ａはセグメント１３０ａに対応し、方向転換後の方向１４０ａに沿ったセグメント１３０ａからの光を受容し、この受容した光を第１出力光１８０ａとして伝達するよう構成されている。第２光学レンズ１５０ｂは、セグメント１３０ｂに対応し、方向転換後の方向１４０ｂに沿ったセグメント１３０ｂからの光を受容し、この受容した光を第２出力光１８０ｂとして伝達するよう構成されている。
【００３４】
図２は、本発明のコネクタの一実施形態の一部分の斜視図である。図示のように、コネクタ２００は導波路整列部材２０５を含むが、これは、複数の光導波路（導波路は図示されていない）を受容し整列させるための複数の溝２０２を含む。図示されている実施形態において、導波路は光ファイバであり得る。光ファイバは、溝に永久的に取り付けられていてよく、これによって、複数の光ファイバのそれぞれから出る光が、同じ入射面（光ファイバが溝内に構成される面によって画定される）の同じ入射方向に沿って伝搬する。光方向転換部材２１２の光方向転換側面２２５は、入射方向に沿って光導波路から出る光を受容するよう構成される。光方向転換側面２２５は、入射面に対して平行な列を形成する複数のセグメント（例えば、２３０ａ及び２３０ｂ）を含む。各セグメント（例えば、２３０ａ及び２３０ｂ）は、導波路整列部材２０５に配置され整列された異なる光導波路に対応し、入射方向に沿って光導波路から出る光を受容し、受容した光を、入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って方向転換させるよう構成される。図２は、セグメントが互い違いに、平面配向性である光方向転換側面を含んでいることを示している。図２において、互い違いのセグメントの光方向転換側面によって画定された２つの面があるが（１つの面は第１セグメント２３０ａを、もう１つの面はセグメント２３０ｂを含む）、これらは、２つの異なる方向転換後の方向に沿って光を導く。
【００３５】
図３ａ及び３ｂは、図２に示す本発明のコネクタの一部分の別の斜視図である。図３ａ及び３ｂは、第１セグメント３３０ａ及び第２セグメント３３０ｂを有する光方向転換部材３１２を示す。第１セグメント３３０ａは、複数の光ファイバ内の第１光ファイバからレンズ３５０ａへと光を方向転換する。第２セグメント３３０ｂは、複数の光ファイバ内の第２光ファイバからレンズ３５０ｂへと光を方向転換する。セグメント列に沿った追加の互い違いのセグメントが、光学レンズの列に沿って複数の互い違いのレンズへと光を方向転換し、例示の図に示されているように、２列を形成している。
【００３６】
いくつかの実施形態において、光学レンズ列に沿った複数の互い違いのレンズは、一体型構造であり得る。そのような一実施形態において、図３ａ−ｂで、レンズ３５０ａから始まるレンズ列、及びレンズ３５０ｂから始まるレンズ列、並びにこれらが突き出ている本体は、すべて１部品として製造することができ、これはいくつかの実施形態において、鋳造成形することができる。この一体型部品は、複数の光学レンズを含む構造化表面を構成し得る。この複数の光学レンズは、構造化表面のうち少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、又は少なくとも９５％を覆うことができる。入射方向に沿って複数の光学レンズ中の第１光学レンズに対する第１コリメート光入射の中心光線は、第１方向に沿って、第１光学レンズによって屈折し、入射方向に沿って複数の光学レンズ中の第２光学レンズに対する第２コリメート光入射の中心光線は、第一方向とは異なる第２方向に沿って、第２光学レンズによって屈折する。構造化表面のいくつかの実施形態において、第１及び第２中心光線は、それぞれの第１及び第２光学レンズによって伝達され得る。構造化表面のいくつかの実施形態において、第１及び第２中心光線は、それぞれの第１及び第２光学レンズによって反射され得る。構造化表面のいくつかの実施形態において、各光学レンズは、構造化表面と同じ側に焦点を有し得る。いくつかの実施形態において、一体型構造を有する構造化表面は、構造化表面の少なくとも７０％を覆う複数の光学レンズを含み得る。
【００３７】
図１ａ−ｂ、２、及び３ａ−ｂは、単に図示目的のためのものである。本発明のコネクタは２列よりも多くの光学レンズを有してよく、また、２つよりも多くの平面配向性群の方向転換部材を含み得ることが、想到される。また、方向転換セグメントは、互い違いである必要はなく、任意の望ましい順序に配置し得ることが、想到される。ただし、図示の実施形態において、互い違いのレンズはコネクタ上に占める幾何学的スペースが少なくなり、寸法効率性が示されている。
【００３８】
いくつかの実施形態において、本発明のコネクタ内の光は、光が発散しながら、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出ることができる。これらの実施形態において、出て来る光の中心光線は実質的に、発散する光の中心であり得る。いくつかの実施形態において、光が発散しながら、導波路整列部材に配置及び整列され得る光導波路から出る光の半発散角は、約１５度未満、約１４度未満、約１３度未満、約１２度未満、及び約１１度未満から選択することができる。いくつかの実施形態において、複数のセグメント内の１セグメントが、導波路整列部材に配置及び整列された、対応する導波路から受け取ることができる光の半発散角は、約１１度未満、約１０度未満、約９度未満、約８度未満、及び約７度度未満から選択することができる。
【００３９】
いくつかの実施形態において、導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路中の各光導波路は、出口端を有してよく、ここで光が光導波路から出る。導波路整列部材は、複数の光導波路が導波路整列部材で分散及び整列しているときに、光導波路の出口端が、複数のセグメント中のセグメント列に対して平行な列を形成するように、構成することができる。各光導波路の出口端は、光導波路の光学軸に対して実質的に垂直であり得る。少なくとも１つの光導波路の出口端が、少なくとも１つの光導波路の光学軸に対して斜めの角を形成し得る。
【００４０】
本発明のコネクタのいくつかの実施形態において、導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路中の各光導波路は、出口端を有してよく、ここで光が光導波路から出る。これらの実施形態において、導波路整列部材は、複数の光導波路が導波路整列部材に配置及び配列されているとき、光導波路の出口端が同じ面内でずれた配置を形成し得るように、構成することができる。
【００４１】
本発明のコネクタのいくつかの実施形態において、複数のセグメントは、互い違いの第１及び第２セグメントを含み得る。各第１セグメントは、第１の方向転換後の方向に沿って光を方向転換させることができ、各第２セグメントは、第２の方向転換後の方向に沿って光を方向転換させることができる。いくつかの実施形態において、本発明のコネクタの光方向転換側面は、一体型構造体であり得る。本発明のコネクタの他のいくつかの実施形態において、第１セグメントは、第２セグメントと斜めの角を形成し得る。
【００４２】
本発明のコネクタのいくつかの実施形態において、複数の光学レンズの第１列レンズ内の第１レンズは、第１の方向転換後の方向に沿って第１セグメントからの光を受容することができ、複数の光学レンズの第２列レンズ内の第２レンズは、第２の方向転換後の方向に沿って第２セグメントからの光を受容することができる。本発明のコネクタのいくつかの実施形態において、複数のレンズ中の各光学レンズが、対応するセグメントからの光を受容するとき、この受容した光は、同じ出力方向に沿った出力光として伝達され得る。いくつかの実施形態において、複数の光学レンズのうち少なくともいくつかのレンズについて、この出力方向は、方向転換後の方向とは異なっていてよい。本発明のコネクタのいくつかの実施形態において、導波路整列部材は、複数の導波路整列要素を含み得る。各導波路整列要素は、異なる光導波路を受容し整列させるよう構成することができる。いくつかの実施形態において、各導波路整列要素は、溝を含み得る。本発明のコネクタのいくつかの実施形態は、共通本体（例えば、共通基板）上に組み込まれた複数の光導波路を受容及び整列させるための、少なくとも１つの整列機能を含む。いくつかの実施形態において、導波路整列部材は、複数の光導波路を含むリボンを受容及び整列させるための、少なくとも１つの整列機能を含み得る。いくつかの実施形態において、複数のセグメントのうち少なくともいくつかのセグメントが平面的であってよく、またいくつかの実施形態において、複数のセグメントのうち少なくともいくつかのセグメントが曲面であってもよい。
【００４３】
いくつかの実施形態において、本発明のコネクタは、複数のレンズのうち少なくともいくつかの光学レンズからの出力光が、コリメート光であり得る。いくつかの他の実施形態において、複数の光学レンズのうち少なくともいくつかの光学レンズからの出力光が、収束光であり得る。
【００４４】
いくつかの実施形態において、本発明のコネクタは、第１面の第１列に沿って配置された複数の第１光学レンズと、別の第２面の第２列に沿って配置された複数の第２光学レンズとを含む、複数の光学レンズを有し得る。いくつかの実施形態において、第１面は第２面に対して斜めの角を形成し得る。いくつかの実施形態において、複数の光学レンズは、第１面の第１列に沿って配置された複数の第１光学レンズと、第１面の第２列に沿って配置された複数の第２光学レンズとを含み得る。いくつかの実施形態において、本発明のコネクタは、複数の光学レンズ内の各光学レンズを有し得、これらのレンズは、光学レンズが、複数のセグメントにおいて対応するセグメントから受容した光の発散を変化させるための、主曲面部分を含む。少なくとも１つの光学レンズの主曲面部分は、回転対称性の軸を有し得ない。
【００４５】
いくつかの実施形態において、本発明のコネクタは更に、入射方向に沿って導波路整列部材で配置及び整列された光導波路からの入射光を受容し、その受容した光を、入力方向に沿って入力光として伝達するための、入力側面を含み得る、光方向転換部材を更に含み得る。この光方向転換部材は更に、入力方向に沿って入力側面からの光を受容し、方向転換後の方向に沿って受容された光を方向転換するための、光方向転換側面を含み得る。加えて、この光方向転換部材は、光方向転換側面からの光を受容し、この受容した光を出力光として伝達するための、複数の光学レンズを備えた出力側面を含み得る。本発明のコネクタは、一体型構造体であり得る。いくつかの実施形態において、光方向転換部材の入力側面から出力側面への光学経路に沿って伝搬する、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路からの光学経路の少なくとも一部分の屈折率は、１より大きくてよい。いくつかの実施形態において、光方向転換部材の入力側面から出力側面への光学経路に沿って伝搬する、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路からの光学経路の少なくとも別の一部分の屈折率は、空気の屈折率であり得る。いくつかの実施形態において、光方向転換部材は中実であってよく、入力側面と出力側面との間の屈折率は１より大きくてもよい。いくつかの実施形態において、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路からの光は、光方向転換部材の入力側面から出力側面への光学経路に沿って伝搬することができ、この光学経路全体が、１より大きい屈折率を有する。いくつかの実施形態において、複数の光学レンズのうち少なくともいくつかの光学レンズが、光方向転換部材の、光方向転換側面及び出力側面のうちの１つの上に配置され得る。いくつかの実施形態において、複数の光学レンズの光学レンズが、光方向転換部材の出力側面上に配置される。
【００４６】
いくつかの実施形態において、複数の光学レンズの各光学レンズが、光受容主表面と、相対する光出力主表面とを含み得るような、コネクタが提供される。これらの実施形態において、光受容主表面と光出力主表面のうち少なくとも１つが、曲面であり得る。いくつかの実施形態において、複数の光学レンズの光学レンズは、正方形充填、矩形充填、又は六方稠密充填配列に配列され得る。いくつかの実施形態において、本発明のコネクタの複数の光学レンズの各光学レンズの直径は、１５０マイクロメートル、１８０マイクロメートル、２００マイクロメートル、２５０マイクロメートル、３００マイクロメートル、３５０マイクロメートル、４００マイクロメートル、４５０マイクロメートル、及び５００マイクロメートルから選択され得る。
【００４７】
いくつかの実施形態において、本発明のコネクタは更に、複数の光方向転換要素を含み得、各光方向転換要素は、複数のセグメントの中の異なるセグメントと、複数の光学レンズの中の異なる光学レンズとに対応し得る。各光方向転換要素は、入射方向に沿って導波路整列部材で配置及び整列された光導波路からの入射光を受容し、その受容した光を、入力方向に沿って入力光として伝達するための、光入力側面を含み得る。各光方向転換要素は更に、入力方向に沿って入力側面からの光を受容し、方向転換後の方向に沿って光を方向転換するための、光方向転換要素に対応するセグメントを含み得る。各光方向転換要素は、対応するセグメントからの光を受容し、受容した光を出力光として伝達するための、出力側面を含み得る。本発明のコネクタは更に、各セグメント及び各光方向転換要素に対応する光学レンズを有し得る。
【００４８】
本明細書に記述されるような本発明のコネクタと、導波路整列部材に受容及び配列される複数の光導波路とを含む、ケーブルアセンブリが提供される。この光導波路は、コネクタに永久的に取り付けられていてよい。いくつかの実施形態において、複数の光導波路の各光導波路は、光ファイバであり得る。本発明のケーブルアセンブリは、複数の光導波路の少なくとも１つの光導波路を、光方向転換部材の入力側面に光学的に結合する、屈折率整合材料を有し得る。いくつかの実施形態において、複数の光導波路の各光導波路は、１マイクロメートル〜１５マイクロメートル、４０マイクロメートル〜１０００マイクロメートル、２マイクロメートル〜２００マイクロメートル、５０マイクロメートル〜５００マイクロメートル、１００マイクロメートル〜４００マイクロメートル、１５０マイクロメートル〜３５０マイクロメートル、又は２００マイクロメートル〜３００マイクロメートルから選択される範囲のコア直径を有し得る。場合によっては、複数の光導波路の各光導波路は、５０マイクロメートル〜６２．５マイクロメートルの範囲のコア直径を有する。いくつかの実施形態において、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路が、０．３５マイクロメートル〜２．００マイクロメートル、１．３０マイクロメートル〜１．６５マイクロメートル、及び１．３１マイクロメートル〜１．５５マイクロメートルから選択される範囲の光波長に対する単モード光導波路であり得る。いくつかの実施形態において、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路が、０．３５マイクロメートル〜２．００マイクロメートル、０．７５マイクロメートル〜１．００マイクロメートル、及び０．８３マイクロメートル〜０．８８マイクロメートルから選択される範囲の光波長に対する多重モード光導波路であり得る。
【００４９】
本明細書に記述される第１コネクタ及び第２コネクタを含む、コネクタアセンブリが提供される。第１コネクタは第２コネクタと同じであってよく、あるいは、第２コネクタと異なっていてもよい。いくつかの実施形態において、１つのコネクタ内の各光導波路は、他のコネクタの別の光導波路に対応していてよく、１つのコネクタ内の各光学レンズは、他のコネクタの別の光学レンズに対応していてもよい。１つのコネクタの光導波路から出る光は、コネクタ内の対応する光学レンズに向かって、コネクタ内の対応するセグメントによって方向転換され、次に、他のコネクタ内の対応する光学レンズに向かって、コネクタ内の対応する光学レンズによって伝達され、他のコネクタ内の対応するセグメントに向かって他のコネクタ内の光学レンズによって伝達され、かつ、他のコネクタ内の対応する光導波路に向かって他のコネクタ内の対応するセグメントにより方向転換された後に、他のコネクタ内の対応する光導波路に入ることができる。いくつかの実施形態において、このコネクタアセンブリは、１つのコネクタの光学レンズと、他のコネクタの対応する光学レンズとの間を伝搬する、コリメート光を有し得る。いくつかの実施形態において、１つのコネクタの光学レンズと、他のコネクタの対応する光学レンズとの間を伝搬する光は、焦点を通って伝搬し得る。
【００５０】
場合によっては、第１及び第２の本発明のコネクタは、第１方向に沿って第１コネクタに入射する光が２つのコネクタを通過し、第２コネクタから出た後に、第１方向とは反対の第２方向に沿って伝搬し、光導波路に連結するように、嵌合される。そのような嵌合は、光の１８０度偏位と呼ばれる。場合によっては、第１及び第２の本発明のコネクタは、第１方向に沿って第１コネクタに入射する光が２つのコネクタを通過し、第２コネクタから出た後に、第１方向に沿って伝搬し、光導波路に連結するように、嵌合される。そのような嵌合は、光の０度偏位と呼ばれる。図４及び５は、互いに嵌合した第１コネクタと第２コネクタを含む本発明のコネクタアセンブリの２つの実施形態のレイトレース図である。図４は、１８０度偏位に構成された、第２コネクタ４００’に嵌合した第１コネクタ４００を通る光学経路光を示す。第１光導波路からの入力光線４２０は、第１コネクタ４００の対応する光方向転換要素のセグメント４３０ａによって方向転換される。方向転換された光線４４０ａは、出力コネクタレンズ４５０ａの少なくとも一部分を通過し、対応するレンズ４５０ａによって、第２コネクタ４００’内の対応する光学コネクタレンズ４５０ａ’に向かって伝達される。光学コネクタレンズ４５０ａから出た後、光線４６０ａは、実質的にコリメートビームの一部となる。光線４６０ａは次に、第２コネクタ４００’の光学コネクタレンズ４５０ａ’の少なくとも一部分に入力され、第２コネクタ４００’の対応する光方向転換要素のセグメント４３０ａ’に向かって伝達され、光線４８５ａとして方向転換され、これが、第２コネクタに取り付けられた対応する導波路により受容される。
【００５１】
同様にして、第２光導波路からの入力光線４２０ｂは、第１コネクタ４００の対応する光方向転換要素のセグメント４３０ｂにより方向転換される。方向転換された光線４４０ｂは、出力コネクタレンズ４５０ｂの少なくとも一部分を通過し、対応するレンズ４５０ｂによって、第２コネクタ４００’内の対応する光学コネクタレンズ４５０ｂ’に向かって伝達される。光学コネクタレンズ４５０ｂから出た後、光線４６０ｂは、実質的にコリメートビームの一部となる。光線４６０ｂは次に、第２コネクタ４００’の光学コネクタレンズ４５０ｂ’の少なくとも一部分に入力され、第２コネクタ４００’の対応する光方向転換要素のセグメント４３０ｂ’に向かって伝達される。図示のように、セグメント４３０ａ−ｂ及び４３０ａ’−ｂ’の向きで、光は第２コネクタ４００’から出て、入力光線４２０の方向とは実質的に反対の方向に伝搬する。この構成において、第１角を有するセグメントで第１コネクタ内で方向転換された光線は、第１角を有するセグメントによって第２コネクタ内で方向転換される。
【００５２】
図５は、０度偏位用に構成された、本発明のコネクタアセンブリの別の一実施形態を示す。第１コネクタ５００は、図４に示す第１コネクタ４００と同一である。第２コネクタ５００’は、光が第２コネクタ５００’を出て、入力光線５２０の方向と実質的に同じ方向に伝搬するような向きになっている、セグメント５３０ａ’及び５３０ｂ’を有する。この構成において、第１角を有するセグメントで第１コネクタ内で方向転換された光線は、異なる第２角を有するセグメントによって第２コネクタ内で方向転換される。
【００５３】
図６は、本発明のコネクタに有用な、上述のコネクタアセンブリの実施形態における、単レンズ要素の概略図である。単レンズ要素６０６は、球面レンズ６０２の一部として示されている。中心のずれた円筒形部分６０４は、レンズ表面６０２の焦点を通過するレンズ要素６０６に光を導くための、コリメータレンズとしてはたらく。図７は、本発明のコネクタの一実施形態に存在し得るような、ずれた稠密充填配列に配置されたレンズ要素配列を示す。図８は、本発明のコネクタに有用なレンズ要素の別の配列であり、ここにおいてレンズは、重なり合わない２列の配列になっている。
【００５４】
本発明のコネクタアセンブリのいくつかの実施形態において、第１コネクタから出る光ビームは、コリメート光ではなく、焦点を結んでいてよい。図９は、先行技術の従来型の接合焦点カップリング構成の側面概略図であり、レンズ開口部全体が照らされている。光ビーム９０５は、第１コネクタ（上のコネクタ）の本発明の導波路から出た後、発散する。発散光ビームは次に、レンズ要素９０１の開口部全体によって焦点に収束し、接合焦点９０７を通って、嵌合された第２コネクタ（下のコネクタ）のレンズ９０３内に入り、焦点９０９で収束し、嵌合する第２コネクタに連結される。
【００５５】
図１０は、図９と同様の、接合焦点カップリング構成の側面概略図であるが、ただしこの図では、入力導波路から発散する光が、レンズの開口部の一部分だけを満たしている。光ビーム１００５は図示のように、第１コネクタ（上のコネクタ）のレンズ１００１の一部分だけを満たすように導かれる。このビームは次に、図示のように、焦点１００７を通って、嵌合する第２コネクタのレンズ１００３内に入る。
【００５６】
図１０に示すような、部分的なレンズ開口部による接合焦点カップリングは、図１１に示すように、本発明のカプラの実施形態に使用することができる。光導波路１１０１は、点１１０３で、光を第１カプラ（上側）に結合させる。光は、カプラを通過する際に発散し、セグメント１１０５により方向転換される。ビームは、図示のように、レンズ１１０７により焦点に収束されるまで、発散し続ける。ビームは次に、焦点１１０９を通過するまで収束し、次に発散して、第２カプラ（下）のレンズ１１１１を部分的に満たす。ここで、収束しているビームが、第２カプラのセグメント１１１３により方向転換され、この後、点１１１５で第２カプラから出て、導波路１１１７に結合される。
【００５７】
図１２ａ及び１２ｂは、本発明のコネクタ１２００の実施形態の側面概略図及び斜視図であるが、入力光導波路は角度がずれている。これらの実施形態において、光方向転換部材１２５０の光方向転換側面１２６０の全てのセグメントが平行であり、更にいくつかの実施形態において、一体型構造体であり得る。図１２ａは、導波路整列部材１２０５により配置及び整列された、２つの光導波路１２１０ａ及び１２１０ｂを示す概略図である。光導波路１２１０ｂは、図示のように、光導波路１２１０ａの側面図平面の陰にあるため、点線で示されている。光導波路１２１０ａ及び１２１０ｂから出る光の中心光線は、少なくとも２つの異なる入射方向１２１６ａ及び１２１６ｂに沿って伝搬する。光導波路１２１０ａ及び１２１０ｂは、それぞれの導波路から出て、異なる入射角で光方向転換部材１２５０の入力側面１２６５に入っている、光ビーム１２１６ａ及び１２１６ｂを示す。いくつかの実施形態において、光導波路１２１６ａ及び１２１６ｂは、各導波路内の伝搬方向に対して垂直に切断されている出口面を有する。これらの実施形態において、光方向転換部材１２５０は、各光導波路の出口面が常に、光方向転換部材のそれぞれの入力小面に対して実質的に平行になるように配置された、ずれた入力小面を有するセグメントを有し得る。図１２ａは、光導波路１２１０ａからの光が、入射方向１２１６ａに沿って伝搬し、次に点１２１８ａで光方向転換部材１２５０の入力側面に入る様子を示し、入射方向１２１６ａは、点１２１８ａで入力小面に対して実質的に垂直である。同様に、光導波路１２１０ｂからの光は、入射方向１２１６ｂに沿って伝搬し、点１２１８ｂで光方向転換部材１２５０の入力側面に入り、光方向転換部材１２５０のセグメントの入力小面はずれており、これによって、入射方向１２１６ｂは、点１２１８ｂにおいて入力小面に対して実質的に垂直である。これらの実施形態において、光導波路の小面は平らであり、光導波路の軸に対して垂直であるとするならば、光方向転換部材１２５０の入力側面は、光導波路の小面に対して角度が合致するセグメントを有している。
【００５８】
光線１２２０ａ及び１２２０ｂは、方向転換されたビーム１２４１ａ及び１２４１ｂによって示される２つの異なる方向転換後の方向にそれぞれ沿って、位置１２４０ａ及び１２４０ｂで、光方向転換部材１２５０の光方向転換側面１２６０によって方向転換される。方向転換されたビーム１２４１ａ及び１２４１ｂは、光方向転換部材１２５０の出口側面１２７０を通過し、光学レンズ１２７０ａ及び１２７０ｂによって方向転換されて、それぞれ出力光経路１２８０ａ及び１２８０ｂに従う。出力光の発散は、各光学レンズが受け取る光の発散とは異なる。
【００５９】
図１２ｂは、図１２ａに示す本発明のコネクタの一実施形態の斜視図である。角度がずれた導波路（場合によっては光ファイバ（図示なし））が、導波路整列部材１２５０によって配置及び整列されている。導波路整列部材１２５０は、互いに平行でない複数の溝１２１１ａ及び１２１１ｂを有している。例えば、第１光導波路は、溝１２１１ａから、溝１２１１ａの端の点１２１３ａまでの線に沿って、光導波路を整列させるよう、溝１２１１ａに沿って配置及び整列される。第２光導波路は、溝１２１１ｂから、溝１２１１ｂの端の点１２１３ｂまでの線に沿って、光導波路を整列させるよう、溝１２１１ｂに沿って配置及び整列される。この構成において、第１光導波路と第２光導波路は平行ではないが、異なる角度で導波路整列部材１２５０に入る。同様に、図１２ｂに示す実施形態において、溝の角度は互い違いになっており、これにより、第３溝１２１１ｃは第１溝１２１１ａに対して平行であり、第４溝１２１１ｄは第２溝１２１１ｂに対して平行である。他の実施形態において、カプラが光を導くよう設計されている、溝の他の構成もあり得ることが想到される。第１光導波路、第２光導波路、又はその他の追加の光導波路から発する光は、図示のように、セグメント１２４０ａ及び１２４０ｂにより方向転換される。
【００６０】
別の一態様において、同じｘ−ｙ面の同じ入射方向に沿って複数の光導波路から出る中心光線を受容するよう構成された、一体型光方向転換側面を含むコネクタが提供される。この一体型光方向転換側面は、ｘ−ｙ面のｙ軸に沿ったセグメント列を形成する複数のセグメントを含み得る。セグメントの列は、この面に対して平行であってよく、各セグメントは異なる光導波路に対応していてよく、かつ、入射方向に沿って光導波路から出る光を受容するよう構成され得る。各セグメント列は更に、入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って、受容した光を方向転換することができる。少なくとも１つの第１方向転換後の方向が、少なくとも１つの第２方向転換後の方向に対して斜めの角を形成し得る。
【００６１】
更に別の一態様において、一体型であり、かつ、光が光方向転換部材内に入る際に通過する光入力側面と、入った光を方向転換させるための光方向転換側面と、方向転換された光が光方向転換部材から出る際に通過する光出力側面と、を含む、光方向転換部材が提供される。この光方向転換側面は、第１方向に沿って配列された第１及び第２セグメントを含み得る。出力側面は、第１方向に対して垂直な少なくとも第２方向に沿って、互いに対してずれている、第１及び第２光学レンズを含み得る。一体型光方向転換部材は、第１及び第２セグメントにより方向転換された光が、それぞれ第１及び第２光学レンズを通って伝搬した後、光方向転換部材から出ることができるように構成され得る。いくつかの実施形態において、光方向転換部材は、第１及び第２方向に沿って互いに対してずれている第１及び第２光学レンズを有し得る。
【００６２】
別の一態様において、一体型であり、かつ、上述の光方向転換部材を含む光方向転換アセンブリが提供される。この光方向転換アセンブリは、第１及び第２光導波路から出る光が、光入力側面を通って光方向転換部材に入ることができるように構成され得る。この光は、それぞれ第１及び第２セグメントによって方向転換させることができ、それぞれ第１及び第２光学レンズを通って伝搬した後、光方向転換部材から出ることができる。
【００６３】
本発明のコネクタは、第１入射方向で第１嵌合コネクタに入る複数の光導波路が、Ｕターン（１８０度偏位）又は直線（０度偏位）構成で第１嵌合コネクタに嵌合している第２嵌合コネクタから出ることができるように、互いに嵌合させることができる。図１３ａ及び１３ｂは、一対の同一の本開示のコネクタ１３００及び１３００’の概略図である。コネクタ１３００は、レンズ側を上にして示されており、コネクタ１３００’はレンズ側を下にして示されている。各コネクタは、ずれた配列の光学レンズを有している。図１３ａでは、２つのコネクタがＵターン構成で嵌合する向きになっており、図１３ｂでは、２つのコネクタが直線構成で嵌合する向きになっている。各図において、２つのコネクタは、レンズの相対的な位置を見やすくするために、互いに離して示されている。第１コネクタ１３００は、同じ入射面で同じ入射方向に沿って伝搬する、４本の光ファイバ１３０１、１３０２、１３０３、及び１３０４を含む、複数の光導波路を有する。第１光ファイバ１３０１からの光は、光方向転換部材（図示なし）により、光学レンズ１３１１へと導かれる。同様に、第２光ファイバ１３０２、第３光ファイバ１３０３、及び第４光ファイバ１３０４からの光は、それぞれ光学レンズ１３１２、１３１３、及び１３１４へと導かれる。光学レンズ１３１１〜１３１４の配列は、図１３ａ及び１３ｂに示すように、ずれた稠密充填配列を形成している。同様に、第２コネクタ１３００’は、同じ入射面で同じ入射方向に沿って伝搬する、４本の光ファイバ１３０１’、１３０２’、１３０３’、及び１３０４’を含む、複数の光導波路を有する。第１光ファイバ１３０１’からの光は、光方向転換部材（図示なし）により、光学レンズ１３１１’へと導かれる。同様に、第２光ファイバ１３０２’、第３光ファイバ１３０３’、及び第４光ファイバ１３０４’からの光は、それぞれ光学レンズ１３１２’、１３１３’、及び１３１４へと導かれる。光学レンズ１３１１’〜１３１４’の配列は、図１３ａ−ｂに示すように、ずれた稠密充填配列を形成している。コネクタ１３００及び１３００’が嵌合しているとき、コネクタ１３００’はコネクタ１３００の上に揃っており、これにより、レンズ配列が対応し、取り付けられたファイバ経由でコネクタ１３００に入った光が、取り付けられたファイバ経由でコネクタ１３００’から出る。ただし、これらの構成において、各コネクタにおける光学レンズのずれた配列の構成の対称性により、コネクタが嵌合しているとき、すべてのレンズを揃えることはできない。よって、すべてのレンズを揃えるには、２つの異なった構成のコネクタが必要になる（例えば、オスとメスのコネクタ）。あるいは、位置を移動又はずらすことにより、同一のコネクタを嵌合させることができ、図１３ａ及び１３ｂに示すように、各コネクタの光学レンズのうち３つを揃えることができる。ずれた稠密充填配列にｎ個のレンズを有する同一のコネクタの場合、嵌合したコネクタそれぞれのレンズ配列構成の非雌雄同体性により、（ｎ−１）個の光導波路を接続することのみが可能になる。
【００６４】
図１４ａ及び１４ｂは、Ｕターン構成及び直線構成で嵌合させるための向きの、光学レンズの矩形配列（ずれた配列ではなく）を有する、２つの嵌合したコネクタの概略図であるが、嵌合関係において、互いの上には配置されていない。第１コネクタ１４００（レンズが下向きで示されている）は、同じ入射面で同じ入射方向に沿って伝搬する、４本の光ファイバ１４０１、１４０２、１４０３、及び１４０４を含む、複数の光導波路を有する。第１光ファイバ１４０１からの光は、光方向転換部材（図示なし）により、光学レンズ１４１１へと導かれる。同様に、第２光ファイバ１４０２、第３光ファイバ１４０３、及び第４光ファイバ１４０４からの光は、それぞれ光学レンズ１４１２、１４１３、及び１４１４へと導かれる。光学レンズ１４１１〜１４１４の配列は、図１４ａ及び１４ｂに示すように、矩形配列を形成している。同様に、第２コネクタ１４００’（レンズが上向きで示されている）は、同じ入射面で同じ入射方向に沿って伝搬する、４本の光ファイバ１４０１’、１４０２’、１４０３’、及び１４０４’を含む、複数の光導波路を有する。第１光ファイバ１４０１’からの光は、光方向転換部材（図示なし）により、光学レンズ１４１１’へと導かれる。同様に、第２光ファイバ１４０２’、第３光ファイバ１４０３’、及び第４光ファイバ１４０４’からの光は、それぞれ光学レンズ１４１２’、１４１３’、及び１４１４’へと導かれる。光学レンズ１４１１’〜１４１４’の配列は、図１４ａ−ｂに示すように、矩形配列を形成している。コネクタ１４００及び１４００’が嵌合しているとき、コネクタ１４００’はコネクタ１４００の上に揃っており、これによって、入力光ファイバ１４０１〜１４０４を通ってコネクタ１４００に入った光が、入力光ファイバの入力方向に対して１８０度回転（Ｕターン、図１４ａ）又は０度回転（直線、図１４ｂ）の光導波路１４０１’〜１４０４’を通ってコネクタ１４００’から出る。これらの構成において、各コネクタにおける光学レンズの配列の対称性により、コネクタが嵌合しているとき、すべてのレンズが揃う。よって、全てのレンズを揃えて、２つの同一のコネクタを嵌合させることができる。
【００６５】
図１５は、光学レンズ１５１１〜１５１４の矩形配列を有する、単一の、嵌合していない、レンズが下向きで示されている本発明のコネクタ１５００の概略図であり、出力レンズの矩形配列に対処するために使用される角屈折の一例を提供する。この実施例に置いて、複数の入力光ファイバ１５０１〜１５０４は、各光ファイバから出る光の中心光線が、図示のように、同じ入射面（紙の面）内の入射方向に沿って伝搬するよう配列される。第１入力光ファイバ１５０１からの光は、光学レンズ１５１１へと導かれる。同様に、第２、第３、及び第４の光ファイバ１５０２〜１５０４からの光は、図１５に示すように、矩形配列になっている光学レンズ１５１２〜１５１２へと導かれる。コネクタ１５００の内側で、光方向転換要素１５２１〜１５２４が、コネクタ１５００に入力された光線を、各光ファイバ１５０１〜１５０４からそれぞれの光学レンズ１５１１〜１５１４へと方向転換して、これにより、各光ファイバからの光が、それぞれ対応する光学レンズへと方向転換される。ファイバ軸に対して垂直な方向の光の望ましい方向転換は、図２の方向転換要素２３０ａ及び２３０ｂの角度を調節することによって（例えば、長軸を中心に要素を回転させることによって）達成することができる。２つの同一のコネクタ１５００を嵌合させて、１つのコネクタの光学レンズからの光が、嵌合するコネクタの対応する光学レンズに入るようにすることができる。
【００６６】
下記は、本開示の実施形態の例示的リストである：
項目１は、
複数の光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材であって、これにより、複数の光導波路から出る光の中心光線が、同じ入射面の同じ入射方向に沿って伝搬する、導波路整列部材と、
１列のセグメントを形成する複数のセグメントを含む光方向転換側面であって、この列は、入射面に対して平行であり、各セグメントは、導波路整列部材に配置及び整列され、かつ、入射方向に沿って光導波路から出る光を受容し、受容した光を、入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って方向転換するよう構成された、異なる光導波路に対応し、第１セグメントは第１方向転換後の方向に沿って光を方向転換し、第２セグメントは、第１方向転換後の方向とは異なる第２方向転換後の方向に沿って光を方向転換する、光方向転換側面と、
２列以上の光学レンズを形成する複数の光学レンズであって、この複数の光学レンズの各光学レンズが、複数のセグメント内の異なるセグメントに対応し、対応する方向転換後の方向に沿ってセグメントからの光を受容し、この受容した光を出力光として出力方向に沿って伝達するよう構成され、出力光の発散が、光学レンズが受容した光の発散とは異なる、複数の光学レンズと、を含む、コネクタである。
【００６７】
項目２は、光が、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から発散光として出て、この出てきた光の中心光線が実質的に、発散光の中心である、項目１に記載のコネクタである。
【００６８】
項目３は、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光の半発散角が約１５度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００６９】
項目４は、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光の半発散角が約１４度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７０】
項目５は、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光の半発散角が約１３度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７１】
項目６は、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光の半発散角が約１２度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７２】
項目７は、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光の半発散角が約１１度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７３】
項目８は、導波路整列部材に配置及び整列された対応する光導波路からの、複数のセグメント内の１セグメントにより受容された光の半発散角が、約１１度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７４】
項目９は、導波路整列部材に配置及び整列された対応する光導波路からの、複数のセグメント内の１セグメントにより受容された光の半発散角が、約１０度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７５】
項目１０は、導波路整列部材に配置及び整列された対応する光導波路からの、複数のセグメント内の１セグメントにより受容された光の半発散角が、約９度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７６】
項目１１は、導波路整列部材に配置及び整列された対応する光導波路からの、複数のセグメント内の１セグメントにより受容された光の半発散角が、約８度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７７】
項目１２は、導波路整列部材に配置及び整列された対応する光導波路からの、複数のセグメント内の１セグメントにより受容された光の半発散角が、約７度未満である、項目１に記載のコネクタである。
【００７８】
項目１３は、導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路の各光導波路が、光導波路から光が出る場所である出口端を含み、この導波路整列部材は、複数の光導波路が導波路整列部材に配置及び整列されているときに、光導波路の出口端が、複数のセグメント内のセグメント列に対して平行な列を形成する、項目１に記載のコネクタである。
【００７９】
項目１４は、各光導波路の出口端が、光導波路の光学軸に対して実質的に垂直である、項目１３に記載のコネクタである。
【００８０】
項目１５は、少なくとも１つの光導波路の出口端が、少なくとも１つの光導波路の光学軸に対して斜めの角を形成する、項目１３に記載のコネクタである。
【００８１】
項目１６は、導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路の各光導波路が、光導波路から光が出る場所である出口端を含み、この導波路整列部材は、複数の光導波路が導波路整列部材に配置及び整列されているときに、光導波路の出口端が、同じ平面内でずれた配置を形成する、項目１に記載のコネクタである。
【００８２】
項目１７は、第１セグメントが第２セグメントに対して斜めの角を形成する、項目１に記載のコネクタである。
【００８３】
項目１８は、複数のセグメントが、第１及び第２セグメントを互い違いに含み、各第１セグメントが光を第１の方向転換後の方向に沿って方向転換し、各第２セグメントが光を第２の方向転換後の方向に沿って方向転換する、項目１に記載のコネクタである。
【００８４】
項目１９は、光方向転換側面が一体型構造体である、項目１に記載のコネクタである。
【００８５】
項目２０は、複数の光学レンズの第１列レンズ内の第１レンズが、第１の方向転換後の方向に沿って第１セグメントからの光を受容し、複数の光学レンズの第２列レンズ内の第２レンズが、第２の方向転換後の方向に沿って第２セグメントからの光を受容する、項目１に記載のコネクタである。
【００８６】
項目２１は、複数の光学レンズの各光学レンズが、対応するセグメントからの光を受容するとき、この受容した光が、同じ出力方向に沿った出力光として伝達される、項目１に記載のコネクタである。
【００８７】
項目２２は、複数の光学レンズのうち少なくともいくつかのレンズについて、出力方向が、方向転換後の方向とは異なる、項目１に記載のコネクタである。
【００８８】
項目２３は、導波路整列部材が少なくとも１つの溝を含む、項目１に記載のコネクタである。
【００８９】
項目２４は、導波路整列部材が、複数の導波路整列要素を含み、各導波路整列要素が、異なる光導波路を受容及び整列させるように構成された、項目１に記載のコネクタである。
【００９０】
項目２５は、各導波路整列要素が溝を有する、項目２４に記載のコネクタである。
【００９１】
項目２６は、共通の基板上に一体化された複数の光導波路を受容及び整列させるための少なくとも１つの整列機能を含む、項目１に記載のコネクタである。
【００９２】
項目２７は、導波路整列部材が、複数の光導波路を含むリボンを受容及び整列させるための少なくとも１つの整列機能を含む、項目１に記載のコネクタである。
【００９３】
項目２８は、複数のセグメントのうち少なくともいくつかのセグメントが平面的である、項目１に記載のコネクタである。
【００９４】
項目２９は、複数のセグメントのうち少なくともいくつかのセグメントが曲面である、項目１に記載のコネクタである。
【００９５】
項目３０は、複数の光学レンズのうち少なくともいくつかの光学レンズからの出力光がコリメート光である、項目１に記載のコネクタである。
【００９６】
項目３１は、複数の光学レンズのうち少なくともいくつかの光学レンズからの出力光が収束光である、項目１に記載のコネクタである。
【００９７】
項目３２は、複数の光学レンズが、第１面の第１列に沿って配置された複数の第１光学レンズと、別の第２面の第２列に沿って配置された複数の第２光学レンズと、を含む、項目１に記載のコネクタである。
【００９８】
項目３３は、第１面が第２面に対して斜めの角を形成する、項目３２に記載のコネクタである。
【００９９】
項目３４は、複数の光学レンズが、第１面の第１列に沿って配置された複数の第１光学レンズと、第１面の第２列に沿って配置された複数の第２光学レンズと、を含む、項目１に記載のコネクタである。
【０１００】
項目３５は、複数の光学レンズの各光学レンズが、複数のセグメント内の対応するセグメントから光学レンズが受容した光の発散を変えるための主曲面表面を含み、少なくとも１つの光学レンズの主曲面表面が、回転対称軸を有さない、項目１に記載のコネクタである。
【０１０１】
項目３６は、
入射方向に沿って導波路整列部材で配置及び整列された光導波路からの入射光を受容し、その受容した光を、入力方向に沿って入力光として伝達するための、光入力側面と、
その入力方向に沿った入力面からの光を受容し、受容した光を方向転換後の方向に沿って方向転換するための光方向転換側面と、
光方向転換側面から光を受容し、受容した光を出力光として伝達する出力側面と、
複数の光学レンズと、を含む光方向転換部材を更に含む、項目１に記載のコネクタである。
【０１０２】
項目３７は、一体型構造体である、項目３６に記載のコネクタである。
【０１０３】
項目３８は、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路からの光が、光方向転換部材の入力側面から出力側面までの光学経路に沿って伝搬し、この光学経路の少なくとも一部分の屈折率が１より大きい、項目３６に記載のコネクタである。
【０１０４】
項目３９は、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路からの光が、光方向転換部材の入力側面から出力側面までの光学経路に沿って伝搬し、この光学経路のいくつかの部分の屈折率が１より大きく、この光学経路の他の部分の屈折率が空気の屈折率である、項目３６に記載のコネクタである。
【０１０５】
項目４０は、光方向転換部材が中実であり、入力側面と出力側面との間で１よりも大きい屈折率を有する、項目３６に記載のコネクタである。
【０１０６】
項目４１は、導波路整列部材に配置及び整列された光導波路からの光が、光方向転換部材の入力側面から出力側面までの光学経路に沿って伝搬し、この光学経路全体の屈折率が１より大きい、項目３６に記載のコネクタである。
【０１０７】
項目４２は、複数の光学レンズのうち少なくともいくつかの光学レンズが、光方向転換部材の光方向転換側面と出力側面のうち一方の上に配置される、項目３６に記載のコネクタである。
【０１０８】
項目４３は、複数の光学レンズ内の光学レンズが、光方向転換部材の出力側面の上に配置される、項目３６に記載のコネクタである。
【０１０９】
項目４４は、複数の光学レンズ内の各光学レンズが、曲面の光受容主表面又は出力主表面を含む、項目３６に記載のコネクタである。
【０１１０】
項目４５は、
項目３６のコネクタと、
導波路整列部材に受容及び整列され、コネクタに永久的に取り付けられた、複数の光導波路と、を含む、ケーブルアセンブリである。
【０１１１】
項目４６は、複数の導波路の各光導波路が光ファイバである、項目４５に記載のケーブルアセンブリである。
【０１１２】
項目４７は、屈折率整合材料が、複数の光導波路における少なくとも１つの光導波路を、光方向転換部材の入力側面に光学的に結合させる、項目４５に記載のケーブルアセンブリである。
【０１１３】
項目４８は、複数の光学レンズ内の各光学レンズが、光受容主表面と、相対する光出力主表面とを含み、この光受容主表面と光出力主表面のうち少なくとも一方が曲面である、項目１に記載のコネクタである。
【０１１４】
項目４９は、複数の光学レンズ内の光学レンズが、正方形充填、矩形充填、又は六方稠密充填配列に配列される、項目１に記載のコネクタである。
【０１１５】
項目５０は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、１５０マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１１６】
項目５１は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、１８０マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１１７】
項目５２は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、２００マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１１８】
項目５３は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、２５０マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１１９】
項目５４は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、３００マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１２０】
項目５５は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、３５０マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１２１】
項目５６は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、４００マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１２２】
項目５７は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、４５０マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１２３】
項目５８は、複数の光学レンズ内の各光学レンズの直径が、５００マイクロメートルである、項目１に記載のコネクタである。
【０１２４】
項目５９は、複数のセグメント内のセグメントが、離れた個別のセグメントである、項目１に記載のコネクタである。
【０１２５】
項目６０は、複数の光方向転換要素を更に含み、各光方向転換要素は、複数のセグメントの中の異なるセグメントと、複数の光学レンズの中の異なる光学レンズとに対応し、
入射方向に沿って導波路整列部材で配置及び整列された光導波路からの入射光を受容し、その受容した光を、入力方向に沿って入力光として伝達するための、光入力側面と、
入力方向に沿って入力側面からの光を受容し、その受容した光を、方向転換後の方向に沿って方向転換するための、光方向転換要素に対応するセグメントと、
このセグメントから光を受容し、受容した光を出力光として伝達する出力側面と、
セグメント及び光方向転換要素に対応する光学レンズと、を含む、項目５９に記載のコネクタである。
【０１２６】
項目６１は、
項目１のコネクタと、
導波路整列部材に受容及び整列され、コネクタに永久的に取り付けられた複数の光導波路と、を含む、ケーブルアセンブリである。
【０１２７】
項目６２は、複数の導波路の各光導波路が光ファイバである、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１２８】
項目６３は、複数の光導波路の各光導波路のコア直径が、２〜２０マイクロメートルの範囲である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１２９】
項目６４は、複数の光導波路の各光導波路のコア直径が、５０〜５００マイクロメートルの範囲である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３０】
項目６５は、複数の光導波路の各光導波路のコア直径が、１００〜４００マイクロメートルの範囲である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３１】
項目６６は、複数の光導波路の各光導波路のコア直径が、１５０〜３５０マイクロメートルの範囲である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３２】
項目６７は、複数の光導波路の各光導波路のコア直径が、２００〜３００マイクロメートルの範囲である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３３】
項目６８は、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路が、０．３５マイクロメートル〜２マイクロメートルの範囲の光波長に対する単モード光導波路である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３４】
項目６９は、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路が、１．３マイクロメートル〜１．６５マイクロメートルの範囲の光波長に対する単モード光導波路である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３５】
項目７０は、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路が、１．３１マイクロメートル〜１．５５マイクロメートルの範囲の光波長に対する単モード光導波路である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３６】
項目７１は、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路が、０．３５マイクロメートル〜２マイクロメートルの範囲の光波長に対する多重モード光導波路である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３７】
項目７２は、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路が、０．７５マイクロメートル〜１マイクロメートルの範囲の光波長に対する多重モード光導波路である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３８】
項目７３は、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路が、０．８３マイクロメートル〜０．８８マイクロメートルの範囲の光波長に対する多重モード光導波路である、項目６１に記載のケーブルアセンブリである。
【０１３９】
項目７４は、
項目６１の第１コネクタと、
項目６１の第２コネクタと、を含み、一方のコネクタの各光導波路が、他方のコネクタの異なる光導波路に対応し、一方のコネクタの各光学レンズが、他方のコネクタの異なる光学レンズに対応し、これによって、
コネクタ内の対応するセグメントによって、コネクタ内の対応する光学レンズに向かって方向転換され、
コネクタ内の対応する光学レンズによって、他方のコネクタ内の対応する光学レンズに向かって伝達され、
他方のコネクタの光学レンズによって、他方のコネクタの対応するセグメントに向かって伝達され、
他方のコネクタの対応するセグメントによって、他方のコネクタの対応する光導波路に向かって方向転換された後に、一方のコネクタの光導波路から出る光が、他方のコネクタの対応する光導波路に入る、コネクタアセンブリである。
【０１４０】
項目７５は、１つのコネクタの光学レンズと、他のコネクタの対応する光学レンズとの間を伝搬する光が、コリメートされている、項目７４に記載のコネクタアセンブリである。
【０１４１】
項目７６は、１つのコネクタの光学レンズと、他のコネクタの対応する光学レンズとの間を伝搬する光が、焦点を通って伝搬する、項目７４に記載のコネクタアセンブリである。
【０１４２】
項目７７は、同じ面内の同じ入射方向に沿って複数の光導波路から出る中心光線を受容するよう構成された一体型光方向転換側面を含み、この一体型光方向転換側面は、セグメント列を形成する複数のセグメントを含み、この列は、面に対して平行であり、各セグメントは、異なる光導波路に対応して、入射方向に沿って光導波路から出る光を受容し、この受容した光を入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って方向転換するよう構成されており、少なくとも１つの第１の方向転換後の方向が、少なくとも１つの第２の方向転換後の方向と、斜めの角を形成する、コネクタである。
【０１４３】
項目７８は、一体型で、
光が光方向転換部材に入る際に通過する光入力側面と、
入った光を方向転換するための光方向転換側面と、
方向転換された光が通過して光方向転換部材から出る、光出力側面とを含む、光方向転換部材であって、この光方向転換側面は、第１方向に沿って配置された第１及び第２セグメントを含み、光出力側面は少なくとも、第１方向に対して垂直な第２方向に沿って互いに対してずれた第１及び第２光学レンズを含み、この一体型光方向転換部材は、第１及び第２セグメントによって方向転換された光が、それぞれ第１及び第２光学レンズを通って伝搬した後に、光方向転換部材から出る、光方向転換部材である。
【０１４４】
項目７９は、第１及び第２光学レンズが、第１及び第２方向に沿って互いに対してずれている、項目７８に記載の光方向転換部材である。
【０１４５】
項目８０は、第１方向が入力側面に対して平行である、項目７８に記載の光方向転換部材である。
【０１４６】
項目８１は、一体型で、
項目７８の光方向転換部材と、
第１及び第２光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材とを含む、光方向転換アセンブリであって、この一体型の光方向転換アセンブリは、第１及び第２光導波路から出た光が、光入力側面を通って光方向転換部材に入り、それぞれ第１及び第２セグメントにより方向転換され、それぞれ第１及び第２光学レンズを通って伝搬された後、光方向転換部材から出るように構成されている、光方向転換アセンブリである。
【０１４７】
項目８２は、
複数の光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材と、
入射方向に沿って導波路整列部材で配置及び整列された光導波路からの中心光線を受容し、その受容した中央光線を、入力方向に沿って入力光として伝達するための、光入力側面と、
入力方向に沿って入力光を受容し、その受容した光を、入力方向とは異なる方向転換後の方向に沿って、方向転換された光として方向転換するための、光方向転換側面と、を含む、光方向転換部材と、
複数の光学レンズと、を含むコネクタであって、複数の光学レンズの各光学レンズが、導波路整列部材に配置及び整列された異なる光導波路に対応しており、その光導波路に対応する方向転換された光を受容し、その受容した光を同じ出力方向に沿って出力光として伝達するよう構成されており、これによって、光方向転換側面が、導波路整列部材に配置及び整列された第１及び第２光導波路から受け取った光を、それぞれの第１及び第２の方向転換後の方向に沿ってそれぞれの第１及び第２の方向転換された光として、方向転換し、この第１の方向転換後の方向は、第２の方向転換後の方向とは異なる、コネクタである。
【０１４８】
項目８３は、
複数の光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材であって、これにより、複数の光導波路から出る光の中心光線が、少なくとも２つの異なる第１及び第２入射方向に沿って伝搬する、導波路整列部材と、
入射方向に沿って導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光を受容し、かつ、受容した光を、入射方向とは異なる方向転換後の方向に方向転換するよう構成された、光方向転換側面と、
２列以上の光学レンズを形成する複数の光学レンズであって、この複数の光学レンズ内の各光学レンズは、導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路の異なる光導波路に対応し、光導波路から出て光方向転換側面によって方向転換された光を受容し、この受容した光を、出力方向に沿って出力光として伝達するよう構成されており、出力光の発散は、光学レンズが受容した光の発散とは異なる、光学レンズと、を含む、コネクタである。
【０１４９】
項目８４は、複数の光学レンズ内の各光学レンズが、導波路整列部材に配置及び整列された複数の光導波路の異なる光導波路に対応し、光導波路から出て光方向転換側面によって方向転換された光を受容し、この受容した光を、同じ出力方向に沿って出力光として伝達するよう構成されている、項目８３に記載のコネクタである。
【０１５０】
項目８５は、光方向転換側面が平面的である、項目８３に記載のコネクタである。
【０１５１】
項目８６は、光方向転換側面が、第１入射方向に沿って導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光を受容し、この受容した光を、第１入射方向とは異なる第１の方向転換後の方向に沿って方向転換し、第２入射方向に沿って導波路整列部材に配置及び整列された光導波路から出る光を受容し、この受容した光を、第２入射方向とは異なる第２の方向転換後の方向に沿って方向転換し、第１及び第２の方向転換後の方向は同じである、項目８３に記載のコネクタである。
【０１５２】
項目８７は、
各光導波路から出る光の中心光線が、ある入射方向に沿って伝搬する、複数の光導波路と、
その入射方向に沿って各光導波路から出る中心光線を受容し、受容した中心光線を、入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って、方向転換された中心光線として方向転換する、光方向転換側面と、
複数の光学レンズと、を含むコネクタであって、各光学レンズは、複数の光導波路内の異なる光導波路に対応し、第１方向に沿った方向転換後の方向に沿って光方向転換側面によって方向転換された後に、光導波路から出る中心光線を受容し、この受容した中心光線を、第１方向とは異なる出力方向に沿って伝搬する出力中心光線として伝達する、コネクタである。
【０１５３】
項目８８は、複数の光導波路のうち第１光導波路から出る中心光線のための入射方向が、複数の光導波路のうち別の第２光導波路から出る中心光線のための入射方向とは異なる、項目８７に記載のコネクタである。
【０１５４】
項目８９は、複数の光導波路内の光導波路から出る光の中心光線が、同じ入射方向に沿って伝搬する、項目８７に記載のコネクタである。
【０１５５】
項目９０は、第１方向が、方向転換後の方向に対して平行である、項目８７に記載のコネクタである。
【０１５６】
項目９１は、
各光導波路から出る光の中心光線が、同じ入射面内のある入射方向に沿って伝搬する、複数の光導波路と、
入射方向に沿って各光導波路から出る中心光線を受容し、この受容した中心光線を、入射方向とは異なる方向転換後の方向に沿って伝搬する方向転換された中心光線として方向転換する、光方向転換側面であって、複数の光導波路のうち少なくとも１つの光導波路に対応する方向転換後の方向が、複数の光導波路のうち少なくとも１つの他の光導波路に対応する方向転換後の方向とは異なる、光方向転換側面と、
光学レンズの矩形配列であって、この各光学レンズが、複数の光導波路内の異なる光導波路に対応し、その光導波路に対応する方向転換された中心光線を受容し、受容した方向転換された中心光線を出力中心光線として伝達する、光学レンズの矩形配列と、を含む、コネクタである。
【０１５７】
項目９２は、
複数の光導波路を受容及び整列させるための導波路整列部材であって、これによって、複数の光導波路から出る光の中心光線が、少なくとも２つの異なる入射方向に沿って伝搬する、導波路整列部材と、
少なくとも２つの異なる入射方向に沿って光導波路から出る光を受容し、この少なくとも二つの異なる入射方向とは違った少なくとも２つの異なる方向転換後の方向に沿って、光を方向転換するよう構成された、光方向転換側面を含む光方向転換部材であって、異なる方向転換後の方向それぞれが、少なくとも２つの異なる入射方向のうち１つの光を方向転換する、光方向転換部材と、
光学レンズの矩形配列であって、この各光学レンズが、複数の光導波路内の異なる光導波路に対応し、その光導波路に対応する方向転換された中心光線を受容し、受容した方向転換された中心光線を出力中心光線として伝達する、光学レンズの矩形配列と、を含む、コネクタである。
【０１５８】
項目９３は、複数の光学レンズを含む一体型構造を有する構造化表面であって、これにより、入射方向に沿って複数の光学レンズ中の第１光学レンズに対する第１コリメート光入射の中心光線は、第１方向に沿って、第１光学レンズによって屈折され、入射方向に沿って複数の光学レンズ中の別の第２光学レンズに対する第２コリメート光入射の中心光線は、第１方向とは異なる第２方向に沿って、第２光学レンズによって屈折される、構造化表面である。
【０１５９】
項目９４は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも７０％を覆う、項目９３に記載の構造化表面である。
【０１６０】
項目９５は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも７５％を覆う、項目９３に記載の構造化表面である。
【０１６１】
項目９６は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも８０％を覆う、項目９３に記載の構造化表面である。
【０１６２】
項目９７は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも８５％を覆う、項目９３に記載の構造化表面である。
【０１６３】
項目９８は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも９０％を覆う、項目９３に記載の構造化表面である。
【０１６４】
項目９９は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも９５％を覆う、項目９３に記載の構造化表面である。
【０１６５】
項目１００は、第１及び第２中心光線が、それぞれ第１及び第２光学レンズにより伝達される、項目９３に記載の構造化表面である。
【０１６６】
項目１０１は、第１及び第２中心光線が、それぞれ第１及び第２光学レンズにより反射される、項目９３に記載の構造化表面である。
【０１６７】
項目１０２は、一体型構造を有し、かつ、光学レンズの二次元配列を含む構造化表面であって、各光学レンズが、この構造化表面の同じ側に焦点を有し、光学レンズの二次元配列内の光学レンズの焦点が、同じ直線上にある、構造化表面である。
【０１６８】
項目１０３は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも７０％を覆う、項目１０２に記載の構造化表面である。
【０１６９】
項目１０４は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも７５％を覆う、項目１０２に記載の構造化表面である。
【０１７０】
項目１０５は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも８０％を覆う、項目１０２に記載の構造化表面である。
【０１７１】
項目１０６は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも８５％を覆う、項目１０２に記載の構造化表面である。
【０１７２】
項目１０７は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも９０％を覆う、項目１０２に記載の構造化表面である。
【０１７３】
項目１０８は、複数の光学レンズが、構造化表面の少なくとも９５％を覆う、項目１０２に記載の構造化表面である。
【０１７４】
項目１０９は、光学レンズにより伝達された出力光のビーム直径が、複数の光導波路のうち対応する光導波路のコア直径よりも大きい、項目１に記載のコネクタである。
【０１７５】
項目１１０は、光学レンズにより伝達された出力光のビーム直径が、複数の光導波路のピッチよりも大きい、項目４５に記載のコネクタである。
【０１７６】
本明細書に引用されるすべての参考文献及び刊行物は、それらが本開示と直接矛盾し得る場合を除き、それらの全容を参照によって本開示に明確に援用するものである。以上、本明細書において具体的な実施形態を図示、説明したが、様々な代替的かつ／又は等価的な実現形態を、図示及び説明された具体的な実施形態に本開示の範囲を逸脱することなく置き換えることができる点は、当業者であれば認識されるところであろう。本出願は、本明細書において検討される具体的な実施形態のいかなる適合例又は変形例をも網羅しようとするものである。したがって、本開示は、特許請求の範囲及びその等価物によってのみ限定されるものとする。
【図１ａ】
0006366602.tif 000002
【図１ｂ】
0006366602.tif 000003
【図２】
0006366602.tif 000004
【図３ａ】
0006366602.tif 000005
【図３ｂ】
0006366602.tif 000006
【図４】
0006366602.tif 000007
【図５】
0006366602.tif 000008
【図６】
0006366602.tif 000009
【図７】
0006366602.tif 000010
【図８】
0006366602.tif 000011
【図９】
0006366602.tif 000012
【図１０】
0006366602.tif 000013
【図１１】
0006366602.tif 000014
【図１２ａ】
0006366602.tif 000015
【図１２ｂ】
0006366602.tif 000016
【図１３ａ】
0006366602.tif 000017
【図１３ｂ】
0006366602.tif 000018
【図１４ａ】
0006366602.tif 000019
【図１４ｂ】
0006366602.tif 000020
【図１５】
0006366602.tif 000021