(57)【要約】      （修正有）【課題】光伝送体と受光装置との間に介在させる光学接続部品で、高速光伝送を可能にする実用的な光学接続部品を提供する。【解決手段】光伝送体２０と受光装置２６の間に介在させる光学接続部品２３であり、該部品の導光路が高速伝送を阻害する遅延信号光を除去する機能を有する低反射性物質で囲まれている光学接続部品である。光伝送体のコアが受光装置の受光面より大きい場合は、光学接続部品の導光路を光伝送体側から受光装置側に向けて先細りの形状とする。【選択図】図２
2005352264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光伝送体と受光装置との間に介在させる光学部品であり、低反射性（高屈折率、光吸収性等）の物質で囲まれた導光路を有することを特徴とする光学接続部品。
【請求項２】
導光路が光伝送体側から受光装置側に向けて先細り形状であることを特徴とする請求項１に記載の光学接続部品。
【請求項３】
導光路が、硬さ５０度以下（ＪＩＳ−Ａ）の物質で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光学接続部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速光伝送に適する光学接続部品を提供する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムにおける受信系は、光伝送体から出射した信号光をフォトダイオード等の受光装置で受光し電気信号に変換する。
【０００３】
光通信システムにおける通信速度は受発光装置の性能に大きく影響される。このため、高速型の半導体レーザやフォトダイオード等が開発されている。これら製品は光半導体メーカー（アジレント、インフィニオン、浜松ホトニクス等）のカタログに搭載されている。
【０００４】
又、光伝送体の特性も大きく影響する。信号光が光伝送体内で反射を繰り返すと伝送時間の遅れを生じ次の信号と重なる場合が生じる。このため、光伝送体のコアを小さくする、中心部の屈折率を高くする等により反射回数を低減する工夫がされている。これら技術を取り入れた樹脂製光ファイバは、旭化成、三菱レイヨン等より市販されている。
【０００５】
従来の光通信システムにおける受信系は、図３に示すような構造を有している。光ファイバと受光装置の間に光学結合用の接続部品が設けられている。つまり、従来の接続部品の主たる機能は集光であり、多くの信号光を受光装置に導き光量を確保することが目的であった。
【０００６】
このため、光学接続部品内の導光体は高反射性物質で囲まれた導光路を有する構造となっている。導光路は、光反射性物質や低屈折率物質で被覆または高反射性の鏡面等で枠体が構成されている。
【０００７】
又、一般的に導光路は加工性や形状保持性の点で硬い固体物質が用いられる。例えば、ガラスや紫外線硬化型樹脂等である。
【特許文献１】特開昭４９−１００５８号公報
【特許文献２】特開昭５９−２２９５０９号公報
【特許文献３】特開平５−１３４１４９号公報
【特許文献４】特開平１０−２２１５７３号公報
【非特許文献１】プラスチック光ファイバ（ＰＯＦコンソーシアム、共立出版）
【非特許文献２】電子材料２００３年７月号Ｐ１８−Ｐ５５（工業調査会）
【非特許文献３】よくわかる半導体レーザ（工学図書）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は高速光伝送用の実用的な光学接続部品を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
光伝送体と受光装置を低反射性物質で囲まれた導光路を有する光学接続部品で接続する。
【００１０】
請求項２は、導光路が受光装置に向けて先細りとなる光学接続部品である。
【００１１】
請求項３は、導光路が柔軟性物質で構成された光学接続部品である。
【００１２】
本発明の光学接続部品は低反射性物質で囲まれた導光路を有することが必要である。ここでいう低反射性物質とは、導光路を構成する物質より屈折率が高い物質（高屈折率物質）や信号光を吸収する物質（光吸収性物質）等であり、信号光を反射する特性に乏しい物質である。
【００１３】
これにより、信号光が導光路外周部に到達した時に、伝送時間の遅れが危惧される光線を導光路外に排除することができる。例えば、光伝送体のクラッドで反射を繰り返してきた光線を除去することができる。これにより、高速伝送に適した信号光を選択する機能を付与できる。 
【００１４】
高屈折率物質としては、光伝送体の構成物質より屈折率が高い物質なら何でも良いが、０．０２以上大きな値を持つ物質が好ましい。光伝送体が有機樹脂の場合は、これにドーパントと呼ばれる高屈折率化合物を添加し用いることもできる。つまり、樹脂製光ファイバで蓄積された屈折率の制御技術（多層型、分布型）を利用することができる。又、光伝送体が空気の場合には通常の有機樹脂を用いることができる。
【００１５】
光吸収性物質としては、信号光波長で活性化（共鳴、励起等）する官能基を有する化合物等を挙げることができる。光半導体用途では、これら特性を持つ添加剤（光線吸収剤、色変換剤等）が知られており、これら知見を利用することができる。
【００１６】
本発明は光伝送体のコアが大きい場合に有効である。コアが大きい場合は、光伝送体内で反射を繰り返した伝送時間の遅れが危惧される信号光が多くなるからである。
【００１７】
導光路の形状は受光側に先細りが好ましい。光伝送体からの出射角の大きい光、即ち、反射回数の多い信号光をより効率的に取り除くことができる。特に、光伝送体のコアが受光装置の受光面より大きい場合に有効である。
【００１８】
導光路は、柔軟な光透過性物質で構成されていることが好ましい。硬すぎると光伝送体や受光装置との界面に隙間が発生し異物混入による信号異常を生じる場合がある。
【００１９】
又、導光路の構成物質は柔らかすぎても良くない。該物質が伝送体や受光装置に付着し汚れや異物混入の原因となる場合がある。針入度１００（×１／１０ｍｍ）以下、特に２０以下の硬度を有することが好ましい。
【００２０】
これら柔軟な光透過性物質としては、市販の熱可塑性及び熱硬化性のエラストマーを使用することができる。
【００２１】
又、導光路の屈折率は光伝送体の屈折率とほぼ等しいこと（±０．０２以内）が好ましい。屈折率が大きく異なると信号光の反射や方向変更等の悪影響を与える場合がある。 
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、伝送時間の遅延が危惧される信号光を簡便に除去することができる。つまり、高速光伝送に有効な光選択機能を付与した汎用の光学接続部品が実用化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の難燃性樹脂組成物に関して実施例にて具体的に説明する。実施例１及び２は、本発明の検討例である。実施例３は、従来の検討例（比較例）である。
【００２４】
これら３例で使用する光伝送体及び受光装置は同等性能を有するものであり、光伝送体はポリメチルメタクリレート樹脂製光ファイバ（コア／クラッド＝０．９８／０．０２ｍｍ、東レ）、受光装置はフォトダイオード（浜松ホトニクス及びその改造品）である。又、光学接続部品の保護材料（斜線部）はいずれもポリブチレンフタレート樹脂である。
【００２５】
信号光は同等性能の発光装置より出射された光線（中心波長６５０ｎｍ）である。又、説明図は光学接続部を光軸に垂直な方向より見た断面を示す模式図である。
【実施例１】
【００２６】
光伝送体１０と受光装置１６の間を、内周部が低反射性物質１４で構成された中空管状の導光路（１ｍｍ径、２ｍｍ長）を有する光学接続部品１３で図１のように光学結合した。導光路と平行もしくは接触角の小さい信号光１９は受光装置に入射できるが、接触角の大きい信号光１８は光吸収物質により除去される。受信光の伝送時間バラツキは、低反射性物質の有／無で比較すると約３／４であった。
【００２７】
本例の低反射性物質は光吸収機能を有するものである。ポリメチルメタクリレート樹脂（屈折率１．５、旭化成）に可視光吸収染料（ＯＲＡＳＡＬ、日本チバガイギー）を添加した。
【実施例２】
【００２８】
図２のように、光学接続部品２３を介して光伝送体２０と受光装置２６を光学結合した。光伝送体のコアは受光装置の受光部（０．２ｍｍ径）より大きく導光路の形状は円錐台（高さ２ｍｍ）である。導光路は、高屈折率の熱硬化性ポリマー（屈折率１．８、日東電工）を成形加工した枠体２４にフェニル変性シリコーン樹脂（屈折率１．５、ＧＥ東芝）を充填硬化させ製作した。この場合も反射を繰り返してきた信号光２８は高屈折率物質により導光路の外に除外され、受光装置に到達した信号光の伝送時間バラツキは低反射性枠体が無い場合の約２／３であった。
【００２９】
本例で用いたシリコーン樹脂の硬さは５度（ＪＩＳ−Ａ）と柔軟性に優れており、導光路と光伝送体及び受光装置は隙間なく密着している。
【実施例３】
【００３０】
光伝送体３０と受光装置３６を従来構造の光学接続部品３３で接続した（図３）。導光路はフルオレン樹脂（屈折率１．６、新日鐵化学）の成形品であり、その外周は高反射性物質であるフッソ樹脂３５（屈折率１．２、ダイキン）でコーティングされている。又、導光路の形状は実施例２と同じである。本例では、反射回数の多い信号光３８も受光装置に入射される。受光量は３例中では最大であるが、受信光の伝送時間バラツキも最大であった。高反射性物質が無い場合の約４／３、つまり実施例２の約２倍であり高速伝送用途には適さない。
【００３１】
本発明の光選択機能は、導光路の特性や形状（屈折率、長さ、角度等）及び低反射性物質の特性を変えることにより随意に制御することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明により、高速通信に適した信号光を選択受信できることが可能となる。特に、簡便な光学接続を必要とする一般向け高速光通信システムそして短距離超高速光伝送システムの実現に大きく寄与する。低コストの樹脂製光伝送体や汎用受光装置等が使用可能となり高速光通信の普及に役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による光学接続構造を示した説明図である。（実施例１）
【図２】本発明による光学接続構造を示した説明図である。（実施例２）
【図３】従来法による光学接続構造を示した説明図である。（実施例３）
【符号の説明】
【００３４】
１０，２０，３０    光伝送体
１１、２１、３１    光伝送体（クラッド）
１２、２２、３２    光伝送体（コア）
１３、２３，３３    光学接続部品
１４、２４          低反射性物質
１６、２６，３６    受光装置
１７、２７，２７    受光素子
１８、２８、３８    信号光（反射回数：多）
１９，２９，３９    信号光（反射回数：少）
３５                高反射性物質
【図１】
2005352264.tif 000003
【図２】
2005352264.tif 000004
【図３】
2005352264.tif 000005