專利名稱：獲得方向性的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在光波導(dǎo)中獲得方向性的方法和設(shè)備、及用于存儲(chǔ)方 向性的記錄介質(zhì)。尤其涉及在用于光選擇開關(guān)等中的光波導(dǎo)中獲得方 向性的方法。
背景技術(shù)：
隨著使用光纜的長(zhǎng)距離多路傳輸通信技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)研究和開 發(fā)了根據(jù)多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)的多級(jí)光選擇開關(guān)。
具體地說(shuō)，已經(jīng)存在有光纖驅(qū)動(dòng)型的光開關(guān)，它通過(guò)直接驅(qū)動(dòng) 借助于電磁鐵具有磁化覆蓋層的纖維改變光程；微鏡型的光開關(guān)，它 通過(guò)使用MEMS鏡改變光的反射角而改變通過(guò)光程；波導(dǎo)型的光開 關(guān)，它通過(guò)在將光分離成其相位不同的兩個(gè)光譜分量之后對(duì)光的一個(gè) 光譜分量進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)并且使它與原始光相干涉而將光接通或斷開； 及使用光薄片總線的多級(jí)光選擇開關(guān)。根據(jù)多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)的多級(jí)光 選擇器已經(jīng)基于這些技術(shù)而配置為開關(guān)通信信號(hào)。
然而，這樣一種光開關(guān)昂貴，并且具有較大艙室，從而不適于內(nèi) 建到任何 一般的客戶應(yīng)用設(shè)備。
日本專利申請(qǐng)公報(bào)No. H10-123350公開了一種系統(tǒng)，其中將產(chǎn) 品的任何功能模塊化，從而這些功能在光薄片總線上被容易地添加或 交換。

發(fā)明內(nèi)容
然而，光薄片總線上的這種現(xiàn)有系統(tǒng)中，沒(méi)有方法獲得從光薄片 總線發(fā)射的光的分布，從而難以確定入射光的形狀是什么種類。
期望提供用于獲得光波導(dǎo)中的方向性的方法和設(shè)備、及用于存儲(chǔ)方向性的記錄介質(zhì)，它們可獲得在光波導(dǎo)中的方向性與入射到光波導(dǎo) 的光的形狀和入射位置的每一個(gè)之間的關(guān)系。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種獲得光波導(dǎo)中的方向性的方法。
所述方法包括使入射光落在至少 一 個(gè)漫反射(diffuse refletion)部件上 的步驟，這些漫反射部件彼此相對(duì)并且布置在光在其中傳播的光波導(dǎo) 的中央部分。所述方法還包括步驟通過(guò)控制用于改變?nèi)肷涞铰瓷?部件的光的圖像的圖像控制因子、和用于改變?nèi)肷涞铰瓷洳考墓?的坐標(biāo)的坐標(biāo)控制因子的至少一個(gè)，使入射到光波導(dǎo)的漫反射部件的 光的圖像和坐標(biāo)的至少一個(gè)被改變，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲得 的發(fā)射光量的第一表格。所述方法還包括步驟通過(guò)基于所產(chǎn)生的第 一表格尋找光的圖像和坐標(biāo)的組合，產(chǎn)生關(guān)于入射到光波導(dǎo)中的漫反 射部件的光的圖案的第二表格。所述所述組合呈現(xiàn)了 了在光波導(dǎo)的周 緣處發(fā)射光量的期望分布。
在根據(jù)本發(fā)明獲得光波導(dǎo)中的方向性的方法的實(shí)施例中，使入射 光落在至少一個(gè)漫反射部件，這些漫反射部件彼此相對(duì)并且布置在光 波導(dǎo)的中央部分。通過(guò)控制圖像控制因子和坐標(biāo)控制因子的至少一 個(gè)，使入射到光波導(dǎo)的漫反射部件的光的圖像和坐標(biāo)的至少 一 個(gè)被改 變，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣獲得的發(fā)射光量的第一表格。
通過(guò)基于所產(chǎn)生的第一表格尋找光的圖像和坐標(biāo)的組合，產(chǎn)生關(guān) 于入射到光波導(dǎo)中的漫反射部件的光的圖案的第二表格。所述所述組 合呈現(xiàn)了 了在光波導(dǎo)的周緣處發(fā)射光量的期望分布。
根據(jù)本發(fā)明的另 一 實(shí)施例，提供有一種通過(guò)漫反射入射到漫反射 部件的光在從其周緣發(fā)射光的光波導(dǎo)中獲得方向性的設(shè)備。設(shè)備包含 光波導(dǎo)，其中漫反射部件彼此相對(duì)，并且布置在光在其中傳播的光波 導(dǎo)的中央部分。所述設(shè)備還包含發(fā)光單元，該發(fā)光單元使入射光落在 光波導(dǎo)的至少一個(gè)漫反射部件，并且基于用于改變?nèi)肷涞铰瓷洳考?的光的圖像的圖像控制因子、和用于改變?nèi)肷涞铰瓷洳考墓獾淖?標(biāo)的坐標(biāo)控制因子而被控制。所述設(shè)備還包含光接收單元，其在光波 導(dǎo)的周緣接收從光波導(dǎo)發(fā)射的光。通過(guò)控制從發(fā)光單元入射到漫反射部件的光的圖像控制因子和坐標(biāo)控制因子的至少一個(gè)，使入射到光波 導(dǎo)的漫反射部件的光的圖像和坐標(biāo)的至少 一個(gè)被改變，關(guān)于在光波導(dǎo) 的周緣處由光接收單元接收的光量，產(chǎn)生第一表格。通過(guò)基于所產(chǎn)生 的第 一表格尋找光的圖像和坐標(biāo)的組合，關(guān)于入射到光波導(dǎo)中的漫反 射部件的光的圖案，產(chǎn)生第二表格。所述所述組合呈現(xiàn)了了在光波導(dǎo) 的周緣處發(fā)射光量的期望分布。
在根據(jù)本發(fā)明在光波導(dǎo)中獲得方向性的設(shè)備的實(shí)施例中，使入射 光落在至少一個(gè)漫反射部件，這些漫反射部件彼此相對(duì)并且布置在光 波導(dǎo)的中央部分。通過(guò)控制圖像控制因子和坐標(biāo)控制因子的至少一 個(gè)，使入射到光波導(dǎo)的漫反射部件的光的圖像和坐標(biāo)的至少 一 個(gè)被改 變，關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā)射光量，產(chǎn)生第一表格。
通過(guò)基于所產(chǎn)生的第一表格尋找光的圖像和坐標(biāo)的組合，關(guān)于入 射到光波導(dǎo)中的漫反射部件的光的圖案，產(chǎn)生第二表格。所述組合呈 現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周緣處發(fā)射光量的期望分布。
根據(jù)本發(fā)明的另外實(shí)施例，提供有一種記錄介質(zhì)，其存儲(chǔ)關(guān)于入 射到至少 一個(gè)漫反射部件的光的圖案的第二表格，這些漫反射部件彼 此相對(duì)并且布置在光在其中傳播的光波導(dǎo)的中央部分。第二表格呈現(xiàn) 在光波導(dǎo)的周緣處發(fā)射光量的期望分布。記錄介質(zhì)通過(guò)使用如下步驟
存儲(chǔ)第二表格使入射光落在漫反射部件；通過(guò)控制用于改變?nèi)肷涞?漫反射部件的光的圖像的圖像控制因子、和用于改變?nèi)肷涞铰瓷洳?件的光的坐標(biāo)的坐標(biāo)控制因子的至少一個(gè)，使入射到光波導(dǎo)的漫反射 部件的光的圖像和坐標(biāo)的至少一個(gè)被改變，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣 處獲得的發(fā)射光量的第 一表格；及通過(guò)基于所產(chǎn)生的第 一表格尋找光 的圖像和坐標(biāo)的組合來(lái)產(chǎn)生第二表格，所述組合呈現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周 緣處發(fā)射光量的期望分布。
在根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)的實(shí)施例中，關(guān)于呈現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周 緣處光量的期望分布的光圖案的第二表格被存儲(chǔ)，從而當(dāng)照射基于記 錄介質(zhì)中存儲(chǔ)的第二表格的圖案的光時(shí)，在光波導(dǎo)的周緣處可獲得發(fā) 射光量的期望分布。因而，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在光波導(dǎo)中能夠容易地獲得發(fā)射光 量的期望分布，該光波導(dǎo)利用其漫反射通過(guò)將光以一種形狀照射到漫 反射部件的一部分上而在其周緣發(fā)射光。
進(jìn)一步，通過(guò)將關(guān)于呈現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周緣處發(fā)射光量的期望分 布的光圖案的第二表格存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)中，當(dāng)以基于記錄介質(zhì)中存儲(chǔ) 的第二表格的圖案照射光時(shí)，有可能在光波導(dǎo)的周緣處獲得發(fā)射光量 的期望分布。
本說(shuō)明書的結(jié)論部分特別指出并且直接請(qǐng)求保護(hù)本發(fā)明的主題。 然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過(guò)在附圖啟示下閱讀說(shuō)明書的剩余部分將 最好地理解本發(fā)明運(yùn)算的組織和方法、以及其進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)和目的， 在附圖中類似附圖標(biāo)記指類似元件。


圖1是表示作為本發(fā)明實(shí)施例的一種在光波導(dǎo)中獲得方向性的 設(shè)備配置圖，該設(shè)備完成作為本發(fā)明另 一 實(shí)施例的 一種在光波導(dǎo)中獲
得方向性的方法；
圖2是光波導(dǎo)的橫截面視圖，表示從中獲得方向性的光波導(dǎo)的例
子；
圖3是方塊圖，表示發(fā)光單元的配置；
圖4A和4B是各自表明準(zhǔn)直部分的配置的圖5A和5B是各自表明擴(kuò)散(diffusion)/會(huì)聚(condensation)部分 的配置的圖6是用于表明反射-調(diào)節(jié)部分的配置的圖7A至7D是各自表明發(fā)光單元的圖像調(diào)節(jié)裝置控制的光圖像 例子的示意說(shuō)明；
圖8A和8B是各自表示當(dāng)光入射到光波導(dǎo)中的漫反射部件時(shí)的 條件的圖9是表明在發(fā)射光量與入射到光波導(dǎo)中的任一漫反射部件的 光的入射角和形狀的每一個(gè)之間的關(guān)系的圖；圖IOA和10B是各自表明在發(fā)射光量與入射到光波導(dǎo)中的漫反 射部件的光的入射角和形狀的每一個(gè)之間的關(guān)系的圖IIA和11B是各自表明在發(fā)射光量與入射到光波導(dǎo)中的漫反 射部件的光的入射角和形狀的每一個(gè)之間的關(guān)系的圖12A和12B是各自表明在發(fā)射光量與入射到光波導(dǎo)中的漫反 射部件的光的入射角和形狀的每一個(gè)之間的關(guān)系的圖13是表明在發(fā)射光量與入射到光波導(dǎo)中的漫反射部件的光的 入射角和形狀的每一個(gè)之間的關(guān)系的圖14A至14D是各自表明入射光的圓形映像陣列的例子的圖15A是表示入射光的圓形映像組的例子的表格，圖15B是從 其抽取的圓形映像的表格；
圖16A至16C是各自表示入射光的圓形映像的例子的圖17是表格，表示所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)表格的例子；
圖18是表格，表示在光波導(dǎo)中的漫反射部件上形成的圓形映像 的坐標(biāo)陣列；
圖19是表格，表示發(fā)射光量的角度依賴特性；
圖20A和20B是各自表明光入射到光波導(dǎo)的漫反射部件上的條 件的圖21A至21F是各自具體表示到漫反射部件的入射光的圖案的
圖22A至22E是各自具體表示到漫反射部件的入射光的圖案的
圖23A和23B是各自具體表示到漫反射部件的入射光的圖案的
圖24A至24D是各自具體表示到漫反射部件的入射光的圖案的
圖25A至25D是各自具體表示到漫反射部件的入射光的圖案的
圖26A和26B是各自具體表示到漫反射部件的入射光的圖案的圖27是具體表示到漫反射部件的入射光的圖案的圖28A和28B是各自表示當(dāng)計(jì)算發(fā)射光量分布時(shí)光波導(dǎo)的外形
的圖29是表示光程計(jì)算的整個(gè)流程的流程圖； 圖30A和30B是各自表示當(dāng)計(jì)算發(fā)射光量分布時(shí)使用的漫反射 部件的外形的圖31是流程圖，表示通過(guò)漫反射的光程計(jì)算方法的例子；
圖32是流程圖，表示初始值的設(shè)置過(guò)程的例子；
圖33是表格，表示與激光二極管的各種性能相關(guān)的設(shè)置值的例
子；
圖34是表格，表示要在激光二極管中使用的存儲(chǔ)的光源波長(zhǎng)的
例子；
圖35是表格，表示與第一光波導(dǎo)部分的屬性相關(guān)的設(shè)置值的例
子；
圖36是表格，表示光波導(dǎo)材料與折射率之間的關(guān)系；
圖37A是表示漫反射部件的查閱表的概念圖，圖37B是表示在
漫反射部件的周緣上相對(duì)于入射角和輸入波長(zhǎng)的輸出向量分布的圖； 圖38是表格，表示與為降低計(jì)算成本設(shè)置的閾值相關(guān)的設(shè)置值
的例子；
圖39是表格，表示從輸入光源發(fā)射的光線的排列信息項(xiàng)的例子； 圖40A和40B是各自表示生成地址的例子的圖； 圖41是表格，表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的例子；
圖42A和42B是各自表示激光二極管的輸出分布的例子的圖， 其具有鏡像對(duì)稱性；
圖43A和43B是表示激光二極管的輸出分布的例子的圖，其具 有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性；
圖44是流程圖，表示入射到光波導(dǎo)的光與第一光波導(dǎo)部分之間
的交點(diǎn)的計(jì)算過(guò)程的例子；圖45是表示存在多個(gè)解的情形的圖46是表格，表示入射到光波導(dǎo)的光與第一光波導(dǎo)部分之間的 交點(diǎn)的計(jì)算結(jié)果；
圖47是流程圖，表示計(jì)算在每個(gè)交點(diǎn)的反射(漫反射)向量的過(guò)
程；
圖48A和48B是表格，各自表示從光源發(fā)射的光與光波導(dǎo)部分
之間的交點(diǎn)的計(jì)算結(jié)果；
圖49是曲線圖，表示入射光與反射光或折射光之間的關(guān)系； 圖50A和50B是表格，各自表示反射和折射的比率的計(jì)算結(jié)果
的例子；
圖51是流程圖，表示涉及光被反射(漫反射)衰減多少的計(jì)算過(guò) 程的例子；
圖52A和52B是表格，各自表示反射的水平的計(jì)算結(jié)果的例子； 圖53A和53B是表示當(dāng)計(jì)算光的方向性時(shí)光波導(dǎo)的外形的圖； 圖54是流程圖，表示光波導(dǎo)中的光的方向性的計(jì)算方法例子； 圖55是流程圖，表示初始值的設(shè)置過(guò)程的例子； 圖56是表格，表示與第一光波導(dǎo)部分的屬性相關(guān)的設(shè)置值的例
子；
圖57A和57B是表格，各自表示在光波導(dǎo)材料與折射率之間的
關(guān)系；
圖58A和58B是曲線圖，各自表示反射材料的反射率； 圖59是表格，表示與第二光波導(dǎo)部分的各種屬性相關(guān)的設(shè)置值 的例子；
圖60A和60B是表格，各自表示應(yīng)用于反射光和折射光的生成 地址的例子；
圖61是流程圖，表示入射到光波導(dǎo)的光與第一和第二光波導(dǎo)部 分的每一個(gè)之間的交點(diǎn)的計(jì)算過(guò)程的例子；
圖62是表格，表示入射到光波導(dǎo)的光與第一和第二光波導(dǎo)部分 的每一個(gè)之間的交點(diǎn)的計(jì)算結(jié)果；圖63是流程圖，表示計(jì)算在交點(diǎn)處的反射和折射向量的過(guò)程的
例子；
圖64是表格，表示反射和折射角的計(jì)算結(jié)果的例子； 圖65是曲線圖，表示反射和折射的比率的計(jì)算結(jié)果的例子；
圖66A和66B是表格，各自表示在Z-平面反射的計(jì)算結(jié)果的例
子；
圖67是流程圖，表示涉及光被反射和折射衰減多少的計(jì)算過(guò)程 的例子；及
圖68是表格，表示在X-和Y-平面的反射和折射的水平的計(jì)算 結(jié)果的例子。
具體實(shí)施例方式
如下參照附圖將描述根據(jù)本發(fā)明的在光波導(dǎo)中獲得方向性的方 法和設(shè)備及用于其的記錄介質(zhì)。); 在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑(LD—vir[mm)； 在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LD一vo一ang
(LD—hor= x [mm)，并且在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的最外光束的角度(LD—ho—ang)是零度(LD—ho—ang=0 [。)。
圖7B表示的擴(kuò)散斑點(diǎn)光在光的截面方向具有圖像控制因子在 光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑(LD一vor)和在光的截面方 向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LD一v(^ang)。具體地說(shuō)， 在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑(LD一vor)是x [mm(LD—vor= x [mm)，并且在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的最外光束的角度(LD—vo—ang)是y度(LD—vo_ang=y [。])。圖7B表示的擴(kuò)散斑點(diǎn)光在光的水平方向也具有圖像控制因子 在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑(LD一hor)和在光的水平 方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LDJio一ang)。具體地 說(shuō)，在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑(LDJior)是x [mm(LD_hor=x [mm])，并且在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的最外光束的角度(LD—ho—ang)是y度(LD—ho—ang=y [。)。
圖7C表示的會(huì)聚斑點(diǎn)光在光的截面方向具有圖像控制因子在 光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑(LD—vor)和在光的截面方 向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LD—vo—ang)。具體地說(shuō)， 在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑(LD—vor)是x [mm(LD—vor= x [mm])，并且在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的最外光束的角度(LD—vo—ang)是-y度(LD—vo_ang=-y [。)。
圖7C表示的會(huì)聚斑點(diǎn)光在光的水平方向也具有圖像控制因子 在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑(LDJior)和在光的水平 方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LD—ho_ang)。具體地 說(shuō)，在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑(LD—hor)是x [mm(LD—hor= x [mm)，并且在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的最外光束的角度(LD—ho—ang)是-y度(LD—ho—ang=-y [。])。
圖7D表示的中央反射部分35反射的反射(擴(kuò)散)斑點(diǎn)光在光的截 面方向具有圖像控制因子在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外 半徑(LD一vor)、在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑 (LD_vir)、在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度 (LD_vo—ang)、及在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最內(nèi)光束 的角度(LD—vi—ang)。具體地說(shuō)，在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的外半徑(LD—vor)是x [mm(LD_vor= x [mm)，在光的截面方向從 LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑(LD—vir)是x， [mm(LD—vir= x， [mml)，在 光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LDjo一ang) 是y度(LD—vo—ang=y [。]),以及在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn) 光的最內(nèi)光束的角度(LDji—ang)是y，度(LD—vi—ang=y，[。])。在圖7D表示的中央反射部分35反射的反射(擴(kuò)散)斑點(diǎn)光在光的 水平方向具有圖像控制因子在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的 外半徑(LDJior)、在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑 (LD一hir)、在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度 (LD—ho一ang)、及在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最內(nèi)光束 的角度(LD一hi一ang)。具體地說(shuō)，在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的外半徑(LD—hor)是x [mm(LD—hor= xmm)，在光的水平方向從 LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑(LD—hir)是x， [mm(LD_hir= x， [mm)，在 光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LD—ho—ang) 是y度(LDJ10—ang=y [。)，及在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的最內(nèi)光束的角度(LDJiLang)是y，度(LD—hi—ang=y，[。)。
未示出的中央反射部分35反射的反射(會(huì)聚)斑點(diǎn)光在光的截面 方向具有圖像控制因子在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半 徑(LD一vor)、在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑(LD—vir)、 在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度 (LD_vo—ang)、及在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最內(nèi)光束 的角度(LD一vi—ang)。具體地說(shuō)，在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的外半徑(LD—vor)是x [mm(LD—vor= x [mm)，在光的截面方向從 LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑(LD一vir)是x， [mm(LD_vir= x， [mm)，在 光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LD一vo—ang) 是-y度(LD—vo—ang=-y [。)，及在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的最內(nèi)光束的角度(LD—vLang)是-y，度(LD—vi—ang=-y，[。)。
中央反射部分35反射的反射(會(huì)聚)斑點(diǎn)光在光的水平方向具有 圖像控制因子在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑 (LD—hor)、在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑(LDJiir)、 在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度 (LD一ho—ang)、及在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最內(nèi)光束 的角度(LD一hLang)。具體地說(shuō)，在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的外半徑(LDJior)是xmm(LD—hor= x [mm)，在光的 K平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的內(nèi)半徑(LDJiir)是x， [mm(LD—hir= x， [mm)，在 光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LD—ho_ang) 是-y度(LD一ho一ang;y [。)，及在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光 的最內(nèi)光束的角度(LDJii—ang)是-y，度(LDJii—ang二y，[。)。
坐標(biāo)-調(diào)節(jié)裝置32包含調(diào)節(jié)發(fā)光單元3的方向的入射角調(diào)節(jié)裝 置、和調(diào)節(jié)其位置的位置調(diào)節(jié)裝置。入射角調(diào)節(jié)裝置和位置調(diào)節(jié)裝置 具有分別在光的截面方向和其水平方向調(diào)節(jié)發(fā)光單元3的方向和位置 的功能。),以在這種狀態(tài)ST00下會(huì)聚從發(fā)光部 分3發(fā)射的光，以改變從發(fā)光部分3發(fā)射的斑點(diǎn)光的外徑成為0-180 橢圓映像從而滿足如下公式(16)的控制因子被設(shè)置為CTL01。要注意， 在如下/>式(16)中，如圖12所示，0-180橢圓映^f象變?yōu)閳A形映l象C3。 Rl>Hin—X>0 ...(16)
當(dāng)通過(guò)控制控制因子CTL01改變從發(fā)光部分3發(fā)射的斑點(diǎn)光的 外徑成為0-180橢圓映像從而滿足以上公式(16)時(shí)，滿足如下公式(17) 的發(fā)射光量p—n被存儲(chǔ)為TABLE01。<TABLE0 1>
+R1 ±180 H i n—X=0 n=0
當(dāng)通過(guò)控制控制因子CTL01改變從發(fā)光部分3發(fā)射的斑點(diǎn)光的 外徑成為0-180橢圓映像的從而滿足以上公式(16)時(shí)，如圖13所示， 在零度和180度附近的發(fā)射光量P_ini_out減小并且在卯度和270度 附近的發(fā)射光量P—ini—out增大。因而，在TABLE01中，存儲(chǔ)LD照 射形狀，其中在發(fā)射光量的分布中，發(fā)射光量如圖12B所示在光波導(dǎo) 2A的周緣上近似為恒定值。
當(dāng)通過(guò)調(diào)節(jié)在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑 (LD—vor[mm]),以在上述狀態(tài)ST00聚焦從發(fā)光部分3發(fā)射的斑點(diǎn)光， 而改變要成為0-180橢圓映像的從發(fā)光部分3發(fā)射的斑點(diǎn)光的外徑從 而滿足以上公式(16)時(shí)，滿足以上公式(17)的發(fā)射光量p—n可以存儲(chǔ) 為TABLE 1。
如下將描述多個(gè)斑點(diǎn)光入射到光波導(dǎo)2A的漫反射部件22的情形。
圖14A至14D表明入射光的圓形映像陣列的例子。當(dāng)圓形映像 排列成方形時(shí)，基于在圖14A和14B中實(shí)線所示的彼此重疊或靠近的 四個(gè)圓形映像C4，通過(guò)使用它們的對(duì)稱性，可獲得發(fā)射光量。
相應(yīng)地，將在四個(gè)發(fā)光部分3分別以與圖1相關(guān)描述的配置而提 供并且通過(guò)控制相應(yīng)發(fā)光部分3的上述控制因子而存儲(chǔ)TABLE 1之 后，滿足如下公式(18)、 (19)及(20)的狀態(tài)設(shè)置為STOO。
Hin一X-Rl一min ."(18);
Hin—Y-Rl一min ... (19);及
Hin_Y2= Hin_X2 …(20)
在這種狀態(tài)ST01下，在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外 半徑(LD—vor[mm])-它是用于規(guī)定在光的截面方向斑點(diǎn)光的半徑的圓 形映像控制因子，被調(diào)節(jié)，或者在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的最外光束的角度(LD—vo一ang [。])-它是用于規(guī)定在光的截面方向 斑點(diǎn)光的半徑的圓形映像控制因子，被調(diào)節(jié)。
類似地，在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑 (LD一hor[mm)-它是用于規(guī)定在光的水平方向斑點(diǎn)光的半徑的圓形映 像控制因子，被調(diào)節(jié)，或者在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的 最外光束的角度(LD一ho—ang[。)-它是用于規(guī)定在光的水平方向斑點(diǎn) 光的半徑的圓形映像控制因子，被調(diào)節(jié)。
在光的截面方向從LD發(fā)射的光的角度(LDjag[。)(它是用于規(guī) 定在光的截面方向斑點(diǎn)光的坐標(biāo)的圓心坐標(biāo)控制因子)、LD的垂直 位置(LDjvst[mm])、及LD與光波導(dǎo)材料之間的距離(LD_dst[mm]) 被調(diào)節(jié)。
在光的水平方向從LD發(fā)射的光的角度(LDJiag[。)(它是用于規(guī) 定在光的水平方向斑點(diǎn)光的坐標(biāo)的圓心坐標(biāo)控制因子)、和LD的水 平位置(LD—hst[mm)被調(diào)節(jié)。
因而，當(dāng)控制每個(gè)控制因子時(shí)，圓形映1象C4^皮疊加，并且用于 分配滿足如下公式(21)和(22)的一組圓形映像的控制因子設(shè)置為 CTX02。
(Hin—Y±R1—min*n)2 =(Hin_X±Rl—min*n)2…(21)
Rl_min*n<Rl …(22)
圖15A和15B表示圓形映像組。例如，從通過(guò)圖15A表示的入
射光的圓形映像的組，抽取如圖15B所示的疊加的四個(gè)圓形映像，并
且四個(gè)發(fā)光部分被分別接通或斷開。
當(dāng)通過(guò)控制控制因子CTL02,如圖14A所示分配其中圓形映像
C4按方形陣列被疊加的圓形映像的組、并且抽取四個(gè)圓形映像的集
合、以及分別接通或斷開四個(gè)發(fā)光部分時(shí)，將滿足如下公式(23)的發(fā)
射光量p—n存儲(chǔ)為TABLE02。<TABLE02>
+R1 +R1F ±180
P—cyc—out=工 丁 工 《f p—n (2 3)
yn=~R1 xn=—R1LD=0 n=0
ST1=squ3 re ST2=r epea t ST3=totaI
其中ST1指示圓形映像的陣列和形狀，并且STl-square(方形) 指示圓形映像按方形排列的狀態(tài)；ST2指示疊加或分離圓形映像，并 且ST2-repeat(重復(fù))指示疊加圓形映像的狀態(tài)；及ST3指示是否減去 圓形映像的疊加部分，并且ST3-total(總量)指示荻得多個(gè)圓形映像上 發(fā)射光量的總量的狀態(tài)。
如果圓形映像C4如圖14C和14D所示像蜂窩排列，基于由實(shí) 線表示的三個(gè)相鄰圓形映像C4，通過(guò)使用它們的對(duì)稱性可獲得發(fā)射 光量。
通過(guò)在上述狀態(tài)ST01控制控制因子CTL02，如圖14C所示分 配其中圓形映像按蜂窩陣列被疊加的圓形映像的組，并且抽取三個(gè)疊 加圓形映像的集合，以及將滿足如下公式(28)的發(fā)射光量p_n存儲(chǔ)為 TABUE05。
<TABL￡05>
+R1 +R1 ±180
P—cyc_out=工 J* J*p—n '-'(28)
yn=—R1 xn=—R1 n=0 ST1=hexagon ST2=repeat ST3=totaI
其中STl-hexagon(六邊形)指示圓形映像像蜂窩排列的狀態(tài)。 [通過(guò)蜂窩陣列和疊加的減去方法]
通過(guò)控制上述控制因子CTL02，如圖14C所示分配其中圓形映 像C4按蜂窩陣列被疊加的圓形映像的組，并且抽取三個(gè)疊加圓形映 像的集合，以及減去在圖14C表示的圓形映像C4的疊加部分的發(fā)射 光量，及將滿足如下公式(29)的發(fā)射光量p—n存儲(chǔ)為TABLE06。<TABLE06>
十R1 +R1 ±180
p—cyo_out= J* 工 丁p—n ---(29)
yn=—R1 xn=—R1 n=0 ST1=hex3gon ST2=r epe曰 t S T 3 = c a ■上述表格TABLE02，至TABLE07，指示當(dāng)多個(gè)圓形映像C4像方 形或蜂窩排列時(shí)在圓形映像中的發(fā)射光量。如下將描述這些圓形映像 由單個(gè)圓形映像近似的情形。
在上述狀態(tài)ST01下，在光的截面方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外 半徑(LD—vor[mm])(它是用于規(guī)定在光的截面方向斑點(diǎn)光的半徑的圓 形映像控制因子)被調(diào)節(jié)，或者在光的截面方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn) 光的最外光束的角度(IJ^vo—ang[。)(它是用于規(guī)定在光的截面方向 斑點(diǎn)光的半徑的圓形映像控制因子)被調(diào)節(jié)。
類似地，在光的水平方向從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的外半徑 (LD一hor[mm])-它是用于規(guī)定在光的水平方向斑點(diǎn)光的半徑的圓形映 像控制因子，被調(diào)節(jié)，或者在光的水平方向在從LD發(fā)射的斑點(diǎn)光的 最外光束的角度(LD—ho一a ng [。)-它是用于規(guī)定在光的水平方向斑點(diǎn) 光的半徑的圓形映像控制因子，被調(diào)節(jié)。
因而，當(dāng)控制每個(gè)控制因子時(shí)，分配滿足如下公式(37)、 (38)、 (39)及(40)的圓形映像的控制因子被設(shè)置為CTL04。
Hin—Y2 =Hin—X2 …(37)
Rl—min<Hin—X<R1... (38)
Rl—min<Hin—Y<R1... (39)
Hin—Y=Hin—X ...(40)
圖16A至16C表示圓形映像的例子。當(dāng)控制控制因子CTL04從 而滿足公式(37)至(40)時(shí)，圓形映像從圖16A表示的狀態(tài)通過(guò)圖16B 表示的狀態(tài)變到圖16C表示的狀態(tài)。進(jìn)一步，通過(guò)控制控制因子 CTL04,將滿足如下公式(41)的發(fā)射光量p—n存儲(chǔ)為TABLE08。<TABLE08>
+R1 ±180
P
_cyc—out= J* J*p_n, --'(41)
H i n—y= n=0 H i n—x= R1一min
ST1=cycIe ST2 = seps rs t e ST3=tota I
其中STl-cycle(循環(huán))指示圓形映像是圓形的狀態(tài)。 [如何將依賴角度的屬性調(diào)節(jié)為固定屬性
圖17表示產(chǎn)生的數(shù)據(jù)表格的例子。上述表格TABLE02至 TABLE07指示當(dāng)點(diǎn)光源將光照射到光波導(dǎo)2A的任一個(gè)漫反射部件 22時(shí)，發(fā)射光量pj的依賴角度的屬性。
另一方面，上述表格TABLE02，至TABLE07，是校正輸出電平表 格，其中通過(guò)多個(gè)圓形映像的集合獲得的輸出電平被校正到真實(shí)單個(gè) 圓形映像的輸出電平。TABLE08是展開一個(gè)光源時(shí)通過(guò)近似多個(gè)圓 形映像的集合獲得的真實(shí)單個(gè)圓形映像的輸出電平表格。
使發(fā)射光量p一n滿足如下公式(42)的圓形映像的組合從這些表格計(jì)算。
±180
f p_n (n) =CONSTANT=P—cyc_out MAXIMUM ' ■ ■ (4 2)
n=0
因而，依賴角度的屬性在光波導(dǎo)2A的周緣上可調(diào)節(jié)到固定屬性。 進(jìn)一步，由通過(guò)上述公式(42)計(jì)算的圓形映像的組合，獲得真實(shí)地入 射到漫反射部件22的光的圖案的形狀和坐標(biāo)，并且將如此獲得的光 的圖案的形狀和坐標(biāo)存儲(chǔ)為表格。
通過(guò)將這個(gè)表格存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)70,光選擇器能以基于在記錄 介質(zhì)70中存儲(chǔ)的表格的光的圖案的形狀和坐標(biāo)發(fā)射光，該光選擇器 包含包括漫反射部件和功能板的光波導(dǎo)，并且將功能板安裝在光波導(dǎo) 的周緣上，每個(gè)功能板具有發(fā)光單元和光接收單元。這使光能夠在期 望水平下從光波導(dǎo)的周緣發(fā)射，并且使功能板被可選地定位。在光選擇器中，功能板可設(shè)有在光的圖案和坐標(biāo)產(chǎn)生映像的可調(diào)
節(jié)表面透鏡或光學(xué)系統(tǒng)，其實(shí)現(xiàn)公式(42)計(jì)算的圓形映像的組合。
圖18表示在光波導(dǎo)中的漫反射部件上形成的圓形映像的坐標(biāo)陣
列。圖19表示依賴于發(fā)射光量的角度的屬性。在表格中，這里，負(fù)
區(qū)具有正區(qū)的鏡像對(duì)稱性，從而在計(jì)算情況下如果將負(fù)區(qū)當(dāng)作正區(qū)的
映像，可省略負(fù)區(qū)的計(jì)算。
來(lái)自如圖18所示的圓形映像的坐標(biāo)陣列集的所有組合的數(shù)量是
2nC(2n-D的選擇函數(shù)。其中當(dāng)每個(gè)圓形映像被接通(照射狀態(tài))或斷開(非
照射狀態(tài))時(shí)光接收單元4的總計(jì)接收光量在每個(gè)角度成為恒定的組 合，由使用Pearson相關(guān)系數(shù)的最小平方法計(jì)算。
可替換地，如圖19所示依賴角度的輸出值按下降順序排序，并 且相對(duì)于來(lái)自圖18所示的圓形映像的坐標(biāo)陣列集的所有組合
2nC(2n—D，其中當(dāng)每個(gè)圓形映像被接通(照射狀態(tài))或斷開(非照射狀態(tài))
時(shí)由在光接收單元4中的接收光影響的順序在每個(gè)角度成為恒定的組 合，由使用Kendall相關(guān)系數(shù)或Spearman相關(guān)系數(shù)的最小平方法計(jì) 算。
根據(jù)這些方法，根據(jù)通過(guò)光接收單元4沿光波導(dǎo)2A的周緣掃描 的結(jié)果，有可能設(shè)置相等地照射到其周緣的光的圖案。);
LD與光波導(dǎo)材料之間的距離(LD—dst[mml);
在光的水平方向從LD發(fā)射的光的角度(LDjag [°)；及 LD的水平位置(LD—hst[mm)。 第二光波導(dǎo)部分20B內(nèi) [截面方向I
在光的截面方向從LD發(fā)射的光的角度(LD—vag，[。]);
LD的垂直位置(LDjst，[mm)；及
LD與光波導(dǎo)材料之間的距離(LD—dst，[mml););
LD的垂直位置(LD—vst"[mm]);及
LD與光波導(dǎo)材料之間的距離(LD—dst"mm)；)。 截面方向的折射角關(guān)系
Nair*sin(LD—vag)=Nb*sin(LD—vag，)=Nair*sin(LD—vag，，) 水平方向的折射角關(guān)系
Nair*sin(LD_hag)=Nb*sin(LD_hag，)=Nair*sin(LD_hag，，)
將在光波導(dǎo)2A中的每一個(gè)漫反射部件22的半徑設(shè)置為Rl，將 光波導(dǎo)2A的半徑設(shè)置為R2，以及將光波導(dǎo)2A的厚度設(shè)置為d。
光波導(dǎo)2A的外部點(diǎn)的可選位置(x， y， z)根據(jù)上述公式(l)指示，并 且相對(duì)于光波導(dǎo)2A的外周緣從發(fā)光單元(LD光源)3發(fā)射的光的入射 角根據(jù)上述公式(2)指示。
在光的截面方向從LD光源發(fā)射并且投射到指示光波導(dǎo)2A的外 周緣表面的平面VO-VO，的光的入射位置VinO是通過(guò)光波導(dǎo)2A的外 部點(diǎn)(x， y， z)=(R2+LD—dst， LD—hst， LD—vst)并且具有角度(ZXY， ZXZ)=(LD—hag， LD—vag)的線LOO與滿足如下公式(43)、 (44)及(45) 的條件的曲面的交點(diǎn)。
y2+x2=R22 ...(43)
x>0 ."(44)
-d/2<z<d/2 ...(45)
在光的截面方向從LD光源發(fā)射并且投射到指示第一光波導(dǎo)部 分20A的外周緣表面的平面V1-V1，的光的入射位置Vinl是通過(guò)線 LOl和第二光波導(dǎo)部分20B的交點(diǎn)(x，， y，， z，)并且具有角度(ZXY， ZXZ)=(LD_hag，， LD—vag，)的線LOl與滿足如下公式(46)、 (47)及(48) 的條件的曲面的交點(diǎn)。
y2+x2=Rl2 ...(46)x>0 ".(47) -d/2<z<d/2 ."(48)
在光的水平方向從LD光源發(fā)射并且投射到指示任一個(gè)漫反射 部件22的內(nèi)周緣表面的平面H-H，的光的入射位置Hin是線LOO與滿 足如下/>式(49)、 (50)及(51)的條件的表面的交點(diǎn)。
y2+x2=Rl2 ...(49)
z=-d/2 (LD—vag">0) …(50)
z=d/2 (LD—vag，,O) ."(51)
光(其入射位置VinO是線LOO與滿足上述^^式(43)、 (44)及(45) 的條件的曲面的交點(diǎn)并且其入射位置Vinl是線LOO與滿足上述公式 (46)、 (47)及(48)的條件的曲面的交點(diǎn))可通過(guò)光波導(dǎo)2A的外周緣入 射到漫反射部件22。光(其入射位置Hin是線LOO與滿足上述公式 (49)、 (50)及(51)的條件的平面的交點(diǎn))可入射到在光波導(dǎo)2A中的任 一個(gè)漫反射部件22。
因而，控制坐標(biāo)控制因子從而它們滿足上述公式(43)至(51)的條 件，允許從發(fā)光單元3發(fā)射的光通過(guò)光波導(dǎo)2A的周緣入射到任一個(gè) 漫反射部件22，即使第二光波導(dǎo)部分20B在光波導(dǎo)2A中由除空氣層 之外的材料構(gòu)成也是如此。
如果將入射到光波導(dǎo)2A的光在反射部件21被反射的次數(shù)設(shè)置 為Ref—no，則上述公式(50)和(51)滿足如下公式(52)和(53)的約束條件。
z=-d/2 (Ref—no=2n， LD—vag，，O) …(52)
z=d/2 (Ref_no=2n+l， LD_vag，，>0) ."(53)
滿足上述公式(52)或(53)的條件允許確定傳播到光波導(dǎo)2A中的 光入射到相對(duì)漫反射部件22的哪一個(gè)，即使第二光波導(dǎo)部分20B在 光波導(dǎo)2A中由除空氣層之外的材料構(gòu)成也是如此。這也允許確定從 光波導(dǎo)2A發(fā)射的光由相對(duì)反射部件21的哪一個(gè)反射。這還允許獲得 光接收單元4的角度方向性的選擇。
PD的垂直位置(PD—vst[mm]);和
PD與光波導(dǎo)材料之間的距離(PD—dst[mm)。
如下將描述通過(guò)計(jì)算獲得來(lái)自光波導(dǎo)的發(fā)射光量的分布的方法， 該光波導(dǎo)通過(guò)對(duì)入射光漫反射將光發(fā)射到其周緣。
圖28A和28B表示當(dāng)計(jì)算發(fā)射光量的分布時(shí)光波導(dǎo)的外形。在 光波導(dǎo)2A中的發(fā)射光量的分布的計(jì)算中，劃分從發(fā)光單元3入射到 漫反射部件22的光，并且尋址光的劃分部件。計(jì)算在每個(gè)地址的光 的光程，并且從第二光波導(dǎo)部分20B的周緣發(fā)射到外部的光的位置、 方向(向量)及水平在光接收區(qū)獲得，這通過(guò)將光波導(dǎo)2A劃分成在其周 緣的n個(gè)區(qū)段獲得。還獲得從第二光波導(dǎo)部分20B未發(fā)射到外部的光的位置、方向(向量)及水平。
在光波導(dǎo)2A中，第 一光波導(dǎo)部分20A在其頂部和底部具有彼此 相對(duì)的漫反射部件22，并且第二光波導(dǎo)部分20B在其頂部和底部具 有彼此相對(duì)的反射部件21。側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C還提供在第一和第二光 波導(dǎo)部分20A和20B之間。
因而當(dāng)多種材料存在于光程中時(shí)，對(duì)材料之間的每個(gè)邊界進(jìn)行基 于反射或漫反射的光程的計(jì)算。
圖29表示光程計(jì)算的整個(gè)流程。首先，在步驟ST1，在第二光 波導(dǎo)部分20B的周緣的光設(shè)置為輸入并且在側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C的光設(shè)置 為輸出的狀態(tài)下，進(jìn)行基于反射的光程的計(jì)算。計(jì)算的結(jié)果傳送到步 驟ST2。
其次，在步驟ST2，在側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C的光設(shè)置為輸入并且在 第一和第二光波導(dǎo)部分20A和20B之間的邊界的光設(shè)置為輸出的狀態(tài) 下，進(jìn)行基于反射的光程的計(jì)算。計(jì)算的結(jié)果傳送到步驟ST3。
在步驟ST3，在第一和第二光波導(dǎo)部分20A和20B之間的邊界 的光設(shè)置為輸入并且在任一個(gè)漫反射部件22的入射點(diǎn)的光設(shè)置為輸 出的狀態(tài)下，進(jìn)行基于反射的光程的計(jì)算。計(jì)算的結(jié)果傳送到步驟 ST4。
在步驟ST4，在任一個(gè)漫反射部件22的入射點(diǎn)的光設(shè)置為輸入 并且在第一和第二光波導(dǎo)部分20A和20B之間的邊界的光設(shè)置為輸出 的狀態(tài)下，進(jìn)行基于漫反射的光程的計(jì)算。計(jì)算的結(jié)果傳送到步驟 ST5。
在步驟ST5，在第一和第二光波導(dǎo)部分20A和20B之間的邊界 的光設(shè)置為輸入并且在第二光波導(dǎo)部分20B的外周緣的光設(shè)置為輸 出的狀態(tài)下，進(jìn)行基于反射的光程的計(jì)算。
圖30A和30B表示當(dāng)計(jì)算發(fā)射光量的分布時(shí)使用的漫反射部件 的外形。圖31表示通過(guò)反射和漫反射計(jì)算光程的方法的例子。首先， 如下將描述計(jì)算通過(guò)反射和漫反射的光程的方法的整個(gè)流程。
在狀態(tài)O:重新設(shè)置已經(jīng)設(shè)置的任何初始值；在狀態(tài)1:設(shè)置與光源(激光二極管30)的屬性、光波導(dǎo)2A的屬 性等相關(guān)的初始值；
在狀態(tài)2:計(jì)算入射到光波導(dǎo)2A的光與第一和第二光波導(dǎo)部分 20A和20B的每一個(gè)之間的交點(diǎn)；
在狀態(tài)3:計(jì)算反射(漫反射)的向量；
在狀態(tài)4:計(jì)算基于在狀態(tài)3計(jì)算的漫反射的光的衰減量；
在狀態(tài)5:將從狀態(tài)2至狀態(tài)4的計(jì)算重復(fù)與光束數(shù)量相類似的
次數(shù)；
在狀態(tài)6:分類通過(guò)從狀態(tài)2至狀態(tài)5的計(jì)算獲得的數(shù)據(jù)陣列；
及
在狀態(tài)7:產(chǎn)生輸出結(jié)果。
圖32表示將描述的圖31表示的狀態(tài)1的初始值的設(shè)置過(guò)程例子。
在狀態(tài)10，設(shè)置激光二極管30的屬性的初始值。圖33表示待 在狀態(tài)IO設(shè)置的與激光二極管30的各種屬性相關(guān)的設(shè)置初始值的例 子。
在狀態(tài)10，例如，如圖33所示，設(shè)置分隔的輸入光源的數(shù)量 Id—no、激光功率Id—power、光源的光語(yǔ)spjype、及光源的波長(zhǎng)sp—no。 要注意，在圖10中設(shè)置的數(shù)值表明為例子。
至于分隔的輸入光源的數(shù)量ld_no，設(shè)置用于將地址分配給從激 光二極管30發(fā)射的光的分隔輸入光源的數(shù)量，并且基于計(jì)算結(jié)果的 精度確定輸入光源的分隔數(shù)量。至于激光功率Id—power,設(shè)置激光二 極管30的功率。
至于光源的光譜sp一type，設(shè)置在激光二極管30中待使用的光源 的光譜線。至于光源的波長(zhǎng)sp一no,設(shè)置在激光二極管30中待使用的 光源的波長(zhǎng)。
圖34表示要在激光二極管30中使用的光源的波長(zhǎng)的例子。在圖 34表示的表格001是查閱表(LUT),在查閱表中排列光源的種類、光 譜線、指示光譜線種類的符號(hào)、及波長(zhǎng)?；诠庠吹墓庾Vsp—type，參考在圖34表示的表格OOl設(shè)置光源的波長(zhǎng)sp—no。
在圖32表示的狀態(tài)11，設(shè)置構(gòu)成光波導(dǎo)2A的每一個(gè)光波導(dǎo)部 分的屬性。圖35表示要在狀態(tài)11設(shè)置的與第一光波導(dǎo)部分20A的屬 性相關(guān)的設(shè)置初始值的例子。
在狀態(tài)ll，例如，如圖35所示，設(shè)置第一光波導(dǎo)部分20A的直 徑mt一a—r、第一光波導(dǎo)部分20A的厚度mt—a—t、及第一光波導(dǎo)部分 20A的中心的坐標(biāo)mt_a—p。
也設(shè)置構(gòu)成第一光波導(dǎo)部分20A的材料的名稱mt一a和構(gòu)成第一 光波導(dǎo)部分20A的材料的折射率mt—a_refraction。
進(jìn)一步，設(shè)置Random—cul—st,引用表格或使用光線蹤跡來(lái)進(jìn)行 漫反射計(jì)算。要注意，在圖35設(shè)置的數(shù)值表示為例子。在狀態(tài)ll設(shè) 置的這樣的參數(shù)可以是設(shè)置能夠表達(dá)第一光波導(dǎo)部分20A的外形的 公式的參數(shù)。用于設(shè)置第一光波導(dǎo)部分20A的形狀、原點(diǎn)位置及材料 的參數(shù)被設(shè)置為所述參數(shù)根據(jù)第 一光波導(dǎo)部分20A的形狀改變。
當(dāng)涂敷反射材料以便增強(qiáng)漫反射部件22的反射率時(shí)，設(shè)置反射 材料的名稱和其反射率。要注意，關(guān)于第二光波導(dǎo)部分20B，類似于 第一光波導(dǎo)部分20A,也設(shè)置用于設(shè)置第二光波導(dǎo)部分20B的形狀、 原點(diǎn)位置及材料的參數(shù)。進(jìn)一步，在圖2表示的配置中-其中提供反射 部件21，設(shè)置反射材料的名稱和其反射率。在圖28所示的配置中-其中提供側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C,還設(shè)置用于設(shè)置側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C的形狀、 原點(diǎn)位置、其反射率等的參數(shù)。
圖36表示存儲(chǔ)光波導(dǎo)材料與其折射率之間的關(guān)系的表格的例 子。在圖36表示的表格002是查閱表(LUT)，在查閱表中指示相對(duì)于 光源的相應(yīng)波長(zhǎng)的預(yù)定材料(例如在這個(gè)實(shí)施例中的空氣)的折射率。 構(gòu)成第一光波導(dǎo)部分20A的材料的折射率mt_a_refraction是基于構(gòu) 成第一光波導(dǎo)部分20A的材料的名稱mt_a參考在圖36表示的表格 002被設(shè)置。
圖37A和37B涉及漫反射部件的表格。漫反射部件的表格(下文 稱作"漫反射部件LUT")根據(jù)當(dāng)入射光的向量集入射到大于光的波長(zhǎng)的漫反射表面上時(shí)的任何試驗(yàn)過(guò)程被準(zhǔn)備。圖37A表示漫反射部件 的查閱表的概念，并且圖37B表示相對(duì)于入射角和輸入波長(zhǎng)在擴(kuò)散部 件的周緣的輸出的向量分布。漫反射部件LUT是為獲得當(dāng)光以多個(gè) 入射角入射到各自具有表面形狀的任一個(gè)漫反射部件(的表面)上時(shí) 通過(guò)反射發(fā)射的每束光的方向(向量)而準(zhǔn)備的。關(guān)于多個(gè)表面形狀， 相對(duì)多個(gè)入射角和多個(gè)輸入波長(zhǎng)，獲得在漫反射部件的周緣的輸出的 向量。漫反射部件LUT當(dāng)任一個(gè)漫反射部件具有一種形狀時(shí)以兩維 準(zhǔn)備，并且它當(dāng)任一個(gè)漫反射部件具有多種形狀時(shí)以三維準(zhǔn)備。
在圖32表示的狀態(tài)12，設(shè)置用于減小計(jì)算量以降低計(jì)算成本的 閾值。圖38表示與為降低計(jì)算成本在狀態(tài)12設(shè)置的閾值相關(guān)的設(shè)置 值的例子。
在狀態(tài)12，例如，如圖38所示，i殳置分隔輸入光源的數(shù)量ld_no 的上限設(shè)置值ray—cnt_end、反射的最大數(shù)量cross—cnt—end、在第一 光波導(dǎo)部分20A的最外周緣的光-到達(dá)點(diǎn)的分辨率circle—cnt—end、及 關(guān)于是否應(yīng)該執(zhí)行用于P-和S-波的Fresnel計(jì)算的設(shè)置Fresnel—on。
在圖32表示的狀態(tài)13，產(chǎn)生涉及從一個(gè)輸入光源發(fā)射的光的地 址。圖39表示從輸入光源發(fā)射的光線的排列信息條的例子。在圖29 表示的步驟ST1至ST3的計(jì)算中，計(jì)算輸入光源的位置信息條(xl，yl， zl)、輸入光源的單位向量(i， j， k)、及每一個(gè)輸入光源的水平(level)， 從而準(zhǔn)備圖39表示的陣列信息。
圖40A和40B表示生成地址的例子。圖40A表示生成地址的概 念。圖40B表示用于每個(gè)地址的數(shù)據(jù)的概念。如果光以90度的入射 角入射到表面，當(dāng)光被完全反射時(shí)產(chǎn)生單個(gè)地址。另一方面，如果光 以在零度附近的入射角入射到表面，則產(chǎn)生最大360條的地址。在漫 反射的情況下，即使光以90度的入射角入射到表面上，也發(fā)生多個(gè) 輸出，從而它們表現(xiàn)得好像在圖40A中由實(shí)線表示的樹。
圖41表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的例子。 一個(gè)輸入光源具有地址，涉及樹深 度、入射角及發(fā)射輸出所取決于的周邊。在光以零度至90度的入射 角入射到漫反射部件22上的每一種情況下，地址包含輸入光源的位置信息條(xl， yl， zl)、輸入光源的單位向量(i， j， k)、及在第一光波導(dǎo) 部分20A的周緣的每一個(gè)輸入光源的水平(level)，作為數(shù)據(jù)。
關(guān)于一個(gè)光束由漫反射以任何角度發(fā)射的事實(shí)的數(shù)據(jù)，在第二層 中分別進(jìn)行計(jì)算。
要注意，如果來(lái)自激光二極管30的發(fā)射光量的分布相對(duì)于圖30 表示的平面X、 Y、及Z具有鏡像對(duì)稱性，則不準(zhǔn)備鏡像部分的陣列 信息。如果圖37B所示的輸出的向量的分布具有任何鏡像對(duì)稱性，則 不準(zhǔn)備鏡像部分的陣列信息。其中通過(guò)任一個(gè)漫反射部件的輸出的分 布具有對(duì)稱性的情形可以包含其中彼此相對(duì)的每一個(gè)漫反射部件具 有相同表面形狀和具有相同形狀的光入射到每一個(gè)漫反射部件的情 形。
圖42A和42B表示激光二極管的輸出分布的例子，該輸出分布 具有鏡像對(duì)稱性，并且圖43A和43B表示激光二極管的輸出分布的例 子，該輸出分布具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性。當(dāng)激光二極管的輸出分布如圖42A 和42B所示具有鏡像對(duì)稱性，并且激光二極管被提供在對(duì)于X-和Y-平面或Y-和Z-平面是對(duì)稱的一個(gè)平面上時(shí)，計(jì)算步驟減少到其50%。 進(jìn)一步，當(dāng)光展開或集中時(shí)，陰影部分和實(shí)心-白色部分如圖42B所 示分別彼此相等，從而當(dāng)激光二極管提供在對(duì)于X-和Y-平面或Y-和 Z-平面是對(duì)稱的兩個(gè)平面時(shí)，計(jì)算步驟減少到其25%。
另一方面，當(dāng)激光二極管的輸出分布如圖43A和43B所示具有 旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性，并且激光二極管提供在對(duì)于X-軸是對(duì)稱的一個(gè)軸上時(shí)， 利用對(duì)稱性可以減少計(jì)算步驟。進(jìn)一步，當(dāng)激光二極管的輸出分布如 圖43B所示具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性時(shí)，激光二極管的輸出跟隨其中心變得較 密并且跟隨其外部變得較稀，從而激光二極管的輸出分布具有非對(duì)稱 性。如果是這樣，則計(jì)算步驟保持100%。
圖44表示在入射到光波導(dǎo)的光與每一個(gè)光波導(dǎo)部分之間的交點(diǎn) 的計(jì)算過(guò)程的例子。如下將描述圖31表示的狀態(tài)2的處理，使用在 從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A之間的交點(diǎn)的計(jì)算過(guò)程 作為其例子。在狀態(tài)20,計(jì)算在從每個(gè)輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分 20A之間的交點(diǎn)。第一光波導(dǎo)部分20A的形狀使用在狀態(tài)ll設(shè)置的 第一光波導(dǎo)部分20A的直徑mt—a r 和厚度mt一a—t由如下公式(56)獲 得。選中的輸入光源4吏用與圖41表示的Cross_data的地址相對(duì)應(yīng)的 在圖39表示的光線的陣列信息由如下公式(57)獲得。
X2 + y2= (mt—a一r/2) 2① ■ ■ ■ (55)
z=±m(xù)t_a—t2 ②
(x — x1)/i= (y"1)/j= (z — z1)/k⑤ ■ ■ ■ (57) 相應(yīng)地，從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A之間的交
點(diǎn)基于公式(56)和(57)而計(jì)算。
在圖44表示的狀態(tài)21，根據(jù)與狀態(tài)20的計(jì)算過(guò)程相似的計(jì)算 過(guò)程，計(jì)算從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A之間的交點(diǎn)的 絕對(duì)值，從而可獲得在交點(diǎn)之間的位置關(guān)系。
在圖44表示的狀態(tài)22,從狀態(tài)21獲得的每一個(gè)交點(diǎn)的絕對(duì)值 中搜索任意多個(gè)解。圖45表示其中多個(gè)根存在的情形。如果從輸入 光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A之間的交點(diǎn)由于公式(56)和(57) 而獲得，則在圖45表示的解1和解2在這種情況下存在。
在狀態(tài)22，包括多個(gè)解的交點(diǎn)的絕對(duì)值的數(shù)據(jù)項(xiàng)被重新排列， 從而獲得解1，即從外部入射到第一光波導(dǎo)部分20A的光與第一光波 導(dǎo)部分20A之間的交點(diǎn)。
在圖44表示的狀態(tài)23，它從排除在從輸入光源發(fā)射的光與第一 光波導(dǎo)部分20A相交的狀態(tài)22下獲得的多個(gè)解的交點(diǎn)的絕對(duì)值獲得。
在狀態(tài)23，如果交點(diǎn)的絕對(duì)值滿足如下公式(58)的要求，則確定 從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交，并且在狀 態(tài)24，設(shè)置并保持值cross—type=l。
如果交點(diǎn)的絕對(duì)值滿足如下公式(59)的要求，則確定從輸入光源 發(fā)射的光入射到漫反射部件22，并且在狀態(tài)24，設(shè)置并保持值 cross—type=2。
如果交點(diǎn)的絕對(duì)值滿足以上公式(12)的要求，則確定從輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部分20B的側(cè)表面相交，并且在狀態(tài)24，設(shè) 置并保持值cross—type=3。
如果交點(diǎn)的絕對(duì)值滿足以上公式(13)的要求，則確定從輸入光源 發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部分20B的底部表面相交，并且在狀態(tài)24， 設(shè)置并保持值cross—type=4。
① I xyz I <②I xyz | --.(58)
② I xyz I <①I xyz | ■-( 5 9 )
圖46表示入射到光波導(dǎo)的光與第一光波導(dǎo)部分之間的交點(diǎn)的計(jì) 算結(jié)果。狀態(tài)20至狀態(tài)24的上述過(guò)程中，在圖46中用交替長(zhǎng)短劃 線框住的Cross—data的值被輸入，并且在圖46中用實(shí)線框住的 Cross—data的值4皮輸出。
要注意，從每個(gè)輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部分20B之間 的交點(diǎn)是通過(guò)在上述公式(56)中的第一光波導(dǎo)部分20A的直徑和厚度 減去第二光波導(dǎo)部分20B的直徑和厚度而獲得，以計(jì)算公式(56)和 (57)。
在提供側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C的配置中，從每個(gè)輸入光源發(fā)射的光與 側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C之間的交點(diǎn)是通過(guò)在上述公式(56)中的第一光波導(dǎo)部 分20A的直徑和厚度減去第二光波導(dǎo)部分20B的直徑和厚度而獲得， 以計(jì)算公式(56)和(57)。
進(jìn)一步，依據(jù)從輸入光源發(fā)射的光是否與第二光波導(dǎo)部分20B 的側(cè)表面相交、從輸入光源發(fā)射的光是否與第二光波導(dǎo)部分20B的底 部表面相交、從輸入光源發(fā)射的光是否入射到在這個(gè)實(shí)施例中的任何 反射部件21、或在提供側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C的配置中從輸入光源發(fā)射的 光是否與側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C的側(cè)表面相交，將cross—type的值設(shè)置為預(yù)定值。
圖47表示計(jì)算在狀態(tài)2獲得的交點(diǎn)處的反射(漫反射)的向量的 過(guò)程。如下將描述在圖31表示的狀態(tài)3的處理。
在狀態(tài)30，參照輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的哪 個(gè)位置相交。在設(shè)置值cross—type=l的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交，過(guò)程結(jié)束。在設(shè)置值 cross—type=2的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與任一個(gè)漫反射部 件22相交，進(jìn)行狀態(tài)31的過(guò)程。
在狀態(tài)31，參考設(shè)置Random_cul—st，關(guān)于參考漫反射部件LUT 或使用光線蹤跡進(jìn)行在狀態(tài)11設(shè)置的漫反射的計(jì)算。如果參考漫反 射部件LUT進(jìn)行漫反射的計(jì)算，則進(jìn)行狀態(tài)32的過(guò)程。如果使用光 線蹤跡進(jìn)行漫反射的計(jì)算，則進(jìn)行狀態(tài)33的過(guò)程。
在圖47表示的狀態(tài)33，根據(jù)如下公式(60)計(jì)算反射或折射角。
sin0A 義a va nB ， …(^m
sm0B Ab vb nA AB
其中0A指示從第一介質(zhì)A到第二介質(zhì)B的入射角，0b指示從第 一介質(zhì)A到第二介質(zhì)B的折射角，、指示在第一介質(zhì)A中波的波長(zhǎng)，
lB指示在第二介質(zhì)B中波的波長(zhǎng)，VA指示在第一介質(zhì)A中波的速度，
VB指示在第二介質(zhì)B中波的速度，iu指示第一介質(zhì)A的絕對(duì)折射率， nB指示第二介質(zhì)B的絕對(duì)折射率，及nAB指示第二介質(zhì)B相對(duì)于第一 介質(zhì)A的相對(duì)折射率。
圖48A和48B表示從輸入光源發(fā)射的光與光波導(dǎo)部分之間的交 點(diǎn)處的反射角的計(jì)算結(jié)果。在狀態(tài)31的處理中，在圖48A中用交替 長(zhǎng)短劃線框住的Cross—data的值被輸入，并且在圖48B中用實(shí)線框 住的Cross—data的值-皮輸出。
在圖47表示的狀態(tài)32，基于在X-和Y-平面或Y-和Z-平面的 Fresnel公式計(jì)算反射和折射的比率。這里，在圖32表示的狀態(tài)12 在Fresnel—on=l的情況下進(jìn)行如下計(jì)算。
圖49表示入射光與反射光或折射光之間的關(guān)系。S-波(TE-波、 H-波、水平偏振或正交偏振)的振幅反射率rp由如下公式(61)給出， 并且其振幅透射率tp由如下公式(62)給出。P-波(TM-波、E-波、垂直 偏振或平行偏振)的振幅反射率rs由如下公式(63)給出，并且其振幅透 射率ts由如下公式(64)給出。<formula>formula see original document page 49</formula>
中a是入射角，j3是折射角，m是在入射平面之前材料的絕對(duì)
折射率，及112是在入射平面之后材料的絕對(duì)折射率。
S-波的振幅反射率rp的絕對(duì)值Rp由如下公式(65)給出，并且 S-波的振幅透射率tp的絕對(duì)值Tp由如下/^式(66)給出。P-波的振幅 反射率rs的絕對(duì)值Rs由如下公式(67)給出，并且P-波的振幅透射率 Ts的絕對(duì)值Ts由如下公式(68)給出。
<formula>formula see original document page 49</formula>
要注意，由于公式Rp+Tp=l和Rs+Ts=l保持，所以僅可以獲得一項(xiàng)。
圖50表示反射和折射的比率的計(jì)算結(jié)果例子。在狀態(tài)32的上述 處理中，在圖50中用交替長(zhǎng)短劃線框住的Cross—data的值^f皮輸入， 并且在圖50中用實(shí)線框住的Cross—data的值凈皮輸出。
這里，由于入射到任一個(gè)漫反射部件22的光的反射(漫反射)的 光程通過(guò)計(jì)算獲得，所以折射的計(jì)算結(jié)果被用于損失的計(jì)算。要注意，在圖32表示的狀態(tài)12下Fresnel_on=0的情況下，進(jìn) 行按照如下公式(69)的Schlich近似等。然而，這個(gè)公式不是高度精確 的，從而基于上述Fresnel公式的計(jì)算是優(yōu)選的。
Fr(0)- F0 + (1—F0)5 (6 9)
其中F。是在垂直入射時(shí)Fresnel反射系數(shù)的實(shí)數(shù)部分。
使用光線蹤跡進(jìn)行漫反射計(jì)算的狀態(tài)33下的過(guò)程與進(jìn)行反射計(jì) 算的狀態(tài)32下的過(guò)程相類似，將省略其詳細(xì)描述。
在狀態(tài)34，根據(jù)計(jì)算是否已經(jīng)完成的情形產(chǎn)生確定所述處理的 信號(hào)fix—vection—cal。
在設(shè)置值cross—type=2的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與任 一個(gè)漫反射部件22相交，產(chǎn)生信號(hào)fix—vection—cal,因?yàn)橛?jì)算還未完 成，并且過(guò)程返回到狀態(tài)2。在設(shè)置值cross—type-l的情況下-其中從 輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交，進(jìn)行狀態(tài)4 的處理，因?yàn)橛?jì)算已經(jīng)完成。
要注意，在狀態(tài)3下從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A 之間的交點(diǎn)處的反射向量的計(jì)算，是在從輸入光源發(fā)射的光與第二光 波導(dǎo)部分20B之間的交點(diǎn)處以及在提供側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C的配置中在從 輸入光源發(fā)射的光與側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C之間的交點(diǎn)處進(jìn)行。
更具體地，由設(shè)置值cross一type的值導(dǎo)出從每個(gè)輸入光源發(fā)射的 光與第二光波導(dǎo)部分20B的哪個(gè)位置相交。如果從輸入光源發(fā)射的光 與第二光波導(dǎo)部分20B的底部表面相交，使用上述公式(60)計(jì)算反射 和折射角，并且使用上述公式(60)至(68)計(jì)算反射和折射的比率。如果 從輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部分20B的側(cè)表面相交，則計(jì)算結(jié) 束，并進(jìn)行狀態(tài)4的過(guò)程。
圖51表示關(guān)注光被在狀態(tài)3獲得的反射(漫反射)衰減多少的計(jì) 算過(guò)程的例子。如下將描述在圖31表示的狀態(tài)4的處理。
在狀態(tài)40， X-和Y-平面的反射的衰減系數(shù)mtjreflection是由如 下公式(70)給出，其中使用在狀態(tài)32計(jì)算的S-波和P-波的反射率(絕 對(duì)值)Rp和Rs。 X-和Y-平面的反射衰減的光的水平reflectjevel由如下公式(71)給出。
mt_reflection=(Rp+Rs)/2 …(70)
reflect—level=cross—data, level*mt—reflection …(71)
7>式(71)的光的水平reflect一level通過(guò)將從輸入光源發(fā)射的光的 水平cross_data， level (它由數(shù)據(jù)cross_data選擇)乘以衰減系數(shù) mt—reflection而給出。
圖52表示反射的水平的計(jì)算結(jié)果的例子。在上述狀態(tài)40，在圖 52中用交替長(zhǎng)短劃線框住的Cross_data的值被輸入，并且在圖52中 用實(shí)線框住的Cross_data的值^皮輸出。
在圖51表示的狀態(tài)41，根據(jù)計(jì)算是否已經(jīng)完成的情形，產(chǎn)生確 定處理的4言號(hào)fix—level_cal。
在設(shè)置值cross_type=l的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與第 一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交并且光從第一光波導(dǎo)部分20A發(fā)射 到外部，在狀態(tài)4的計(jì)算結(jié)束并且進(jìn)行狀態(tài)5的過(guò)程。
要注意，狀態(tài)4的衰減計(jì)算在第二光波導(dǎo)部分20B上以及在提 供側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C的配置中在側(cè)展開結(jié)構(gòu)20C上進(jìn)行。如果從輸入 光源發(fā)射的光與笫二光波導(dǎo)部分20B的側(cè)表面相交并且光從第二光 波導(dǎo)部分20B發(fā)射到外部，則在狀態(tài)4的計(jì)算結(jié)束并且進(jìn)行狀態(tài)5的 過(guò)程。
在狀態(tài)5,將從狀態(tài)2到狀態(tài)4的計(jì)算重復(fù)與從在狀態(tài)10設(shè)置 的輸入光源發(fā)射的分隔光線數(shù)量相似的次數(shù)。
在狀態(tài)6，分類從狀態(tài)2至狀態(tài)5獲得的數(shù)據(jù)項(xiàng)Cross_data。 在狀態(tài)6，基于激光二極管的輸出分布的對(duì)稱性，返回?cái)?shù)據(jù)陣列 Cross—data。數(shù)據(jù)Cross—data基于每個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)Crossaddress凈皮 分類，從而它返回到在笫二光波導(dǎo)部分20B的外周緣的地址。這是因 為搜索多少光線到達(dá)在第二光波導(dǎo)部分20B的外周緣的地址以及其 水平是多少。
在狀態(tài)7，產(chǎn)生通過(guò)從狀態(tài)2至狀態(tài)6的計(jì)算獲得的輸出結(jié)果。 基于從狀態(tài)2至狀態(tài)6的上述計(jì)算而計(jì)算的數(shù)據(jù)CrosS-data，從第 一光波導(dǎo)部分20A輸出的光的位置(x， y， z)、從第 一光波導(dǎo)部分20A 輸出的光的向量(i，j，k)及從第一光波導(dǎo)部分20A輸出的光的水平在第 一光波導(dǎo)部分20A的周緣的零與2Ti之間獲得，作為從第一光波導(dǎo)部 分20A輸出到第二光波導(dǎo)部分20B的光的輸出分布水平。
基于從狀態(tài)2至狀態(tài)6的計(jì)算而計(jì)算的數(shù)據(jù)Cross一data，未從第 一光波導(dǎo)部分20A輸出的光的位置(x， y， z)、未從第一光波導(dǎo)部分20A 輸出的光的向量(i，j，k)及未從第一光波導(dǎo)部分20A輸出的光的水平被 獲得，作為未從第一光波導(dǎo)部分20A輸出的光的損失分布水平。
因而，能夠計(jì)算多少光線到達(dá)第一光波導(dǎo)部分20A的圓周方向 的零與2TC之間的每個(gè)地址、其每個(gè)光線的水平、及其向量。
至于從第一光波導(dǎo)部分20A輸出到第二光波導(dǎo)部分20B的光， 從第二光波導(dǎo)部分20B輸出的光的位置(x， y， z)、從第二光波導(dǎo)部分 20B輸出的光的向量(i，j，k)及從第二光波導(dǎo)部分20B輸出的光的水平 在第二光波導(dǎo)部分20B的周緣的零與2;i之間獲得，作為從第二光波 導(dǎo)部分20B輸出到外部的光的輸出分布水平。
因而，能夠計(jì)算多少光線到達(dá)第二光波導(dǎo)部分20B的圓周方向 的零與2;c之間的每個(gè)地址、其每個(gè)光線的水平、及其向量。
圖53A和53B表示當(dāng)通過(guò)反射計(jì)算光的方向性時(shí)光波導(dǎo)的外形。 如下將更詳細(xì)地描述在光波導(dǎo)2A中通過(guò)反射的光的方向性的計(jì)算方 法。
在光波導(dǎo)2A中光的方向性是通過(guò)將從激光二極管30入射到第 一光波導(dǎo)部分20A的光劃分成光的M乘N項(xiàng)并且尋址它們而計(jì)算。 與每個(gè)地址的光相關(guān)的光程被計(jì)算，并且從第二光波導(dǎo)部分20B發(fā)射 到外部的光的位置、向量(方向)及水平是在光接收區(qū)處獲得，其通過(guò) 將光波導(dǎo)2A的周緣劃分n次獲得。進(jìn)一步，獲得未從第一光波導(dǎo)部 分20A發(fā)射到外部的光的位置、向量(方向)及水平。
要注意，在這個(gè)實(shí)施例中，從激光二極管30發(fā)射的平行光入射 到第一光波導(dǎo)部分20A。構(gòu)成第一光波導(dǎo)部分20A的光波導(dǎo)材料"A" 是玻璃(BK7)，構(gòu)成第二光波導(dǎo)部分20B的光波導(dǎo)材料B是空氣。圖54表示在光波導(dǎo)中通過(guò)反射的光的方向性的計(jì)算方法例子。 如下將描述在光波導(dǎo)2A中通過(guò)反射的光的方向性的計(jì)算方法的整個(gè) 流程。
在狀態(tài)00:重新設(shè)置已經(jīng)設(shè)置的任何初始值； 在狀態(tài)01:設(shè)置與激光二極管30的屬性、光波導(dǎo)2A的屬性等 相關(guān)的初始值；
在狀態(tài)02:計(jì)算入射到光波導(dǎo)2A的光與第一和第二光波導(dǎo)部分
20A和20B的每一個(gè)之間的交點(diǎn)；
在狀態(tài)03:在狀態(tài)02計(jì)算的每一個(gè)交點(diǎn)計(jì)算反射和折射向量； 在狀態(tài)04:基于在狀態(tài)03計(jì)算的反射和折射來(lái)計(jì)算光的衰減量； 在狀態(tài)05:將從狀態(tài)02至狀態(tài)04的計(jì)算重復(fù)與光線數(shù)量相類
似的次數(shù)；
在狀態(tài)06:分類從狀態(tài)02至狀態(tài)05的計(jì)算獲得的數(shù)據(jù)陣列；
及
在狀態(tài)07:產(chǎn)生輸出結(jié)果。
圖55表示將描迷的在圖54表示的狀態(tài)1的初始值的設(shè)置過(guò)程例子。
在狀態(tài)010,設(shè)置激光二極管30的屬性的初始值。參考圖33表 示的設(shè)置初始值的例子和圖34表示的表格，設(shè)置激光二極管30的屬 性的初始值。
在圖55表示的狀態(tài)011,設(shè)置構(gòu)成第一光波導(dǎo)部分20A的光波 導(dǎo)材料A的屬性。圖56表示要在狀態(tài)011設(shè)置的與第一光波導(dǎo)部分 20A的屬性相關(guān)的設(shè)置初始值的例子。
在狀態(tài)Oll,例如，如圖56所示，i殳置第一光波導(dǎo)部分20A的 直徑mt—a_r、第一光波導(dǎo)部分20A的厚度mt_a_t、及第一光波導(dǎo)部 分20A的中心的坐標(biāo)mt_a_p。
還設(shè)置構(gòu)成笫 一光波導(dǎo)部分20A的材料的名稱mt_a和構(gòu)成第一 光波導(dǎo)部分20A的材料的折射率mt—a—refraction。
進(jìn)一步，設(shè)置構(gòu)成第一光波導(dǎo)部分20A提供的反射部件的反射材料的名稱mt_a—z和其反射率mt—a_z—LUT。要注意，在圖56設(shè)置 的數(shù)字表明為例子。在狀態(tài)Oll設(shè)置的這樣參數(shù)可以是設(shè)置公式的參 數(shù)，所述公式能夠表達(dá)第一光波導(dǎo)部分20A的外形。用于設(shè)置第一光 波導(dǎo)部分20A的形狀、原點(diǎn)位置及材料的參數(shù)被設(shè)置為所述參數(shù)根據(jù) 第一光波導(dǎo)部分20A的形狀改變。
圖57A和57B表示光波導(dǎo)材料與其折射率之間的關(guān)系的例子。 圖57A表示的表格02是查閱表(LUT)，該查閱表中指示相對(duì)于光源 的相應(yīng)波長(zhǎng)的預(yù)定材料(例如在這個(gè)實(shí)施例中的BK7)的折射率。構(gòu) 成第一光波導(dǎo)部分20A的材料的折射率mt_a—refraction是基于構(gòu)成 笫一光波導(dǎo)部分20A的材料的名稱mt一a參考圖57A表示的表格02 而設(shè)置。
圖58A和58B表示反射材料的反射率。圖58A表示的曲線圖表 示在垂直入射、以45度向S表面入射、及以45度向P表面入射的情 況下，相對(duì)于從光源發(fā)射的光的每個(gè)波長(zhǎng)，預(yù)定材料(例如在這個(gè)實(shí) 施例中的涂敷部件-其上沉積鋁)的反射率。第一光波導(dǎo)部分20A上 提供的反射材料的反射率mt_a—z—LUT是參考圖58A表示的曲線圖基 于在第一光波導(dǎo)部分20A上提供的反射部件的材料的名稱mt_a_z被 設(shè)置。
要注意，圖58B表示的曲線圖表示在垂直入射、以45度向S表 面入射、及以45度向P表面入射的情況下，相對(duì)于從光源發(fā)射的光 的每個(gè)波長(zhǎng)，增強(qiáng)涂敷部件(其上沉積鋁)的反射率。當(dāng)?shù)谝还獠▽?dǎo) 部分20A上提供的反射部件的材料的名稱mt_a—z在這個(gè)實(shí)施例中是 AL一023時(shí)，第一光波導(dǎo)部分20A上提供的反射材料的反射率 mt_a—z_LUT是參考圖58B表示的曲線圖被設(shè)置。
在圖55表示的狀態(tài)012,設(shè)置與構(gòu)成第二光波導(dǎo)部分20B的光 波導(dǎo)材料B的屬性相關(guān)的初始值。圖59表示要在狀態(tài)012設(shè)置的與 第二光波導(dǎo)部分20B的屬性相關(guān)的設(shè)置初始值的例子。
在狀態(tài)012，例如，如圖59所示，設(shè)置第二光波導(dǎo)部分20B的 直徑mt b r、第二光波導(dǎo)部分20B的厚度mt_b—t、及第二光波導(dǎo)部分20B的中心的坐標(biāo)mt_b—p。
還設(shè)置構(gòu)成第二光波導(dǎo)部分20B的材料的名稱mt一b和構(gòu)成第二 光波導(dǎo)部分20B的材料的折射率mt—b_refraction。
進(jìn)一步，設(shè)置構(gòu)成第二光波導(dǎo)部分20B上提供的反射部件的材 料的名稱mt—b—z和其反射率mt_b—z—LUT。要注意，在圖59設(shè)置的 數(shù)字表明為例子。在狀態(tài)12設(shè)置的這樣參數(shù)可以是設(shè)置公式的參數(shù)， 所述公式能夠表達(dá)第二光波導(dǎo)部分20B的外形。用于設(shè)置第二光波導(dǎo) 部分20B的形狀、原點(diǎn)位置及材料的參數(shù)被設(shè)置為所述參數(shù)根據(jù)第二 光波導(dǎo)部分20B的形狀改變。
在圖57B表示的表格03是查閱表(LUT)，該查閱表中指示關(guān)于 從光源發(fā)射的光的每個(gè)波長(zhǎng)的預(yù)定材料(例如在這個(gè)實(shí)施例中的空 氣)的折射率。構(gòu)成第二光波導(dǎo)部分20B的材料的折射率 mt_b—refraction是基于構(gòu)成第二光波導(dǎo)部分20B的材料的名稱mt—b 參考圖57B表示的表格03被設(shè)置。
第二光波導(dǎo)部分20B提供的反射材料的反射率mt_b—z—LUT是 參考例如圖58A表示的曲線圖，基于第二光波導(dǎo)部分20B提供的反射 部件的材料的名稱mt_b—z被設(shè)置。
在圖55表示的狀態(tài)013，設(shè)置用于減小計(jì)算量以降低計(jì)算成本 的閾值。在狀態(tài)013，例如，如圖38所示，設(shè)置分隔的輸入光源的數(shù) 量ld一no的上限設(shè)置值ray一cnt一end 、反射和折射的最大數(shù)量 cross—cnt—end、第二光波導(dǎo)部分20B的最外周緣的光-到達(dá)點(diǎn)處的分 辨率circle_cnt_end、及關(guān)于是否應(yīng)該執(zhí)行P-和S-波的Fresnel計(jì)算 的設(shè)置Fresnel—on。
在圖55表示的狀態(tài)014，產(chǎn)生從輸入光源發(fā)射的光線的陣列信 息條。在狀態(tài)014，基于在狀態(tài)010設(shè)置的分隔的輸入光源的數(shù)量 ld_no，通過(guò)計(jì)算輸入光源的位置信息(xl、 yl及zl)、輸入光源的單 位向量(i、 j、及k)、及從輸入光源發(fā)射的每個(gè)光線的水平，產(chǎn)生光 線的陣列信息條，如圖39表示的陣列信息條。在這個(gè)實(shí)施例中，估 計(jì)單位向量在x-方向上被設(shè)置為i=-l,并且激光二極管30發(fā)射的光垂直于光波導(dǎo)2A入射。
從輸入光源發(fā)射的每個(gè)光線的水平是基于在狀態(tài)010設(shè)置的分 隔的輸入光源的數(shù)量Id—no和激光輸出Id—power由如下公式(72)計(jì)算。
Levd=ld_power/(ld_no+l) …(72)
其中在公式(72)中將一添加到分隔的輸入光源的數(shù)量Id—no，是 因?yàn)槟軌颢@得在輸入光源的中心處的光的光程。要注意，基于未示出 的比較照射表格，可設(shè)置所述水平和向量。
如果輸入光源具有與第一光波導(dǎo)部分20A的直徑相同的斑點(diǎn)直 徑，考慮到從輸入光源發(fā)射的光線的對(duì)稱性，不必在圖39表示的光 線的陣列信息中產(chǎn)生從輸入光源發(fā)射的光線的從-1至-50的范圍內(nèi)的 光線的陣列信息。
換句話說(shuō)，如果激光二極管30發(fā)射垂直于X-、 Y-或Z-平面入射 的光從而激光二極管30的輸出分布具有對(duì)稱性，則不產(chǎn)生光線的陣 列信息的鏡像部分。
當(dāng)激光二極管的輸出分布如圖42A和42B所示具有鏡像對(duì)稱性， 并且激光二極管提供在相對(duì)于X-和Y-平面或Y-和Z-平面是對(duì)稱的一 個(gè)平面時(shí)，計(jì)算步驟減少到其50%。進(jìn)一步，當(dāng)光展開或集中時(shí)，陰 影部分和實(shí)心-白色部分如圖42B所示分別彼此相等，從而當(dāng)激光二 極管提供在相對(duì)于X-和Y-平面或Y-和Z-平面是對(duì)稱的兩個(gè)平面時(shí)， 計(jì)算步驟減少到其25%。
另一方面，當(dāng)激光二極管的輸出分布如圖43A所示具有旋轉(zhuǎn)對(duì) 稱性，并且激光二極管提供在相對(duì)于X-軸是對(duì)稱的一個(gè)軸上時(shí)，利用 對(duì)稱性可以減少計(jì)算步驟。進(jìn)一步，當(dāng)激光二極管的輸出分布如圖43B 所示具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性時(shí)，激光二極管的輸出跟隨其中心變得較密并且 跟隨其外部變得較稀，從而激光二極管的輸出分布具有非對(duì)稱性。如 果是這樣，則計(jì)算步驟保持100%。
在圖55表示的狀態(tài)015，當(dāng)從一個(gè)輸入光源發(fā)射的光重復(fù)反射 和折射而到達(dá)第二光波導(dǎo)部分20B的外周緣時(shí)，產(chǎn)生分隔的光程的數(shù)量(地址)。圖60A和60B表示產(chǎn)生要分配給反射光和折射光的地址的 例子。
從外部入射到第一光波導(dǎo)部分20A的光的一部分由提供在第一 光波導(dǎo)部分20A的外周緣的光束分離器23反射，從而它到達(dá)第二光 波導(dǎo)部分20B的外周緣。從外部入射到第一光波導(dǎo)部分20A的光的另 一部分由光束分離器23折射，從而它入射到第 一光波導(dǎo)部分20A。
入射到第一光波導(dǎo)部分20A的光的一部分由第一光波導(dǎo)部分 20A的外周折射以從其輸出，從而它到達(dá)第二光波導(dǎo)部分20B的外周 緣。入射到第一光波導(dǎo)部分20A的光的另一部分由第一光波導(dǎo)部分 20A的外周緣反射，從而它返回到第一光波導(dǎo)部分20A。
如下根據(jù)與以上相同方式進(jìn)行，從而基于反射和折射的重復(fù)，有
未從第一光波導(dǎo)部分20A輸出的光(它在圖60A中由虛錢包圍)和 從第二光波導(dǎo)部分20B輸出的光(它在圖60A中由雙點(diǎn)劃線包圍)。
因而，關(guān)于具有地址的、從外部入射到第一光波導(dǎo)部分20A的 光，反射和折射引起的光被分別尋址，從而如圖60B所示可產(chǎn)生具有 穿過(guò)計(jì)數(shù)地址cross_cnt_ad的數(shù)據(jù)Cross—data,包括例如七位信息。
在圖60B表示的Cross—data中，地址cross—cnt—ad的第一位指 示從第二光波導(dǎo)部分20B入射到第一光波導(dǎo)部分20A的光、或從第一 光波導(dǎo)部分20A入射到第二光波導(dǎo)部分20B的光。地址cross_cnt_ad 的零位指示是反射或折射。
將指示光是否從第二光波導(dǎo)部分20B入射到第一光波導(dǎo)部分 20A的數(shù)據(jù)B—A_on添加到圖60B表示的Cross—data中。由于這個(gè) 值是與地址 cross—cnt_ad 的第 一 位相同的信息 (B—A—on=cross—cnt_adl)，所以它可以省略。
圖61表示入射到光波導(dǎo)的光與第一和第二光波導(dǎo)部分每一個(gè)之 間的交點(diǎn)的計(jì)算過(guò)程的例子。如下將描述圖54表示的狀態(tài)02的處理。
在狀態(tài)020，計(jì)算從輸入光源發(fā)射的光與第一和第二光波導(dǎo)部分 20A和20B的每一個(gè)之間的交點(diǎn)。第一光波導(dǎo)部分20A的形狀使用在 狀態(tài)011設(shè)置的第一光波導(dǎo)部分20A的直徑mt—a—r和厚度mt_a—t由如下公式(73)獲得。第二光波導(dǎo)部分20B的形狀使用在狀態(tài)012設(shè) 置的第二光波導(dǎo)部分20B的直徑mt_b_r和厚度mt—b—t由如下公式 (74)獲得。選中的輸入光源是使用與圖60B表示的Cross_data的地址 相對(duì)應(yīng)的圖39表示的光線的排列信息由如下公式(75)獲得。
(73)
x2+y2= (mt—a—r/2) 2①'
z=±m(xù)t_a_t2 ②'
x2+y 2= (m t—b—r/2) 2③'
z=±m(xù)t b t2 ④'
(7 4)
(7 5)
(x — x1)/i= (y-y1)/j= (z-z1)/k⑤' 相應(yīng)地，從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A之間的交
點(diǎn)基于公式(73)和(75)而計(jì)算，并且從輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo) 部分20B之間的交點(diǎn)基于公式(74)和(75)而計(jì)算。
在圖61表示的狀態(tài)021，根據(jù)與狀態(tài)020的計(jì)算過(guò)程相似的計(jì) 算過(guò)程，計(jì)算從輸入光源發(fā)射的光與第一和第二光波導(dǎo)部分20A和 20B的每一個(gè)之間的交點(diǎn)的絕對(duì)值，從而可獲得交點(diǎn)之間的位置關(guān)系。
在圖61表示的狀態(tài)022，從在狀態(tài)021獲得的每一個(gè)交點(diǎn)的絕 對(duì)值中搜索任意多個(gè)解。如果從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分 20A之間的交點(diǎn)是由于公式(73)和(75)而獲得，則圖45表示的解1和 解2在這種情況下存在。
在狀態(tài)022，包括多個(gè)解的交點(diǎn)的絕對(duì)值的數(shù)據(jù)項(xiàng)被重新排列， 從而獲得解1,即從外部入射到第一光波導(dǎo)部分20A的光與第一光波 導(dǎo)部分20A之間的交點(diǎn)。
在圖61表示的狀態(tài)023，從交點(diǎn)的絕對(duì)值獲得，其中排除了從 輸入光源發(fā)射的光與第一和第二光波導(dǎo)部分20A和20B相交的狀態(tài) 022下獲得的多個(gè)解。
在狀態(tài)023，如果交點(diǎn)的絕對(duì)值滿足如下公式(76)的要求，確定 從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交，并且在狀 態(tài)024,設(shè)置并保持值cross—type-l。
如果交點(diǎn)的絕對(duì)值滿足如下公式(77)的要求，確定從輸入光源發(fā) 射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的底部表面相交，并且在狀態(tài)024，設(shè)置并保持值cross_type=2。
如果交點(diǎn)的絕對(duì)值滿足如下公式(78)的要求，確定從輸入光源發(fā) 射的光與第二光波導(dǎo)部分20B的側(cè)表面相交，并且在狀態(tài)024，設(shè)置 并保持值cross—type=3。
如果交點(diǎn)的絕對(duì)值滿足如下公式(79)的要求，確定從輸入光源發(fā) 射的光與第二光波導(dǎo)部分20B的底部表面相交，并且在狀態(tài)024，設(shè) 置并保持值cross—type=4。
① '|xyz| <(2T③'④'|xyz|
② '|xyz| <①'③'④'|Xyz|
③ 'I xyz I <①'②'④'I xyz |
④ '|xyz| <①'②'③，|xyz|
(7 6)
(7 7)
(7 8)
(7 9)
圖62表示入射到光波導(dǎo)的光與第一和第二光波導(dǎo)部分每一個(gè)之 間的交點(diǎn)的計(jì)算結(jié)果。狀態(tài)020至狀態(tài)024下的上述過(guò)程中，在圖62 中用交替長(zhǎng)短劃線框住的Cross_data的值被輸入，并且在圖62中用 實(shí)線框住的Cross—data的值,皮輸出。
圖63表示計(jì)算在狀態(tài)020獲得的交點(diǎn)處的反射和折射向量的過(guò) 程。如下將描述圖54表示的狀態(tài)03的處理。
在狀態(tài)030，參照輸入光源發(fā)射的光與第一和第二光波導(dǎo)部分 20A、 20B的每一個(gè)的哪個(gè)位置相交。在設(shè)置值cross_type=l的情況 下-其中從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交， 進(jìn)行狀態(tài)031的過(guò)程。在設(shè)置值cross一type-2或4的情況下-其中從 輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的底部表面或第二光波導(dǎo) 部分20B的底部表面相交，進(jìn)行狀態(tài)033的過(guò)程。在設(shè)置值 cross—type=3的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部分 20B的側(cè)表面相交，進(jìn)行狀態(tài)034的過(guò)程。
在圖63表示的狀態(tài)031下，其在從輸入光源發(fā)射的光與第一光 波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交的情況下進(jìn)行，根據(jù)上述公式(60)計(jì)算反 射或折射角。
圖25表示反射和折射角的計(jì)算結(jié)果。在狀態(tài)031的處理中，在圖64中用交替長(zhǎng)短劃線框住的Cross_data的值被輸入，并且在圖64 中用實(shí)線框住的Cross—data的值^皮輸出。
在圖63表示的狀態(tài)032，基于在X-和Y-平面或Y-和Z-平面上 的Fresnd公式計(jì)算反射和折射的比率。這里，在圖55表示的狀態(tài) 013在Fresnd—on=l的情況下進(jìn)行如下計(jì)算。
基于圖49表示的入射光與反射光或折射光之間的關(guān)系，S-波 (TE-波、H-波、水平偏振或正交偏振)的振幅反射率rp由上述7>式(61) 給出，并且其振幅透射率tp由上述>^式(62)給出。P-波(TM-波、E-波、垂直偏振或平行偏振)的振幅反射率由上述公式(63)給出，并且其 振幅透射率ts由上述公式(18)給出。
S-波的振幅反射率rp的絕對(duì)值Rp由上述公式(65)給出，并且 S-波的振幅透射率tp的絕對(duì)值Tp由上述公式(66)給出。P-波的振幅 反射率rs的絕對(duì)值Rs由上述公式(67)給出，并且P-波的振幅透射率 ts的絕對(duì)值Ts由上述公式(68)給出。要注意，由于公式Rp+Tp-1和 Rs+Ts-1保持，所以僅可以獲得一項(xiàng)。
圖27表示反射和折射的比率的計(jì)算結(jié)果的例子。在狀態(tài)032的 上述處理中，在圖65中用交替長(zhǎng)短劃線框住的Cross一data的值被輸 入，并且在圖65中用實(shí)線框住的Cross_data的值4皮輸出。
要注意，在圖55表示的狀態(tài)013下Fresnel_on=0的情況下，進(jìn) 行按照上述公式(69)的Schlich近似等。然而，這個(gè)公式不是高度精確 的，從而基于上述Fresnel公式的計(jì)算是優(yōu)選的。
在圖63表示的狀態(tài)033，其在從輸入光源發(fā)射的光與第一光波 導(dǎo)部分20A的底部表面或第二光波導(dǎo)部分20B的底部表面相交的情況 下進(jìn)行，進(jìn)行在Z-平面上的反射的計(jì)算。
在狀態(tài)033，在狀態(tài)031下描述的Snell〃^式(60)^皮用作計(jì)算公式。 從輸入光源發(fā)射的光的單位向量(i、 j、及k)被輸入，并且通過(guò)參考在 狀態(tài)010設(shè)置的從輸入光源發(fā)射的光的波長(zhǎng)sp—no，以及如果從輸入 光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的底部表面相交，還參考在狀態(tài) 011設(shè)置的在第一光波導(dǎo)部分20A上提供的反射部件的反射率mt一a—z一LUT,進(jìn)行計(jì)算。如果從輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部 分20B的底部表面相交，通過(guò)參考在狀態(tài)012設(shè)置的在第二光波導(dǎo)部 分20B上提供的反射部件的反射率mt一b一z一LUT進(jìn)行計(jì)算，從而獲得
反射向量并且計(jì)數(shù)反射數(shù)量(下文稱作"水平反射損失數(shù)量")。
圖66A和66B表示在Z-平面上反射計(jì)算結(jié)果的例子。在上述狀 態(tài)033的處理中，在圖66A中用交替長(zhǎng)短劃線框住的Cross_data的 值被輸入以產(chǎn)生圖66B表示的數(shù)據(jù)(Z—Cross—data)，其中圖66B中用 實(shí)線框住的值被輸出。
數(shù)據(jù)Z—Cross—data保持所述地址、反射向量及水平反射損失數(shù) 量。當(dāng)?shù)刂犯淖儠r(shí)，添加一行，當(dāng)沒(méi)有地址改變時(shí)，數(shù)據(jù)被重寫。在 數(shù)據(jù)Z—CrosS_data中，水平反射損失數(shù)量的值(而不是光的水平) 被保持。這是因?yàn)槿绻色@得水平反射損失數(shù)量，反射損失水平可以 通過(guò)將水平反射損失數(shù)量乘以損失而獲得。
在狀態(tài)034，根據(jù)計(jì)算是否已經(jīng)完成的情形，產(chǎn)生確定所述處理 的信號(hào)fix—vection—cal。
在設(shè)置值cross—type=2或4的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光 與第一光波導(dǎo)部分20A的底部表面或第二光波導(dǎo)部分20B的底部表面 相交，產(chǎn)生信號(hào)fix一vection—cal，因?yàn)橛?jì)算還未完成，并且過(guò)程返回 到狀態(tài)02。在設(shè)置值cross_type=l的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的 光與第一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交、或在i殳置值cross_type=3 的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部分20B的側(cè)表面 相交，進(jìn)行狀態(tài)4的處理，因?yàn)橛?jì)算已經(jīng)完成。
圖67表示關(guān)注光由在狀態(tài)03獲得的反射和折射衰減多少的計(jì)算 過(guò)程的例子。如下將描述在圖54表示的狀態(tài)04的處理。
在狀態(tài)040，參照從輸入光源發(fā)射的光與笫一或第二光波導(dǎo)部分 20A、 20B的哪個(gè)位置相交。
在設(shè)置值cross—type=2 或 4 的情況下，其中數(shù)據(jù) z—cross—data,level>0成立，因?yàn)閺妮斎牍庠窗l(fā)射的光與第 一光波導(dǎo)部 分20A的底部表面或第二光波導(dǎo)部分20B的底部表面相交，從而水平反射損失數(shù)量可保持在狀態(tài)03下在圖66B表示的數(shù)據(jù)Z_Cross_data中，進(jìn)行在狀態(tài)041的處理。
在設(shè)置值 cross_type=l 或 3 的情況下，其中數(shù)據(jù)z一cross一data，level-O成立，因?yàn)閺妮斎牍庠窗l(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面或第二光波導(dǎo)部分20B的側(cè)表面相交，進(jìn)行在狀態(tài)042的處理。
在圖67表示的狀態(tài)041，由Z-方向的反射衰減的光的水平z—level由如下7>式(80)給出。
z一level-c酬—data，level*mt—z—LUTz-crossdatalevel …(80)
公式(80)的光的水平z—level是通過(guò)將從輸入光源發(fā)射的光的水平cross—data,level (由圖66A表示的數(shù)據(jù)Cross—data選擇)乘以通過(guò)用圖66B表示的數(shù)據(jù)z—cross_data的水平反射損失數(shù)量z—cross—data,level指數(shù)化所述反射率mt—z—LUT獲得的值而給出，并且乘以基于反射數(shù)量的衰減量而給出。
由于在Z-方向的反射發(fā)生在任一個(gè)反射部件，所以在設(shè)置值cross_type=2的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的底部表面相交，關(guān)于反射率mt—z_LUT的計(jì)算通過(guò)參考在狀態(tài)011設(shè)置的第一光波導(dǎo)部分20A的反射部件的反射率mt—a一z—LUT而進(jìn)行。這個(gè)實(shí)施例中在排除上述情形的情況下，具體地說(shuō)，在設(shè)置值cross_type=4的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部分20B的底部表面相交，所述計(jì)算是通過(guò)參考在狀態(tài)012設(shè)置的第二光波導(dǎo)部分20B的反射部件的反射率mt_b—z_LUT而進(jìn)行。
在圖67表示的狀態(tài)042， X-和Y-平面的反射的衰減系數(shù)mt一reflection是使用在狀態(tài)032計(jì)算的S-波和P-波的反射率(絕對(duì)值)Rp和Rs由如下公式(81)給出。X-和Y-平面的反射衰減的光的水平reflect—level由如下公式(82)給出。X-和Y-平面的折射的衰減系數(shù)mt—refraction是使用在狀態(tài)032計(jì)算的S-波和P-波的透射率(絕對(duì)值)Tp和Ts由如下公式(83)給出。X-和Y-平面的折射衰減的光的水平refract—level由如下公式(84)給出。mt_reflection=(Rp+Rs)/2 …(81)
reflect—level=cross—data, level* mtreflection …(82)
mt_refraction=(Tp+Ts)/2 …(83)
refract—level=cross—data, level*mt—refraction …(84)
公式(82)的光的水平reflectjevel是通過(guò)將從輸入光源發(fā)射的光的水平cross—data, level (它由數(shù)據(jù)Cross—data選擇)乘以衰減系數(shù)mt—reflection而給出。公式(84)的光的水平refract—level是通過(guò)將從輸入光源發(fā)射的光的7jC平cross—data,level (它由數(shù)據(jù)Cross—data選擇)乘以衰減系數(shù)mt—refraction而給出。
圖68表示在X-和Y-平面反射和折射的水平的計(jì)算結(jié)果的例子。在上述狀態(tài)042，在圖68中用交替長(zhǎng)短劃線框住的Cross—data的值被輸入，并且在圖68中用實(shí)線框住的Cross—data的值被輸出。
在圖67表示的狀態(tài)043,根據(jù)計(jì)算是否已經(jīng)完成的情形，產(chǎn)生確定處理的信號(hào)fix—level_cal。
在設(shè)置值cross—type=3的情況下-其中從輸入光源發(fā)射的光與第二光波導(dǎo)部分20B的側(cè)表面相交并且光從第二光波導(dǎo)部分20B輸出，進(jìn)行在狀態(tài)05的處理，因?yàn)橛?jì)算已經(jīng)完成。在除此之外的情況下，在這個(gè)實(shí)施例中，在設(shè)置值crossJype-l-其中從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的側(cè)表面相交、和設(shè)置值cross_type=2和4-其中從輸入光源發(fā)射的光與第一光波導(dǎo)部分20A的底部表面和第二光波導(dǎo)部分20B的底部表面相交的情況下，產(chǎn)生信號(hào)fix_level—cal,因?yàn)橐驗(yàn)橛?jì)算還未完成，并且過(guò)程返回到狀態(tài)03。
在狀態(tài)05，將從狀態(tài)02到狀態(tài)04的計(jì)算重復(fù)與從在狀態(tài)010設(shè)置的輸入光源發(fā)射的分隔光線數(shù)量相類似的次數(shù)。
在狀態(tài)06，分類從狀態(tài)02至狀態(tài)05獲得的數(shù)據(jù)項(xiàng)Cross—data和Z—Cross_data。
在狀態(tài)06,基于激光二極管的輸出分布的對(duì)稱性，數(shù)據(jù)陣列Cross—data返回。數(shù)據(jù)Cross—data基于每個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)Cross—address被分類，從而它返回到在第二光波導(dǎo)部分20B的外周緣的地址。這是因?yàn)樗阉鞫嗌俟饩€到達(dá)在第二光波導(dǎo)部分20B的外周緣的地址和其 水平是多少。進(jìn)一步，基于在Z-方向的每個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo) Z_Cross_address，分類所述數(shù)據(jù)Z—Cross—data,并且區(qū)分從第二光 波導(dǎo)部分20B輸出的光和未從第二光波導(dǎo)部分20B輸出的光。
在狀態(tài)07，產(chǎn)生從狀態(tài)02至狀態(tài)06的計(jì)算獲得的輸出結(jié)果。 通過(guò)抽取在地址cross—cnt_ad[l]=0和地址cross—cnt—ad[0=l處 的通過(guò)從狀態(tài)02至狀態(tài)06的計(jì)算而計(jì)算的數(shù)據(jù)Cross—data的地址 cross—cnt—ad， 數(shù)據(jù)Cross—cnt_data，xl，yl，zl指示在第二光波導(dǎo)部分 20B的圓周方向的零與27t之間從第二光波導(dǎo)部分20B輸出的光的位置 (x,y，z)，作為從第二光波導(dǎo)部分20B輸出的光的輸出的分布水平。數(shù) 據(jù)Cross—cnt—data，i，j，k指示從第二光波導(dǎo)部分20B輸出的光的向量 (i，j，k)。數(shù)據(jù)Cross—cnt_data，level指示從第二光波導(dǎo)部分20B輸出的 光的水平。
通過(guò)抽取在最大地址cross—cnt_ad和地址cross—cnt_ad[0=0處 通過(guò)從狀態(tài)02至狀態(tài)06的計(jì)算而計(jì)算的數(shù)據(jù)Cross—data的地址 crosscnt—ad,數(shù)據(jù)Cross—cnt_data，xl，yl,zl指示未從第一光波導(dǎo)部 分20A輸出的光的位置(x， y， z)，作為未從第一光波導(dǎo)部分20A輸出 的光的損失的分布水平。數(shù)據(jù)Cross_cnt—data，i，j，k指示未從第一光波 導(dǎo)部分20A輸出的光的向量(i，j，k)。數(shù)據(jù)Cross_cnt—data,levd指示未 從第一光波導(dǎo)部分20A輸出的光的水平。
因而，能夠計(jì)算多少光線到達(dá)第二光波導(dǎo)部分20B的圓周方向 的零與2:t之間的每個(gè)地址、其每個(gè)光線的水平、及其向量，從而可獲 得在光波導(dǎo)2A的圓周方向的光的方向性。
要注意，在圖67表示的狀態(tài)041，由Z-方向的反射衰減的光的 水平z一level使用水平反射損失數(shù)量來(lái)計(jì)算。另一方面，通過(guò)用如下 公式(85)代替上述公式(80)，可獲得反射損失的光的水平，作為 z—cross—data,level。這里，在狀態(tài)041的處理可以通過(guò)選擇上述公式 (80)的計(jì)算或公式(85)的計(jì)算而進(jìn)行。z一level = cross—data .level * (1~mt—z_LUT) Az_cross_data,level
■ ■ (85)
z一cross一data,level = z—level
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，依據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它系數(shù)可能出現(xiàn) 各種修改、組合、子組合及變更，因?yàn)樗鼈冊(cè)诟綄贆?quán)利要求書或其等 效物的范圍內(nèi)。
本申請(qǐng)包含與在2008年3月27日和2008年9月11日在日本專 利局提交的日本優(yōu)先專利申請(qǐng)JP 2008-084764和JP 2008-234012中公
開的主題相關(guān)的主題，這些申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)參考包括在此。
權(quán)利要求
1. 一種獲得光波導(dǎo)中的方向性的方法，該方法包括步驟使入射光落在至少一個(gè)漫反射部件，所述漫反射部件彼此相對(duì)并且被布置在光在其中傳播的光波導(dǎo)的中央部分；通過(guò)控制用于改變?nèi)肷涞剿雎瓷洳考墓獾膱D像的圖像控制因子和用于改變?nèi)肷涞剿雎瓷洳考墓獾淖鴺?biāo)的坐標(biāo)控制因子的至少一個(gè)，使入射到光波導(dǎo)的所述漫反射部件的光的圖像和坐標(biāo)的至少一個(gè)被改變，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣獲得的發(fā)射光量的第一表格；及通過(guò)基于所產(chǎn)生的第一表格尋找光的所述圖像和所述坐標(biāo)的組合，產(chǎn)生關(guān)于入射到光波導(dǎo)中的所述漫反射部件的光的圖案的第二表格，所述組合呈現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周緣處發(fā)射光量的期望分布。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)控制入射到光波導(dǎo)的漫 反射部件的光的圖像控制因子和坐標(biāo)控制因子，具有預(yù)定陣列的多個(gè) 入射光落在所述漫反射部件以產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā) 射光量的第一表格，從而基于產(chǎn)生的第一表格尋找通過(guò)所述多個(gè)光的 圖像的組合，所述組合呈現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周緣處發(fā)射光量的期望分布。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中通過(guò)控制從多個(gè)發(fā)光單元入 射到漫反射部件的光的圖像控制因子和坐標(biāo)控制因子，使具有預(yù)定陣 列的、其中相鄰光的圖像重疊的多個(gè)入射光落在所述漫反射部件，以 產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā)射光量的第一表格。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中通過(guò)減去與入射到光波導(dǎo)的 漫反射部件的相鄰光的圖像被重疊的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的光量，產(chǎn)生關(guān)于在 光波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā)射光量的第一表格。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中具有方形陣列的多個(gè)入射光 落在漫反射部件，對(duì)于以方形排列的四個(gè)光學(xué)圖像，產(chǎn)生關(guān)于在光波 導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā)射光量的第一表格。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中具有蜂窩陣列的多個(gè)入射光 落在漫反射部件，對(duì)于以三角形排列的三個(gè)光學(xué)圖像，產(chǎn)生關(guān)于在光 波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā)射光量的第一表格。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中通過(guò)將在光波導(dǎo)的周緣處的 發(fā)射光量除以光的圖像的數(shù)量，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā) 射光量的第一表格，所述發(fā)射光量是通過(guò)入射光落在漫反射部件而獲 得。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中通過(guò)控制入射到光波導(dǎo)的漫 反射部件的光的圖像控制因子和坐標(biāo)控制因子，使入射到漫反射部件 的光的多個(gè)圖像由光的單個(gè)圖像近似，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲 得的發(fā)射光量的第一表格。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，對(duì)于發(fā)射光在光波導(dǎo)的周 緣處的分布被近似為均勻的光的圖像，通過(guò)控制入射到光波導(dǎo)的漫反 射部件的光的圖像控制因子，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā)射 光量的第一表格。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)控制入射到光波導(dǎo)的 光的圖像控制因子和坐標(biāo)控制因子，使光以入射光直接照射到任一個(gè) 漫反射部件的入射角從光波導(dǎo)的外周緣入射。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)基于入射角和反射次 數(shù)來(lái)控制入射到光波導(dǎo)的光的圖像控制因子和坐標(biāo)控制因子，使光以 入射光被反射至少一次并且照射到光波導(dǎo)中的漫反射部件的入射角 從光波導(dǎo)的外周緣入射到任 一 個(gè)漫反射部件。
12. —種獲得光波導(dǎo)中的方向性的設(shè)備，該設(shè)備包括光波導(dǎo)，其中漫反射部件彼此相對(duì)并且布置在光在其中傳播的光 波導(dǎo)的中央部分，光波導(dǎo)通過(guò)漫反射入射到所述漫反射部件的光而從 光波導(dǎo)的周緣發(fā)射光；發(fā)光單元，它使入射光落在光波導(dǎo)的至少一個(gè)漫反射部件，并且 基于用于改變?nèi)肷涞铰瓷洳考墓獾膱D像的圖像控制因子和用于 改變?nèi)肷涞铰瓷洳考墓獾淖鴺?biāo)的坐標(biāo)控制因子而被控制；及光接收單元，它在光波導(dǎo)的周緣接收從光波導(dǎo)發(fā)射的光， 其中，通過(guò)控制從發(fā)光單元入射到漫反射部件的光的圖像控制因 子和坐標(biāo)控制因子的至少 一個(gè)，使入射到光波導(dǎo)的漫反射部件的光的 圖像和坐標(biāo)的至少一個(gè)被改變，關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處由光接收單元接收的光量，產(chǎn)生第一表格；并且其中，通過(guò)基于所產(chǎn)生的第一表格尋找光的所述圖像和所述坐標(biāo) 的組合，關(guān)于入射到光波導(dǎo)中的漫反射部件的光的圖案，產(chǎn)生第二表 格，所述組合呈現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周緣處發(fā)射光量的期望分布。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中發(fā)光單元包括用以改變要 發(fā)射的光的直徑的準(zhǔn)直部分、用以擴(kuò)散或會(huì)聚光的擴(kuò)散/會(huì)聚部分、以 及通過(guò)多個(gè)反射表面的組合調(diào)節(jié)光的圖像的反射調(diào)節(jié)部分的至少任 意一個(gè)，作為圖像調(diào)節(jié)裝置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中發(fā)光單元包括圖像調(diào)節(jié)裝 置，其從用以改變要發(fā)射的光的直徑的準(zhǔn)直部分、用以擴(kuò)散或會(huì)聚光 的擴(kuò)散/會(huì)聚部分、以及通過(guò)多個(gè)反射表面的組合來(lái)調(diào)節(jié)光的圖像的反 射調(diào)節(jié)部分中選擇至少一個(gè)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中準(zhǔn)直部分包括用以放大要 發(fā)射的光的直徑的放大準(zhǔn)直部分和用以減小要發(fā)射的光的直徑的縮 小準(zhǔn)直部分中的至少任意一個(gè)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中準(zhǔn)直部分包括用以放大要 發(fā)射的光的直徑的放大準(zhǔn)直部分和用以減小要發(fā)射的光的直徑的縮 小準(zhǔn)直部分，所述放大準(zhǔn)直部分和縮小準(zhǔn)直部分是可選的。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中擴(kuò)散/會(huì)聚部分包括用以擴(kuò) 散要發(fā)射的光的凹透鏡和用以會(huì)聚要發(fā)射的光的凸透鏡的任一個(gè)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中擴(kuò)散/會(huì)聚部分包括用以擴(kuò) 散要發(fā)射的光的凹透鏡和用以會(huì)聚要發(fā)射的光的凸透鏡的任一個(gè)，所 述凹透鏡和凸透鏡是可選的。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中反射調(diào)節(jié)部分包含以90 度反射入射光到至少兩個(gè)方向的第一反射鏡、和具有反射表面角e并以卯度加或減e反射來(lái)自第一反射鏡的入射光的第二反射鏡。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中反射調(diào)節(jié)部分包含以90度反射入射光到至少兩個(gè)方向的第一反射鏡、和具有反射表面角e并 以9o度加或減e反射來(lái)自第一反射鏡的入射光的第二反射鏡。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中準(zhǔn)直部分、擴(kuò)散/會(huì)聚部分或反射調(diào)節(jié)部分包含曲率調(diào)節(jié)裝置，其調(diào)節(jié)由透鏡或反射表面構(gòu)成的 部分的曲率。
22. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中準(zhǔn)直部分、擴(kuò)散/會(huì)聚部分 及反射調(diào)節(jié)部分分別包含曲率調(diào)節(jié)裝置，其調(diào)節(jié)由透鏡或反射表面構(gòu) 成的部分的曲率。
23. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中準(zhǔn)直部分、擴(kuò)散/會(huì)聚部分 或反射調(diào)節(jié)部分包含光波導(dǎo)距離調(diào)節(jié)裝置，其獨(dú)立地調(diào)節(jié)距離光波導(dǎo) 的距離。
24. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中準(zhǔn)直部分、擴(kuò)散/會(huì)聚部分 及反射調(diào)節(jié)部分分別包含光波導(dǎo)距離調(diào)節(jié)裝置，其獨(dú)立地調(diào)節(jié)距離光 波導(dǎo)的距離。
25. —種記錄介質(zhì)，其存儲(chǔ)關(guān)于入射到至少一個(gè)漫反射部件的光 的圖案的第二表格，所述漫反射部件彼此相對(duì)并且布置在光在其中傳 播的光波導(dǎo)的中央部分，第二表格呈現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周緣的發(fā)射光量 的期望分布，通過(guò)使用如下步驟使入射光落在漫反射部件；通過(guò)控制用于改變?nèi)肷涞铰瓷洳考墓獾膱D像的圖像控制因 子、和用于改變?nèi)肷涞铰瓷洳考墓獾淖鴺?biāo)的坐標(biāo)控制因子的至少 一個(gè)，使入射到光波導(dǎo)的漫反射部件的光的圖像和坐標(biāo)的至少 一個(gè)被 改變，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā)射光量的第一表格；及通過(guò)基于所產(chǎn)生的第一表格尋找光的圖像和坐標(biāo)的組合，產(chǎn)生第 二表格，所述組合呈現(xiàn)了在光波導(dǎo)的周緣處發(fā)射光量的期望分布。
全文摘要
本發(fā)明涉及獲得方向性的方法和設(shè)備。一種獲得光波導(dǎo)中的方向性的方法，包括步驟使入射光落在布置在光波導(dǎo)的中央部分的漫反射部件的表面；通過(guò)控制用于改變?nèi)肷涔獾膱D像的圖像控制因子、和用于改變?nèi)肷涔獾淖鴺?biāo)的坐標(biāo)控制因子的至少一個(gè)，使它們被改變，產(chǎn)生關(guān)于在光波導(dǎo)的周緣處獲得的發(fā)射光量的第一表格；及通過(guò)基于所產(chǎn)生的第一表格尋找光的圖像和坐標(biāo)的組合，產(chǎn)生關(guān)于入射到漫反射部件的光的圖案的第二表格。
文檔編號(hào)G02B6/28GK101546016SQ20091013066
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月27日
發(fā)明者關(guān)矢俊之, 原岡和生, 和田成司, 寒川新司, 小笠原英彥, 尾崎望, 早川健, 服部正明, 近藤哲二郎 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社