(57)【要約】【課題】  安価で調整不要（したがって振動にも強い）な光方向性結合器を提供する。【解決手段】  一端面を光の入出射面（１３）とすると共に他端面を光の出射面（１４）とする透明素材からなる柱状部（１１）の側面に、これも透明素材からなる枝状部（１２）を所定の角度で斜めに突出させ、且つ、その枝状部の端面を光の入射面（１５）として構成された光方向性結合器（１０）であって、前記柱状部の各側面のうち、前記枝状部の突出面の対向面が、前記入射面に加えられた光の導光面（１６）として作用するように、前記枝状部の突出角度（所定の角度）を設定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端面を光の入出射面とすると共に他端面を光の出射面とする透明素材からなる柱状部の側面に、これも透明素材からなる枝状部を所定の角度で斜めに突出させ、且つ、その枝状部の端面を光の入射面として構成された光方向性結合器であって、
前記柱状部の各側面のうち、前記枝状部の突出面の対向面が、前記入射面に加えられた光の導光面として作用するように、前記枝状部の突出角度（所定の角度）を設定したことを特徴とする光方向性結合器。
【請求項２】
前記柱状部の中心部分に前記入出射面から前記出射面に至る空洞を形成したことを特徴とする請求項１に記載の光方向性結合器。
【請求項３】
前記枝状部の中心部分にも空洞を形成したことを特徴とする請求項２記載の光方向性結合器。
【請求項４】
前記所定の角度は、前記透明素材の屈折率と空気の屈折率とで与えられる臨界角に相当する角度またはそれ以上の角度であることを特徴とする請求項１に記載の光方向性結合器。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれかに記載の光方向性結合器を用いた光レーダ装置であって、前記入出射面を水平走査部の光学系に対向させると共に、前記出射面を光受信部に対向させ、且つ、前記入射面を光送信部に対向させて構成し、
前記光送信部からのレーザ光を前記光方向性結合器の入射面及び入出射面並びに光学系を介して前方に照射し、そのレーザ光の反射光を前記光学系から前記光方向性結合器の入射面及び出射面を介して前記光受信部に導き、この光受信部の受信結果に基づいて障害物の有無を検知することを特徴とする光レーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光方向性結合器及びそれを用いた光レーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、高周波無線通信の分野においては、送信と受信で一つの空中線（アンテナ）を兼用するために、方向性結合器（サーキュレータ又はデュープレクサともいう。）と呼ばれる部品が使用される。
【０００３】
図６は、方向性結合器の概念図である。方向性結合器１は、少なくとも三つのポート（以下、Ｐ１〜Ｐ３で表す。）を備え、Ｐ１に加えられた信号をＰ２に伝達すると共に、Ｐ３に加えられた信号をＰ１に伝達するというものであり、高周波無線通信の分野では、Ｐ１を空中線に接続し、Ｐ２を受信機に接続し、さらに、Ｐ３を送信機に接続して使用する。
【０００４】
さて、光信号を送受信するシステムとしては、たとえば、光レーダ装置が知られている。この光レーダ装置は、レーザ光等の光信号をパルス状にして目標物に向けて発射（送信）し、その反射光を受光（受信）するまでの時間から目標物の距離を測定すると共に、その距離の時間的な変化から目標の速度を測定し、また、光信号の発射方向から目標物の方向を測定するというものであり、たとえば、今日においては、自動車等車両の車載用レーダ装置として実用化されているところである。
【０００５】
ところで、かかる光レーダ装置にあっては、光送信部と光受信部を別体にしているもの（送信部と受信部を隣り合わせに配置しているもの）が多いが、この別体型では、送信と受信の光軸合わせが面倒であるという欠点がある。この欠点を解消するためには、送受信の光軸（光路）を一致させる必要があるが、それには、前記の高周波通信分野における「方向性結合器」と同様の働きをする光部品が不可欠である。
【０００６】
そのような光部品としては、たとえば、下記の特許文献１に記載された技術（以下、第１の従来技術という。）が知られている。この第１の従来技術は、ダイクロイックミラーやレンズなどを用いて光学的に送受信の光路を分離するというものであるが、構成部品点数が多く、そのため、装置容積の増大やコストアップを招くという欠点がある上、さらに、それらの部品の調整（ミラーの角度調整等）に厳密さが求められるので、手間がかかって面倒であるばかりか、とりわけ車載用レーダ装置のように振動を受けやすい環境においては、調整ずれを起こしやすいという大きな欠点もある。
【０００７】
したがって、前記の光部品としては、構成部品点数が少なく、しかも、調整が不要で振動にも強いことが求められるところ、このような光部品としては、たとえば、下記の特許文献２に記載の「光サーキュレータ」を利用することができる。以下、この光サーキュレータを第２の従来技術ということにする。光サーキュレータは、磁界により光の偏光状態が回転するというファラデー効果を利用した光デバイスであって、少なくとも三つのポートを持ち、それらのポート間で光を分けることができる単一の部品である。詳細には、同文献に記載されているように、一対の偏光プリズムの間に、ファラデー回転子と呼ばれる結晶体をサンドイッチ状に挟み込んだ構造を有している。
【０００８】
今、この光サーキュレータの三つのポートを、前記の高周波無線通信の分野における方向性結合器１（図６参照）と同様に、それぞれＰ１、Ｐ２、Ｐ３と呼称することにすると、Ｐ１に加えられた光信号をＰ２に伝達することができ、Ｐ３に加えられた光信号をＰ１に伝達することができる。したがって、Ｐ１の光軸を送受信兼用の光学系（光学レンズや保護窓等によって構成されたもの）に合わせるとともに、Ｐ２の光軸を光受信部に合わせ、さらに、Ｐ３の光軸を光送信部に合わせるようにすれば、単一部品（光サーキュレータ）により、装置容積の増大やコストアップを招かないばかりか、調整を不要にすることができ、とりわけ、振動にも強い車載用レーダ装置を実現することができる。
【０００９】
【特許文献１】特開平０９−２１０６２４号公報
【特許文献２】特開平０５−３４６３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、第２の従来技術にあっては、一対の偏光プリズムの間に、ファラデー回転子と呼ばれる結晶体をサンドイッチ状に挟み込んだ構造を有しているため、偏光プリズムへの入射光を直線偏光とする必要があり、別途に偏光手段を備えなければならないという欠点がある。また、ファラデー回転子は結晶体であるため、たとえば、ガラス等の安価な素材、つまり、非結晶質のいわゆるアモルファス化された物質を使用できないことから、コスト的な不利も免れない。
【００１１】
そこで本発明は、偏光手段を必要とせず、しかも、非結晶質の部材を用いて光の方向性を制御し得る、安価で調整不要（したがって振動にも強い）な光方向性結合器及びそれを用いた光レーダ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１記載の発明は、一端面を光の入出射面とすると共に他端面を光の出射面とする透明素材からなる柱状部の側面に、これも透明素材からなる枝状部を所定の角度で斜めに突出させ、且つ、その枝状部の端面を光の入射面として構成された光方向性結合器であって、前記柱状部の各側面のうち、前記枝状部の突出面の対向面が、前記入射面に加えられた光の導光面として作用するように、前記枝状部の突出角度（所定の角度）を設定したことを特徴とする光方向性結合器である。
請求項２記載の発明は、前記柱状部の中心部分に前記入出射面から前記出射面に至る空洞を形成したことを特徴とする請求項１に記載の光方向性結合器である。
請求項３記載の発明は、前記枝状部の中心部分にも空洞を形成したことを特徴とする請求項２記載の光方向性結合器である。
請求項４記載の発明は、前記所定の角度は、前記透明素材の屈折率と空気の屈折率とで与えられる臨界角に相当する角度またはそれ以上の角度であることを特徴とする請求項１に記載の光方向性結合器である。
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４いずれかに記載の光方向性結合器を用いた光レーダ装置であって、前記入出射面を水平走査部の光学系に対向させると共に、前記出射面を光受信部に対向させ、且つ、前記入射面を光送信部に対向させて構成し、前記光送信部からのレーザ光を前記光方向性結合器の入射面及び入出射面並びに光学系を介して前方に照射し、そのレーザ光の反射光を前記光学系から前記光方向性結合器の入射面及び出射面を介して前記光受信部に導き、この光受信部の受信結果に基づいて障害物の有無を検知することを特徴とする光レーダ装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、入出射面に加えられた光（光受信信号）は、柱状部を直進して出射面から取り出され、一方、入射面に加えられた光（光送信信号）は、枝状部を直進して柱状部の導光面に至り、この導光面に沿って柱状部の入出射面から取り出される。ここで、便宜的に、入出射面を第１のポート（Ｐ１）、出射面を第２のポート（Ｐ２）、入射面を第３のポート（Ｐ３）ということにすれば、Ｐ１に加えられた光信号をＰ２に伝達すると共に、Ｐ３に加えられた光信号をＰ１に伝達することができる。したがって、第２の従来技術のような偏光手段を必要とすることなく、高周波無線通信の分野における方向性結合器と同様の作用を奏する光方向性結合器を実現できる。加えて、この光方向性結合器は、透明素材で構成されているので、この素材に、たとえば、ガラスやアクリルまたはポリカーボネートなどの非結晶質を使用することができるから、結局、安価で調整不要（したがって振動にも強い）な光方向性結合器及びそれを用いた光レーダ装置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】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１は、第１の実施の形態に係る光方向性結合器の構造図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は上面図である。この図において、光方向性結合器１０は、断面矩形の柱状部１１と、その柱状部１１の一側面から所定の角度で斜めに突出した、これも断面矩形の枝状部１２とによって構成されている。柱状部１１及び枝状部１２は、光（特にレーザ波長域の光）をよく通す透明な素材によって一体形成されており、この素材としては、たとえば、ガラスやアクリルまたはポリカーボネートなどの非結晶質を使用することができる。
【００１５】
かかる構造を有する光方向性結合器１０は、たとえば、上記の非結晶質材料を溶かして「型」に入れ、冷却固化後に「型」から取り出し、柱状部１１及び枝状部１２の各面を研磨して平滑化仕上げ（または鏡面仕上げ）し、図示の形状に整えることによって製作することができる。
【００１６】
柱状部１１及び枝状部１２の各面の平滑化仕上げは、以下の理由から必要となるものである。まず、柱状部１１の両端面のうち図面に向かって左端面は光信号の入出射面１３として用いられる。また、柱状部１１の両端面のうち図面に向かって右端面は光信号の出射面１４として用いられ、さらに、枝状部１２の端面は光信号の入射面１５として用いられる。そして、これらの入出射面１３、出射面１４及び入射面１５以外の各面（柱状部１１及び枝状部１２の各面）は、後述する導光面１６並びに反射面１７〜２４として用いられる。
【００１７】
“平滑化仕上げ”は、入出射面１３と出射面１４及び入射面１５にあっては光の入出射ロスを減らすため、また、導光面１６と反射面１７〜２４にあっては光方向性結合器１０の外部への光の漏れ出しを抑制するために必要になるものである。
【００１８】
光の屈折原理について説明する。
図２、図３は、スネルの法則を示す図である。スネルの法則とは、図２に示すように、異種媒体（媒質１と媒質２）の境界面を光線２５が通過する際、各々の媒質の持つ屈折率（ｎ１、ｎ２）で屈折（ｎ１ｓｉｎθ１＝ｎ２ｓｉｎθ２）するというものである。ここに、θ１は光線２５の入射角、θ２は光線２５の屈折角である。図３（ａ）に示すように、屈折角θ２が９０度となるときの光線２５の入射角θ１を特に「臨界角θ」といい、たとえば、媒質１を屈折率１．５のアクリルとし、媒質２を屈折率１の空気としたとき、上記のスネルの法則により、臨界角θとして４１．８１度が得られる。臨界角θで入射した光線２５は、そのまま異種媒体（媒質１と媒質２）の界面に沿って進む。厳密には、境界面で反射した反射光２６と境界面に並行な境界並行光２７とからなり、前記の「界面に沿って進む」は、この境界並行光２７の振る舞いを指す。また、図３（ｂ）に示すように、光線２５の入射角θ１が臨界角θよりも大きい場合、入射した光線２５は媒質２へと屈折せず、この場合、前記の境界並行光２７は生じることなく、媒質１と媒質２の境界面で「全反射」した反射光２８のみになる。
【００１９】
光方向性結合器１０の入出射面１３、出射面１４及び入射面１５以外の各面（柱状部１１及び枝状部１２の各面）は、既述のとおり、導光面１６並びに反射面１７〜２４として用いられるが、重要な点は導光面１６の存在にある。この導光面１６は柱状部１１の一つの面であるが、次の二つの条件（第１及び第２の条件）によって、その存在が定義されるものである。
【００２０】
（第１の条件）導光面１６は、柱状部１１の長手方向の光軸線Ｌ１に平行する面のうち、枝状部１２の長手方向の光軸線Ｌ２に対して所定の角度で交わる一つの面である。
（第２の条件）上記の所定の角度は、少なくとも、光軸線Ｌ１に直交する線Ｌ３と光軸線Ｌ２とのなす角度が臨界角θになるときの角度である。この臨界角θは、光方向性結合器１０の素材を屈折率ｎ１の媒質１とすると共に、光方向性結合器１０の周囲の空気を屈折率ｎ２の媒質２としたとき、これらの屈折率ｎ１、ｎ２によって与えられる。つまり、媒質１と媒質２の界面の屈折（図２のθ１とθ２参照）のうちの屈折角θ２が９０度となるときの入射角θ１のことをいう。これらの二つの条件を満たす面が導光面１６となる。
【００２１】
このようにすることにより、柱状部１１の入出射面１３から入射した光が光軸線Ｌ１に沿って柱状部１１の内部を直進し、柱状部１１の出射面１４から取り出されると共に、枝状部１２の入射面１５に加えられた光が光軸線Ｌ２に沿って枝状部１２の内部を直進して柱状部１１の導光面１６に至り、この導光面１６で屈折角（図３（ａ）のθ２参照）が９０度となる結果、この導光面１６に沿って直進するか、導光面１６で反射したのち柱状部１１内で反射を繰り返し、結局、入射面１５に加えられた光が柱状部１１の入出射面１３から取り出されるという作用が得られる。
【００２２】
したがって、前記の第２の従来技術のように、入出射面１３を第１のポート（Ｐ１）、出射面１４を第２のポート（Ｐ２）及び入射面１５を第３のポート（Ｐ３）と称することにすれば、Ｐ１に加えられた光信号をＰ２に伝達することができ、また、Ｐ３に加えられた光信号をＰ１に伝達することができるから、前述の光サーキュレータと同様の機能を得ることができるようになり、たとえば、光レーダ装置に適用した場合に送受信の光軸をほぼ一致させることができる。これにより、送信と受信の光軸調整を不要にできるという優れた効果が得られる。
【００２３】
ちなみに、前記第１の条件の「所定の角度」は臨界角θ以上の角度であってもよい。すなわち、光軸線Ｌ１に直交する線Ｌ３と光軸線Ｌ２とのなす角度が臨界角θを越えて大きくなった場合は、導光面１６に沿って直進する光は発生しなくなるが、入射面１５に加えられた光は、導光面１６で反射したのち柱状部１１内で反射を繰り返し、ロス（減衰）をほとんど生じることなく、柱状部１１の入出射面１３から取り出されるからである。
【００２４】
なお、以上の説明では、光方向性結合器１０を“中実構造”としているが、これに限定されない。たとえば、以下のような“空洞構造”としてもよい。空洞構造とした場合、光方向性結合器１０を構成する素材、たとえば、アクリルなどと比較して空気の方が透過率が高いため、損失を低減できるという波及効果が得られる。
【００２５】
＜第２の実施の形態＞
図４（ａ）は、第２の実施の形態を示す図である。この図において、図示の光方向性結合器３０は、柱状部３１と、その柱状部３１の一側面から所定の角度で斜めに突出した枝状部３２とによって構成されている点で、前記の第１の実施の形態のもの（光方向性結合器１０）と構造類似であるが、柱状部３１の中心部分に、その一端面（入出射面１３）から他端面（出射面１４）にかけて、断面矩形の空洞３３を形成している点で相違する。
【００２６】
このような空洞３３を形成することにより、柱状部３１の入出射面１３に加えられた光の大部分または一部は、この空洞３３の内部を通って柱状部３１の出射面１４に至ることとなり、その結果、空洞３３の内部を通る光の減衰を低減でき、当該経路（入出射面１３→出射面１４）の光の伝達ロスを抑制することができるという好ましい効果を得ることができる。これは、空洞３３の内部が空気で満たされており、この空気の光減衰率が柱状部３１の素材（たとえば、アクリル）による光減衰率よりも少ないからである。
【００２７】
加えて、この第２の実施の形態の光方向性結合器３０によれば、断面矩形の空洞３３の一つの内面３３ａに、前記の第１の実施の形態における光方向性結合器１０の導光面１６と同じ機能を持たせている点にも特徴がある。以下、この内面３３ａを導光面３３ａということにする。
【００２８】
この導光面３３ａも、以下の二つの条件（第１及び第２の条件）によって、その存在が定義されるものである。
（第１の条件）導光面３３ａは、柱状部３１の長手方向の光軸線Ｌ１に平行する空洞３３の各内面のうち、枝状部３２の長手方向の光軸線Ｌ２に対して所定の角度で交わる一つの面である。
（第２の条件）上記の所定の角度は、少なくとも、光軸線Ｌ１に直交する線Ｌ３と光軸線Ｌ２とのなす角度が臨界角θになるときの角度である。この臨界角θは、光方向性結合器３０の素材を屈折率ｎ１の媒質１とすると共に、光方向性結合器３０の空洞３３の内部の空気を屈折率ｎ２の媒質２としたとき、これらの屈折率ｎ１、ｎ２によって与えられる。つまり、媒質１と媒質２の界面の屈折（図２のθ１とθ２参照）のうちの屈折角θ２が９０度となるときの入射角θ１のことをいう。これらの二つの条件を満たす面が導光面３３ａとなる。
【００２９】
このようにすると、枝状部３２の入射面１５に加えられた光は、光軸線Ｌ２に沿って枝状部３２の内部を直進して柱状部３１の導光面３３ａに至り、この導光面３３ａで屈折角（図３（ａ）のθ２参照）が９０度となる結果、この導光面３３ａに沿って直進するか、導光面３３ａで反射したのち柱状部３１内で反射を繰り返し、結局、入射面１５に加えられた光が柱状部３１の入出射面１３から取り出されることになる。
【００３０】
前記所定の角度は臨界角θ以上の角度であってもよい。所定の角度が臨界角θを超えてさらに大きくなった場合は、導光面３３ａに沿って直進する光は発生しなくなるが、入射面１５に加えられた光は、導光面３３ａで反射したのち柱状部３１内で反射を繰り返し、ロス（減衰）をほとんど生じることなく、柱状部３１の入出射面１３から取り出されるからである。
【００３１】
＜第３の実施の形態＞
図４（ｂ）は、第３の実施の形態を示す図である。この図において、図示の光方向性結合器４０は、柱状部４１と、その柱状部４１の一側面から所定の角度で斜めに突出した枝状部４２とによって構成されおり、且つ、柱状部４１の中心部分に、その一端面（入出射面１３）から他端面（出射面１４）にかけて、断面矩形の空洞４３を形成している点で、前記の第２の実施の形態のもの（光方向性結合器３０）と類似であるが、枝状部４２の中心部分にも同様に断面矩形の空洞４４を形成している点で相違する。
【００３２】
このように、枝状部４２にも空洞４４を形成することにより、枝状部４２の入射面１５に加えられた光の伝達ロスも抑制することができるという好ましい効果を得ることができる。
【００３３】
ちなみに、実際問題として、入射面１５から入射する光自体が広がり角を持っているので、中心線付近の発光パワーが強い部分は、界面での効率低下がなく、導光路内を反射しながら進むこととなる。第３の実施の形態は、受光面積を確保するためには開口が大きい導光路を用いたいものの、そうすると今度は投光ビームが広がりすぎるという相反する課題を解決するために案出されたものである。つまり、図４（ｂ）のようにすれば、外部からの反射光を受ける入出射面１３の面積を大きくしつつ、空洞４３の開口調節により、出射ビームのサイズを制御することが可能になるからである。
【００３４】
＜第４の実施の形態＞
図示は略すが、前記の第２の実施の形態のもの（光方向性結合器３０）や、前記の第３の実施の形態のもの（光方向性結合器４０）において、その空洞３３、４３、４４に光（特にレーザ波長域の光）をよく通す透明な素材を充填するようにしてもよい。かかる充填素材としては、柱状部３１、４１及び枝状部３２、４２の構成素材に対して屈折率が小さいものを選択すればよく、たとえば、柱状部３１、４１及び枝状部３２、４２の構成素材をポリカーボネート（屈折率１．５９）とした場合には、それよりも屈折率が小さい、たとえば、フッ素ＵＶ硬化樹脂（屈折率約１．４）を使用することができる。
【００３５】
このように、任意の透明素材で空洞３３、４３、４４を埋めた場合は、空気に比べて光の伝達ロスが若干増えるものの、それでも前記の第１の実施の形態のもの（光方向性結合器１０）よりも光の伝達ロスを抑えることができる上、たとえば、空洞３３、４３、４４の内部にゴミ等の異物が入り込まないようにできるという利点が得られる。
【００３６】
次に、前記の第１、第２、第３の実施の形態に係る光方向性結合器１０、３０、４０を用いた車載用レーダ装置について説明する。
図５は、車載用レーダ装置の構成図であり、（ａ）は車両への搭載図、（ｂ）はブロック図である。この図において、自動車等車両（以下、単に車両という。）５０の前部（たとえば、フロントグリル）に取り付けられた車載用レーダ装置５１は、車両５０の進行方向前方にレーザ光５２を照射し、その反射光に基づいて前方の障害物の有無、障害物までの距離・方位を測定したり、障害物との相対速度を算出したりする。レーザ光５２は、一般的にファンビーム形状（水平に狭く垂直に広いビーム断面形状）をなしており、車載用レーダ装置５１は、水平方向の監視範囲（一般的に３０度程度の範囲）を細分化した単位走査角度ごとにレーザ光５２を発射し、これを繰り返して前記監視範囲内を一巡して水平走査する。
【００３７】
車載用レーダ装置５１は、コリメートレンズなどの光学レンズ５３を含む光学系５４と、この光学レンズ５３を水平方向に駆動して前記の水平走査を行う走査駆動部５５と、光学系５４を介して入出射するレーザ光５２の光路上に配置された光方向性結合器１０、３０または４０（以下、説明の便宜上、第１の実施の形態の光方向性結合器１０を代表にする。）と、この光方向性結合器１０の出射面１４に対向して配置された光受信部５６と、この光方向性結合器１０の入射面１５に対向して配置された光送信部５７と、以上の各部（走査駆動部５５、光受信部５６及び光送信部５７）の動作を制御するとともに、光受信部５６によって受信された光信号（障害物からのレーザ光５２の反射光に相当するもの。）に基づいて、障害物までの距離や方位及び速度等の情報を計算して、その計算結果を、たとえば、オートクルーズシステムなどといった他の車載システムに出力する制御部５８とを備える。
【００３８】
このような構成を有する車載用レーダシステム５１においては、光送信部５７からのレーザ光５２が光方向性結合器１０の入射面１５に加えられると、このレーザ光５２が入射面１５から入出射面１３に至る第１のルート５９に沿って導かれ、光学系５４を経て車両５０の前方に送信される。一方、車両５０の前方の障害物で反射したレーザ光５２は、光学系５４を経て光方向性結合器１０の入出射面１３に加えられ、入出射面１３から出射面１４に至る第２のルート６０に沿って光受信部５６に導かれる。
【００３９】
このため、前記の第２の従来技術と同様に、入出射面１３を第１のポート（Ｐ１）、出射面１４を第２のポート（Ｐ２）及び入射面１５を第３のポート（Ｐ３）と呼称することにすれば、Ｐ１に加えられた光信号（レーザ光５２）をＰ２に伝達することができ、Ｐ３に加えられた光信号（レーザ光５２）をＰ１に伝達することができる。
【００４０】
したがって、単一部品の光方向性結合器１０、３０または４０により、装置容積の増大やコストアップを招かないばかりか、光軸の一致調整を不要にすることができ、とりわけ、振動にも強い車載用レーダ装置を実現することができるという格別な効果が得られる。
【００４１】
なお、以上の実施の形態では、光方向性結合器１０、３０または４０の形状を断面矩形としたが、また、第２及び第３の実施の形態に係る光方向性結合器３０、４０にあっては、それに加えて、空洞３３、４３、４４の形状も断面矩形としたが、これは、実現可能性が高い形状の一例を示したに過ぎず、矩形以外の形状、たとえば、円形や楕円状の断面形状であってもよい。送受信の光の分離性能（アイソレーション）や光の伝達ロス及び光軸のずれ量の大小などを勘案し、または、製造の容易性などを勘案して適切な形状を選択すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第１の実施の形態に係る光方向性結合器の構造図である。
【図２】スネルの法則を示す図（その１）である。
【図３】スネルの法則を示す図（その２）である。
【図４】（ａ）は第２の実施の形態を示す図、（ｂ）は第３の実施の形態を示す図である。
【図５】車載用レーダ装置の構成図である。
【図６】方向性結合器の概念図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  光方向性結合器
１１  柱状部
１２  枝状部
１３  入出射面
１４  出射面
１５  入射面
１６  導光面
３０  光方向性結合器
３３  空洞
５１  車載用レーダ装置（光レーダ装置）
５４  光学系
５６  光受信部
５７  光送信部
【図１】
2009145200.tif 000003
【図２】
2009145200.tif 000004
【図３】
2009145200.tif 000005
【図４】
2009145200.tif 000006
【図５】
2009145200.tif 000007
【図６】
2009145200.tif 000008