JP2002116411A - 光学的光束変換装置および光学的光束変換器 - Google Patents
光学的光束変換装置および光学的光束変換器Info
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- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 簡略かつ安価に製造可能であり、欠陥なく結
像することができる光学的光束変換装置、および光学的
光束変換器を製造すること。 【解決手段】 少なくとも１つの光束９を放射できる少
なくとも１つの光源１と、１つの結像素子２と、少なく
とも１つの光学的光束変換器３とを含み、該結像素子２
は、少なくとも１つの光源から放射された少なくとも１
つの光束９を少なくとも１つの光学的光束変換器３に結
像することができ、少なくとも１つの光束９が、前記変
換器を少なくとも部分的に通過でき、光学的光束変換器
３は、単一または複数の光束９の入射面および／または
出射面に、少なくとも１つの凹形の環状屈折面を有し、
該変換器を通過する少なくとも１つの光束９の断面１０
を、少なくとも断面毎に、光束９の各断面の伝播方向ｚ
に関して平行な平面（Ｓ）で反射することができる。
像することができる光学的光束変換装置、および光学的
光束変換器を製造すること。 【解決手段】 少なくとも１つの光束９を放射できる少
なくとも１つの光源１と、１つの結像素子２と、少なく
とも１つの光学的光束変換器３とを含み、該結像素子２
は、少なくとも１つの光源から放射された少なくとも１
つの光束９を少なくとも１つの光学的光束変換器３に結
像することができ、少なくとも１つの光束９が、前記変
換器を少なくとも部分的に通過でき、光学的光束変換器
３は、単一または複数の光束９の入射面および／または
出射面に、少なくとも１つの凹形の環状屈折面を有し、
該変換器を通過する少なくとも１つの光束９の断面１０
を、少なくとも断面毎に、光束９の各断面の伝播方向ｚ
に関して平行な平面（Ｓ）で反射することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学的光束変換装
置および変換器、特に、１つの光源または複数の光源
を、光伝送ファイバの端面に結像することができる変換
装置に関しており、少なくとも１つの光束を放射できる
少なくとも１つの光源と、１つの結像素子と、少なくと
も１つの光学的光束変換器とを含む前記変換装置におい
て、前記結像素子は、少なくとも１つの光源から放射さ
れた少なくとも１つの光束を少なくとも１つの光学的光
束変換器に結像することができ、少なくとも１つの光束
は、前記変換器を少なくとも部分的に通過できる。
置および変換器、特に、１つの光源または複数の光源
を、光伝送ファイバの端面に結像することができる変換
装置に関しており、少なくとも１つの光束を放射できる
少なくとも１つの光源と、１つの結像素子と、少なくと
も１つの光学的光束変換器とを含む前記変換装置におい
て、前記結像素子は、少なくとも１つの光源から放射さ
れた少なくとも１つの光束を少なくとも１つの光学的光
束変換器に結像することができ、少なくとも１つの光束
は、前記変換器を少なくとも部分的に通過できる。
【０００２】
【従来の技術】上述のタイプの変換装置および変換器
は、欧州特許公報０４８４２７６号から周知である。該
公報記載の装置において、１列に配置された複数のダイ
オードレーザの光は、光伝送ファイバの端面に集束され
る。複数のダイオードレーザの代わりに、１列に配置さ
れた複数の線状放射部を有するレーザダイオード・バー
の光を、光伝送ファイバの端面に結像することもでき
る。前記公報において、光学的光束変換器として、１つ
のダイオードレーザの部分光束毎に、アッベ・ケーニッ
ヒプリズムを使用する。実質的に線状の断面を有する各
光束は、アッベ・ケーニッヒプリズムにおいてそれぞれ
約９０°回転される。１列に配置された線状光源から出
される光束がこのように回転されることは、特に有益で
ある。なぜなら、各部分光束は長手方向に発散するた
め、各部分光束が混合される可能性があり、部分光束の
混合によって、光伝送ファイバの端面に簡略な手段を用
いて部分光束の結像を効果的に行うことができないから
である。しかしながら、各部分光束を回転するためにア
ッベ・ケーニッヒプリズムを用いることには欠点もあ
る。アッベ・ケーニッヒプリズムが、構造が極めて複雑
で高価な光学部品であること、また、相互に独立して、
並置される非常に多数のアッベ・ケーニッヒプリズム内
に、各部分光束を相互に独立して導かなければならない
ことである。各部分光束または各部分光束において分解
が必要とされるため、周知の装置を用いては、面状光源
の光を所定の空間領域内に効果的に結像できない、また
は全く回転できない、あるいは不完全な断面毎、または
部分毎にしか回転できないことになる。上述に述べたタ
イプのさらなる変換装置および変換器は、欧州特許公開
公報１００６３８２号から周知である。該公開公報に記
載の光学的光束変換器は、円柱レンズ部分のアレイを有
し、円柱レンズの円柱軸は、たとえばレーザダイオード
・バーとして用いられる光源の長手方向に対して４５°
傾斜している。これによって変換器に入射する単一また
は複数の光束は、変換器を通過する間に断面毎に、９０
°回転される。この変換器の短所としては、円柱面を入
射面および／または出射面として選択することによっ
て、特に非点収差の結像欠陥などの結像欠陥を、甘受し
なければならないことである。
は、欧州特許公報０４８４２７６号から周知である。該
公報記載の装置において、１列に配置された複数のダイ
オードレーザの光は、光伝送ファイバの端面に集束され
る。複数のダイオードレーザの代わりに、１列に配置さ
れた複数の線状放射部を有するレーザダイオード・バー
の光を、光伝送ファイバの端面に結像することもでき
る。前記公報において、光学的光束変換器として、１つ
のダイオードレーザの部分光束毎に、アッベ・ケーニッ
ヒプリズムを使用する。実質的に線状の断面を有する各
光束は、アッベ・ケーニッヒプリズムにおいてそれぞれ
約９０°回転される。１列に配置された線状光源から出
される光束がこのように回転されることは、特に有益で
ある。なぜなら、各部分光束は長手方向に発散するた
め、各部分光束が混合される可能性があり、部分光束の
混合によって、光伝送ファイバの端面に簡略な手段を用
いて部分光束の結像を効果的に行うことができないから
である。しかしながら、各部分光束を回転するためにア
ッベ・ケーニッヒプリズムを用いることには欠点もあ
る。アッベ・ケーニッヒプリズムが、構造が極めて複雑
で高価な光学部品であること、また、相互に独立して、
並置される非常に多数のアッベ・ケーニッヒプリズム内
に、各部分光束を相互に独立して導かなければならない
ことである。各部分光束または各部分光束において分解
が必要とされるため、周知の装置を用いては、面状光源
の光を所定の空間領域内に効果的に結像できない、また
は全く回転できない、あるいは不完全な断面毎、または
部分毎にしか回転できないことになる。上述に述べたタ
イプのさらなる変換装置および変換器は、欧州特許公開
公報１００６３８２号から周知である。該公開公報に記
載の光学的光束変換器は、円柱レンズ部分のアレイを有
し、円柱レンズの円柱軸は、たとえばレーザダイオード
・バーとして用いられる光源の長手方向に対して４５°
傾斜している。これによって変換器に入射する単一また
は複数の光束は、変換器を通過する間に断面毎に、９０
°回転される。この変換器の短所としては、円柱面を入
射面および／または出射面として選択することによっ
て、特に非点収差の結像欠陥などの結像欠陥を、甘受し
なければならないことである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、簡略
かつ安価に製造可能であり、欠陥なく結像することがで
きる上述のタイプの光学的光束変換装置、および光学的
光束変換器を製造することである。
かつ安価に製造可能であり、欠陥なく結像することがで
きる上述のタイプの光学的光束変換装置、および光学的
光束変換器を製造することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、光伝送ファイ
バ（７）の端面に１つの光源（１）または複数の光源の
結像のために用いることが可能な光学的光束変換装置で
あって、少なくとも１つの光束（９）を出射可能な少な
くとも１つの光源（１）を含み、さらに１つの結像素子
（２）と、少なくとも１つの光学的光束変換器（３）と
を含み、前記結像素子（２）は、前記少なくとも１つの
光源（１）から放射された前記少なくとも１つの光束
（９）を前記少なくとも１つの光学的光束変換器（３）
に結像することができ、前記少なくとも１つの光束
（９）が、前記変換器を少なくとも部分的に通過できる
光学的光束変換装置において、前記光学的光束変換器
（３）は、単一または複数の前記光束（９，１０，１
１，１２，１６，１８，２１）の入射面および／または
出射面に、少なくとも１つの凹形の環状屈折面（８）を
有し、前記少なくとも１つの光学的光束変換器（３）
は、該変換器を通過する前記少なくとも１つの光束
（９）の断面（１０）を、少なくとも断面毎に、前記光
束（９）の各断面の伝播方向（ｚ）に関して平行な平面
（Ｓ）で反射することができることを特徴とする光学的
光束変換装置である。
バ（７）の端面に１つの光源（１）または複数の光源の
結像のために用いることが可能な光学的光束変換装置で
あって、少なくとも１つの光束（９）を出射可能な少な
くとも１つの光源（１）を含み、さらに１つの結像素子
（２）と、少なくとも１つの光学的光束変換器（３）と
を含み、前記結像素子（２）は、前記少なくとも１つの
光源（１）から放射された前記少なくとも１つの光束
（９）を前記少なくとも１つの光学的光束変換器（３）
に結像することができ、前記少なくとも１つの光束
（９）が、前記変換器を少なくとも部分的に通過できる
光学的光束変換装置において、前記光学的光束変換器
（３）は、単一または複数の前記光束（９，１０，１
１，１２，１６，１８，２１）の入射面および／または
出射面に、少なくとも１つの凹形の環状屈折面（８）を
有し、前記少なくとも１つの光学的光束変換器（３）
は、該変換器を通過する前記少なくとも１つの光束
（９）の断面（１０）を、少なくとも断面毎に、前記光
束（９）の各断面の伝播方向（ｚ）に関して平行な平面
（Ｓ）で反射することができることを特徴とする光学的
光束変換装置である。
【０００５】また本発明は、前記変換器（３）に入射す
る前記少なくとも１つの光束（９）は、線形または矩形
の断面（１０）を含み、少なくとも１つの凹形の環状面
（８）は、前記少なくとも１つの入射光束（９）の線形
または矩形の前記断面（１０）の長手方向に対して入射
面または出射面の（ｘ−ｙ）平面内で、好適には約４５
°および／または約−４５°の角度（α）で傾斜してい
ることを特徴とする。
る前記少なくとも１つの光束（９）は、線形または矩形
の断面（１０）を含み、少なくとも１つの凹形の環状面
（８）は、前記少なくとも１つの入射光束（９）の線形
または矩形の前記断面（１０）の長手方向に対して入射
面または出射面の（ｘ−ｙ）平面内で、好適には約４５
°および／または約−４５°の角度（α）で傾斜してい
ることを特徴とする。
【０００６】また本発明は、前記装置はさらに、少なく
とも１つの集束素子（４，５，６）を含み、前記集束素
子を用いて、前記光学的光束変換器（３）から出射され
る前記少なくとも１つの光束（９）が、光伝送ファイバ
（７）の前記端面に集束されることを特徴とする。
とも１つの集束素子（４，５，６）を含み、前記集束素
子を用いて、前記光学的光束変換器（３）から出射され
る前記少なくとも１つの光束（９）が、光伝送ファイバ
（７）の前記端面に集束されることを特徴とする。
【０００７】また本発明は、前記結像素子（２）が円柱
レンズであることを特徴とする。また本発明は、前記少
なくとも１つの変換されるべき光束（９）が通過できる
少なくとも１つの入射面と少なくとも１つの出射面を有
し、前述の装置に用いるための光学的光束変換器におい
て、前記光学的光束変換器（３）は前記少なくとも１つ
の入射面および／または前記少なくとも１つの出射面
に、少なくとも１つの凹形の環状屈折面（８）を含み、
前記光学的光束変換器（３）は、前記断面（１０）を通
過する前記光束（９）の前記断面（１０）を、前記光束
（９）の各断面の前記伝播方向（ｚ）に関して平行な平
面（Ｓ）で反射できることを特徴とする変換器。
レンズであることを特徴とする。また本発明は、前記少
なくとも１つの変換されるべき光束（９）が通過できる
少なくとも１つの入射面と少なくとも１つの出射面を有
し、前述の装置に用いるための光学的光束変換器におい
て、前記光学的光束変換器（３）は前記少なくとも１つ
の入射面および／または前記少なくとも１つの出射面
に、少なくとも１つの凹形の環状屈折面（８）を含み、
前記光学的光束変換器（３）は、前記断面（１０）を通
過する前記光束（９）の前記断面（１０）を、前記光束
（９）の各断面の前記伝播方向（ｚ）に関して平行な平
面（Ｓ）で反射できることを特徴とする変換器。
【０００８】また本発明は、前記少なくとも１つの入射
面および少なくとも１つの前記出射面にそれぞれ、凹形
の環状屈折面（８）が備えられ、前記屈折面は、少なく
とも１つの前記光束（９）の前記中心伝播方向（ｚ）
に、相互に向き合って前記変換器（３）内に配置される
ことを特徴とする。
面および少なくとも１つの前記出射面にそれぞれ、凹形
の環状屈折面（８）が備えられ、前記屈折面は、少なく
とも１つの前記光束（９）の前記中心伝播方向（ｚ）
に、相互に向き合って前記変換器（３）内に配置される
ことを特徴とする。
【０００９】また本発明は、前記変換器（３）の前記少
なくとも１つの入射面および／または前記少なくとも１
つの出射面が実質的に伸長形を有し、前記少なくとも１
つの環状屈折面（８）の円環面軸は、前記入射面または
前記出射面の長手方向に対して、入射面または出射面の
（ｘ−ｙ）平面内で、好適には約４５°および／または
約−４５°の角度（α）で傾斜していることを特徴とす
る。
なくとも１つの入射面および／または前記少なくとも１
つの出射面が実質的に伸長形を有し、前記少なくとも１
つの環状屈折面（８）の円環面軸は、前記入射面または
前記出射面の長手方向に対して、入射面または出射面の
（ｘ−ｙ）平面内で、好適には約４５°および／または
約−４５°の角度（α）で傾斜していることを特徴とす
る。
【００１０】また本発明は、前記少なくとも１つの入射
面および前記少なくとも１つの出射面は、同一の焦点距
離（Ｆn）を有する、並置され、相互に平行に配置され
る凹形の複数の環状屈折面（８）を備えることを特徴と
する。
面および前記少なくとも１つの出射面は、同一の焦点距
離（Ｆn）を有する、並置され、相互に平行に配置され
る凹形の複数の環状屈折面（８）を備えることを特徴と
する。
【００１１】また本発明は、前記変換器（３）は実質的
に直方体状のものとして構成され、それぞれ実質的に互
いに平行な入射面および出射面を有し、それらの向かい
合う距離（Ｔ）は、好適には前記屈折面（８）の焦点距
離（Ｆn）の２倍に相当することを特徴とする。
に直方体状のものとして構成され、それぞれ実質的に互
いに平行な入射面および出射面を有し、それらの向かい
合う距離（Ｔ）は、好適には前記屈折面（８）の焦点距
離（Ｆn）の２倍に相当することを特徴とする。
【００１２】また本発明は、２つの実質的に直方体状の
構成部からなる前記変換器（３）はそれぞれ、１つの入
射面と、前記入射面に大略的に平行に設けられる１つの
出射面とを含み、それらの向かい合う距離（Ｔ）は、好
適には前記屈折面（８）の単一の焦点距離（Ｆn）より
小さいことを特徴とする。
構成部からなる前記変換器（３）はそれぞれ、１つの入
射面と、前記入射面に大略的に平行に設けられる１つの
出射面とを含み、それらの向かい合う距離（Ｔ）は、好
適には前記屈折面（８）の単一の焦点距離（Ｆn）より
小さいことを特徴とする。
【００１３】本発明に基づき、光学的光束変換器の少な
くとも１つの入射面および／または少なくとも１つの出
射面は、凹形の環状屈折面を有し、少なくとも１つの光
学的光束変換器は、変換器を通過する少なくとも１つの
光束の断面を、少なくとも断面毎に、光束の各断面の伝
播方向に関して平行な平面で反射することができる。こ
のような反射によって、同様にたとえば線状光源から放
射される光束は、通過前には線状光源の長手方向に伸長
する光束の断面の部分が、通過後には本発明の変換器に
よって線状光源の長手方向に垂直になるように変換され
る。これによって、従来技術で挙げられた上述の変換器
を用いて、たとえばレーザダイオード・バーにおいても
同様に、いわゆる高速軸の発散といわゆる低速軸の発散
とを変換することができる。さらに、円柱面のかわりに
凹形の環状屈折面を選択することによって、特に非点収
差の結像欠陥などの結像欠陥を回避することができる。
さらにたとえば、屈折面の円環面に沿って、凹形の湾曲
を変化させることもできる。本発明の装置において、少
なくとも１つの屈折面の円環面軸は、入射面および／ま
たは出射面の平面内の入射光束の実質的に線状または実
質的に矩形である断面の長手方向に対して、好ましく
は、約４５°の角度で傾斜している。特に円環面軸の傾
斜が約４５°であるとき、入射光束の断面は、完全にま
たは部分的に高速軸の発散と低速軸の発散とを変換する
ように反射される。少なくとも１つの入射面および／ま
たは出射面は、実質的に伸長形、好適には実質的に矩形
を有してもよく、少なくとも１つの環状屈折面の円環面
軸は、この平面内で平面の長手方向に対して、好適には
４５°の角度で傾斜している。好適には、少なくとも１
つの入射面および少なくとも１つの出射面は、凹形の環
状屈折面を有しており、屈折面は、変換器に入射する光
束の中心伝播方向に関して相互に向かい合って配置され
る。好適には、少なくとも１つの入射面および少なくと
も１つの出射面はそれぞれ、同一の焦点距離を有し並置
され平行に向かい合って配置される凹形の環状屈折面を
有する。このようにして、面状光源から出射される光束
が並置される環状屈折面を通過して変換器に入射し、向
かい合う環状屈折面を通過して再び出射し、全ての環状
屈折面の焦点距離が同じであるため、変換器を通過する
部分光束の全ての断面は同様に確実に変換される。本発
明の好適な実施例に従えば、変換器は実質的に直方体状
のものとして構成され、それぞれ向かい合って平行であ
る入射面および出射面を有し、相互の距離は環状屈折面
の焦点距離の２倍に相当することが好ましい。入射面と
出射面とを平行に配置することによって、光束が変換器
を通過した後も方向を確実に維持することができる。入
射面と出射面との距離を環状屈折面の焦点距離の２倍と
等しくなるように選択することによって、光束が変換器
を通過するとき、集束または発散ではない断面変換が確
実に行われる。本発明のさらなる好適な実施例に従え
ば、変換器は２つの実質的に直方体状の構成部からな
り、それぞれ１つの入射面と入射面に平行な出射面とを
含み、その距離は、環状屈折面の単一の焦点距離より小
さいことが好ましい。これら両方の直方体状構成部は、
好適には、それぞれ１つの直方体状構成部内に向かい合
う環状屈折面によって形成されるレンズ素子が、両直方
体状構成部の間で共通の焦点平面を有するように、配置
される。このようにして、変換器を通過する光束はその
断面に関してだけ確実に変換され、集束または発散され
るわけではない。さらに、両直方体状構成部の間に配置
された共通の焦点平面において変換器を通過する光束が
集束することによって、ある方向により大きく発散する
光源、またはある方向に集設される放射断面を有する光
源も、より効果的に処理することが可能であり、たとえ
ば光伝送ファイバの端面への結像の際の損失は削減され
る。
くとも１つの入射面および／または少なくとも１つの出
射面は、凹形の環状屈折面を有し、少なくとも１つの光
学的光束変換器は、変換器を通過する少なくとも１つの
光束の断面を、少なくとも断面毎に、光束の各断面の伝
播方向に関して平行な平面で反射することができる。こ
のような反射によって、同様にたとえば線状光源から放
射される光束は、通過前には線状光源の長手方向に伸長
する光束の断面の部分が、通過後には本発明の変換器に
よって線状光源の長手方向に垂直になるように変換され
る。これによって、従来技術で挙げられた上述の変換器
を用いて、たとえばレーザダイオード・バーにおいても
同様に、いわゆる高速軸の発散といわゆる低速軸の発散
とを変換することができる。さらに、円柱面のかわりに
凹形の環状屈折面を選択することによって、特に非点収
差の結像欠陥などの結像欠陥を回避することができる。
さらにたとえば、屈折面の円環面に沿って、凹形の湾曲
を変化させることもできる。本発明の装置において、少
なくとも１つの屈折面の円環面軸は、入射面および／ま
たは出射面の平面内の入射光束の実質的に線状または実
質的に矩形である断面の長手方向に対して、好ましく
は、約４５°の角度で傾斜している。特に円環面軸の傾
斜が約４５°であるとき、入射光束の断面は、完全にま
たは部分的に高速軸の発散と低速軸の発散とを変換する
ように反射される。少なくとも１つの入射面および／ま
たは出射面は、実質的に伸長形、好適には実質的に矩形
を有してもよく、少なくとも１つの環状屈折面の円環面
軸は、この平面内で平面の長手方向に対して、好適には
４５°の角度で傾斜している。好適には、少なくとも１
つの入射面および少なくとも１つの出射面は、凹形の環
状屈折面を有しており、屈折面は、変換器に入射する光
束の中心伝播方向に関して相互に向かい合って配置され
る。好適には、少なくとも１つの入射面および少なくと
も１つの出射面はそれぞれ、同一の焦点距離を有し並置
され平行に向かい合って配置される凹形の環状屈折面を
有する。このようにして、面状光源から出射される光束
が並置される環状屈折面を通過して変換器に入射し、向
かい合う環状屈折面を通過して再び出射し、全ての環状
屈折面の焦点距離が同じであるため、変換器を通過する
部分光束の全ての断面は同様に確実に変換される。本発
明の好適な実施例に従えば、変換器は実質的に直方体状
のものとして構成され、それぞれ向かい合って平行であ
る入射面および出射面を有し、相互の距離は環状屈折面
の焦点距離の２倍に相当することが好ましい。入射面と
出射面とを平行に配置することによって、光束が変換器
を通過した後も方向を確実に維持することができる。入
射面と出射面との距離を環状屈折面の焦点距離の２倍と
等しくなるように選択することによって、光束が変換器
を通過するとき、集束または発散ではない断面変換が確
実に行われる。本発明のさらなる好適な実施例に従え
ば、変換器は２つの実質的に直方体状の構成部からな
り、それぞれ１つの入射面と入射面に平行な出射面とを
含み、その距離は、環状屈折面の単一の焦点距離より小
さいことが好ましい。これら両方の直方体状構成部は、
好適には、それぞれ１つの直方体状構成部内に向かい合
う環状屈折面によって形成されるレンズ素子が、両直方
体状構成部の間で共通の焦点平面を有するように、配置
される。このようにして、変換器を通過する光束はその
断面に関してだけ確実に変換され、集束または発散され
るわけではない。さらに、両直方体状構成部の間に配置
された共通の焦点平面において変換器を通過する光束が
集束することによって、ある方向により大きく発散する
光源、またはある方向に集設される放射断面を有する光
源も、より効果的に処理することが可能であり、たとえ
ば光伝送ファイバの端面への結像の際の損失は削減され
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明のさらなる長所および特徴
は、添付の図表を参照して、以下の好適な実施例の記載
に基づいて明確にされる。図１に示される光学的光束変
換装置は、レーザダイオード・バーとして用いられる光
源１を含み、該光源は、実質的に線状光源として示され
ている。線状光源のかわりに、点光源、点光源の集合か
らなる光源、または任意の角度分布を有する面状光源を
用いてもよい。図１（ａ）および図１（ｂ）は、より位
置をわかりやすくするために、座標軸ｘ，ｙ，ｚを示
す。光源１は、たとえば大略的にｘ方向に伸長してお
り、たとえば１０ｍｍの長さを有する。それに対して光
源１のｙ方向への長さは、約１マイクロメータである。
光源１から放射される光線は、ｘ軸方向への発散より、
ｙ軸方向に非常に大きく発散する。ｙ方向への発散は約
０．５ラジアンで、それに対しｘ方向への発散は約０．
１ラジアンである。さらに、たとえばレーザダイオード
・バーとして用いられる光源１は、ｘ方向に複数の放射
断面、たとえば長手方向に２０〜２５の断面に分割され
る。光源１から放射される少なくとも１つの光束９は、
大略的にｘ方向に伸長する円柱レンズ２において、ｙ方
向の発散が０．００５ラジアンだけで、円柱レンズ２の
後方で光線が大略的にｙ軸に関して平行になるように、
回折だけが行われて視準される。以下にさらに詳細に記
載される光学的光束変換器３において、入射光線の断面
は、入射光線の伝播方向に関して平行な平面で反射さ
れ、変換器３から出射した後、ｙ方向への発散は約０．
１ラジアン、ｘ方向への発散は約０．００５ラジアンと
なる。このようにｘ方向には僅かにしか発散せず、ｙ方
向には緩やかに発散する光束は、たとえば円柱レンズと
して用いられる集束素子４，５，６によって、問題なく
光伝送ファイバ７の端部に集束され、光伝送ファイバ内
に結合される。図２は、本発明の光学的光束変換器３の
実施の形態を示す。透光性材料からなる実質的に直方体
のブロックに関しており、入射側および出射側にも、多
数の凹形の環状屈折面８が平行に向かい合って配置され
る。屈折面８の円環面軸は、ｘ方向に伸長する直方体状
の変換器３の底面と４５°の角度αをなす。図２（ｂ）
において角度αは、ｘ方向と円環面軸に対して垂直なレ
ンズ素子１１の側方の境界との間の角度αとして示され
ている。図示される実施の形態において、約１０個の凹
形の環状屈折面８が、変換器３の各ｘ−ｙ平面の両側に
隣接して配置される。それぞれ２つの向かい合う屈折面
８がレンズ素子１１を形成する。各レンズ素子１１は、
実質的に両凸形の円柱レンズのように作用するが、平面
８の凹形の湾曲によって、たとえば非点収差の結像欠陥
を防ぐことができる。図４は、ｚ方向計測したレンズ素
子１１の奥行きＴは、実質的に両凸形のレンズ素子１１
の焦点距離の２倍に等しいことを示す。つまり、 Ｔ＝２Ｆn である。ここでＴは、環状のレンズ素子１１のアレイと
して用いられる光学的光束変換器３の奥行きであり、Ｆ
nは、変換器３の選択された材料の屈折率がｎである各
レンズ素子１１の焦点距離である。図４は、光束９の概
略的な光路を示し、各レンズ素子１１は、平行な光束９
を再び平行な光束９に変換することを明瞭化している。
図４は、図６と同様に概略的な光路を明瞭化しているに
すぎず、図示された形状の変換器によって光路が厳密に
再生されることを示しているわけではないことに注目す
ること。図３は、本発明の変換器３を通過する断面１０
を有し、たとえば断面１０の頂点が１０ａ，１０ｂ，１
０ｃ，１０ｄであるレンズ素子１１に入射する光束９の
通過を示す。図１の装置に従う変換器３は、屈折面８が
大略的にｘ−ｙ平面であるように備えられる。図３
（ａ）または図３（ｂ）は、レンズ素子１１に入射する
光束９の断面１０がｙ方向よりもｘ方向に伸長する長方
形であることを示す。レンズ素子１１を通過した後、光
束９断面１０は同様に長方形である。しかしながら通過
後の断面は、ｘ方向よりもｙ方向に伸長している。特に
図３（ｂ）の概略図から明白であることは、光束９がレ
ンズ素子１１を通過することによって、図３（ｂ）中の
矢符ＳＴによってより明確になる光束変換が行われると
いうことである。レンズ素子１１を通過することによっ
て行われる光束変換は、図３（ｂ）中に示される反射面
Ｓでの反射に対応し、反射面は光束方向に平行であり、
ｘ軸およびｙ軸に対して４５°の角度で傾斜している。
このようにして、変換前にｘ軸方向に伸長する長方形ま
たは変換前にｘ軸方向に伸長する線分が、変換後にはｙ
軸方向に伸長されることができる。さらに、図３（ｂ）
に明確に示すように、反射面Ｓでの反射によって、光束
９の断面１０の頂点１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの
順序は、変換前には時計回りに昇順で配列された頂点１
０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが、変換後には反時計回
りに昇順で配列された頂点１０ａ’，１０ｂ’，１０
ｃ’，１０ｄ’に変換される。光束変換によってｘ方向
への伸長とｙ方向への伸長とを変換することによって、
たとえば光源１の各断面から発せられる部分光束が、変
換器３の前方で状況によって比較的大きくｘ方向に発散
するために相互に重なり合うことが、回避される。なぜ
なら、変換器３を通過した後、ｘ方向には回折だけが行
われて残留した発散のみが存在し、これに対して本来の
ｙ方向への発散が、たとえば０．１ラジアンであったｘ
方向の発散に対応するからである。図５は、本発明の光
学的光束変換器３のさらなる実施の形態を示す。この実
施の形態においては、単一のアレイのかわりにレンズ素
子１２，１３の２つのアレイが用いられており、２つの
アレイはそれぞれ同様に、ｘｙ平面に円環面軸の角度α
が底面に対して４５°の角度をなして配置される凹形の
環状屈折面８のアレイを備える。図５（ｂ）における角
度αは、図２（ｂ）における角度αと同様に示される。
図６は、レンズ素子１２，１３が短い奥行きＴを有し、
それぞれのレンズ素子１２，１３の奥行きは、単一の焦
点距離Ｆnより短く選択できることを示す。このことは
図６の概略図によって明白である。それぞれのレンズ素
子１２，１３は、少なくとも断面毎に両凸形レンズを形
成し、それぞれ同一の焦点距離を有し、右からまたは左
から入射する平行な光束をレンズ素子１２，１３の間に
配置される共通の焦点平面に集束されることができるこ
とを図６は示している。第２のレンズ素子１３に入射す
る光束が共通の焦点平面上にある焦点から発せられる
と、光束変換の効率は向上される。焦点平面内にある光
源の寸法は、レンズ素子１２の入射面に円柱レンズ２か
ら入射する光束の寸法より小さいからである。このよう
な光学的光束変換器を用いて、より大きく発散する光
源、ｘ方向に近接する放射部を有する光源、または線状
光源または面状光源をより効率的に動作させることがで
き、損失を軽減することができる。
は、添付の図表を参照して、以下の好適な実施例の記載
に基づいて明確にされる。図１に示される光学的光束変
換装置は、レーザダイオード・バーとして用いられる光
源１を含み、該光源は、実質的に線状光源として示され
ている。線状光源のかわりに、点光源、点光源の集合か
らなる光源、または任意の角度分布を有する面状光源を
用いてもよい。図１（ａ）および図１（ｂ）は、より位
置をわかりやすくするために、座標軸ｘ，ｙ，ｚを示
す。光源１は、たとえば大略的にｘ方向に伸長してお
り、たとえば１０ｍｍの長さを有する。それに対して光
源１のｙ方向への長さは、約１マイクロメータである。
光源１から放射される光線は、ｘ軸方向への発散より、
ｙ軸方向に非常に大きく発散する。ｙ方向への発散は約
０．５ラジアンで、それに対しｘ方向への発散は約０．
１ラジアンである。さらに、たとえばレーザダイオード
・バーとして用いられる光源１は、ｘ方向に複数の放射
断面、たとえば長手方向に２０〜２５の断面に分割され
る。光源１から放射される少なくとも１つの光束９は、
大略的にｘ方向に伸長する円柱レンズ２において、ｙ方
向の発散が０．００５ラジアンだけで、円柱レンズ２の
後方で光線が大略的にｙ軸に関して平行になるように、
回折だけが行われて視準される。以下にさらに詳細に記
載される光学的光束変換器３において、入射光線の断面
は、入射光線の伝播方向に関して平行な平面で反射さ
れ、変換器３から出射した後、ｙ方向への発散は約０．
１ラジアン、ｘ方向への発散は約０．００５ラジアンと
なる。このようにｘ方向には僅かにしか発散せず、ｙ方
向には緩やかに発散する光束は、たとえば円柱レンズと
して用いられる集束素子４，５，６によって、問題なく
光伝送ファイバ７の端部に集束され、光伝送ファイバ内
に結合される。図２は、本発明の光学的光束変換器３の
実施の形態を示す。透光性材料からなる実質的に直方体
のブロックに関しており、入射側および出射側にも、多
数の凹形の環状屈折面８が平行に向かい合って配置され
る。屈折面８の円環面軸は、ｘ方向に伸長する直方体状
の変換器３の底面と４５°の角度αをなす。図２（ｂ）
において角度αは、ｘ方向と円環面軸に対して垂直なレ
ンズ素子１１の側方の境界との間の角度αとして示され
ている。図示される実施の形態において、約１０個の凹
形の環状屈折面８が、変換器３の各ｘ−ｙ平面の両側に
隣接して配置される。それぞれ２つの向かい合う屈折面
８がレンズ素子１１を形成する。各レンズ素子１１は、
実質的に両凸形の円柱レンズのように作用するが、平面
８の凹形の湾曲によって、たとえば非点収差の結像欠陥
を防ぐことができる。図４は、ｚ方向計測したレンズ素
子１１の奥行きＴは、実質的に両凸形のレンズ素子１１
の焦点距離の２倍に等しいことを示す。つまり、 Ｔ＝２Ｆn である。ここでＴは、環状のレンズ素子１１のアレイと
して用いられる光学的光束変換器３の奥行きであり、Ｆ
nは、変換器３の選択された材料の屈折率がｎである各
レンズ素子１１の焦点距離である。図４は、光束９の概
略的な光路を示し、各レンズ素子１１は、平行な光束９
を再び平行な光束９に変換することを明瞭化している。
図４は、図６と同様に概略的な光路を明瞭化しているに
すぎず、図示された形状の変換器によって光路が厳密に
再生されることを示しているわけではないことに注目す
ること。図３は、本発明の変換器３を通過する断面１０
を有し、たとえば断面１０の頂点が１０ａ，１０ｂ，１
０ｃ，１０ｄであるレンズ素子１１に入射する光束９の
通過を示す。図１の装置に従う変換器３は、屈折面８が
大略的にｘ−ｙ平面であるように備えられる。図３
（ａ）または図３（ｂ）は、レンズ素子１１に入射する
光束９の断面１０がｙ方向よりもｘ方向に伸長する長方
形であることを示す。レンズ素子１１を通過した後、光
束９断面１０は同様に長方形である。しかしながら通過
後の断面は、ｘ方向よりもｙ方向に伸長している。特に
図３（ｂ）の概略図から明白であることは、光束９がレ
ンズ素子１１を通過することによって、図３（ｂ）中の
矢符ＳＴによってより明確になる光束変換が行われると
いうことである。レンズ素子１１を通過することによっ
て行われる光束変換は、図３（ｂ）中に示される反射面
Ｓでの反射に対応し、反射面は光束方向に平行であり、
ｘ軸およびｙ軸に対して４５°の角度で傾斜している。
このようにして、変換前にｘ軸方向に伸長する長方形ま
たは変換前にｘ軸方向に伸長する線分が、変換後にはｙ
軸方向に伸長されることができる。さらに、図３（ｂ）
に明確に示すように、反射面Ｓでの反射によって、光束
９の断面１０の頂点１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの
順序は、変換前には時計回りに昇順で配列された頂点１
０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが、変換後には反時計回
りに昇順で配列された頂点１０ａ’，１０ｂ’，１０
ｃ’，１０ｄ’に変換される。光束変換によってｘ方向
への伸長とｙ方向への伸長とを変換することによって、
たとえば光源１の各断面から発せられる部分光束が、変
換器３の前方で状況によって比較的大きくｘ方向に発散
するために相互に重なり合うことが、回避される。なぜ
なら、変換器３を通過した後、ｘ方向には回折だけが行
われて残留した発散のみが存在し、これに対して本来の
ｙ方向への発散が、たとえば０．１ラジアンであったｘ
方向の発散に対応するからである。図５は、本発明の光
学的光束変換器３のさらなる実施の形態を示す。この実
施の形態においては、単一のアレイのかわりにレンズ素
子１２，１３の２つのアレイが用いられており、２つの
アレイはそれぞれ同様に、ｘｙ平面に円環面軸の角度α
が底面に対して４５°の角度をなして配置される凹形の
環状屈折面８のアレイを備える。図５（ｂ）における角
度αは、図２（ｂ）における角度αと同様に示される。
図６は、レンズ素子１２，１３が短い奥行きＴを有し、
それぞれのレンズ素子１２，１３の奥行きは、単一の焦
点距離Ｆnより短く選択できることを示す。このことは
図６の概略図によって明白である。それぞれのレンズ素
子１２，１３は、少なくとも断面毎に両凸形レンズを形
成し、それぞれ同一の焦点距離を有し、右からまたは左
から入射する平行な光束をレンズ素子１２，１３の間に
配置される共通の焦点平面に集束されることができるこ
とを図６は示している。第２のレンズ素子１３に入射す
る光束が共通の焦点平面上にある焦点から発せられる
と、光束変換の効率は向上される。焦点平面内にある光
源の寸法は、レンズ素子１２の入射面に円柱レンズ２か
ら入射する光束の寸法より小さいからである。このよう
な光学的光束変換器を用いて、より大きく発散する光
源、ｘ方向に近接する放射部を有する光源、または線状
光源または面状光源をより効率的に動作させることがで
き、損失を軽減することができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明に従えば、簡略かつ安価に製造可
能であり、欠陥なく結像することができる光学的光束変
換装置、および光学的光束変換器を製造することができ
る。
能であり、欠陥なく結像することができる光学的光束変
換装置、および光学的光束変換器を製造することができ
る。
【００１６】また本発明に従えば、レーザダイオード・
バーにおいても同様に、いわゆる高速軸の発散といわゆ
る低速軸の発散とを変換することができる。さらに、円
柱面のかわりに凹形の環状屈折面を選択することによっ
て、特に非点収差の結像欠陥などの結像欠陥を回避する
ことができる。さらに、たとえば、屈折面の円環面に沿
って、凹形の湾曲を変化させることもできる。
バーにおいても同様に、いわゆる高速軸の発散といわゆ
る低速軸の発散とを変換することができる。さらに、円
柱面のかわりに凹形の環状屈折面を選択することによっ
て、特に非点収差の結像欠陥などの結像欠陥を回避する
ことができる。さらに、たとえば、屈折面の円環面に沿
って、凹形の湾曲を変化させることもできる。
【００１７】さらにまた本発明に従えば、入射面と出射
面とを平行に配置することによって、光束が変換器を通
過した後も方向を確実に維持することができる。入射面
と出射面との距離を環状屈折面の焦点距離の２倍と等し
くなるように選択することによって、光束が変換器を通
過するとき、集束または発散ではない断面変換が確実に
行われることができる。
面とを平行に配置することによって、光束が変換器を通
過した後も方向を確実に維持することができる。入射面
と出射面との距離を環状屈折面の焦点距離の２倍と等し
くなるように選択することによって、光束が変換器を通
過するとき、集束または発散ではない断面変換が確実に
行われることができる。
【００１８】またさらに本発明に従えば、２つの直方体
状構成部間に配置された共通の焦点平面において変換器
を通過する光線が集束することによって、ある方向によ
り大きく発散する光源、またはある方向に集設される放
射断面を有する光源も、より効果的に処理することがで
き、たとえば光伝送ファイバの端面への結像の際の損失
は削減されることができる。
状構成部間に配置された共通の焦点平面において変換器
を通過する光線が集束することによって、ある方向によ
り大きく発散する光源、またはある方向に集設される放
射断面を有する光源も、より効果的に処理することがで
き、たとえば光伝送ファイバの端面への結像の際の損失
は削減されることができる。
【図１】図１（ａ）は本発明の光学的光束変換装置の平
面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の装置の側面図で
ある。
面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の装置の側面図で
ある。
【図２】図２（ａ）は本発明の光学的光束変換器の平面
図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢符ＩＩｂに従っ
て見た図である。
図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢符ＩＩｂに従っ
て見た図である。
【図３】図３（ａ）は１つの例としての光束を用いた本
発明の光学的光束変換器のレンズ素子の斜視図であり、
図３（ｂ）は図３（ａ）に従ったレンズ素子を用いる光
束変換の概略図である。
発明の光学的光束変換器のレンズ素子の斜視図であり、
図３（ｂ）は図３（ａ）に従ったレンズ素子を用いる光
束変換の概略図である。
【図４】図２（ｂ）の線分ＩＶ−ＩＶに従って見た断面
略図である。
略図である。
【図５】図５（ａ）は本発明の変換器のさらなる実施の
形態の斜視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）の矢符Ｖ
ｂに従って見た図である。
形態の斜視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）の矢符Ｖ
ｂに従って見た図である。
【図６】図５（ｂ）の線分ＶＩ−ＶＩに従って見た断面
略図である。
略図である。
１ 光源 ２ 円柱レンズ ３ 変換器 ４，５，６ 集束素子 ７ 光伝送ファイバ ８ 屈折面 ９ 光束 １０ 断面 １１，１２，１３ レンズ素子 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ａ’，１０
ｂ’，１０ｃ’，１０ｄ’頂点 Ｓ 反射面
ｂ’，１０ｃ’，１０ｄ’頂点 Ｓ 反射面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 500570450 Ｔｏｓｐｅｌｌｉｗｅｇ 19，Ｄｏｒｔｍ ｕｎｄ，Ｇｅｒｍａｎｙ (71)出願人 500570461 Ｈａｕｓ Ｌｏｈｅ １，Ｗｅｒｌ，Ｇｅ ｒｍａｎｙ (72)発明者 リソチェンコ，ヴィタリー ドイツ国 ドルトムント トスペリヴェー ク 19 (72)発明者 ミハイロフ，アレクセイ ドイツ国 ドルトムント アム シュペル ケル 67
Claims (10)
- 【請求項１】 光伝送ファイバ（７）の端面に１つの光
源（１）または複数の光源の結像のために用いることが
可能な光学的光束変換装置であって、少なくとも１つの
光束（９）を出射可能な少なくとも１つの光源（１）を
含み、さらに１つの結像素子（２）と、少なくとも１つ
の光学的光束変換器（３）とを含み、前記結像素子
（２）は、前記少なくとも１つの光源（１）から放射さ
れた前記少なくとも１つの光束（９）を前記少なくとも
１つの光学的光束変換器（３）に結像することができ、
前記少なくとも１つの光束（９）が、前記変換器を少な
くとも部分的に通過できる光学的光束変換装置におい
て、 前記光学的光束変換器（３）は、単一または複数の前記
光束（９，１０，１１，１２，１６，１８，２１）の入
射面および／または出射面に、少なくとも１つの凹形の
環状屈折面（８）を有し、前記少なくとも１つの光学的
光束変換器（３）は、該変換器を通過する前記少なくと
も１つの光束（９）の断面（１０）を、少なくとも断面
毎に、前記光束（９）の各断面の伝播方向（ｚ）に関し
て平行な平面（Ｓ）で反射することができることを特徴
とする光学的光束変換装置。 - 【請求項２】 前記変換器（３）に入射する前記少なく
とも１つの光束（９）は、線形または矩形の断面（１
０）を含み、少なくとも１つの凹形の環状面（８）は、
前記少なくとも１つの入射光束（９）の線形または矩形
の前記断面（１０）の長手方向に対して入射面または出
射面の（ｘ−ｙ）平面内で、好適には約４５°および／
または約−４５°の角度（α）で傾斜していることを特
徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 前記装置はさらに、少なくとも１つの集
束素子（４，５，６）を含み、前記集束素子を用いて、
前記光学的光束変換器（３）から出射される前記少なく
とも１つの光束（９）が、光伝送ファイバ（７）の前記
端面に集束されることを特徴とする請求項１または２記
載の装置。 - 【請求項４】 前記結像素子（２）が円柱レンズである
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の装
置。 - 【請求項５】 前記少なくとも１つの変換されるべき光
束（９）が通過できる少なくとも１つの入射面と少なく
とも１つの出射面を有し、請求項１〜４のいずれかに記
載の装置に用いるための光学的光束変換器において、 前記光学的光束変換器（３）は前記少なくとも１つの入
射面および／または前記少なくとも１つの出射面に、少
なくとも１つの凹形の環状屈折面（８）を含み、前記光
学的光束変換器（３）は、前記断面（１０）を通過する
前記光束（９）の前記断面（１０）を、前記光束（９）
の各断面の前記伝播方向（ｚ）に関して平行な平面
（Ｓ）で反射できることを特徴とする変換器。 - 【請求項６】 前記少なくとも１つの入射面および少な
くとも１つの前記出射面にそれぞれ、凹形の環状屈折面
（８）が備えられ、前記屈折面は、少なくとも１つの前
記光束（９）の前記中心伝播方向（ｚ）に、相互に向き
合って前記変換器（３）内に配置されることを特徴とす
る請求項５記載の変換器。 - 【請求項７】 前記変換器（３）の前記少なくとも１つ
の入射面および／または前記少なくとも１つの出射面が
実質的に伸長形を有し、前記少なくとも１つの環状屈折
面（８）の円環面軸は、前記入射面または前記出射面の
長手方向に対して、入射面または出射面の（ｘ−ｙ）平
面内で、好適には約４５°および／または約−４５°の
角度（α）で傾斜していることを特徴とする請求項５ま
たは６記載の変換器。 - 【請求項８】 前記少なくとも１つの入射面および前記
少なくとも１つの出射面は、同一の焦点距離（Ｆn）を
有する、並置され、相互に平行に配置される凹形の複数
の環状屈折面（８）を備えることを特徴とする請求項５
〜７のいずれかに記載の変換器。 - 【請求項９】 前記変換器（３）は実質的に直方体状の
ものとして構成され、それぞれ実質的に互いに平行な入
射面および出射面を有し、それらの向かい合う距離
（Ｔ）は、好適には前記屈折面（８）の焦点距離
（Ｆn）の２倍に相当することを特徴とする請求項８記
載の変換器。 - 【請求項１０】 ２つの実質的に直方体状の構成部から
なる前記変換器（３）はそれぞれ、１つの入射面と、前
記入射面に大略的に平行に設けられる１つの出射面とを
含み、それらの向かい合う距離（Ｔ）は、好適には前記
屈折面（８）の単一の焦点距離（Ｆn）より小さいこと
を特徴とする請求項８記載の変換器。
Applications Claiming Priority (2)
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Cited By (3)
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