JPS6025042Y2 - テ−パ状光結合装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はシート状に一体化して形成された高分子導光路
列を受光素子列に光学的に結合する装置に関するもので
ある。

従来、この種の導光路列と受光素子列との結合において
は、第１図に示すように、コア部１ａとクラッド部１ｂ
とよりなる導光路１のシート２の端面２ａと受光素子列
３とを直接対向させて結合させているため、シートのし
わ等により端面が波打ち両者を光学的に精確かつ安定に
保持することが面倒となる欠点があった。

本考案は、前記従来技術における欠点を解決するために
なされたもので、シート状に一体化して形成された高分
子導光路列の端部にシートの波打ち等を防止し、剛性的
に保持するためのあて木を、前記導光路列と直角方向に
配設するとともに、前記導光路列端面を適切な角度のテ
ーパ状面を有するよう形成することにより、導光路内を
伝搬してきた光を該テーパ状端面で反射させてその進行
方向を変え、シート上に配置した受光素子列に入射させ
導光路列と受光素子列とを光学的に簡便に結合させるこ
とを特徴とする装置である。

第２図は、本考案の原理的な模式図であるが、図中、第
１図と同様の作用をするものは第１図と同−の参照番号
を付して示す。

第２図に示すように、導光路シート２の端面を斜めに切
断すると、導光路内を導波してきた光は端面の傾斜部２
ｂにおいて全反射し、矢示のようにシートの上面に出射
する。

従って、導光路シート２の上面に受光素子列３を配置す
ると、導光路１内を伝搬してきた光を検知することがで
きる。

この場合、端面の傾斜角θ８は導光路１のコア部１ａの
屈折率馬とクラッド部１ｂの屈折率ｎ工によって決定さ
れる。

導光路内を伝搬してきたすべての光が傾斜面２ｂによっ
て全反射され、シート上面に出射するためには、傾斜角
θ８は下式を満たす必要がある。

θ、（ｓｉｎ−” （診−５ｉｎ−’ （、；）上式の
条件をみたす範囲で、θ。

が極端に小さい場合には、光が広い角度範囲にわたり反
射するので、反射光の受光素子列の幅を広くとる必要が
生じ、装置の大形化、高価格化に結びつく。

又、逆に上式の右辺の値が０８より小さくすなわち不等
号の向きが逆の場合には、一部の光が傾斜面２ｂを通過
してしまい受光素子への入射光が少なくなるので総合効
率が低下する。

したがって上式をみたし且つ導光路シート材料の特性及
び装置の小形化を満足する条件に適合する傾斜角θ。

は自ら選択される。

本考案は高分子導光路シート２の端面２ｂの傾斜角を略
４０°に切断又は研磨するのが適切である。

この傾斜面に対し、受光素子列をシート上面の光線の出
射方向にあたる適当な位置に接着、固定すると、導光路
列と受光素子列との光学的結合を行うことができる。

この場合、受光素子列はシート上面に直接配設した形と
なるため、シートへの固定保持が容易となり、あて木４
との共動効果によりシートの波打ちなどの影響を防止す
ることができる。

更に導光路１本づつと受光素子の１素子づつを完全に１
対１に対応させることは、微細な位置合わせが必要とな
るため、技術的に困難であるから、受光素子列の素子配
列密度を導光路列の配列密度より大きくして配置するこ
とにより画像の欠落のない、すなわち精細度を損なうこ
となく光学的結合を容易に実現することができる。

第３図は本考案の一実施例を説明するための斜視図で、
図中、２は導光路シート、３は受光素子列、４はあて木
、２ｂは傾斜端面で、導光路シート２は特開昭５０−２
２６４８号「光回路の製造方法」に記載した方法により
、透明重合体であるポリカーボネートのシート中に配列
密度１０本／ｒｒｒＩｎの導光路列を配列して作製した
ものを使用した。

この導光路シートの端面に、重合体のあて木４を接着し
て研磨しやすいようにして該端面を傾斜角４０°に研磨
した。

本実施例の導光路シートはコア部の屈折率ｎ。

ｆ−１，５９，クラッド部の屈折率ｎ１は１．５５〜１
．５８であり、したがって傾斜角θ８を略４０°とした
。

その後、３０本／ＴＩｒＩｆｔの配列密度をもったイメ
ージセンサをシート上に位置合せして接着したところ、
受光素子に画像を受光することができた。

以上説明したように、本考案によるテーパ状光結合装置
はシート状に一体化して形威された高分子導光路列の端
面を角度４０ないし５０’のテーパ状に形威し、光路内
の伝搬光をテーパ状端面で反射してシート上面から取り
出し、この光をシート上に固定した受光素子列で検知す
る構造であるから受光素子列の導光路シートへの固定、
保持が容易であり、簡便にかつ安定に光学的な結合が行
えるので画像の精細度を損なうことなく受光素子に入力
できる利点を有する。

また、本考案によるこの光結合装置は、ファクシミリの
固体走査のような画像入力端末や、電子計算機のユニッ
ト間の光学的配線に利用することにより、簡単に導光路
列からの光信号を電気信号に変換することができる等の
利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の結合装置の一例を説明するための図、第
２図は本考案による光結合装置の原理的模式図、第３図
は本考案の一実施例を説明するための斜視図である。 １・・・・・・導光路、１ａ・・・・・・導光路のコア
部、１ｂ・・・・・・導光路のクラッド部、２・・・・
・・導光路列シート、２ｂ・・・・・・傾斜端面、３・
・・・・・受光素子列、４・・・・・・あて木。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シート状に一体化して形成された柔軟性のある高分子導
   光路列の端部の一面に前記導光路列を形成したシートを
   剛性的に保持するあて木を前記導光路列と直角方向に配
   設し、前記導光路列端面を略４０°の角度にテーパ状に
   形成するとともに、前記シート状導光路列のあて木、を
   配設しない面上に前記導光路列よりも配列密度の大きい
   受光素子列を接養固定し、前記導光路中を伝搬してき、
   た光を前記テーパ状端面において反射させ前記受光素子
   列に入射せしめることを特徴とするテーパ状光結合装置
   。