JPH022503A - 集積ファイバ光学送受信装置 - Google Patents
集積ファイバ光学送受信装置Info
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- JPH022503A JPH022503A JP63329564A JP32956488A JPH022503A JP H022503 A JPH022503 A JP H022503A JP 63329564 A JP63329564 A JP 63329564A JP 32956488 A JP32956488 A JP 32956488A JP H022503 A JPH022503 A JP H022503A
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- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 39
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- 230000006854 communication Effects 0.000 description 9
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/40—Transceivers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は双方向通信システムに使用するファイバ光学送
受信装置に関する。
受信装置に関する。
(従来技術)
情報はケーブルを通した電流、マイクロ波または光を介
して伝送することができる。電流を変調することによっ
て伝達できる情報の帯域幅には限界がある。より高い帯
域幅のデータ伝送はマイクロ波伝播によって可能である
。もちろん、光を使用すれば最も高いギガヘルツの範囲
の帯域幅を得ることができる。
して伝送することができる。電流を変調することによっ
て伝達できる情報の帯域幅には限界がある。より高い帯
域幅のデータ伝送はマイクロ波伝播によって可能である
。もちろん、光を使用すれば最も高いギガヘルツの範囲
の帯域幅を得ることができる。
光通信は空間を通して、あるいは光管や導波管を通して
行なわれる。たとえばテレビジョン用のリモコン装置に
はテレビジョンへ制御信号を送るための赤外線ビームが
用いられている。音声、画像あるいはデータの通信のた
めに、光ファイバが導波管として用いられている。光フ
ァイバは二酸化シリコンの混合物から成り、典型的には
直径が100ミクロン程度である。そのため光ケーブル
は非常に軽い。光通信システムにおいて、発光ダイオー
ド(LED)などの光源からの光は光ファイバのコアに
接続される。光ファイバはロスの少ない材質により作ら
れているので、光ファイバに接続された光のほとんどは
ファイバの他端に現われる。高速の光検出器によって情
報が拾われ、電気信号に変換される。現在、はとんどの
ファイバ光学通信システムは1本のファイバを情報送受
信用に用い、そして1本のファイバを情報受信用に用い
るように設計されている。1本の光ケーブルに束ねられ
るファイバの数は2つの目的地において必要とされる送
信機および受信機の数によって決定される。
行なわれる。たとえばテレビジョン用のリモコン装置に
はテレビジョンへ制御信号を送るための赤外線ビームが
用いられている。音声、画像あるいはデータの通信のた
めに、光ファイバが導波管として用いられている。光フ
ァイバは二酸化シリコンの混合物から成り、典型的には
直径が100ミクロン程度である。そのため光ケーブル
は非常に軽い。光通信システムにおいて、発光ダイオー
ド(LED)などの光源からの光は光ファイバのコアに
接続される。光ファイバはロスの少ない材質により作ら
れているので、光ファイバに接続された光のほとんどは
ファイバの他端に現われる。高速の光検出器によって情
報が拾われ、電気信号に変換される。現在、はとんどの
ファイバ光学通信システムは1本のファイバを情報送受
信用に用い、そして1本のファイバを情報受信用に用い
るように設計されている。1本の光ケーブルに束ねられ
るファイバの数は2つの目的地において必要とされる送
信機および受信機の数によって決定される。
長距離にわたって通信される情報の量が絶えず増加して
いるため、光ファイバを通信路として利用する必要も増
加してる。今日の多くのオフィスでは、マイクロコンピ
ュータ、ミニコンピユータおよびメーンフレームコンピ
ュータがローカルエリアネットワーク(LAN)に接続
されている。
いるため、光ファイバを通信路として利用する必要も増
加してる。今日の多くのオフィスでは、マイクロコンピ
ュータ、ミニコンピユータおよびメーンフレームコンピ
ュータがローカルエリアネットワーク(LAN)に接続
されている。
同軸ケーブルは1つの建物内の接続に集中的に採用され
ているが、離れた建物では今では同軸ケーブルまたは光
ファイバによって結ばれている。光ファイバはより多く
の情報を伝送するが、そのコスト高のため、ネットワー
クの応用にファイバ光学が広く使用させるのが制限され
ている。
ているが、離れた建物では今では同軸ケーブルまたは光
ファイバによって結ばれている。光ファイバはより多く
の情報を伝送するが、そのコスト高のため、ネットワー
クの応用にファイバ光学が広く使用させるのが制限され
ている。
第1A図は一端に送信機、他端に受イ3機を有する光フ
ァイバを示している。光源1はLEDまたはレーザダイ
オードであり、光錐を出射する。
ァイバを示している。光源1はLEDまたはレーザダイ
オードであり、光錐を出射する。
レンズ2はその光を集光して光ファイバ3の一端に結像
させる。光ファイバに入射される光の量は、レンズ2の
開口数および光源の光錐の発散量によりて決まる。導波
管内の特殊な事情により発散するわずかな量の光の損失
を除けば、はとんどの光はファイバ3を通って送られ、
レンズ4によって検出器5に集光される。ファイバを通
した光の損失は、光の波長の強力な関数である。
させる。光ファイバに入射される光の量は、レンズ2の
開口数および光源の光錐の発散量によりて決まる。導波
管内の特殊な事情により発散するわずかな量の光の損失
を除けば、はとんどの光はファイバ3を通って送られ、
レンズ4によって検出器5に集光される。ファイバを通
した光の損失は、光の波長の強力な関数である。
780nmから850nmまでの近赤外領域の波長では
、光の損失率は2dB/キロメータである。この損失は
波長1300nmではいっそう低くなる。このため、情
報を中継器なしで20〜30キロメートル伝送すること
ができる。第1B図は双方向通信システム用の一対の光
ファイバを示している。
、光の損失率は2dB/キロメータである。この損失は
波長1300nmではいっそう低くなる。このため、情
報を中継器なしで20〜30キロメートル伝送すること
ができる。第1B図は双方向通信システム用の一対の光
ファイバを示している。
第2図は1本の光ファイバを用いた別の双方向通信シス
テムを示している。レーザダイオード6は発散ビームを
出射し、それはコリメータレンズ7によってコリメート
つまり平行光線にされる。
テムを示している。レーザダイオード6は発散ビームを
出射し、それはコリメータレンズ7によってコリメート
つまり平行光線にされる。
第2のレンズ8はレーザ光を光ファイバ12に入射させ
るように、コリメートされたビームを小さな光点に集中
させるために使用される。ビームスプリッタ9はレンズ
7とレンズ8との間に配置され、光ファイバ12の一端
から入射される光の一部を反射する。この反射光の一部
はレンズ10によって検出器11へ集光される。これと
同一のシステムが光ファイバ12の他端にも設けられて
いる。この双方向通信システムによって2本の光ファイ
バを使用する必要はなくなる。しかしながら、この場合
光ファイバに光を入出射させる光学系の光軸合せが重要
な問題となり、またそれは機爲的娠動や環境変化に敏感
である。
るように、コリメートされたビームを小さな光点に集中
させるために使用される。ビームスプリッタ9はレンズ
7とレンズ8との間に配置され、光ファイバ12の一端
から入射される光の一部を反射する。この反射光の一部
はレンズ10によって検出器11へ集光される。これと
同一のシステムが光ファイバ12の他端にも設けられて
いる。この双方向通信システムによって2本の光ファイ
バを使用する必要はなくなる。しかしながら、この場合
光ファイバに光を入出射させる光学系の光軸合せが重要
な問題となり、またそれは機爲的娠動や環境変化に敏感
である。
1本の光ファイバで伝送される情報量は、信号を時間多
重化または周波数多重化することにより増大させること
ができる。信号を周波数多重化するとき、2以上の異な
る波長の光ビームが使用される。それは受信側でその2
つのビームを分割する、あるいは復調する光学装置を必
要とする。いくつかのシステムにおいては、ホログラフ
ィ−を利用して作られた回折格子が用いられ、1つの波
長のビームを始めの光路上で進行させながら、他の波長
のビームを回折させる。このような多重化装置または復
調装置は、たとえば、米国特許第3666345号、同
第4198117号、同4359259号、同4362
359号、同第4387955号および同第46260
69号に示されている。ホログラムレンズはまたファイ
バ光ケーブルにおいて中継器として機能するカブラ装置
にも使用されている。その例は米国特許第397508
2号、同第4057319号および同第4465332
号に示されている。
重化または周波数多重化することにより増大させること
ができる。信号を周波数多重化するとき、2以上の異な
る波長の光ビームが使用される。それは受信側でその2
つのビームを分割する、あるいは復調する光学装置を必
要とする。いくつかのシステムにおいては、ホログラフ
ィ−を利用して作られた回折格子が用いられ、1つの波
長のビームを始めの光路上で進行させながら、他の波長
のビームを回折させる。このような多重化装置または復
調装置は、たとえば、米国特許第3666345号、同
第4198117号、同4359259号、同4362
359号、同第4387955号および同第46260
69号に示されている。ホログラムレンズはまたファイ
バ光ケーブルにおいて中継器として機能するカブラ装置
にも使用されている。その例は米国特許第397508
2号、同第4057319号および同第4465332
号に示されている。
(発明の目的および構成)
本発明の目的は、従来システムの欠点を解消した、1本
のファイバによる双方内通イ3ができる光送受信機を提
供することにある。
のファイバによる双方内通イ3ができる光送受信機を提
供することにある。
本発明による集積送受信システムは光源および光検出器
のための構成素子を用い、光ビームを2またはそれ以上
のビームに分割するホログラフィック光学素子を有する
ものである。この混成−i子は同一の機械的構成上に設
けられたレーザダイオードと検出器とを有する。本発明
ではすべての構成要素を実質的に単一の光軸に沿って配
置することができる。この構成は光軸合わせの問題や振
動による誤差を減少させる。
のための構成素子を用い、光ビームを2またはそれ以上
のビームに分割するホログラフィック光学素子を有する
ものである。この混成−i子は同一の機械的構成上に設
けられたレーザダイオードと検出器とを有する。本発明
ではすべての構成要素を実質的に単一の光軸に沿って配
置することができる。この構成は光軸合わせの問題や振
動による誤差を減少させる。
第1の実施例において、レーザダイオードから出射され
たレーザビームは第1のレンズによってコリメートされ
、次に別のレンズによって光ファイバの一端に集光され
る。ホログラフィックビームスプリッタがこの2つのレ
ンズの間に配置されている。第2の実施例において、レ
ーザダイオードビームをファイバに結像させそしてファ
イバからのビームを検出器に結像させる単一レンズが用
いられている。この結像レンズとレーザダイオードおよ
び検出器との間に、ホログラフィックビームスプリッタ
が配置される。第1および第2の実施例において、レー
ザダイオードはレンズの光軸に沿って配置される。検出
器はその先軸から約1mm1llれ、1次回折ビームを
受光するように配置される。
たレーザビームは第1のレンズによってコリメートされ
、次に別のレンズによって光ファイバの一端に集光され
る。ホログラフィックビームスプリッタがこの2つのレ
ンズの間に配置されている。第2の実施例において、レ
ーザダイオードビームをファイバに結像させそしてファ
イバからのビームを検出器に結像させる単一レンズが用
いられている。この結像レンズとレーザダイオードおよ
び検出器との間に、ホログラフィックビームスプリッタ
が配置される。第1および第2の実施例において、レー
ザダイオードはレンズの光軸に沿って配置される。検出
器はその先軸から約1mm1llれ、1次回折ビームを
受光するように配置される。
第3および第4の実施例においては、レーザダイオード
と検出器はレンズの光軸を挟んで対称的に配置される。
と検出器はレンズの光軸を挟んで対称的に配置される。
ホログラフィックビームスプリッタは2つの回折ビーム
を発生させ、0次ビームを抑制するように構成される。
を発生させ、0次ビームを抑制するように構成される。
これによりレーザダイオードから出射された光をより良
く利用することができる。ホログラフィックビームスプ
リッタは伝達的な(transmissive)素子で
ある。この素子のわずかな角度の回転や位置ずれはファ
イバに対する光源あるいは検出器に対するファイバの関
係に影響を及ぼさない。
く利用することができる。ホログラフィックビームスプ
リッタは伝達的な(transmissive)素子で
ある。この素子のわずかな角度の回転や位置ずれはファ
イバに対する光源あるいは検出器に対するファイバの関
係に影響を及ぼさない。
本発明はこのように従来技術よりも少ない部品で簡潔な
光学ヘッドを提供し、この装置は光軸合せが容易で且つ
環境変化から受ける影響も小さい。
光学ヘッドを提供し、この装置は光軸合せが容易で且つ
環境変化から受ける影響も小さい。
本発明の性格および利点をより完全に理解するために、
以下の添付図面に基づく詳細な説明が参考となろう。
以下の添付図面に基づく詳細な説明が参考となろう。
(実施例)
本発明による送受信機の第1の実施例を第3図に示す。
半導体レーザダイオード13が一対の光検出器14およ
び15を有する支持体に取付けられている。レーザダイ
オード13は光錐16を出射し、それはレンズ17によ
ってコリメートされ平行ビームが生成される。ホログラ
フィックビームスプリッタ18はその平行ビームを第3
図の3つのビーム20.21および22に回折する。
び15を有する支持体に取付けられている。レーザダイ
オード13は光錐16を出射し、それはレンズ17によ
ってコリメートされ平行ビームが生成される。ホログラ
フィックビームスプリッタ18はその平行ビームを第3
図の3つのビーム20.21および22に回折する。
ビーム20は光ファイバ23の一端に集光され情報は光
ファイバ23の他端に伝送される。ビーム21および2
2は利用されない。
ファイバ23の他端に伝送される。ビーム21および2
2は利用されない。
この装置を使って情報を受信する場合において、光ファ
イバ23から出射されるビームを再度ビーム20とする
と、このビーム20はレンズ19を通った後、ホログラ
フィックビームスプリッタ18によって回折され、ビー
ム1B、24および25となる。ビーム24および25
は光検出器14で捕えられ、光の振動の形で符合化され
た情報は再び電気信号に変換される。
イバ23から出射されるビームを再度ビーム20とする
と、このビーム20はレンズ19を通った後、ホログラ
フィックビームスプリッタ18によって回折され、ビー
ム1B、24および25となる。ビーム24および25
は光検出器14で捕えられ、光の振動の形で符合化され
た情報は再び電気信号に変換される。
光検出器14および15はレーザダイオード13から非
常に近い距離にあるので、レーザダイオード13から出
射された光も光検出器14および15によって検出され
る。光検出器の出力において、受信信号を送信信号から
区別する方法には2つある。その1つは中心周波数の異
なる信号を符号化することである。この方法によれば、
電子回路中の単一のバンドパスフィルタが受信信号を送
信信号から分離する。したがって信号を光ファイバの両
端から同時に送信することができる。
常に近い距離にあるので、レーザダイオード13から出
射された光も光検出器14および15によって検出され
る。光検出器の出力において、受信信号を送信信号から
区別する方法には2つある。その1つは中心周波数の異
なる信号を符号化することである。この方法によれば、
電子回路中の単一のバンドパスフィルタが受信信号を送
信信号から分離する。したがって信号を光ファイバの両
端から同時に送信することができる。
もう1つの方法はLANにおいてもつと普通に用いられ
ている。この方法は他の誰も送信していないときに送信
するというものである。いま両方の送信機から同時に情
報が送られたとする。すると光検出器の信号レベルは増
大し、信号衝突が起こり2つの光源から同時に送信して
いることを示す。システムは両端からの送信を自動的に
停止し、そして一方の送信機が待っている間他方の送信
機から送信させるようにする。この実施例はレーザダイ
オード13から出射された光の重要な部分を集光するた
めにコリメータレンズ17を選択することができるとい
う利点かある。なぜならコリメータレンズ17は単一の
波長に同調させることができるからである。たとえば、
開口数0.30のレンズによフてレーザダイオード13
からの光のうち60〜70パーセントを集光することが
できる。ホログラフィックビームスプリッタ18は入射
ビームの50パーセントをデータ送信用のビーム20に
集光できる。他方、光ファイバ23からくる光の約15
〜20パーセントが各光検出器14および15に集光さ
れ、全体の信号検出効率はおよそ30〜40パーセント
になる。
ている。この方法は他の誰も送信していないときに送信
するというものである。いま両方の送信機から同時に情
報が送られたとする。すると光検出器の信号レベルは増
大し、信号衝突が起こり2つの光源から同時に送信して
いることを示す。システムは両端からの送信を自動的に
停止し、そして一方の送信機が待っている間他方の送信
機から送信させるようにする。この実施例はレーザダイ
オード13から出射された光の重要な部分を集光するた
めにコリメータレンズ17を選択することができるとい
う利点かある。なぜならコリメータレンズ17は単一の
波長に同調させることができるからである。たとえば、
開口数0.30のレンズによフてレーザダイオード13
からの光のうち60〜70パーセントを集光することが
できる。ホログラフィックビームスプリッタ18は入射
ビームの50パーセントをデータ送信用のビーム20に
集光できる。他方、光ファイバ23からくる光の約15
〜20パーセントが各光検出器14および15に集光さ
れ、全体の信号検出効率はおよそ30〜40パーセント
になる。
第4図は本発明の第2の実施例を示す。この実施例にお
いては、レーザダイオード26がレーザビームを出射し
、そのレーザビームはレンズ33によって光ファイバ3
7の一端に結像される。
いては、レーザダイオード26がレーザビームを出射し
、そのレーザビームはレンズ33によって光ファイバ3
7の一端に結像される。
レーザダイオード26からの単一の発散ビームから、ホ
ログラフィックビームスプリッタ32はビームをビーム
34,35および36に分割する。ビーム34は光ファ
イバ37の一端に集光するようになっている。ファイバ
37から人フてくるビームはホログラフィックビームス
プリッタ32によってビーム29.30および31に回
折される。ビーム30および31は信号検出用の光検出
器27および28に受光される。
ログラフィックビームスプリッタ32はビームをビーム
34,35および36に分割する。ビーム34は光ファ
イバ37の一端に集光するようになっている。ファイバ
37から人フてくるビームはホログラフィックビームス
プリッタ32によってビーム29.30および31に回
折される。ビーム30および31は信号検出用の光検出
器27および28に受光される。
第3図および第4図の実施例において、レーザダイオー
ドは光学系の光軸上に配置されている。
ドは光学系の光軸上に配置されている。
光検出器は光軸から近い距離たとえば1mmはどのとこ
ろに配置されている。
ろに配置されている。
第5図および第6図に示す実施例において、レーザダイ
オードおよび光検出器は光軸72をはさんで対称的に配
置されている。この構成によれば、送受信装置から光検
出器を1個省くことができる。第5図において、レーザ
ダイオード38は発散ビーム40を出射し、それはレン
ズ42によってコリメートされる。レーザダイオード3
8は光軸からずれているため、コリメートされた光はあ
る角度で伝わる。ホログラフィックビームスプリッタ4
3は、コリメートされたビームの傾斜を修正し、ビーム
46が光学系の光軸上に位置している光ファイバ47に
集光するように設計されている。ビームスプリッタ43
からの他の回折ビームはファイバ47の外側に集光する
。光ファイバ47から出たビーム46はレンズ44によ
ってコリメートされる。ホログラフィックビームスプリ
ッタ43はこのビームを光軸72を挟んで対称的に分割
する。一方のビームは光検出器39に結像し、他方のビ
ームはレーザダイオード38の表面に結像する。このビ
ームスプリッタ43は第3図および第4図のホログラフ
ィックビームスプリッタとは異なり、1つの+1および
−1の回折次数を有している。0次ビームは、公知の技
術によりホログラフィックビームスプリッタ43の断面
をコントロールすることにより抑制されている。ホログ
ラフィックビームスプリッタ43は各検出器で40パー
セントの回折効率を有している。
オードおよび光検出器は光軸72をはさんで対称的に配
置されている。この構成によれば、送受信装置から光検
出器を1個省くことができる。第5図において、レーザ
ダイオード38は発散ビーム40を出射し、それはレン
ズ42によってコリメートされる。レーザダイオード3
8は光軸からずれているため、コリメートされた光はあ
る角度で伝わる。ホログラフィックビームスプリッタ4
3は、コリメートされたビームの傾斜を修正し、ビーム
46が光学系の光軸上に位置している光ファイバ47に
集光するように設計されている。ビームスプリッタ43
からの他の回折ビームはファイバ47の外側に集光する
。光ファイバ47から出たビーム46はレンズ44によ
ってコリメートされる。ホログラフィックビームスプリ
ッタ43はこのビームを光軸72を挟んで対称的に分割
する。一方のビームは光検出器39に結像し、他方のビ
ームはレーザダイオード38の表面に結像する。このビ
ームスプリッタ43は第3図および第4図のホログラフ
ィックビームスプリッタとは異なり、1つの+1および
−1の回折次数を有している。0次ビームは、公知の技
術によりホログラフィックビームスプリッタ43の断面
をコントロールすることにより抑制されている。ホログ
ラフィックビームスプリッタ43は各検出器で40パー
セントの回折効率を有している。
第6図は光軸から離れたレーザダイオードおよび光検出
器を有する別の実施例を示す。この実施例において、1
つの結像レンズ53が、第5図の2つのコリメータレン
ズの代わりに採用されている。レーザダイオード48か
らのレーザビームはホログラフィックビームスプリッタ
52によってビーム54および55に分割されている。
器を有する別の実施例を示す。この実施例において、1
つの結像レンズ53が、第5図の2つのコリメータレン
ズの代わりに採用されている。レーザダイオード48か
らのレーザビームはホログラフィックビームスプリッタ
52によってビーム54および55に分割されている。
この2つのビームは光ファイバ56の一端を含む平面に
集光される。ビーム54は光ファイバ56に入射される
。この装置が受信機として使用される場合、光ファイバ
56からのビームはビーム50および51に分割される
。ビーム51は光検出器49によって受光される。
集光される。ビーム54は光ファイバ56に入射される
。この装置が受信機として使用される場合、光ファイバ
56からのビームはビーム50および51に分割される
。ビーム51は光検出器49によって受光される。
レーザダイオードおよび光検出器を同一のパッケージに
納め、ホログラフィックビームスプリッタを使用すれば
、送受信機を高度に集積化されたコンパクトな装置にす
ることかできる。ホログラフィックビームスプリッタは
伝達的な (transmissive)素子であるから、ホログ
ラフィックビームスプリッタのわずかな角度的および並
進的な変化があっても、光ファイバに対してレーザビー
ムがずれることはない。その結果、ファイバ光学通信用
の信頼性の高い双方向通信装置となる。
納め、ホログラフィックビームスプリッタを使用すれば
、送受信機を高度に集積化されたコンパクトな装置にす
ることかできる。ホログラフィックビームスプリッタは
伝達的な (transmissive)素子であるから、ホログ
ラフィックビームスプリッタのわずかな角度的および並
進的な変化があっても、光ファイバに対してレーザビー
ムがずれることはない。その結果、ファイバ光学通信用
の信頼性の高い双方向通信装置となる。
本発明は、この分野に精通する者に理解されるように、
その要旨または木質的特徴からかけ離れることのない他
の形態で実施できる。たとえば、第4図および第6図の
単一レンズはホログラフィックビームスプリッタの他の
面に代えることができる。したがって、本発明の実施例
の開示は説明のためのものであり、本発明を限定するも
のではない。
その要旨または木質的特徴からかけ離れることのない他
の形態で実施できる。たとえば、第4図および第6図の
単一レンズはホログラフィックビームスプリッタの他の
面に代えることができる。したがって、本発明の実施例
の開示は説明のためのものであり、本発明を限定するも
のではない。
(発明の効果)
以上説明したように、本発明によれば、より少ない部品
によって光軸合せが容易で且つ環境変化に影響されにく
いファイバ光学送受信装置を提供することができる。
によって光軸合せが容易で且つ環境変化に影響されにく
いファイバ光学送受信装置を提供することができる。
第1図は従来の二重化送受信システムを示す図、第2図
は1本の光ファイバによる従来の双方向通信システムを
示す図、第3図は本発明の第1の実施例の図、第4図は
本発明の第2の実施例の図、第5図は本発明の第3の実
施例の図、第6図は本発明の第4の実施例の図である。 13.26,38.48・・・レーザダイオード、14
.15,27.2B、39.49・・・光検出器、 17 。 19 。 33・・・レンズ、 18 。 32゜ 3 。 52・・・ホログラフィックビームスブリタ、 23゜ 37゜ 47゜ 56・・・光ファイバ
は1本の光ファイバによる従来の双方向通信システムを
示す図、第3図は本発明の第1の実施例の図、第4図は
本発明の第2の実施例の図、第5図は本発明の第3の実
施例の図、第6図は本発明の第4の実施例の図である。 13.26,38.48・・・レーザダイオード、14
.15,27.2B、39.49・・・光検出器、 17 。 19 。 33・・・レンズ、 18 。 32゜ 3 。 52・・・ホログラフィックビームスブリタ、 23゜ 37゜ 47゜ 56・・・光ファイバ
Claims (11)
- (1)ファイバ光ケーブルの一端に接続される送受信装
置であって、レーザビームを発生させるレーザビーム源
と、少なくとも1個の光検出器と、前記レーザビーム源
と前記ファイバ光ケーブルとの間に配置され前記ファイ
バ光ケーブルの一端からのビームを回折して前記光検出
器に入射する回折ビームを生じさせる回折格子と、前記
レーザビームを前記ファイバ光ケーブルの一端に集光さ
せるとともに前記回折ビームを前記光検出器に集光させ
る光学系とを有することを特徴とする集積ファイバ光学
送受信装置。 - (2)前記回折格子からの第2の回折ビームを受ける第
2の光検出器を設け、前記光検出器および前記第2の光
検出器を前記レーザビーム源の両側に配置した請求項1
に記載の送受信装置。 - (3)前記レーザビーム源が、前記光学系、前記回折格
子および前記ファイバ光ケーブルの一端を通る光軸に対
してある角度で配置され、前記光検出器が、前記光軸に
対して前記角度と同じ角度で前記レーザビーム源の反対
側に配置された請求項1に記載の送受信装置。 - (4)前記光学系が単一レンズである請求項2または3
に記載の送受信装置。 - (5)前記光学系が第1および第2のコリメータレンズ
から成り、第1のコリメータレンズは前記レーザビーム
源と前記回折格子との間に位置し、第2のコリメータレ
ンズは前記回折格子と前記ファイバ光ケーブルとの間に
位置する請求項2または3に記載の送受信装置。 - (6)前記レーザビーム源がレーザダイオードから成る
請求項2または3に記載の送受信装置。 - (7)前記回折格子がホログラフィック回折格子である
請求項2または3に記載の送受信装置。 - (8)前記回折ビームが1次回折ビームである請求項2
または3に記載の送受信装置。 - (9)前記回折格子が、0次回折ビームを抑制するよう
に構成された送受信装置。 - (10)ファイバ光ケーブルの一端に接続される送受信
装置であって、レーザビームを発生するレーザビーム源
と、前記レーザビーム源の第1の側に配置された第1の
光検出器と、前記レーザビーム源の前記第1の光検出器
と反対側に配置された第2の光検出器と、前記レーザビ
ーム源と前記ファイバ光ケーブルとの間に配置され前記
光ファイバの一端からのビームを回折して前記第2の光
検出器に入射する第1の1次回折ビームおよび前記第1
の光検出器に入射する第2の1次回折ビームを生じさせ
るホログラフィック回折格子と、前記レーザビームを前
記ファイバ光ケーブルの一端に集光させるとともに前記
回折ビームを前記光検出器に集光させる光学系とを有す
る集積ファイバ光学送受信装置。 - (11)ファイバ光ケーブルの一端に接続される送受信
装置であって、レーザビームを発生するレーザビーム源
と、光検出器と前記レーザビーム源と前記ファイバ光ケ
ーブルとの間に配置され前記ファイバ光ケーブルの一端
からのビームを回折して前記光検出器に入射する1次回
折ビームを生じさせるとともに0次ビームを抑制するよ
うに構成されたホログラフィック回折格子と、前記レー
ザビームを前記ファイバ光ケーブルの一端に集光させる
とともに前記回折ビームを前記光検出器に集光させる光
学系とを有し、前記レーザビーム源および前記光検出器
が前記光学系、前記回折格子および前記ファイバ光ケー
ブルの一端を通る光軸に対して同一の角度で設けられて
いることを特徴とする集積ファイバ光学送受信装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US140,351 | 1988-01-04 | ||
US07/140,351 US4834485A (en) | 1988-01-04 | 1988-01-04 | Integrated fiber optics transmitter/receiver device |
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JP2871702B2 JP2871702B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=22490846
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63329564A Expired - Lifetime JP2871702B2 (ja) | 1988-01-04 | 1988-12-28 | 集積ファイバ光学送受信装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4834485A (ja) |
EP (1) | EP0323602A3 (ja) |
JP (1) | JP2871702B2 (ja) |
KR (1) | KR890012463A (ja) |
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- 1989-01-04 KR KR1019890000015A patent/KR890012463A/ko not_active Application Discontinuation
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