CN1641388A

CN1641388A - 光模块

Info

Publication number: CN1641388A
Application number: CNA2004101000043A
Authority: CN
Inventors: 罗永辉; 关岛诚; 秦健次郎; 木练透; 花岛直树
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2004-01-15
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2024-11-30
Also published as: JP2005202157A; CN100504478C; TW200532268A; US7403716B2; TWI355521B; EP1555555A1; US20050158054A1

Abstract

本发明提供一种光模块，其具备：主外壳(110)、被保持在主外壳(110)的第1部件安装部(111)上的滤光器保持部件(120)、被保持在主外壳(110)的第2部件安装部(112)上的发光部件(130)、被固定在主外壳(110)的第3部件安装部(111)上的感光部件(140)、以及被保持在滤光器保持部件(120)上的第1光学滤光器(161)。滤光器保持部件(120)具有第1面，其相对于连接第1部件安装部(111)和第2部件安装部(112)的直线成大致45°角，在第1面上载置着第1光学滤光器(161)。

Description

光模块

技术领域

本发明涉及一种光模块，特别涉及一种可双向通信的光模块。

背景技术

随着近年来因特网的发展，人们可以实时访问并处理大量的信息。虽然使用铜线、光纤、无线通信等进行信息传输，但在高速传输大容量信息方面，光纤则格外出众，可以预计，将来光纤将被铺设到每个家庭。

但是，对于在终端一侧的信息处理，由于使用的不是光信号而是电信号，在终端之间被光纤相互连接的情况下，光纤与终端之间就必须有所谓的光模块的存在。光模块，就是将由光纤接收的光信号转变成电信号提供给终端，并将由终端提供的电信号转变成光信号提供给光纤的装置，以往，曾有各种类型的光纤被提出。

图10为表示专利文献1所记载的以往光模块10的结构概要剖面图。

图10所示的光模块10具备：主外壳12、保持在主外壳12的光纤14、发光部件16以及感光部件18、设于主外壳12内的滤光器保持部件20、被固定在滤光器保持部件20上的光学滤光器。图10所示的光模块10中，光纤14与发光部件16被设置在同一直线上，感光部件18被设置在相对该直线成90°角度的位置上。而且，光学滤光器22具有下列性质，即，可以反射由光纤14所提供的接收光14a，透过由发光部件16所产生的发送光16a，而滤光器保持部件20保持光学滤光器22并使其相对上述直线具有45°的角度。因此，光纤14所提供的接收光14a，被光学滤光器22反射并向感光部件18入射，而发光部件16所产生的发送光16a，则透过光学滤光器22而被提供给光纤14。

由此，就可以在将由光纤14所接收的光信号转变为电信号并提供到终端的同时，将由终端提供的电信号转变为光信号而提供到光纤14，就可以进行使用光信号的终端之间的双向通信。

专利文献1：日本专利登录实用新型第3095902号公报。

但是，专利文献1所记载的光模块10中，为了固定光学滤光器22，要使用额外的专用滤光器保持部件20，因此存在部件数量较多的问题。

而且，专利文献1所记载的光模块10中，发光部件16所产生的发送光16a会形成杂散光，并在主外壳12内散射，若其到达感光部件18，就会产生干扰接收信号的问题。为了解决该问题，虽然可以考虑在感光部件18一侧，通过再配置一个光学滤光器来达到阻隔杂散光的效果，但若设置该光学滤光器用的额外的滤光器保持部件，就会进一步增加部件数量。此外，由于滤光器保持部件体积小且具有不规则形状，因此若这样的部件数量增多，其制造工序就会变得复杂，从而导致成本增加。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够双向通信的改进的光模块。

而且，本发明的目的还在于提供一种减少了部件数量的光模块。

此外，本发明的目的还在于提供一种不仅可减少小型且具有不规则形状的部件、还可降低由于杂散光引起的干扰的光模块。

本发明的光模块的特征在于，具备：主外壳，其具有可固定光纤的第1部件安装部、设于与上述第1部件安装部相对置的位置上的第2部件安装部、以及在相对于连接着上述第1部件安装部和上述第2部件安装部的直线具有第1角度的位置上所设置的第3部件安装部；滤光器保持部件，其被保持在上述主外壳的上述第1部件安装部上；发光部件，其被保持在上述主外壳的上述第2部件安装部上；感光部件，其被保持在上述主外壳的上述第3部件安装部上；第1光学滤光器，其被保持在上述滤光器保持部件上，上述滤光器保持部件具有第1面，其相对于上述直线具有和上述第1角度不同的第2角度，上述滤光器保持部件的上述第1面上，安置着上述第1光学滤光器。

若为本发明，由于保持着光学滤光器的滤光器保持部件兼具保持光纤的功能，因此可以减少部件数量。

而且，最好还具备可与上述感光部件保持实质垂直的第2光学滤光器。若这样，即使发光部件所发出的光成为杂散光并在主外壳内散射的情况下，这些光也不会到达感光部件，由于被第2光学滤光器遮蔽，就可以降低由于杂散光引起的干扰。这种情况下，上述滤光器保持部件，还具有相对上述感光部件实质垂直的第2面，上述第2光学滤光器最好被设置在上述滤光器保持部件的上述第2面上。这样一来，不仅可以减少部件数量，还可以降低由于杂散光引起的干扰。而且，两个光学滤光器可以由一个滤光器保持部件来保持，因此这些光学滤光器的位置关系几乎不会产生偏移，就可以高精度的对它们进行定位。

这里，第2角度最好是第1角度的一半，第1角度大约为90°，第2角度约为45°。这样，第1光学滤光器若具有反射由光纤提供的光、透过由发光部件产生的光的性质，就可以使光纤所提供的光入射到感光部件，并将从发光部件发出的光提供到光纤。

而且，第2光学滤光器若具有透过由光纤提供的光、反射发光部件所产生的光的性质，即使在发光部件所产生的光成为杂散光并在主外壳内散射的情况下，该光也不会到达感光部件，就可以通过第2光学滤光器对其进行阻隔。因此就可以降低杂散光引起的干扰。

而且，上述滤光器保持部件最好具有插入上述光纤的筒状部、以及设于上述筒状部一端且任何一个均具有上述第1面的第1及第2突出部。这种情况下，上述滤光器保持部件的上述第1及第2突出部的任何一个最好还具有上述第2面，上述滤光器保持部件最好还具有设在上述筒状部的外周部分上的环形部，其被作为上述滤光器保持部件的相对于上述主外壳的挡止件。

此外，上述滤光器保持部件最好还具备插入上述筒状部、并可在沿光轴的方向调整上述光纤位置的滑动块，上述滑动块最好具有可插入套圈的筒状结构。而且，上述滤光器保持部件最好还具有设于上述筒状部的内周部分、并作为上述滑动块的挡止件的挡止部。

而且，上述滤光器保持部件的结构最好是可将上述光纤固定成相对于上述直线具有预定的斜度，这种情况下，上述预定斜度最好在5°以下。这样，即使在光纤的末端部被切断成具有预定斜度的情况下，也可以补偿该斜度所造成的影响，以将光纤与发光部件高效地相结合。

而且，上述主外壳最好具有下述这样的筒状结构，即，一端设有上述第1部件安装部，另一端设有上述第2部件安装部。

发明效果

这样，若为本发明，由于保持光学滤光器的滤光器保持部件兼具保持光纤的功能，因此可减少部件数量。而且，若设有相对于感光部件保持实质垂直的第2光学滤光器，就可降低由于杂散光引起的干扰，若将该第2光学滤光器保持在上述滤光器保持部件上，就可以在防止部件数量增加的同时，降低干扰。

附图说明

图1是表示本发明较佳实施方式的光模块100的结构的剖面图。

图2是光模块100的分解剖面图。

图3是更详细地表示滤光器保持部123的结构的概要立体图。

图4是表示滤光器保持部123的另一结构的概要立体图。

图5是表示滤光器保持部123的又一结构的概要立体图。

图6是表示滤光器保持部123的又一结构的概要立体图。

图7是表示滤光器保持部123的又一结构的概要立体图。

图8是表示本发明另一较佳实施方式的光模块200的结构的剖面图。

图9是表示本发明又一较佳实施方式的光模块300的结构的剖面图。

图10是专利文献1中所记载的以往的光模块10的结构的概要剖面图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的较佳实施方式进行详细的说明。

图1为表示本发明较佳实施方式的光模块100的结构的剖面图，

图2为光模块100的分解剖面图。

如图1及图2所示，本实施方式的光模块100具备：主外壳110、安装在主外壳110上的滤光器保持部件120、发光部件130以及感光部件140、固定在滤光器保持部件120上的第1光学滤光器161以及第2光学滤光器162。本实施方式的光模块100是用于，在通过光纤121接收例如波长为1500nm的光信号并将其转换为电信号的同时，将由终端提供的电信号转变成例如波长为1300nm的光信号并将其提供到光纤121，由此，可以进行使用光信号的终端之间的双向通信。

主外壳110具有筒状结构，如图2所示，在其一端设有用于安装滤光器保持部件120的第1部件安装部111，在另一端设有用于安装发光部件130的第2部件安装部112。而且，在相对于连接第1部件安装部111和第2部件安装部112的直线110a成90°角的位置上，设有用于安装感光部件140的第3部件安装部113。虽然作为主外壳110的材料，并没有特别的限定，但若考虑到机械性强度及加工精度，最好使用金属。

滤光器保持部件120是通过沿着图2所示的箭头120a进行安装、而被保持在主外壳110的第1部件安装部111上的部件，其作用如下所述，即，不仅能够保持作为光信号的传送介质的光纤121及将其覆盖的光纤包层122的末端，还可以固定第1及第2光学滤光器161、162。滤光器保持部件120具有保持第1及第2光学滤光器161、162的滤光器保持部123、和具有筒状结构并插入保持光纤121末端部的套圈125的滑动块124。滤光器保持部123可相对主外壳110在图1所示的X方向(图1的上下方向)和Y方向(与描绘图1的纸面相垂直的方向)上滑动，由此，可将光纤121的位置在相对于光轴垂直的方向进行调整。而且，滑动块124可以相对于滤光器保持部123在图1所示的Z方向(图1的左右方向)上滑动，由此，可将光纤121的位置在沿光轴的方向上进行调整。虽然对于滤光器保持部123以及滑动块124的材料，也没有特别的限定，但从机械性强度和加工精度的角度考虑，最好使用金属。滤光器保持部123的详细结构如下所述。

发光部件130是通过沿着图2所示的箭头130a进行安装、而被保持在主外壳110的第2部件安装部112上的部件，具备激光二极管等发光元件131、将发光元件131发出的发送光100a进行聚光的透镜132、接收来自终端的电信号的信号引脚133。发光部件130作用如下，即，若通过信号引脚133接收到来自终端的电信号，就通过发光元件131将其转换成光信号，通过透镜132将该光信号向光纤121送出。但是，发光部件130不一定非具有透镜132不可，将其省略也行。

感光部件140是通过沿图2所示的箭头140a进行安装、而被保持在主外壳110的第3部件安装部113上的部件。感光部件140具有光电二极管等感光元件141、将由光纤121供给感光元件141的接收光100b聚光的透镜142、向终端供给电信号的信号引脚143。感光部件140的作用如下，即，若通过透镜142将光信号发送到感光元件141，就可通过感光元件141将其转变为电信号，再将该电信号通过信号引脚143向终端送出。但是，感光部件140并不一定非具有透镜142不可，将其省略也行。

图3是更详细表示滤光器保持部件120所包含的滤光器保持部123的结构的概要立体图。

如图3所示，滤光器保持部123具有筒状部151、设于筒状部151一端的第1及第2突出部152、153、设于筒状部151外周部分的环形部154。环形部154具有相对于主外壳作为滤光器保持部件120的挡止件的功能。

而且，第1及第2突出部1 52、153，如图3所示，其形状均为，将筒状部151一端部斜着切断、并将一部分切除。第1及第2突出部152、153，任意一个都具有相对发送光100a的光路成45°倾斜的面(第1面)155，在该第1面155保持着第1光学滤光器161。由此，第1光学滤光器161就可以被保持成相对于发送光100a的光路成45°角。而且，第1及第2突出部152、153的任意一个都具有相对于感光部件140实质垂直的面(第2面)156，在该第2面156上保持有第2光学滤光器162。

这里，第1光学滤光器161具有下列性质，即，反射由光纤121提供的接收光100b，透过发光部件130所产生的发送光100a，而第2光学滤光器162具有下列性质，即，透过由光纤121提供的接收光100b，反射发光部件130发出的发送光100a。因此，由发光部件130所产生的发送光100a透过第1光学滤光器161被提供到光纤121，并且由光纤121所提供的接收光100b被第1光学滤光器161反射，使其行进路线改变90°，然后实质垂直地向第2光学滤光器162入射，透过该第2光学滤光器162之后被提供到感光部件140。

以上，是本实施方式的光模块100的结构。

具有这样结构的光模块100中，由于第2光学滤光器162具有反射发送光100a的性质，因此即使在发送光100a成为杂散光而在主外壳110内散射的情况下，这些杂散光也不会到达感光部件140，因此可以通过第2光学滤光器162将其遮蔽。因此，可以降低由于杂散光引起的干扰。而且，本实施方式的光模块100中，将这样两个光学滤光器161、162由一个滤光器保持部件120进行保持，而且该滤光器保持部件120还兼具保持光纤121的作用，因此可减少部件数量。而且，由于将两个光学滤光器161、162通过一个滤光器保持部件120进行保持，因此这些光学滤光器161、162的位置关系几乎不会产生偏差，由此可确保其高精度的定位。

而且，作为包含在滤光器保持部件120中的滤光器保持部123的结构，并不仅限于图3所示的结构，可以采用其它各种结构。

例如，如图4所示，第1及第2突出部152、153的形状也可以是平板形，如图5所示，也可以将第1及第2突出部152、153的前端部构成为一个整体。此外，如图6所示，也可以在筒状部151的内周部分设置挡止部157作为滑动块124的挡止件。

另外，如图7所示，筒状部151的内径可以被形成为具有预定的斜度。若筒状部151的内径保持这样的斜度，就可以将光纤121固定成相对于连接第1部件安装部111和第2部件安装部112的直线具有预定斜度。其目的在于，为了降低在光纤121的终端部的反射的影响，不与光轴垂直地、而是具有预定斜度地终结光纤121的情况下，补偿该倾斜造成的影响，使光纤121和发光部件130高效率地结合。为了将光纤121与发光部件130高效地结合，筒状部151的内径斜度最好设定在5°以下。

图8是表示本发明另一较佳实施方式的光模块200结构的剖面图。

本实施方式的光模块200，与图1所示的光模块100不同之处在于，第2光学滤光器162不在滤光器保持部件120上，而是被保持在具有透明窗144的感光部件140上。因此，本实施方式中，滤光器保持部件120不必具有第2面165，使用感光部件140的表面作为第2面。本实施方式的结构适用于感光部件140不包括透镜142的情况，或者即使感光部件140中包括透镜142但其不突出、入射面一侧的表面平坦的情况。

本实施方式的光模块300与图8所示的光模块200的不同之处在于，第2光学滤光器162被保持在感光部件140的内部。也就是说，图8所示的透明窗144本身起到第2光学滤光器162的作用。即使是这样的结构，也可以达到与图8所示的光模块200相同的效果。

本发明并不仅限于以上说明的实施方式，可在技术方案的范围所记载的发明的范围内进行各种变更，这些当然都包含在本发明的范围之内。

例如，在上述各实施方式中，在相对于连接着主外壳110的第1部件安装部111与第2部件安装部112的直线110a(参照图2)成90°角的位置，设有第3部件安装部113，虽然与其相对应，第1光学滤光器161相对于该直线110a以45°角被保持，但只要后者角度是前者角度的一半，这些角度不一定分别是90°和45°。

而且，上述各实施方式中的任何一个，虽然都具有透过接收光100b、反射发送光100a的第2光学滤光器162，但本发明中，并不一定设置第2光学滤光器，将其省略也可。但是，若使用这样的第2光学滤光器，如上所述，可以降低由杂散光引起的干扰。

Claims

1.光模块，其特征在于，具备：

主外壳，其具有可固定光纤的第1部件安装部、被设于与上述第1部件安装部相对置的位置上的第2部件安装部、以及在相对于连接上述第1部件安装部和上述第2部件安装部的直线具有第1角度的位置上所设置的第3部件安装部；

滤光器保持部件，其被保持在上述主外壳的上述第1部件安装部上；

发光部件，其被保持在上述主外壳的上述第2部件安装部上；

感光部件，其被保持在上述主外壳的上述第3部件安装部上；

第1光学滤光器，其被保持在上述滤光器保持部件上；

上述滤光器保持部件具有第1面，其相对于上述直线具有和上述第1角度不同的第2角度，上述滤光器保持部件的上述第1面上安置着上述第1光学滤光器。

2.如权利要求1所述的光模块，其特征在于，还具备可相对于上述感光部件实质上垂直地被保持的第2光学滤光器。

3.如权利要求2所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件，还具有相对上述感光部件实质垂直的第2面，上述第2光学滤光器被安置在上述滤光器保持部件的上述第2面上。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的光模块，其特征在于，上述第2角度是上述第1角度的一半。

5.如权利要求4所述的光模块，其特征在于，上述第1角度大约为90°，上述第2角度约为45°。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的光模块，其特征在于，上述第1光学滤光器具有反射由上述光纤提供的光、并透过上述发光部件所产生的光的性质。

7.如权利要求2至6中任意一项所述的光模块，其特征在于，上述第2光学滤光器具有透过由上述光纤提供的光、并反射上述发光部件所产生的光的性质。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件具备插入有上述光纤的筒状部、以及被设于上述筒状部的一端且任何一个都具有上述第1面的第1及第2突出部。

9.如权利要求8所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件的上述第1及第2突出部的任何一个，都还具有上述第2面。

10.如权利要求8或9所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件还具有设在上述筒状部的外周部分上的环形部，其成为上述滤光器保持部件的相对于上述主外壳的挡止件。

11.如权利要求8至10中任意一项所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件还具备被插入到上述筒状部、并可在沿光轴的方向调整上述光纤位置的滑动块。

12.如权利要求11所述的光模块，其特征在于，上述滑动块具有可插入套圈的筒状结构。

13.如权利要求11或12所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件还具有设于上述筒状部的内周部分、并作为上述滑动块的挡止件的挡止部。

14.如权利要求1至13中任意一项所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件结构是，可将上述光纤固定成相对于上述直线具有预定的斜度。

15.如权利要求14所述的光模块，其特征在于，上述预定的斜度在5°以下。

16.如权利要求1至15中任意一项所述的光模块，其特征在于，上述主外壳具有下述这样的筒状结构，即，一端设有上述第1部件安装部，另一端设有上述第2部件安装部。