(57)【要約】【課題】  送信回路等を調整するとこなく極めて低い製造コストでＰＯＦからの出力レベルを調整できる光通信システムを提供する。【解決手段】  光通信システムは、長距離用ＰＯＦ（プラスチック光ファイバ）４１と、この長距離用ＰＯＦ４１の長さより短い短距離用ＰＯＦ１４１とを備えている。長距離用ＰＯＦ４１の端面と長距離用発光部６２および長距離用受光部５２との間の結合効率より、短距離用ＰＯＦ１４１の端面と短距離用発光部１６２および短距離用受光部１５２との間の結合効率が小さく設定されている。【選択図】  図７
2005037715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のプラスチック光ファイバと、
上記第１のプラスチック光ファイバより長さが短い第２のプラスチック光ファイバと、
上記第１のプラスチック光ファイバに向けて送信光を出射する第１の発光素子と、
上記第１のプラスチック光ファイバからの受信光を受光する第１の受光素子と、
上記第２のプラスチック光ファイバに向けて送信光を出射する第２の発光素子と、
上記第２のプラスチック光ファイバからの受信光を受光する第２の受光素子とを備え、
上記第１のプラスチック光ファイバの端面と上記第１の発光素子および上記第１の受光素子との間の結合効率より、上記第２のプラスチック光ファイバの端面と上記第２の発光素子および上記第２の受光素子との間の結合効率が小さく設定されていることを特徴とする光通信システム。
【請求項２】
第１のプラスチック光ファイバと、
上記第１のプラスチック光ファイバより長さが短い第２のプラスチック光ファイバと、
上記第１のプラスチック光ファイバに向けて送信光を出射する第１の発光素子と、
上記第１のプラスチック光ファイバからの受信光を受光する第１の受光素子と、
上記第２のプラスチック光ファイバに向けて送信光を出射する第２の発光素子と、
上記第２のプラスチック光ファイバからの受信光を受光する第２の受光素子とを備え、
上記第１のプラスチック光ファイバの端面と上記第１の発光素子および上記第１の受光素子との間の距離より、上記第２のプラスチック光ファイバの端面と上記第２の発光素子および上記第２の受光素子との間の距離が大きく設定されていることを特徴とする光通信システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光通信システムにおいて、
上記送信光は発散光であることを特徴とする光通信システム。
【請求項４】
請求項１または２に記載の光通信システムにおいて、
上記送信光は収束光であることを特徴とする光通信システム。
【請求項５】
請求項１または２に記載の光通信システムにおいて、
上記第１のプラスチック光ファイバを挿入する第１のフェルールと、上記第２のプラスチック光ファイバを挿入する第２のフェルールとは長さが異なることを特徴とする光通信システム。
【請求項６】
請求項１または２に記載の光通信システムにおいて、
上記第１のプラスチック光ファイバを挿入する第１のフェルールと、上記第２のプラスチック光ファイバを挿入する第２のフェルールとは長さがほぼ同一であり、
上記第１のプラスチック光ファイバにおいて上記第１のフェルールに挿入した部分の芯線と、上記第２のプラスチック光ファイバにおいて上記第２のフェルールに挿入した部分の芯線とは長さが異なることを特徴とする光通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＯＦ（プラスチック光ファイバ）を用いて光信号を送受信することのできる光通信システムに関し、より詳しくは、例えばマルチモードＰＯＦ等を伝送媒体として、家庭内通信、電子機器間通信およびＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）等に適用することのできる光通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常ＰＯＦ伝送において、発光素子の光強度は、最長のＰＯＦに関連する受光素子であるＰＤ（フォトダイオード）の最小受光量以上に設定される。このような使用方法では、その最長のＰＯＦの最大伝送損失も見込むため、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子はかなり強い発光強度で駆動される。しかしながら、ＬＡＮ等のように伝送距離がまちまちの伝送においては、伝送損失が小さい短ＰＯＦも考慮する必要がある。現在、光通信システムの適用が広がっている車内ＬＡＮ等では、使用される伝送媒体は最大範囲で１ｍ〜２０ｍまでの広い範囲をカバーしている。また、車内ＬＡＮにおいてはＰＯＦの使用が考えられているが、ＰＯＦは伝送損失が比較的大きく１ｍ〜２０ｍの範囲では、伝送損失は最小０．１ｄＢから最大８ｄＢ程度までばらつく。このような場合、ＰＤ及びＩ−Ｖ変換アンプで構成される受信系ではかなり大きいダイナミックレンジの確保が必要となる問題が生じる。
【０００３】
上記問題を解決するため、従来、ＰＯＦを伝送媒体として信号光の送受信を行う光通信システムでは、ＰＯＦの長さの違いによるＰＤ入射光電流の変動を補償する方法を用いている。具体的には、上記ＰＯＦから放射される光出力を一旦測定した後、その光出力に基づいてＬＥＤやＬＤ（レーザダイオード）等の発光素子を制御する。このような光通信システムが、特開平１０−４１８９６号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００４】
以下、図１０を用いて特許文献１の光通信システムの概略を説明する。
【０００５】
上記光通信システムは、通信相手側から送られてきたレーザビームをＰＤ１０８で受信し、そのＰＤ１０８の出力を増幅部１０９で増幅してピークホールド部１１０に入力する。上記ピークホールド部１１０は増幅部１０９からの信号ピークを検出する。そして、上記ピークホールド部１１０の出力信号と基準レベル（Ｒｘ．Ｒｅｆ）との差分が作動増幅部１１１で求められる。その差分による信号は、セレクタ１１２を経由した後、ＡＰＣ（オートパワーコントロール）部１０５に入力される。上記ＡＰＣ部１０５は、ＬＤ１０１より出力されるレーザビームの一部を受光するＰＤ１０４からの出力と、作動増幅部１１１からの出力とに基づいて、ＬＤ駆動部１０２を制御する。そして、上記ＬＤ駆動部１０２は、ＡＰＣ部１０５から受ける信号に応じてＬＤ１０１の光強度を調整する。
【０００６】
しかしながら、上記従来の光通信システムでは、ＰＯＦからの光出力に基づいて発光素子を制御するためのフィードバック回路自体が複雑かつ高価であるため、全体の製造コストが上昇してしまうという問題がある。
【０００７】
また、上記ＬＤ１０１の光出力の下限は消光比により限定されてしまうという問題や、ＬＤ１０１の光出力の上限は送信器の特性や寿命、安全性の観点から限定されてしまうという問題がある。
【０００８】
更に、上記ＬＤ１０１の代わりにＬＥＤを使用した場合、ＬＤ１０１に対して行ったＡＰＣはＬＥＤにかけられないため、ＬＥＤの光出力の調整は複雑になってしまう。
【特許文献１】特開平１０−４１８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明の課題は、送信回路等を調整するとこなく極めて低い製造コストでＰＯＦからの出力レベルを調整できる光通信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】
【００１０】
上記課題を解決するため、
第１のプラスチック光ファイバと、
上記第１のプラスチック光ファイバより長さが短い第２のプラスチック光ファイバと、
上記第１のプラスチック光ファイバに向けて送信光を出射する第１の発光素子と、
上記第１のプラスチック光ファイバからの受信光を受光する第１の受光素子と、
上記第２のプラスチック光ファイバに向けて送信光を出射する第２の発光素子と、
上記第２のプラスチック光ファイバからの受信光を受光する第２の受光素子とを備え、
上記第１のプラスチック光ファイバの端面と上記第１の発光素子および上記第１の受光素子との間の結合効率より、上記第２のプラスチック光ファイバの端面と上記第２の発光素子および上記第２の受光素子との間の結合効率が小さく設定されていることを特徴としている。
【００１１】
上記構成の光通信システムによれば、上記第１のプラスチック光ファイバの端面と第１の発光素子および第１の受光素子との間の結合効率より、第２のプラスチック光ファイバの端面と第２の発光素子および第２の受光素子との間の結合効率が小さくなっているので、第１の受光素子の受光量と、第２の受光素子との受光量との差を低減することができる。つまり、上記第１，第２のプラスチック光ファイバの長さに応じてプラスチック光ファイバと受発光素子との間の結合効率が調整されているので、第１，第２のプラスチック光ファイバの長さ変動による光出力（受信光）の変動を抑制できる。したがって、上記受光素子の受光量の変動を補償するための回路を設けなくてもよく、製造コストの上昇を抑制できる。すなわち、例えば送信回路等を調整するとこなく極めて低い製造コストでプラスチック光ファイバからの出力レベルを調整できる。
【００１２】
また、上記第１の受光素子の受光量と、第２の受光素子との受光量との差を小さくできるので、例えば受信器のダイナミックレンジを有効に使用できる。
【００１３】
第２の発明の光通信システムは、
第１のプラスチック光ファイバと、
上記第１のプラスチック光ファイバより長さが短い第２のプラスチック光ファイバと、
上記第１のプラスチック光ファイバに向けて送信光を出射する第１の発光素子と、
上記第１のプラスチック光ファイバからの受信光を受光する第１の受光素子と、
上記第２のプラスチック光ファイバに向けて送信光を出射する第２の発光素子と、
上記第２のプラスチック光ファイバからの受信光を受光する第２の受光素子とを備え、
上記第１のプラスチック光ファイバの端面と上記第１の発光素子および上記第１の受光素子との間の距離より、上記第２のプラスチック光ファイバの端面と上記第２の発光素子および上記第２の受光素子との間の距離が大きく設定されていることを特徴としている。
【００１４】
上記構成の光通信システムによれば、上記第１のプラスチック光ファイバの端面と第１の発光素子および第１の受光素子との間の距離より、第２のプラスチック光ファイバの端面と第２の発光素子および第２の受光素子との間の距離が大きくなっている。これにより、上記第１のプラスチック光ファイバの端面と第１の発光素子および第１の受光素子との間の結合効率より、第２のプラスチック光ファイバの端面と第２の発光素子および第２の受光素子との間の結合効率が小さくなっているので、第１の受光素子の受光量と、第２の受光素子との受光量との差を低減することができる。つまり、上記第１，第２のプラスチック光ファイバの長さに応じてプラスチック光ファイバと受発光素子との間の結合効率が調整されているので、第１，第２のプラスチック光ファイバの長さ変動による光出力（受信光）の変動を抑制できる。したがって、上記受光素子の受光量の変動を補償するための回路を設けなくてもよく、製造コストの上昇を抑制できる。すなわち、例えば送信回路等を調整するとこなく極めて低い製造コストでプラスチック光ファイバからの出力レベルを調整できる。
【００１５】
また、上記第１の受光素子の受光量と、第２の受光素子との受光量との差を小さくできるので、例えば受信器のダイナミックレンジを有効に使用できる。
【００１６】
一実施形態の光通信システムは、第１または第２の発明の光通信システムにおいて、上記送信光は発散光である。
【００１７】
上記実施形態の光通信システムによれば、上記送信光は発散光であるので、第１，第２のプラスチック光ファイバの長さ変動による受光素子の受光量の変動を効果的に抑制できる。
【００１８】
一実施形態の光通信システムは、第１または第２の発明の光通信システムにおいて、上記送信光は収束光である。
【００１９】
上記実施形態の光通信システムによれば、上記送信光は収束光であるので、第１，第２のプラスチック光ファイバの長さ変動による受光素子の受光量の変動を効果的に抑制できる。
【００２０】
一実施形態の光通信システムは、第１または第２の発明の光通信システムにおいて、上記第１のプラスチック光ファイバを挿入する第１のフェルールと、上記第２のプラスチック光ファイバを挿入する第２のフェルールとは長さが異なる。
【００２１】
上記実施形態の光通信システムによれば、上記第１のプラスチック光ファイバに用いる第１のフェルールと、第２のプラスチック光ファイバに用いる第２のフェルールとは長さが異なるので、上記結合効率の調整を容易に行うことができる。
【００２２】
一実施形態の光通信システムは、第１または第２の発明の光通信システムにおいて、上記第１のプラスチック光ファイバを挿入する第１のフェルールと、上記第２のプラスチック光ファイバを挿入する第２のフェルールとは長さがほぼ同一であり、上記第１のプラスチック光ファイバにおいて上記第１のフェルールに挿入した部分の芯線と、上記第２のプラスチック光ファイバにおいて上記第２のフェルールに挿入した部分の芯線とは長さが異なる。
【００２３】
上記実施形態の光通信システムによれば、上記第１のプラスチック光ファイバに用いる第１のフェルールと、第２のプラスチック光ファイバに用いる第２のフェルールとは長さがほぼ同一であるが、第１のプラスチック光ファイバにおいて第１のフェルールに挿入した部分の芯線と、第２のプラスチック光ファイバにおいて第２のフェルールに挿入した部分の芯線とは長さが異なるので、上記結合効率の調整を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００２４】
第１の発明の光通信システムは、第１，第２のプラスチック光ファイバの長さ毎に、第１，第２のプラスチック光ファイバの端面と第１，第２の発光素子との結合効率を調整すると共に、第１，第２のプラスチック光ファイバの端面と第１，第２の受光素子との結合効率を調整するので、第１，第２のプラスチック光ファイバの長さ変動による受信光の変動を抑えれる。したがって、例えば受信器のダイナミックレンジを有効に使用でき、極めて低い製造コストで製造することができる。
【００２５】
第２の発明の光通信システムは、第１，第２のプラスチック光ファイバの長さ毎に、第１，第２のプラスチック光ファイバの端面と第１，第２の発光素子との間の距離を調整すると共に、第１，第２のプラスチック光ファイバの端面と第１，第２の受光素子との間の距離を調整するので、第１，第２のプラスチック光ファイバの長さ変動による受信光の変動を抑えれる。したがって、例えば受信器のダイナミックレンジを有効に使用でき、極めて低い製造コストで製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の光通信システムを図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２７】
図１に、本発明を適用する光通信システムの概略構成図を示す。
【００２８】
上記光通信システムは、データ信号に基づく変調光を伝送するＰＯＦ１と、このＰＯＦ１の一方の端に光学的に結合する第１の光トランシーバ２ａと、ＰＯＦ１の他方の端に光学的に結合する第２の光トランシーバ２ｂとを備えている。
【００２９】
図２に、上記光通信システムをより詳しく説明するための概略構成図を示す。
【００３０】
上記第１，第２の光トランシーバ２ａ，２ｂは、それぞれ、送信部３ａと受信部４ａとを有している。上記第１の光トランシーバ２ａの送信部３ａは、ＰＯＦ１ａを介して第２の光トランシーバ２ｂの受信部４ｂに接続されている。そして、上記第２の光トランシーバ２ｂの送信部３ｂは、ＰＯＦ１ｂを介して第１の光トランシーバ２ａの受信部４ａに接続されている。
【００３１】
図４に、上記光通信システムの変形例の概略構成図を示す。
【００３２】
上記光通信システムは、送信ケーブルと受信ケーブルとが互いに異なるトランシーバに接続され、全体で一つのリングを成すようなシステムとなっている。このような構成の光通信システムを例えば車内ＬＡＮに用いる場合、伝送距離は、大型車への搭載や引き回しを考慮すると最大で２０ｍとなり、電磁ノイズ等の対策を考慮すると１ｍ程度となる。すなわち、上記光通信システムは、１ｍの短距離から２０ｍの長距離までの通信に対応する必要がある。また、図４において、１１〜１３は車内ＬＡＮ用の光ケーブル、２１〜２３は車載機器、３１〜３３はその車載機器に用いる光トランシーバである。
【００３３】
ＰＯＦは図３に示すように伝送損失が大きい。このようなＰＯＦを車内ＬＡＮに用いる場合、伝送損失は、伝送距離１ｍで生じる０．１５ｄＢから、伝送距離２０ｍで生じる８ｄＢまでを見込む必要がある。このような伝送損失の範囲は、ＬＥＤの波長が６３０ｎｍから６８０ｎｍまでばらつくことも考慮したものである。
【００３４】
車内ＬＡＮでは現状５０Ｍｂｐｓ、将来的に４００Ｍｂｐｓの伝送速度が想定されているが、０．１５〜８ｄＢの範囲内の伝送損失に対応できる光通信システムであれば、４００Ｍｂｐｓの伝送速度の通信を行える。この場合、上記光通信システムの受信部は、４００Ｍｂｐｓまでを受信できる高速対応のＰＤとプリアンプで構成する。また、送信部からＰＯＦへ結合する信号光の光量は経時劣化、温度変動、反射や生産バラツキ等で最大８ｄＢ変動し、ＰＯＦから受信器への信号光量の結合効率も組立バラツキや軸ずれ等で１．５ｄＢ程変動する。一般に、車内ＬＡＮで使用される送信部の光量は−１．５〜−１０ｄＢｍであり、ＰＯＦの途中接続２箇所で０〜５ｄＢの損失、上記ＰＯＦの損失が０．１５〜８ｄＢ、その他マージン等０〜−２ｄＢの合計により、ＰＯＦ端光量は最大で−１．６５ｄＢｍ、最小で−２５ｄＢｍとなる。ＰＤへの入射光量はこの値（ＰＯＦ端光量）にＰＯＦ端からＰＤまでの受信損失を考慮した値となる。
【００３５】
また、ＰＤの最小受光量は、ＢＥＲ（ビット誤り率）にも依存し、ＰＯＦ通信で使用される１００Ｍｂｐｓ〜２００Ｍｂｐｓの伝送速度では約−２６ｄＢｍとなる。
【００３６】
上記ＰＯＦ端最小光量は−２５ｄＢｍであるため、
−２５−（−２６）＝１ｄＢ
でＰＤへの受信損失は１ｄＢ以内とする必要がある。
【００３７】
次に、ＰＤの最大受光量（オーバーロード）は、
−１．６５−１＝−２．６５ｄＢｍ
となり、かなり強い光量がＰＤへ入射される。通常は、公差等で受信効率自体も最低でも０．５ｄＢはばらつくため上の例では−２．１５ｄＢｍのオーバーロードが発生する。
【００３８】
ＰＤへあまり大きい光量が入ると、立ち上がり立ち下り速度が遅くなったり、データ依存ジッタが発生したりするの好ましくない。また、ＰＤ後段のＩ−Ｖアンプで設定される最大許容入射光量は約−５ｄＢｍであるので、−２．１５ｄＢｍの光量は大きすぎ、オーバーフローが発生する危険がある。この比較を下表１に示す。
【００３９】
【表１】
2005037715.tif 000003
【００４０】
表１から判るように、ＰＤへの入射光量不足によるＳ／Ｎの悪化と、ＰＤへの入射光量過剰によるオーバーフローが同一のリンクで発生する問題がある。
【００４１】
この問題を解決するため本発明では下記の手段を用いている。
【００４２】
ＰＯＦのＮＡ（開口数）、特に車内ＬＡＮ用のＰＯＦのＮＡは通常の光ファイバのＮＡに比べて０．５若しくは０．６とかなり大きく、ＰＯＦ端面より出射した光線は急激に広がる。
【００４３】
図５に、ＰＯＦ〜ＰＤ間の結合損失（効率）とＰＯＦ〜ＰＤ間のギャップ依存性との関係を示す。上記ＰＯＦ〜ＰＤ間の結合効率は、ＮＡ０．５のＰＯＦをＮＡ０．６５（５％ＮＡ）の光源で励振したときのＰＯＦ端出射光を直径０．５ｍｍのＰＤで受光することで得ている。また、上記ＰＤは、屈折率１．５６の透明エポキシでモールドされ、レンズ部の曲率半径が０．５ｍｍ、レンズ径が１ｍｍ、厚みが０．８ｍｍのものである。なお、図５の「ギャップ」とはレンズの面頂とＰＯＦ端面との間の距離を指す。
【００４４】
図５から判るように、ギャップが大きくなるに伴って、つまり、ＰＯＦ端面とレンズとの間の距離が大きくなるに伴って、結合効率はほぼリニアに低下する。したがって、上記レンズの面頂とＰＯＦ端面との間の距離を調整することにより、結合効率を制御することが可能である。更に、その距離の調整により、ＰＤ入射光量を調節することが可能である。ここでは、上記距離を０．１ｍｍ〜２ｍｍに変化させることにより、受信効率は、８７％〜４７％、すなわち、−０．６ｄＢ〜−３．３ｄＢの範囲内で調整可能となっている。
【００４５】
また、送信部はコストや耐熱性の観点からＬＤよりＬＥＤが用いられることが多い。
【００４６】
図６に、ＬＥＤ〜ＰＯＦ間の結合損失（効率）のＬＥＤ〜ＰＯＦ間のギャップ依存性との関係を示す。上記ＬＥＤ〜ＰＯＦ間の結合効率は、ＮＡ０．５のＰＯＦをＬＥＤで励振する条件下で得ている。また、上記ＬＥＤは、屈折率１．５６の透明エポキシでモールドされ、レンズ部の曲率半径が０．３５ｍｍ、レンズ径が０．６６ｍｍ、厚みが０．８ｍｍのものである。また、上記ＬＥＤの発光部径は０．０７ｍｍとなっている。なお、図６の「ギャップ」とはレンズの面頂とＰＯＦ端面と間の距離を指す。
【００４７】
図６から判るように、光学系を工夫して適度に送信光が発散するようにすれば、ＰＯＦ端面が発光素子から離れるほど光線の広がり範囲が大きくなり、ＰＯＦとＬＥＤとの間の結合効率が低下する。したがって、上記ＬＥＤのモールドレンズ面頂とＰＯＦ端面と間の距離（ギャップ）を０．１〜２ｍｍの範囲内で調整することにより、結合効率は、６２％〜１０％、すなわち−２ｄＢ〜−１０ｄＢ結合効率が調整可能となる。
【００４８】
本発明は、ＰＯＦの長さが短くＰＯＦ端光出力が強すぎる場合は、ＰＯＦ端面と送受信光学系との間の距離を大きくとることにより結合効率を下げ、ＰＤ入射光量を抑えることを特徴としている。逆に、ＰＯＦの長さが長くＰＯＦ端光出力が弱い場合は、ＰＯＦ端面と送受信光学系と間の距離を小さくして結合効率を大きくして、信号光量を上げるようにする。
【００４９】
例えば、受信側すなわちＰＤ側で、更に結合損失が劣化するほうのみに本発明を適用した場合、ＰＯＦ長毎に受信結合損失を調整し、上記例ではその受信結合損失は−１ｄＢを最大で−３．３ｄＢまで劣化させることが可能であるため、例えば上記表１のＰＯＦ伝送損失−０．１５〜−８ｄＢが、−２．４５〜−８ｄＢに改善されたのと同じ効果を発生することが可能となり、ついてはＰＤ入力最大オーバーロード−２．１５ｄＢが−４．４５ｄＢに改善されることになる。
【００５０】
同様に、送信側すなわちＬＥＤ側でも、−２〜−１０ｄＢの範囲で結合効率の調整が可能であり、ＰＤ入力最大オーバーロードは更に改善し、オーバーフローは解消可能となる。
【００５１】
以下、具体的にどのように送受信素子とＰＯＦ端面との間の距離を調整するかに関して説明する。
【００５２】
まず、図７（ａ），（ｂ）および図８（ａ），（ｂ）を用いて、フェルールの長さにより結合効率を調整する方法を説明する。
【００５３】
本発明の実施の一形態の光通信システムは、図７（ａ）に示すような受信側の長距離用プラグと、図７（ｂ）に示すような送信側の長距離用プラグと、図８（ａ）に示すような受信側の短距離用プラグと、図８（ｂ）に示すような送信側の短距離用プラグとを備えている。
【００５４】
図７（ａ），（ｂ）および図８（ａ），（ｂ）において、４１は第１のＰＯＦの一例としての長距離用ＰＯＦ、４２は長距離用フェルール、４３はストッパ、４４はレセプタクル、５１は受信系、５２は第１の受光素子の一例としての長距離用受光部、５３は受信光、５４は受光部５２に受光されない受信光、６１は送信系、６２は第１の発光素子の一例としての長距離用発光部、６３は送信光、６４は短距離用ＰＯＦ１４１に結合されない送信光、１４１は第２のＰＯＦの一例としての短距離用ＰＯＦ、１４２は短距離用フェルール、１５２は第２の受光素子としての短距離用受光部、１６２は第２の発光素子の一例としての短距離用発光部である。そして、上記長距離用ＰＯＦ４１の長さは短距離用ＰＯＦ１４１の長さに比べて長くなっている。また、上記長距離用フェルール４２の長さも、短距離用フェルール１４２の長さに比べて長くなっている。
【００５５】
図７（ａ），（ｂ）に示すように、上記長距離用ＰＯＦ４１の端面と送受信光学系とが近接している場合、長距離用ＰＯＦ４１からの放射光も、長距離用発光部６２からの放射光も発散光ではあるが、それぞれの光が発散する前に受信系若しくはＰＯＦ端面に結合するため大きな結合効率が得られる。一方、図８（ａ），（ｂ）に示すように、上記短距離用ＰＯＦ１４１に関しては、短距離用ＰＯＦ１４１からの放射光も短距離用発光部１６２からの放射光も発散光であるため、ＰＯＦ端面と送受信系との間の距離が離れるに伴い結合効率が低下する。そのため、長さが短いＰＯＦ内の減衰で吸収されない分の光量を上記結合効率の低下で補うことが可能となる。なお、上記短距離用受光部１５２に向わなかった受信光５４や、短距離用ＰＯＦ１４１の端面に向わなかった送信光６４が、迷光となって短距離用受光部１５２や短距離用ＰＯＦ１４１の端面に結合するのを防ぐために、レセプタクル４４の内面等は光吸収材料や黒色等の吸収色にしておくのが好ましい。
【００５６】
上記構成の光通信システムによれば、長距離用ＰＯＦ４１の端面と長距離用受光部５２および長距離用発光部６２との間の距離より、短距離用ＰＯＦ１４１の端面と短距離用受光部１５２および短距離用発光部１６２との間の距離が大きくなっているので、長距離用受光部５２の受光量と、短距離用受光部１５２の受光量との差を低減することができる。つまり、上記長距離用ＰＯＦ４１，短距離用ＰＯＦ１４１の長さに応じて、ＰＯＦと受発光部との間の結合効率が調整されているので、長距離用ＰＯＦ４１，短距離用ＰＯＦ１４１の長さ変動による光出力（受信光）の変動を小さくできる。したがって、上記長距離用受光部５２の受光量と、短距離用受光部１５２の受光量との差を補償するための回路を設けなくてもよく、製造コストの上昇を抑えることができる。
【００５７】
上記光通信システムは、図８（ａ）の受信側の短距離用プラグの代わりに、図９（ａ）に示すような受信側の短距離用プラグを備えると共に、図８（ｂ）の送信側の短距離用プラグとの代わりに、図９（ｂ）に示すような送信側の短距離用プラグとを備えても、ＰＯＦの長さ変動による光出力の変動を抑制できる。この場合、上記短距離用プラグのフェルール４２は長距離用プラグのフェルールと同じであり、フェルール４２内のＰＯＦ芯線長を調整することにより結合損失（効率）を調整する。
【００５８】
図８の構成は結合効率に対する働きは図７と同じであるが、同一長さのフェルールを使用できるため、金型費等でメリットがでてくる。つまり、コストの上昇を抑制できる。また、図８においても、上記短距離用受光部１５２に向わなかった受信光５４や、短距離用ＰＯＦ１４１の端面に向わなかった送信光６４が、迷光となって短距離用受光部１５２や短距離用ＰＯＦ１４１の端面に結合するのを防ぐために、レセプタクル４４の内面等は光吸収材料や黒色等の吸収色にしておくのが好ましい。
【００５９】
なお、図９において、図８に示したものと同一のものは、図１０のものと同一参照番号を付している。
【００６０】
上記実施の形態では、ＰＯＦからの放射光も発光部からの放射光も発散光であったが、収束光であってもよい。例えば、ＰＯＦと送受信素子間にレンズ等を介在させて、ＰＯＦからの放射光と発光部からの放射光とをレンズで収束させる。この場合、上記発光部が出射した光のレンズ出射後のビーム径を、ＰＯＦ端面より大きくすることにより、結合効率にレンズとＰＯＦ端面との間の距離依存性が得られることを利用することも可能である。
【００６１】
上記実施の形態では、２本のＰＯＦを使用して双方向通信を行っているが、１本のＰＯＦを使用して双方向通信を行ってもよい。
【００６２】
また、上記第１の光トランシーバ２ａと第２の光トランシーバ２ｂとの間では、双方向通信を行っていたが、単方向通信を行ってもよい。例えば図２において単方向通信を行う場合、第１の光トランシーバ２ａに受信部４ａを設けず、かつ、第２の光トランシーバ２ｂに送信部３ｂを設けないようにすればよい。つまり、上記送信部３ａ、ＰＯＦ１ａおよび受信部４ｂで通信を行えばよい。
【００６３】
上記実施の形態では、長距離用受光部５２と短距離用受光部１５２とはほぼ同一の受光部にできると共に、長距離用発光部６２と短距離用発光部１６２とはほぼ同一の発光部にできる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は本発明を適用する光通信システムの概略構成図である。
【図２】図２は図１の光通信システムのより詳細な概略構成図である。
【図３】図３は光源の波長に依存したＰＯＦの損失特性の一例を示す図である。
【図４】図４は図１の光通信システムの変形例の概略構成図である。
【図５】図５はＰＯＦ〜ＰＤ間の結合損失（効率）とＰＯＦ〜ＰＤ間のギャップ依存性との関係を示すグラフである。
【図６】図６はＬＥＤ〜ＰＯＦ間の結合損失（効率）のＬＥＤ〜ＰＯＦ間のギャップ依存性との関係を示すグラフである。
【図７】図７（ａ），（ｂ）は本発明の実施の一形態の光送信システムの長距離用プラグの概略構成図である。
【図８】図８（ａ），（ｂ）は本発明の実施の一形態の光送信システムの短距離用プラグの概略構成図である。
【図９】図９（ａ），（ｂ）は上記短距離用プラグの変形例の概略構成図である。
【図１０】図１０は従来の光通信システムの概略構成図である。
【符号の説明】
【００６５】
４１  長距離用ＰＯＦ
５２  長距離用受光部
５３  受信光
６２  長距離用発光部
６３  送信光
１４１  短距離用ＰＯＦ
１５２  短距離用受光部
１６２  短距離用発光部
【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】
2005037715.tif 000009
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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