(57)【要約】      （修正有）【課題】光伝送を行う機器間の接続において、コネクタの向きを変えても接続を可能とする光送信装置、光受信装置、及び光ケーブルを提供する。【解決手段】光送信装置１００は、光ケーブル３００のコネクタ部３２０が装着される光コネクタ接続部１４０と、光ケーブル３００を介して光信号を伝送するために発光し、コネクタ部３２０の反射面に光を照射する発光端１３０と、コネクタ部３２０が第１の向きで装着された場合に、反射面を駆動して反射面に照射した光を反射面での屈折により光ケーブル３００の光伝送路に向けて屈折させ、コネクタ部３２０が第１の向きとは異なる第２の向きで接続された場合に、反射面を駆動して反射面に照射した光を反射面での屈折により光ケーブル３００の光伝送路に向けて屈折させる駆動部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ケーブルのコネクタ部が装着される光コネクタ接続部と、
前記光ケーブルを介して光信号を伝送するために発光し、前記コネクタ部の反射面に光を照射する発光端と、
前記コネクタ部が第１の向きで装着された場合に、前記反射面を駆動して前記反射面に照射した光を前記反射面での屈折により前記光ケーブルの光伝送路に向けて屈折させ、前記コネクタ部が前記第１の向きとは異なる第２の向きで接続された場合に、前記反射面を駆動して前記反射面に照射した光を前記反射面での屈折により前記光ケーブルの光伝送路に向けて屈折させる駆動部と、
を備える、光送信装置。
【請求項２】
前記駆動部は、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い前記反射面を回動させる、請求項１に記載の光送信装置。
【請求項３】
前記駆動部は、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い前記反射面を押して前記反射面を回動させるガイドピンから構成される、請求項２に記載の光送信装置。
【請求項４】
前記ガイドピンは、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い、前記光コネクタ接続部に向かう方向に付勢された前記コネクタ部の仲介部を前記光コネクタ接続部から離れる方向に押し戻すことで前記反射面を回動させる、請求項３に記載の光送信装置。
【請求項５】
前記駆動部は、前記コネクタ部が前記第１の向きで装着された場合に前記反射面を第１の方向に回動させる第１のガイドピンと、前記コネクタ部が前記第２の向きで装着された場合に前記反射面を第２の方向に回動させる第２のガイドピンと、から構成される、請求項２に記載の光送信装置。
【請求項６】
前記第２の向きは、前記コネクタ部の装着方向を回転軸とした場合に、前記コネクタ部が前記第１の向きに対して１８０°回転された向きである、請求項１に記載の光送信装置。
【請求項７】
光ケーブルのコネクタ部が装着される光コネクタ接続部と、
前記光ケーブルを介して伝送された光信号を受光し、前記光ケーブルの光伝送路から出射されて前記コネクタ部の反射面で反射された受光する受光端と、
前記コネクタ部が第１の向きで装着された場合に、前記反射面を駆動して前記光伝送路から出射された光を前記反射面での屈折により前記受光端に向けて屈折させ、前記コネクタ部が前記第１の向きとは異なる第２の向きで接続された場合に、前記反射面を駆動して前記光伝送路から出射された光を前記反射面での屈折により前記受光端に向けて屈折させる駆動部と、
を備える、光受信装置。
【請求項８】
前記駆動部は、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い前記反射面を回動させる、請求項７に記載の光受信装置。
【請求項９】
前記駆動部は、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い前記反射面を押して前記反射面を回動させるガイドピンから構成される、請求項８に記載の光受信装置。
【請求項１０】
前記ガイドピンは、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い、前記光コネクタ接続部に向かう方向に付勢された前記コネクタ部の仲介部を前記光コネクタ接続部から離れる方向に押し戻すことで前記反射面を回動させる、請求項９に記載の光受信装置。
【請求項１１】
前記駆動部は、前記コネクタ部が前記第１の向きで装着された場合に前記反射面を第１の方向に回動させる第１のガイドピンと、前記コネクタ部が前記第２の向きで装着された場合に前記反射面を第２の方向に回動させる第２のガイドピンと、から構成される、請求項８に記載の光受信装置。
【請求項１２】
前記第２の向きは、前記コネクタ部の装着方向を回転軸とした場合に、前記コネクタ部が前記第１の向きに対して１８０°回転された向きである、請求項７に記載の光受信装置。
【請求項１３】
光信号が伝送される光伝送路と、
前記光伝送路の末端に設けられ、外部機器の光コネクタ接続部と装着されるコネクタ部と、
前記コネクタ部に設けられ、前記光信号の光を反射することで前記外部機器の発光端又は受光端と前記光伝送路との間で前記光信号を伝送し、前記コネクタ部が第１の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に第１の位置に駆動され、前記コネクタ部が第２の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に第２の位置に駆動される反射面と、
を備える、光ケーブル。
【請求項１４】
前記反射面は、前記コネクタ部の前記光コネクタ接続部へ向かう移動に伴い、前記外部機器の光コネクタ接続部に設けられたガイドピンによって押されることによって駆動され、
前記コネクタ部が前記第１の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に前記第１の位置に回動され、
前記コネクタ部が前記第２の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に前記第２の位置に回動される、請求項１３に記載の光ケーブル。
【請求項１５】
前記コネクタ部の前記光コネクタ接続部へ向かう移動に伴い前記ガイドピンによって押される仲介部を備え、
前記仲介部は、前記光コネクタ接続部に向かう方向に付勢され、前記ガイドピンによって当該付勢された方向と逆方向へ駆動されることで前記反射面と当接して前記反射面を回動させる、請求項１４に記載の光ケーブル。
【請求項１６】
前記コネクタ部には、前記コネクタ部の前記光コネクタ接続部へ向かう移動に伴い前記ガイドピンが挿入される貫通孔が設けられ、前記仲介部は前記貫通孔に挿入された前記ガイドピンによって駆動される、請求項１５に記載の光ケーブル。
【請求項１７】
前記第２の向きは、前記コネクタ部の装着方向を回転軸とした場合に、前記コネクタ部が前記第１の向きに対して１８０°回転された向きである、請求項１３に記載の光ケーブル。
【請求項１８】
複数の前記光伝送路と、複数の前記光伝送路に対応する複数の前記反射面を備え、複数の前記反射面はＭＥＭＳミラーから構成される、請求項１３に記載の光ケーブル。
【請求項１９】
制御信号に基づいて前記ＭＥＭＳミラーを制御する制御部を備える、請求項１８に記載の光ケーブル。
【請求項２０】
前記光伝送路とともに、前記制御信号を伝送する信号線を備える、請求項１９に記載の光ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光送信装置、光受信装置、及び光ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時における通信容量の急激な増大に伴い、光によるデータ伝送が用いられつつある。しかしながら、光によるデータ伝送は、主としてデータ伝送量が多いインフラの基幹系におけるデータ伝送や、データサーバー間のデータ伝送に使用され、民生用としてはまだ広く普及していない。そして、機器と光ケーブルとの接続は、接続の確実性のみが優先された構造となっており、一般のユーザが気軽に使えるような構造にはなっていない。
【０００３】
一方、既に民生機器間の接続で普及している電気的なデータ伝送では、特殊な器具や技能を持ち合わせていなくともユーザ自身が機器間の接続を行うことが可能となっている。更に、ユーザの使い勝手を考慮し、機器にケーブルを装着する際には、コネクタを上下どちらの向きで挿入しても装着可能な方式が望ましい。
【０００４】
例えば、下記の特許文献１には、光出力端からの光軸方向とは異なる光軸方向を持つ光伝送路に光を導き、光伝送路とは異なる光軸方向の光入力端へ光を導く光コネクタに関する技術が記載されている。
【０００５】
また、下記の特許文献２には、２つの光接続面を有し、一つの光接続面は光ケーブルの光伝送路から直線で接続され、もう一つの光接続面は光伝送路と垂直になっている光コネクタの構成が記載されている。
【０００６】
また、下記の特許文献３には、光コネクタに対して相対する２面で光接続を行っているが、光送信装置と光受信装置共に光コネクタの向きは揃える構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２９２９６２号公報
【特許文献２】特開２００７−２４０８６６号公報
【特許文献３】特開２０００−１４７３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献に記載された技術は、いずれも、コネクタの上下方向の極性は一義的に決まっており、上下を逆にして接続することや、他の向きにして接続することは不可能であった。このため、ユーザは、接続の際にコネクタの向きを確認して接続する必要があり、接続時の利便性が低下する問題が生じていた。
【０００９】
このため、光伝送を行う機器間の接続において、コネクタの向きを変えても接続を可能とすることが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示によれば、光ケーブルのコネクタ部が装着される光コネクタ接続部と、前記光ケーブルを介して光信号を伝送するために発光し、前記コネクタ部の反射面に光を照射する発光端と、前記コネクタ部が第１の向きで装着された場合に、前記反射面を駆動して前記反射面に照射した光を前記反射面での屈折により前記光ケーブルの光伝送路に向けて屈折させ、前記コネクタ部が前記第１の向きとは異なる第２の向きで接続された場合に、前記反射面を駆動して前記反射面に照射した光を前記反射面での屈折により前記光ケーブルの光伝送路に向けて屈折させる駆動部と、を備える、光送信装置が提供される。
【００１１】
また、本開示によれば、光ケーブルのコネクタ部が装着される光コネクタ接続部と、前記光ケーブルを介して伝送された光信号を受光し、前記光ケーブルの光伝送路から出射されて前記コネクタ部の反射面で反射された受光する受光端と、前記コネクタ部が第１の向きで装着された場合に、前記反射面を駆動して前記光伝送路から出射された光を前記反射面での屈折により前記受光端に向けて屈折させ、前記コネクタ部が前記第１の向きとは異なる第２の向きで接続された場合に、前記反射面を駆動して前記光伝送路から出射された光を前記反射面での屈折により前記受光端に向けて屈折させる駆動部と、を備える、光受信装置が提供される。
【００１２】
また、本開示によれば、光信号が伝送される光伝送路と、前記光伝送路の末端に設けられ、外部機器の光コネクタ接続部と装着されるコネクタ部と、前記コネクタ部に設けられ、前記光信号の光を反射することで前記外部機器の発光端又は受光端と前記光伝送路との間で前記光信号を伝送し、前記コネクタ部が第１の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に第１の位置に駆動され、前記コネクタ部が第２の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に第２の位置に駆動される反射面と、を備える、光ケーブルが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明によれば、光伝送を行う機器間の接続において、コネクタの向きを変えても接続が可能となる。
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ケーブルシステムの構成を示す模式図である。
【図２】光ケーブルの構成を示す模式図である。
【図３】光コネクタレセプタクル部の構成を示す模式図である。
【図４】光ケーブルの光コネクタ部が光コネクタレセプタクル部に挿入されない状態を示す模式図である。
【図５Ａ】光ケーブルの光コネクタ部のガイド穴と仲介機構の動作の詳細を示す模式図である。
【図５Ｂ】光ケーブルの光コネクタ部のガイド穴と仲介機構の動作の詳細を示す模式図である。
【図６】複数の光伝送路を有する光ケーブルの発光端の配置例を示す模式図である。
【図７】複数の光伝送路を有する光ケーブルのチャネル配列、および発光端と受信端の配置の関係を示す模式図である。
【図８】レーザ光源に対する安全規格による出力規制値を説明するための模式図である。
【図９】複数の光伝送路を持つ光ケーブルのチャネル配列、および発光端と受信端の配置の関係を示す模式図である。
【図１０Ａ】反射面に用いられるＭＥＭＳミラーの構成を示す模式図である。
【図１０Ｂ】反射面に用いられるＭＥＭＳミラーの構成を示す模式図である。
【図１１】反射面に用いられるＭＥＭＳミラーの反射角制御を示す模式図である。
【図１２】光伝送路と銅線が複合化されたケーブルの断面を示す模式図である。
【図１３】反射面に用いられるＭＥＭＳミラーの角度制御回路の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１６】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．本発明の一実施形態に係るシステムの構成
２．光ケーブルが複数の伝送路を有する構成例
３．反射面にＭＥＭＳミラーを適用した構成例
【００１７】
１．本発明の一実施形態に係るシステムの構成
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係るシステムの構成について説明する。図１に示すように、本実施形態に係るシステムは、光送信装置１００、光受信装置２００、及び光送信装置１００と光受信装置２００とを接続する光ケーブル３００を有して構成されている。
【００１８】
光送信装置１００は、光データの発光部１１０、レンズ１２０、発光端１３０、光コネクタレセプタクル部１４０を有している。光受信装置２００は、受光端２１０、レンズ２２０、受光部２３０、光コネクタレセプタブル部２４０を有している。
【００１９】
図２は光ケーブルの構成を示す模式図である。光ケーブル３００は、光信号を伝送する為の光伝送路３１０と、光伝送路３１０の両端に設けられた光コネクタ部３２０，３３０を有している。図１では光コネクタ部３２０，３３０を図示していないが、光コネクタ部３２０は光コネクタレセプタクル部１４０に装着され、光コネクタ部３３０は光コネクタレセプタクル部２４０に装着される。なお、光コネクタ部３２０を光コネクタレセプタクル部２４０に装着し、光コネクタ部３３０を光コネクタレセプタクル部１４０に装着することもできる。
【００２０】
光コネクタ部３２０には、発光端１３０からの光を光伝送路３１０へ導くための反射面３２１と、反射面３２１からの光を集光するレンズ３２２と、光コネクタ部３２０の挿入方向により反射面３２１を可動させるためのガイド穴３２３，３２４および仲介機構３２５，３２６とが設けられている。光コネクタ部３３０には、光伝送路３１０からの光が通過するレンズ３３２と、レンズ３３２からの光を光受信装置２００の受光端２１０へ導くための反射面３３１と、光コネクタ部３３０の挿入方向により反射面３３１を可動させるためのガイド穴３３３，３３４および仲介機構３３５，３３６とが設けられている。
【００２１】
光送信装置１００から光受信装置２００へ伝送する映像データ、音声データ及びその他のデータは、光送信装置１００の発光部１１０より光信号として出力される。発光部１１０が光信号として発光した光は、レンズ１２０へ入射する。入射した光はレンズ１２０を通って例えば平行光となり、光コネクタレセプタクル部１４０に設けられた発光端１３０から光コネクタ部３２０の反射面３２１へ出射される。なお、レンズ１２０と発光端１３０は一体であっても良い。
【００２２】
発光端１３０から出射された光信号は、光コネクタ部３２０の側面から入射し、反射面３２１によって光伝送路３１０の光軸方向に屈折させられる。図２に示す光ケーブル３００では、発光端１３０から出射された光が反射面３２１によって光伝送路３１０の光軸方向へ屈折される。反射面３２１で反射した光信号は、レンズ３２２を通って光伝送路３１０に集光され、光伝送路３１０を伝送される。光伝送路３１０から出射した光信号は、レンズ３３２により例えば平行光とされ、その後、反射面３３１によって屈折され、光コネクタ部３３０の側面から出射される。
【００２３】
光コネクタ部３３０の側面から出射された光信号は、光受信装置２００の光コネクタレセプタクル部２４０内にある受光端２１０へ入射する。図２に示す光ケーブル３００では、反射面３３１によって屈折された光は受光端２１０へ入射する。受光端２１０へ入射した光は、レンズ２２０を通って集光され、受光部２３０で受光される。
【００２４】
図３は、光送信装置１００および光受信装置２００に設けられた、光コネクタレセプタクル部１４０および２４０の構成を示す図である。光送信装置１００は基板１６０を備え、基板１４０上に光コネクタレセプタクル部１４０が設けられている。また、基板１６０上には発光端１３０が配列されている。同様に、光受信装置２００は基板２６０を備え、基板２６０上に光コネクタレセプタクル部２４０が設けられている。また、基板２６０上には受光端２１０が配列されている。
【００２５】
光送信装置１００においては、光コネクタ部３２０が光コネクタレセプタクル部１４０に挿入される際、光コネクタレセプタクル部１４０に設けられたガイドピン１５０が、ガイド穴３２３，３２４のいずれかに挿入されることで、光コネクタ部３２０の挿入方向が決定できる。同様に、光受信装置２００においては、光コネクタ部３３０が光コネクタレセプタクル部２４０に挿入される際、光コネクタレセプタクル部２４０に設けられたガイドピン２５０が、ガイド穴３３３，３３４のいずれかに挿入されることで、光コネクタ部３３０の挿入方向が決定できる。
【００２６】
図４は、光ケーブル３００の光コネクタ部３２０および光コネクタ部３３０が、光送信装置１００の光コネクタレセプタクル部１４０および光受信装置２００の光コネクタレセプタクル部２４０に挿入されていないときの、光コネクタ部３２０および光コネクタ部３３０の内部状態を示す模式図である。光送信装置１００の光コネクタレセプタクル部１４０に設けられたガイドピン１５０が、ガイド穴３２３，３２４のいずれにも挿入されていないため、光コネクタ部３２０に設けられた仲介機構３２５，３２６はガイド穴３２３，３２４を塞ぐ状態にある。これにより、ガイド穴３２３，３２４から埃等の異物が光コネクタ部３２０内部に侵入することを確実に抑止できる。また、光受信装置２００の光コネクタレセプタクル部２４０に設けられたガイドピン２５０が、ガイド穴３３３，３３４のいずれにも挿入されていないため、光コネクタ部３３０に設けられた仲介機構３３５，３３６はガイド穴３３３，３３４を塞ぐ状態にある。これにより、ガイド穴３３３，３３４から埃等の異物が光コネクタ部３３０内部に侵入することを確実に抑止できる。
【００２７】
図５Ａ及び図５Ｂは、光ケーブル３００の光コネクタ部３２０のガイド穴３２３，３２４および仲介機構３２５，３２６と反射面３２１の動作の詳細を示す模式図である。図５Ａ及び図５Ｂでは、ガイド穴３２３と仲介機構３２５と反射面３２１を示しているが、光コネクタ部３２０及び光コネクタ部３３０が備える他のガイド穴と仲介機構と反射面も同様の動作を行う。
【００２８】
図５Ａに示すように、光コネクタ部３２０が光コネクタレセプタクル部１４０に挿入されていない場合は、仲介機構３２５は圧縮バネ３４０の力によってガイド穴３２３を塞ぐ位置に固定される。また、反射面３２１は、反射面３２１の回転軸３２１ａに装着された弦巻バネ３４１の力により、図３の光伝送路３１０に対し垂直方向に延在する位置に固定される。これにより、ガイド穴３２３からの異物等の侵入を確実に抑止することができる。また、反射面３２１が光伝送路３１０に対し垂直方向に位置しているため、光コネクタ部３２０が光コネクタレセプタクル部１４０に挿入されていない状態で、光伝送路３１０からの光が光コネクタ部３２０の側面から出射されてしまうことを確実に抑止できる。
【００２９】
一方、図５Ｂに示すように、光コネクタ部３２０が光コネクタレセプタクル部１４０に挿入されている場合は、ガイド穴３２３にガイドピン１５０が挿入され、仲介機構３２５はガイドピン１５０により反射面３２１に向かう方向に押し込まれる。これにより、仲介機構３２５が反射面３２１の裏面を押すことで、反射面３２１は回転軸３２１ａを中心に回転し、光コネクタ部３２０の側面から入射した光信号は、反射面３２１によって光伝送路３１０の光軸方向に屈折させられる。
【００３０】
図２に示したように、光ケーブル３００の光コネクタ部３２０には、反射面３２１の回転軸３２１ａを中心として、上下相対する箇所に２つガイド穴３２３，３２４が設けられている。従って、光ケーブル３００の光コネクタ部３２０が図面上で上下逆向きとされた状態で光コネクタレセプタクル部１４０と接続された場合は、ガイドピン１５０がガイド穴３２４に挿入され、仲介機構３２５が反射面３２１の裏面を押すことになる。この場合も、発光端１３０から出射された光が反射面３２１で屈折して光伝送路３１０へ導かれる。これにより、ユーザは、光ケーブル３００の向きを考慮することなく、光ケーブル３００を光送信装置１００へ接続することが可能である。
【００３１】
同様に、光ケーブル３００の光コネクタ部３３０においても、反射面３３１の回転軸を中心として、図面上で上下相対する箇所に２つのガイド穴３３３，３３４が設けられている。従って、光コネクタ部３３０が図面上で上下逆向きとされた状態で光ケーブル３００と光受信装置２００の光コネクタレセプタクル部２４０とが接続された場合であっても、レンズ３３２で屈折された光が反射面３３１で屈折して受光端２１０へ導かれる。これにより、ユーザは、光ケーブル３００の向きを考慮することなく、光ケーブル３００を光受信装置２００へ接続することが可能である。
【００３２】
また、光コネクタ部３２０と光コネクタ部３３０は共に同一の構造であるため、光コネクタ部３２０を光受信装置２００の光コネクタレセプタクル部２４０に接続し、光コネクタ部３３０を光送信装置１００の光コネクタレセプタクル部１４０に接続したとしても、光送信装置１００から光受信装置２００へ光信号を伝送することができる。
【００３３】
従って、本実施形態によれば、ユーザは、光コネクタ部３２０および３３０の上下の向きを考慮することなく光送信装置１００および光受信装置２００へ接続することができるため、ユーザの利便性を大幅に高めることができる。
【００３４】
２．光ケーブルが複数の伝送路を有する例
図１においては、１つの光伝送路３１０を有する光ケーブル３００に対応して、光送信装置１００が１つの発光部１１０、１つのレンズ１２０、１つの発光端１３０を備える構成を示したが、光ケーブル３００が複数の光伝送路３１０を備えている場合は、光送信装置１００の発光部１１０、レンズ１２０、及び発光端１３０を複数設けても良い。同様に、図１においては、１つの光伝送路３１０を有する光ケーブル３００に対応して、光受信装置２００が１つの受光部２３０、１つのレンズ２２０、１つの受光端２１０を備える構成を示したが、光ケーブル３００が複数の光伝送路を備えている場合は、光受信装置２００の受光部２３０、レンズ２２０、及び受光端２１０を複数設けても良い。
【００３５】
一例として、図６は、光送信装置１００の複数の発光端１３０の配置例を示す模式図であって、光送信装置１００の基板１６０に設けられた光コネクタレセプタクル部１５０に、４つの発光端１３０が設けられた場合の例を示している。４つの発光端１３０は、基板１６０の端面に平行に配置される。また、光ケーブル３００の一端の光コネクタ部３２０には４つの光伝送路３１０が発光端１３０に正対している。
【００３６】
なお、発光端１３０の個数は図６に示す個数に限定されるものではなく、これ以上又はこれ以下の発光端１３０の個数であってもよい。また、図６に示す発光端１３０の配置に限定されるものではなく、これ以外の配置でもよい。さらに、図６では、光送信装置１００における発光端１３０の配置について示したが、光受信装置２００における受光端３１０の配置についても同様に配置することができる。
【００３７】
また、図１では光送信装置１００から光受信装置２００への単一方向通信を例示しているが、双方向通信であっても良い。また、レンズ１２０は発光端１３０の位置に配置されていても良く、レンズ２２０は受光端２１０の位置に配置されていても良い。
【００３８】
図７は、光ケーブル３００に複数の光伝送路３１０を配置した光コネクタ部の模式図を示す。ここでは、２段４列合計８チャネルの光伝送路３１０が設けられた光ケーブル３００を示している。図７の例では、光ケーブル３００の光コネクタ部３２０に２段２列の送信チャネル３１０ａと２段２列の受信チャネル３１０ｂが配置された場合を示している。送信チャネル３１０ａは、基板１６０上に設けられた発光端１３０に対し、光コネクタ部３２０に設けられた反射面３２１で９０度屈折させたとしても正対する。つまり、図７において、４つの発光端１３０から出射した光は反射面３２１で反射して８つの光伝送路３１０のうちの左側の４つに入射する。また、８つの光伝送路３１０のうちの左側の４つから出射された光は反射面３３１で反射して４つの受光端２１０へ入射する。このため、光コネクタ部３２０において反射面３２１はチャネル数だけ設ける必要がなく、１つあればよい。同様に、光コネクタ部３２０においても反射面３３１はチャネル数だけ設ける必要がなく、１つあればよい。
【００３９】
レーザ製品による使用者への障害発生を防止する目的で、レーザ安全規格として、「IEC60825/JIS  C6802：レーザ製品の安全基準」および「IEC60825/JIS  C6803：レーザ製品の安全―光ファイバ通信システムの安全」が定められており、このIEC60825/JIS  C6802では、レーザ光源を搭載した機器動作時の危険度を表す目的で、機器単体使用時のレーザ被ばく量で決まる「クラス」を７つに区分して規定している。
【００４０】
民生用で用いる光ファイバシステムは、この「クラス」の中で、「クラス１」もしくは「クラス１Ｍ」に該当しなければならない。「クラス１」の危険度は、１００秒間レーザ光を瞬きなしに見続けても、網膜に損傷がないレベルであり、「クラス１Ｍ」は、「クラス１」と同じであるが、ルーペ等の補助光学系を用いた場合、危険となる可能性があるので、注意喚起の表示が必要となる。
【００４１】
「クラス１」および「クラス１Ｍ」におけるレーザ光の出力の規定値（Accessible Emission  Limit、以降AELと呼ぶ）は、光波長が700nm〜1050nmかつ分散光源の場合、以下の式１にて算出される。なお、式２〜式４は、式１におけるＣ４，Ｃ６，Ｔ２の算出式である。
【００４２】
Ｐ＝７＊１０−４＊Ｃ４＊Ｃ６＊Ｔ２−０．２５  （Ｗ）  ・・・（式１）
Ｃ４  ＝  １００．００２（λ−７００）  ・・・（式２）
Ｃ６＝α／０．００１５  ・・・（式３）
Ｔ２＝１０×１０［（α−０．００１５）／９８．５］  ・・・（式４）
【００４３】
なお、式１において、λは伝送に使用する光源の光波長である。また、図８に示すように、Ａは光コネクタ３００の光放出端面寸法である光源径であり、αは測定距離Ｄ（７０ｍｍ／１００ｍｍ／２０００ｍｍ）及び光源径Ａで決まる視角である。
【００４４】
式１によれば、レーザ光の出力Ｐを大きくするためには、波長λの長さと光源径Ａに依存する。波長を固定とすると、光源径を大きくする方法が最も効果的である。ここで、光源径Ａは、複数の光源が分散して配置されている場合は、縦横の平均値となる。
【００４５】
図９は、これらを鑑みて光伝送路（送信チャネル）３１０ａおよび光伝送路（受信チャネル）３１０ｂを配置した例を示している。図９に示すように、８チャネルの光伝送路３１０のうち左側の４つは送信チャネル３１０ａに対応し、右側の４つは受信チャネル３１０ｂに対応している。
【００４６】
また、光コネクタレセプタクル部１４０において発光端１３０は一列に並び、光コネクタレセプタクル部２４０において受光端２１０は一列に並んでいる。このように、発光端１３０を一列に並べることで光源径が大きくなり、レーザ光の出力Ｐを大きくすることができる。
【００４７】
図９に示すようなチャネル配置の場合、送信チャネル３１０ａおよび受信チャネル３１０ｂは、光コネクタ部３２０または光コネクタ部３３０に設けられた固定された屈折角度（この場合９０度）を持つ反射面３２１，３３１で屈折させたとしても、受光端２１０、発光端１３０と対応付けて接続することができない。このため、反射面３２１，３３１をチャネル数だけ設けて、それぞれの反射角度を調整する必要がある。
【００４８】
送信チャネル３１０ａの光源径は、例えば、φ０．１８mmと小さいため、機構的な反射面で実現することは困難である。一方、近年のＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  System）技術開発により、十数ミクロンの鏡面サイズを持つ可動式マイクロミラーが実用化され、これを本実施形態の反射面３２１，３３１に用いることで、各発光端１３０の光を対応する送信チャネル３１０ａに導くことができ、送信チャネル３１０ａの光を対応する受光端２１０に導くことができる。以下、詳細に説明する。
【００４９】
３．反射面にＭＥＭＳミラーを適用した例
図１０は、ＭＥＭＳミラーの動作を示す模式図である。図１０Ａに示すように、ＭＥＭＳミラーは、ミラー部４００、基板４１０、電極４２０ａ〜４２０ｄで構成される。電極４２０ｂと４２０ｄの配列方向をＸ軸４３０、電極４２０ａと４２０ｃの配列方向をＹ軸４４０とする。図１０Ｂは、Ｘ軸４３０方向に沿った断面図を示している。図１０Ｂに示すように、電極４２０ｄに電圧Ｖが印加されると、ミラー部４００は破線で示した状態から角度θだけ傾斜した状態に可動する。同様に、逆方向の電極４２０ｂに電圧Ｖを印加すると、ミラー部４００は逆方向に角度θだけ傾斜した状態になる。
【００５０】
角度θは、各電極に印加される電圧Ｖの二乗に比例した角度となり、以下の式５で表すことができる。
θ＝α×Ｖ２        ・・・（式５）
【００５１】
このようにして、Ｘ軸４３０およびＹ軸４４０の方向に適切な電圧を印加することで、任意の角度θにミラー部４００の傾きを設定でき、複数の送信チャネル３１０ａおよび受信チャネル３１０ｂと、基板１６０に設けられた受光端２１０および発光端１３０とは、光コネクタ部３２０に設けられたＭＥＭＳミラーの角度θをそれぞれ調整することで、任意の角度で正しく接続することが可能となる。この結果、発光端１３０、受光端２１０および光伝送路３００内の送信チャネルと受信チャネルの配置の自由度が増し、最適な配置を行うことができる。
【００５２】
図１１は、異なるミラー部４００ａ，４００ｂに印加した異なる電圧により反射角度θが異なる制御を行った例を示す模式図である。ミラー部４００ａには、入射光４５０ａが送信チャネル３１０ａから入射される。ＭＥＭＳミラー４００ａに印加された電圧Ｖ１により生じる反射角により、入射光４５０ａはθ１の角度で反射光４６０ａとして反射する。同様に、ミラー部４００ｂには、入射光４５０ｂが送信チャネル３１０ｂから入射される。ミラー部４００ｂに印加された電圧Ｖ２により生じる反射角により、入射光４５０ｂはθ２の角度で反射光４６０ｂとして反射する。この様にして、複数の入射光４５０ａ，４５０ｂに対して、異なる反射角θ１，θ２による反射光４６０ａ，４６０ｂを反射させることができる。
【００５３】
図１１では、ミラー部４００ａおよびミラー部４００ｂの２つの例を示したが、必要な数のミラー部４００を配置し、それぞれの印加電圧を制御することで、図９に示した光伝送路３１０が縦横２×４の配列の例でも送信チャネル３１０ａ、受信チャネル３１０ｂ、発光端１３０および受光端２１０を任意に配置することが可能となる。
【００５４】
図１２は、光信号とともに、ＭＥＭＳミラーに印加される電圧およびその制御信号を送信するための複合ケーブルを示す模式図であって、伝送方向と直交する断面を示している。図１２に示すように、光伝送路３１０（送信チャネル３１０ａ、受信チャネル３１０ｂ
と、電気信号を送るための銅線４７０ａ〜４７０ｃを組み合わせた複合ケーブルを用いることで、ＭＥＭＳミラーに印加される電圧およびその制御信号は、送信装置１００または受信装置２００から光コネクタ部３２０，３３０へ供給される。これにより、光コネクタ部３２０，３３０に配置されたＭＥＭＳミラーが駆動される。
【００５５】
図１３は、ＭＥＭＳミラーの制御部を示す模式図である。図１３に示すように、ＭＥＭＳミラーの制御部は、光ケーブル３００の銅線４７０ａ〜４７０ｃにより、光コネクタ部３２０および３３０に内蔵された制御部４８０に電源、制御信号、接地電位がそれぞれ供給される。また、ミラー部４００の数に相当する印加電圧制御線が制御部４８０から各ミラー部４００に接続され、それぞれのミラー部４００の反射角θを設定する。また、ＭＥＭＳミラーの制御信号は、図１３の破線に示す様に、銅線４７０ａに重畳されて伝送されてもよい。
【００５６】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５７】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【００５８】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）  光ケーブルのコネクタ部が装着される光コネクタ接続部と、
前記光ケーブルを介して光信号を伝送するために発光し、前記コネクタの反射面に光を照射する発光端と、
前記コネクタ部が第１の向きで装着された場合に、前記反射面を駆動して前記反射面に照射した光を前記反射面での屈折により前記光ケーブルの光伝送路に向けて屈折させ、前記コネクタ部が前記第１の向きとは異なる第２の向きで接続された場合に、前記反射面を駆動して前記反射面に照射した光を前記反射面での屈折により前記光ケーブルの光伝送路に向けて屈折させる駆動部と、
を備える、光送信装置。
（２）  前記駆動部は、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い前記反射面を回動させる、前記（１）に記載の光通信装置。
（３）  前記駆動部は、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い前記反射面を押して前記反射面を回動させるガイドピンから構成される、前記（２）に記載の光通信装置。
（４）  前記ガイドピンは、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い、前記光コネクタ接続部に向かう方向に付勢された前記コネクタ部の仲介部を前記光コネクタ接続部から離れる方向に押し戻すことで前記反射面を回動させる、前記（３）に記載の光通信装置。
（５）  前記駆動部は、前記コネクタ部が前記第１の向きで装着された場合に前記反射面を第１の方向に回動させる第１のガイドピンと、前記コネクタ部が前記第２の向きで装着された場合に前記反射面を第２の方向に回動させる第２のガイドピンと、から構成される、前記（２）に記載の光通信装置。
（６）  前記第２の向きは、前記コネクタ部の装着方向を回転軸とした場合に、前記コネクタ部が前記第１の向きに対して１８０°回転された向きである、前記（１）〜（５）のいずれかに記載の光送信装置。
（７）  光ケーブルのコネクタ部が装着される光コネクタ接続部と、
前記光ケーブルを介して伝送された光信号を受光し、前記光ケーブルの光伝送路から出射されて前記コネクタ部の反射面で反射された受光する受光端と、
前記コネクタ部が第１の向きで装着された場合に、前記反射面を駆動して前記光伝送路から出射された光を前記反射面での屈折により前記受光端に向けて屈折させ、前記コネクタ部が前記第１の向きとは異なる第２の向きで接続された場合に、前記反射面を駆動して前記光伝送路から出射された光を前記反射面での屈折により前記受光端に向けて屈折させる駆動部と、
を備える、光受信装置。
（８）  前記駆動部は、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い前記反射面を回動させる、前記（７）に記載の光受信装置。
（９）  前記駆動部は、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い前記反射面を押して前記反射面を回動させるガイドピンから構成される、前記（８）に記載の光受信装置。
（１０）  前記ガイドピンは、前記コネクタ部の装着方向への移動に伴い、前記光コネクタ接続部に向かう方向に付勢された前記コネクタ部の仲介部を前記光コネクタ接続部から離れる方向に押し戻すことで前記反射面を回動させる、前記（９）に記載の光受信装置。
（１１）  前記駆動部は、前記コネクタ部が前記第１の向きで装着された場合に前記反射面を第１の方向に回動させる第１のガイドピンと、前記コネクタ部が前記第２の向きで装着された場合に前記反射面を第２の方向に回動させる第２のガイドピンと、から構成される、前記（８）に記載の光受信装置。
（１２）  前記第２の向きは、前記コネクタ部の装着方向を回転軸とした場合に、前記コネクタ部が前記第１の向きに対して１８０°回転された向きである、前記（７）〜（１１）のいずれかに記載の光受信装置。
（１３）  光信号が伝送される光伝送路と、
前記光伝送路の末端に設けられ、外部機器の光コネクタ接続部と装着されるコネクタ部と、
前記コネクタ部に設けられ、前記光信号の光を反射することで前記外部機器の発光端又は受光端と前記光伝送路との間で前記光信号を伝送し、前記コネクタ部が第１の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に第１の位置に駆動され、前記コネクタ部が第２の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に第２の位置に駆動される反射面と、
を備える、光ケーブル。
（１４）  前記反射面は、前記コネクタ部の前記光コネクタ接続部へ向かう移動に伴い、前記外部機器の光コネクタ接続部に設けられたガイドピンによって押されることによって駆動され、
前記コネクタ部が前記第１の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に前記第１の位置に回動され、
前記コネクタ部が前記第２の向きで前記光コネクタ接続部に装着された場合に前記第２の位置に回動される、前記（１３）に記載の光ケーブル。
（１５）  前記コネクタ部の前記光コネクタ接続部へ向かう移動に伴い前記ガイドピンによって押される仲介部を備え、
前記仲介部は、前記光コネクタ接続部に向かう方向に付勢され、前記ガイドピンによって当該付勢された方向と逆方向へ駆動されることで前記反射面と当接して前記反射面を回動させる、前記（１４）に記載の光ケーブル。
（１６）  前記コネクタ部には、前記コネクタ部の前記光コネクタ接続部へ向かう移動に伴い前記ガイドピンが挿入される貫通孔が設けられ、前記仲介部は前記貫通孔に挿入された前記ガイドピンによって駆動される、前記（１５）に記載の光ケーブル。
（１７）  前記第２の向きは、前記コネクタ部の装着方向を回転軸とした場合に、前記コネクタ部が前記第１の向きに対して１８０°回転された向きである、前記（１３）〜（１６）のいずれかに記載の光送信装置。
（１８）  複数の前記光伝送路と、複数の前記光伝送路に対応する複数の前記反射面を備え、複数の前記反射面はＭＥＭＳミラーから構成される、前記（１３）に記載の光ケーブル。
（１９）  制御信号に基づいて前記ＭＥＭＳミラーを制御する制御部を備える、前記（１８）に記載の光ケーブル。
（２０）  前記光伝送路とともに、前記制御信号を伝送する信号線を備える、前記（１９）に記載の光ケーブル。
【符号の説明】
【００５９】
１００    光通信装置
１３０    発光端
１４０    光コネクタレセプタクル部
１５０    ガイドピン
２００    光受信装置
２１０    受光端
２４０    光コネクタレセプタクル部
２５０    ガイドピン
２６０    基板
３００    光ケーブル
３１０    光伝送路
３２０，３３０    光コネクタ部
３２１，３３１，３３３，３３４    反射面
３２３，３２４    ガイド穴
３２５，３２６，３３５，３３６    仲介機構
３４０    仲介機構用バネ
３４１    反射面用バネ
４００    ミラー部
４７０    銅線
４８０    制御部
【図１】
2016143018.tif 000003
【図２】
2016143018.tif 000004
【図３】
2016143018.tif 000005
【図４】
2016143018.tif 000006
【図５Ａ】
2016143018.tif 000007
【図５Ｂ】
2016143018.tif 000008
【図６】
2016143018.tif 000009
【図７】
2016143018.tif 000010
【図８】
2016143018.tif 000011
【図９】
2016143018.tif 000012
【図１０Ａ】
2016143018.tif 000013
【図１０Ｂ】
2016143018.tif 000014
【図１１】
2016143018.tif 000015
【図１２】
2016143018.tif 000016
【図１３】
2016143018.tif 000017