(57)【要約】【課題】  製造コストが抑えられた光通信モジュール、および、この光通信モジュールに好適な光コネクタを提供する。【解決手段】  外部との間での信号光の伝達を担う、反射ミラーがそれぞれに形成されて所定の第１のピッチで配列された複数本の光導波路が形成された基板と、基板上の、光導波路端と重なる位置に配置された、一方の端である第１光信号端が第１のピッチと同一のピッチで配列されて光導波路端それぞれと光学的に結合し、他方の端である第２光信号端が第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列されると共に、第１光信号端と第２光信号端との間に、第１光信号端と第２光信号端とのうちの一方の光信号端から入射した信号光を他方の光信号端に向けて反射する、少なくとも１つの反射ミラーが形成された複数本の導光体を有する光コネクタとを備えた。【選択図】        図１
2007279292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部との間での信号光の伝達を担う、反射ミラーがそれぞれに形成されて所定の第１のピッチで配列された複数本の光導波路が形成された基板と、
前記基板上の、前記光導波路端と重なる位置に配置された、一方の端である第１光信号端が前記第１のピッチと同一のピッチで配列されて前記光導波路端それぞれと光学的に結合し、他方の端である第２光信号端が前記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列されると共に、該第１光信号端と該第２光信号端との間に、該第１光信号端と該第２光信号端とのうちの一方の光信号端から入射した信号光を他方の光信号端に向けて反射する、少なくとも１つの反射ミラーが形成された複数本の導光体を有する光コネクタとを備えたことを特徴とする光通信モジュール。
【請求項２】
前記第１光信号端の断面形状と前記第２光信号端の断面形状が相互に異なるものであって、
前記複数本の導光体それぞれに形成された少なくとも１つの反射ミラーのうちの１つの反射ミラーよりも前記第１光信号端側の一部分が、前記第１光信号端側から前記第２光信号端に向かって、該第１光信号端の断面形状に対応した断面形状から該第２光信号端の断面形状に対応した断面形状へと連続的に変化すると共に、互いの間隔が前記第１のピッチから前記第２のピッチへと連続的に変化した断面形状を有する、形状およびピッチ変換部として形成されていることを特徴とする請求項１記載の光通信モジュール。
【請求項３】
前記複数本の導光体それぞれが、１つの反射ミラーを有するものであって、
前記形状およびピッチ変換部が、該１つの反射ミラーと前記第１光信号端との間に形成されたものであることを特徴とする請求項２記載の光通信モジュール。
【請求項４】
前記複数本の導光体それぞれが、２つの反射ミラー有するものであって、
前記形状およびピッチ変換部が、該２つの反射ミラーの間に形成されたものであることを特徴とする請求項２記載の光通信モジュール。
【請求項５】
前記光導波路端に形成された反射ミラーおよび前記導光体に形成された反射ミラーが全反射ミラーであることを特徴とする請求項１記載の光通信モジュール。
【請求項６】
この光通信モジュールが、画像データ伝送用の光通信モジュールであることを特徴とする請求項１記載の光通信モジュール。
【請求項７】
外部との間での信号光の伝達を担う、反射ミラーがそれぞれに形成されて所定の第１のピッチで配列された複数本の光導波路が形成された基板上の、前記光導波路端と重なる位置に配置された、一方の端である第１光信号端が前記第１のピッチと同一のピッチで配列されて前記光導波路端それぞれと光学的に結合し、他方の端である第２光信号端が前記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列されると共に、該第１光信号端と該第２光信号端との間に、該第１光信号端と該第２光信号端とのうちの一方の光信号端から入射した信号光を他方の光信号端に向けて反射する、少なくとも１つの反射ミラーが形成された複数本の導光体を有することを特徴とする光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方からの信号光を他方に伝達するための光コネクタ、および、信号光を伝達する光導波路が形成された基板とこの光コネクタとからなる光通信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気機器における処理速度の高速化の要求は高まる一方であり、これに伴い、これら電気機器に内蔵される電気基板における電気信号の伝送速度の高速化が要求されている。
【０００３】
しかしながら、電気基板上の電気配線間では、電磁干渉や、配線距離の長尺化による電気信号の伝搬遅延等の問題が顕在化することから、近年では、電気信号を光信号に変換し、基板の内部に形成された光導波路に伝送させることで伝送速度の高速化を図る提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−１５５４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、光ファイバを介しての光通信を、上述の光導波路を有する基板に、この基板の光導波路と光ファイバとを繋ぐ光コネクタを取りつけた光通信モジュール間で行うことが考えられる。
【０００５】
ところが、光ファイバの径のバリエーションは豊富なため、これに対応した光通信モジュールを用意するとなると、光ファイバの径のバリエーションに対応した接続口を有する光コネクタが必要となることはもちろんのこと、基板については、少なくとも光ファイバの径に対応したピッチで光導波路が形成されていることが必要となる。
【０００６】
しかしながら、光コネクタについてはまだしも、光ファイバの径のバリエーションに対応したピッチで形成された光導波路を有する基板をそれぞれ用意するとなると、光通信モジュールの製造コストがかさむという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑み、製造コストが抑えられた光通信モジュール、および、この光通信モジュールに好適な光コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の光通信モジュールは、
外部との間での信号光の伝達を担う、反射ミラーがそれぞれに形成されて所定の第１のピッチで配列された複数本の光導波路が形成された基板と、
前記基板上の、前記光導波路端と重なる位置に配置された、一方の端である第１光信号端が前記第１のピッチと同一のピッチで配列されて前記光導波路端それぞれと光学的に結合し、他方の端である第２光信号端が前記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列されると共に、該第１光信号端と該第２光信号端との間に、該第１光信号端と該第２光信号端とのうちの一方の光信号端から入射した信号光を他方の光信号端に向けて反射する、少なくとも１つの反射ミラーが形成された複数本の導光体を有する光コネクタとを備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の光通信モジュールでは、光導波路の形成ピッチが共通の基板を用いながら、光ファイバの径のバリエーションに対しては、光コネクタの導光体に形成された反射ミラーの数および向きで対応がなされている。したがって、本発明の光通信モジュールによれば、径の異なる光ファイバに対しても基板は共通なものとすることができ、これによりトータルの製造コストを抑えることができる。
【００１０】
ここで、上記第１光信号端の断面形状と上記第２光信号端の断面形状が相互に異なるものであって、
上記複数本の導光体それぞれに形成された少なくとも１つの反射ミラーのうちの１つの反射ミラーよりも上記第１光信号端側の一部分が、上記第１光信号端側から上記第２光信号端に向かって、この第１光信号端の断面形状に対応した断面形状からこの第２光信号端の断面形状に対応した断面形状へと連続的に変化すると共に、互いの間隔が上記第１のピッチから上記第２のピッチへと連続的に変化した断面形状を有する、形状およびピッチ変換部として形成されていることを特徴とする。
【００１１】
この様にすると、導光体における、光信号の劣化を抑制することができる。
【００１２】
さらに、上記複数本の導光体それぞれが、１つの反射ミラーを有するものであって、
上記形状およびピッチ変換部が、この１つの反射ミラーと上記第１光信号端との間に形成されたものであってもよく、あるいは、上記複数本の導光体それぞれが、２つの反射ミラー有するものであって、上記形状およびピッチ変換部が、この２つの反射ミラーの間に形成されたものであってもよい。
【００１３】
ここで、上記光導波路端に形成された反射ミラーおよび上記導光体に形成された反射ミラーが全反射ミラーであることが好ましい。
【００１４】
この様にすると、導光体における、光信号の劣化を抑制することができる。
【００１５】
また、この光通信モジュールが、画像データ伝送用の光通信モジュールであってもよい。
【００１６】
上記目的を達成するための本発明の光コネクタは、
外部との間での信号光の伝達を担う、反射ミラーがそれぞれに形成されて所定の第１のピッチで配列された複数本の光導波路が形成された基板上の、上記光導波路端と重なる位置に配置された、一方の端である第１光信号端が上記第１のピッチと同一のピッチで配列されて上記光導波路端それぞれと光学的に結合し、他方の端である第２光信号端が上記第１のピッチよりも広い第２のピッチで配列されると共に、この第１光信号端とこの第２光信号端との間に、この第１光信号端とこの第２光信号端とのうちの一方の光信号端から入射した信号光を他方の光信号端に向けて反射する、少なくとも１つの反射ミラーが形成された複数本の導光体を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、製造コストが抑えられた光通信モジュール、および、この光通信モジュールに好適な光コネクタを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１９】
図１は、本発明の光コネクタの第１実施形態を含む、本発明の光通信モジュールの第１実施形態の一部透視図を含む外観斜視図である。
【００２０】
図１に示す、本実施形態の光通信モジュール１は、基板３と、基板上の端部に配置された光コネクタ２とで構成された、画像形成装置間を光ファイバを介して繋ぐために、基板３を画像形成装置のスロットに差し込んで使用するものである。
【００２１】
基板３には、画像データを表す信号光の伝達を担う、導波路ミラー３１１がそれぞれに形成されて所定のピッチで配列された４本の光導波路３１が内部に形成されており、各光導波路３１の端部付近に形成されている導波路ミラー３１１は、詳しくは後述するが、それぞれが互いに異なった向きに信号光を全反射するように形成されている。
【００２２】
光コネクタ２は、接続される光ファイバ（不図示）と光導波路３１とを光学的に繋ぐ、樹脂製の４本の導光体２１と、この導光体２１を内蔵するハウジング２０とで構成されている。
【００２３】
図２は、図１に示す導光体の側面図および正面図である。
【００２４】
図２には、導光体２１が、斜線で示す光導波路３１の端縁と接合する導波路側信号端２１ａ、および、光ファイバ（不図示）との光学的な結合がなされる光ファイバ側信号端２１ｂを有する、これら導波路側信号端２１ａと光ファイバ側信号端２１ｂとのうちの一方から入射した光信号を他方の信号端に向けて全反射する導光体ミラー２１１を境に屈曲した形状のものであることが示されている。また、図２には、導波路側信号端２１ａが、光導波路３１の所定のピッチ（Ａ）と同一のピッチで配列され、光ファイバ側信号端２１ｂが、所定のピッチ（Ａ）よりも広いピッチ（Ｂ）で配列されている様子が示されている。
【００２５】
また、図２に示す導光体２１の、４本の導光体２１それぞれに形成された導光体ミラー２１１よりも導波路側信号端側の部分２１０が、導波路側信号端２１ａから光ファイバ側信号端２１ｂに向かって、導波路側信号端２１ａの断面形状に対応した断面形状から光ファイバ側信号端２１ｂの断面形状に対応した断面形状へと連続的に変化すると共に、互いの間隔がピッチＡからこれよりも広いピッチＢへと連続的に変化した断面形状を有している様子が示されている。これにより、本実施形態の光通信モジュール１では、基板３に埋め込まれた光導波路３１の形成ピッチＡよりも広いピッチＢで配列された光ファイバ側信号端２１ｂに接続される光ファイバに対応した信号光の送受信が可能となっている。
【００２６】
図３は、本発明の光コネクタの第２実施形態を含む、本発明の光通信モジュールの第２実施形態の一部透視図を含む外観斜視図である。
【００２７】
図３に示す、本実施形態の光通信モジュール４は、基板６と、基板上の端部に配置された光コネクタ５とで構成されたものである。
【００２８】
基板６には、導波路ミラー６１１が端部にそれぞれ形成された、所定のピッチで配列された４本の光導波路６１が内部に形成されており、各光導波路６１の端部に形成されている導波路ミラー６１１は、図１に示す第１実施形態の場合とは異なり、全て同じ向き（図３における真上）に信号光を全反射するようになされている。
【００２９】
光コネクタ５は、接続される光ファイバと光導波路６１とを光学的に繋ぐ、樹脂製の４本の導光体５１と、この導光体５１を内蔵するハウジング５０とで構成されており、各導光体５１には、導波路側信号端５１ａ（図４参照）と光ファイバ側信号端５１ｂとのうちの一方の信号端から入射した光信号を他方の信号端に向けて全反射する、第１導光体ミラー５１１と第２導光体ミラー５１２が形成されている。これら第１導光体ミラー５１１と第２導光体ミラー５１２は、各導光体に備えられているが、図示の煩雑さを防止するために、図３の一番手前側の導光体５１にのみ示している。
【００３０】
図４は、図３に示す導光体の上面図および側面図である。
【００３１】
図４には、導波路側信号端５１ａが、導波路６１の所定のピッチ（Ａ）と同一のピッチで配列され、光ファイバ側信号端５１ｂが、所定のピッチ（Ａ）よりも広いピッチ（Ｂ）で配列されている様子が示されている。
【００３２】
図４に示す光導波路６１は、導波路ミラー６１１から導波路側信号端５１ａへ向かって垂直に立ち上がったものであり、さらに、４本の導光体５１の、導波路側信号端５１ａと第１導光体ミラー５１１の間の部分５１０は、導波路６１の垂直に立ち上がった部分の延長線上に形成されている。
【００３３】
図４には、第１導光体ミラー５１１から光ファイバ側信号端５１ｂ側の一部分５１０が、第１導光体ミラー５１１から光ファイバ側信号端５１ｂに向かって、導波路側信号端５１ａの断面形状に対応した断面形状から光ファイバ側信号端５１ｂの断面形状に対応した断面形状へと連続的に変化すると共に、互いの間隔がピッチＡからこれよりも広いピッチＢへと連続的に変化した断面形状を有している様子が示されている。これにより、本実施形態の光通信モジュール４では、基板６に埋め込まれた光導波路６１の形成ピッチＡよりも広いピッチＢで配列された光ファイバ側信号端５１ｂに接続される光ファイバに対応した信号光の送受信が可能となっている。
【００３４】
最後に、本発明の光コネクタの第３実施形態を含む、本発明の光通信モジュールの第３実施形態について説明する。
【００３５】
本実施形態の光通信モジュールは、第２実施形態に比べ、光コネクタに内蔵された導光体の形状が変化しているだけであるので、以下では、導光体の形状についてのみ説明する。
【００３６】
図５は、第２実施形態の図４に対応する図である。尚、図５に示す部材で図４に示す部材と同じ種類の部材には、図４において付されている符号と同じ符号を付している。
【００３７】
上述の第２実施形態では、導光体５１の、第１導光体ミラー５１１と第２導光体５１２との間を伝送される信号光の光軸が基板６の表面と平行になるようになされているのに対し、図５には、本発明実施形態の導光体７１の、第１導光体ミラー５１１と第２導光体５１２との間の部分７１０の下面が基板の表面に接する形状とされている様子が示されている。したがって、本実施形態の光通信モジュールでも、基板に埋め込まれた光導波路８１の形成ピッチＡよりも広いピッチＢで配列された光ファイバ側信号端５１ｂに接続される光ファイバに対応した信号光の送受信が可能となっている。
【００３８】
以上に説明した各実施形態においては、それぞれ異なるタイプの光導波路が形成された基板を例に挙げて説明したが、いずれの基板を共通の基板として用いたとしても、本発明の光通信モジュールによれば、光ファイバの径のバリエーションに対して、本発明の光コネクタの導光体に形成された反射ミラーの数および向きで対応が可能となっている。したがって、本発明の光コネクタを用いた、本発明の光通信モジュールによれば、トータルの製造コストを抑えることができる。
【００３９】
尚、以上に説明した実施形態では、信号光を反射するミラーが全て全反射のものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、また、導光体に反射ミラーを１つ備えた例と、２つ備えた例を挙げて説明したが、本発明では少なくとも１つ形成されていればよく、３つ以上形成されているものであってよい。また、以上に説明した光通信モジュールを、画像データを表す信号光の通信に利用する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の光コネクタの第１実施形態を含む、本発明の光通信モジュールの第１実施形態の一部透視図を含む外観斜視図である。
【図２】図１に示す導光体の側面図および正面図である。
【図３】本発明の光コネクタの第２実施形態を含む、本発明の光通信モジュールの第２実施形態の一部透視図を含む外観斜視図である。
【図４】図３に示す導光体の上面図および側面図である。
【図５】第２実施形態の図４に対応する図である。
【符号の説明】
【００４１】
１、４  光通信モジュール
２、５  光コネクタ
２１、５１、７１  導光体
２１０、５１０、７１０  部分
２１１  導光体ミラー
２１ａ、５１ａ  導波路側信号端
２１ｂ、５１ｂ  光ファイバ側信号端
３、６  基板
３１、６１  光導波路
３１１、６１１  導波路ミラー
５１１  第１導光体ミラー
５１２  第２導光体ミラー
【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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