JP2000049381A - 高周波帯域光モジュール - Google Patents
高周波帯域光モジュールInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高周波特性を改善すると共に光素子とレンズ
或は光ファイバとの間の結合効率を向上した上述の問題
を解消した高周波帯域光モジュールを提供する。 【解決手段】 高周波電気導波路２２１、２２２が形成
される電気絶縁材料より成る第１および第２の電気導波
路基板２１１、２１２を互いに離隔して金属ステム３に
固定し、第１および第２の電気導波路基板２１１、２１
２間において光素子１を金属ステム３に固定し、第１お
よび第２の電気導波路基板２１１、２１２の高周波電気
導波路２２１、２２２を電気接続する高周波電気導波路
２２３を有する電気絶縁材料より成る第３の電気導波路
基板２１３を具備する高周波帯域光モジュール。
或は光ファイバとの間の結合効率を向上した上述の問題
を解消した高周波帯域光モジュールを提供する。 【解決手段】 高周波電気導波路２２１、２２２が形成
される電気絶縁材料より成る第１および第２の電気導波
路基板２１１、２１２を互いに離隔して金属ステム３に
固定し、第１および第２の電気導波路基板２１１、２１
２間において光素子１を金属ステム３に固定し、第１お
よび第２の電気導波路基板２１１、２１２の高周波電気
導波路２２１、２２２を電気接続する高周波電気導波路
２２３を有する電気絶縁材料より成る第３の電気導波路
基板２１３を具備する高周波帯域光モジュール。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、高周波帯域光モ
ジュールに関し、特に、高周波特性を改善すると共に光
素子とレンズ或いは光ファイバとの間の結合効率を向上
した高周波帯域光モジュールに関する。
ジュールに関し、特に、高周波特性を改善すると共に光
素子とレンズ或いは光ファイバとの間の結合効率を向上
した高周波帯域光モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】高周波帯域光モジュールの従来例を図３
を参照して説明する。図３において、１は光素子を示
す。なお、この光素子１については後で詳しく説明され
る。光素子１はステム３から上方に突出形成された段部
３１に電気機械的に結合固定されている。ステム３は銅
タングステン合金ＣｕＷより成る導電体であり、接地さ
れている。２１は電気絶縁材料より成る電気導波路基板
であり、表面には高周波の電気導波路２２が形成されて
いる。この電気導波路基板２１はステム３の光素子１近
傍に機械的に結合固定されている。この高周波の電気導
波路２２はその一方の端部に接続される高周波信号源２
により駆動される。高周波信号源２の他端は接地されて
いる。２４は高周波電気導波路２２の他方の端部に接続
される終端抵抗である。
を参照して説明する。図３において、１は光素子を示
す。なお、この光素子１については後で詳しく説明され
る。光素子１はステム３から上方に突出形成された段部
３１に電気機械的に結合固定されている。ステム３は銅
タングステン合金ＣｕＷより成る導電体であり、接地さ
れている。２１は電気絶縁材料より成る電気導波路基板
であり、表面には高周波の電気導波路２２が形成されて
いる。この電気導波路基板２１はステム３の光素子１近
傍に機械的に結合固定されている。この高周波の電気導
波路２２はその一方の端部に接続される高周波信号源２
により駆動される。高周波信号源２の他端は接地されて
いる。２４は高周波電気導波路２２の他方の端部に接続
される終端抵抗である。
【０００３】４は入出力光学装置を構成するレンズであ
り、金属材料より成る機械的に強固なレンズホルダ４１
の先端に取り付けられている。４２は光を伝播する光フ
ァイバを示す。４’は同様の入出力光学装置を構成する
レンズであり、金属材料より成る機械的に強固なレンズ
ホルダ４１’の先端に取り付けられている。４２’は光
を伝播する光ファイバを示す。これら両レンズは光素子
１を間に挟んで互いに対向して位置決め固定されてい
る。
り、金属材料より成る機械的に強固なレンズホルダ４１
の先端に取り付けられている。４２は光を伝播する光フ
ァイバを示す。４’は同様の入出力光学装置を構成する
レンズであり、金属材料より成る機械的に強固なレンズ
ホルダ４１’の先端に取り付けられている。４２’は光
を伝播する光ファイバを示す。これら両レンズは光素子
１を間に挟んで互いに対向して位置決め固定されてい
る。
【０００４】高周波帯域光モジュールは以上において説
明された光素子１、１対の発光部および受光部により構
成されている。図２を参照して光素子１を説明する。図
２は光素子１の断面を示す。１１は微小な断面を有する
ＩｎＧａＡｓＰ光導波層であり、半絶縁性ＩｎＰ層１４
内において両面にｐ−ＩｎＰ層１２およびｎ−ＩｎＰ層
１３が接合した状態とされている。１５はｐ−ＩｎＰ層
１２に接触するｐ電極であり、１６はｎ−ＩｎＰ層１３
に接触するｎ電極である。そして、光素子１はｎ電極１
６を介してステム３の段部３１に電気機械的に結合して
いる。また、光素子１のｐ電極１５はボンディングワイ
ヤ２３を介して電気導波路基板２１表面に形成される高
周波の電気導波路２２に接続している。ここで、光素子
１は、図２に示される如く、そのｐ電極１５はボンディ
ングワイヤ２３、高周波電気導波路２２を介して高周波
信号源２に接続すると共に、そのｎ電極１６は銅タング
ステン合金ＣｕＷより成る導電体である段部３１および
ステム３を介して接地しているので、ＩｎＧａＡｓＰ光
導波層１１には高周波信号源２から変調信号が印加され
る。
明された光素子１、１対の発光部および受光部により構
成されている。図２を参照して光素子１を説明する。図
２は光素子１の断面を示す。１１は微小な断面を有する
ＩｎＧａＡｓＰ光導波層であり、半絶縁性ＩｎＰ層１４
内において両面にｐ−ＩｎＰ層１２およびｎ−ＩｎＰ層
１３が接合した状態とされている。１５はｐ−ＩｎＰ層
１２に接触するｐ電極であり、１６はｎ−ＩｎＰ層１３
に接触するｎ電極である。そして、光素子１はｎ電極１
６を介してステム３の段部３１に電気機械的に結合して
いる。また、光素子１のｐ電極１５はボンディングワイ
ヤ２３を介して電気導波路基板２１表面に形成される高
周波の電気導波路２２に接続している。ここで、光素子
１は、図２に示される如く、そのｐ電極１５はボンディ
ングワイヤ２３、高周波電気導波路２２を介して高周波
信号源２に接続すると共に、そのｎ電極１６は銅タング
ステン合金ＣｕＷより成る導電体である段部３１および
ステム３を介して接地しているので、ＩｎＧａＡｓＰ光
導波層１１には高周波信号源２から変調信号が印加され
る。
【０００５】図３を参照して説明される高周波帯域光モ
ジュールは、高周波の電気導波路２２と、微小なＩｎＧ
ａＡｓＰ光導波層１１を有する光素子１と、光ファイバ
４２とレンズ４を含む光学装置より成るものである。高
周波帯域光モジュールを高効率の光結合と高い温度安定
性を示すものとするには、レンズ４を光素子１に近接配
置する必要がある。即ち、光素子１のＩｎＧａＡｓＰ光
導波層１１と入出力光学装置を構成するレンズ４との間
の光結合について考慮すると、光素子１の光放射角度は
約３０゜程度であってかなり大きいので、光ファイバ４
２とＩｎＧａＡｓＰ光導波層１１との間の光結合を大き
くするには、レンズ４として開口数ＮＡの大きいレンズ
を採用する必要がある。開口数ＮＡの大きいレンズ４を
採用してこれらを光ファイバ４２に充分に光結合させる
には、レンズ４を保持するレンズホルダ４１は必然的に
光素子１のＩｎＧａＡｓＰ光導波層１１に近接配置され
ることになる。ＮＡ：０. ６のレンズ４を採用する場
合、レンズ４とＩｎＧａＡｓＰ光導波層１１との間は
０. ３ｍｍ程度にまで接近する。そして、ＮＡの大きい
レンズをステム３に設置して光素子１に近接配置し高光
結合を実現する都合上、光素子１が搭載されるステム３
は銅タングステン合金ＣｕＷより成る導電体により構成
される。
ジュールは、高周波の電気導波路２２と、微小なＩｎＧ
ａＡｓＰ光導波層１１を有する光素子１と、光ファイバ
４２とレンズ４を含む光学装置より成るものである。高
周波帯域光モジュールを高効率の光結合と高い温度安定
性を示すものとするには、レンズ４を光素子１に近接配
置する必要がある。即ち、光素子１のＩｎＧａＡｓＰ光
導波層１１と入出力光学装置を構成するレンズ４との間
の光結合について考慮すると、光素子１の光放射角度は
約３０゜程度であってかなり大きいので、光ファイバ４
２とＩｎＧａＡｓＰ光導波層１１との間の光結合を大き
くするには、レンズ４として開口数ＮＡの大きいレンズ
を採用する必要がある。開口数ＮＡの大きいレンズ４を
採用してこれらを光ファイバ４２に充分に光結合させる
には、レンズ４を保持するレンズホルダ４１は必然的に
光素子１のＩｎＧａＡｓＰ光導波層１１に近接配置され
ることになる。ＮＡ：０. ６のレンズ４を採用する場
合、レンズ４とＩｎＧａＡｓＰ光導波層１１との間は
０. ３ｍｍ程度にまで接近する。そして、ＮＡの大きい
レンズをステム３に設置して光素子１に近接配置し高光
結合を実現する都合上、光素子１が搭載されるステム３
は銅タングステン合金ＣｕＷより成る導電体により構成
される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した通り、半導体
発光、受光素子および半導体光変調素子のモジュールチ
ップキャリアにおいては、高周波電気導波路２２と、微
小な光導波路層１１を有する光素子１とを細いボンディ
ングワイヤ２３により接続している。そして、ＮＡの大
きいレンズ４を含む光学装置をステム３に設置して光素
子１の光導波路層１１に光軸合わせをするところから、
高周波電気導波路２２の水準からみて高く構成された段
部３１に光素子１を搭載している。従って、光素子１と
高周波電気導波路２２とを接続するボンディングワイヤ
２３の長さは段部３１の高さ以上のおよそ０. ６ｍｍ程
度と長くなり、これにより光素子１の光レベルの周波数
特性において−３ｄＢ帯域が２０ＧＨｚ程度に制限され
る欠点が生ずる。また、光素子１の片側に高周波電気導
波路２２を形成する電気導波路基板２１が位置している
ので、この側についてはその幅の分だけレンズ４を遠ざ
けて設置しなければならず、光ファイバ４２との間の結
合効率は制限されるに到る。
発光、受光素子および半導体光変調素子のモジュールチ
ップキャリアにおいては、高周波電気導波路２２と、微
小な光導波路層１１を有する光素子１とを細いボンディ
ングワイヤ２３により接続している。そして、ＮＡの大
きいレンズ４を含む光学装置をステム３に設置して光素
子１の光導波路層１１に光軸合わせをするところから、
高周波電気導波路２２の水準からみて高く構成された段
部３１に光素子１を搭載している。従って、光素子１と
高周波電気導波路２２とを接続するボンディングワイヤ
２３の長さは段部３１の高さ以上のおよそ０. ６ｍｍ程
度と長くなり、これにより光素子１の光レベルの周波数
特性において−３ｄＢ帯域が２０ＧＨｚ程度に制限され
る欠点が生ずる。また、光素子１の片側に高周波電気導
波路２２を形成する電気導波路基板２１が位置している
ので、この側についてはその幅の分だけレンズ４を遠ざ
けて設置しなければならず、光ファイバ４２との間の結
合効率は制限されるに到る。
【０００７】この発明は、高周波特性を改善すると共に
光素子とレンズ或いは光ファイバとの間の結合効率を向
上した上述の問題を解消した高周波帯域光モジュールを
提供するものである。
光素子とレンズ或いは光ファイバとの間の結合効率を向
上した上述の問題を解消した高周波帯域光モジュールを
提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１：高周波電気導
波路２２１、２２２が形成される電気絶縁材料より成る
第１および第２の電気導波路基板２１１、２１２を互い
に離隔して金属ステム３に固定し、第１および第２の電
気導波路基板２１１、２１２間において光素子１を金属
ステム３に固定し、第１および第２の電気導波路基板２
１１、２１２の高周波電気導波路２２１、２２２を電気
接続する高周波電気導波路２２３を有する電気絶縁材料
より成る第３の電気導波路基板２１３を具備する高周波
帯域光モジュールを構成した。
波路２２１、２２２が形成される電気絶縁材料より成る
第１および第２の電気導波路基板２１１、２１２を互い
に離隔して金属ステム３に固定し、第１および第２の電
気導波路基板２１１、２１２間において光素子１を金属
ステム３に固定し、第１および第２の電気導波路基板２
１１、２１２の高周波電気導波路２２１、２２２を電気
接続する高周波電気導波路２２３を有する電気絶縁材料
より成る第３の電気導波路基板２１３を具備する高周波
帯域光モジュールを構成した。
【０００９】そして、請求項２：請求項１に記載される
高周波帯域光モジュールにおいて、第１および第２の電
気導波路基板２１１、２１２の内の一方に形成される高
周波電気導波路２２１、２２２に対して光素子１をボン
ディングワイヤ２３を介して電気接続する高周波帯域光
モジュールを構成した。また、請求項３：請求項１およ
び請求項２の内の何れかに記載される高周波帯域光モジ
ュールにおいて、電気導波路基板の側面に金属被膜を成
膜した高周波帯域光モジュールを構成した。
高周波帯域光モジュールにおいて、第１および第２の電
気導波路基板２１１、２１２の内の一方に形成される高
周波電気導波路２２１、２２２に対して光素子１をボン
ディングワイヤ２３を介して電気接続する高周波帯域光
モジュールを構成した。また、請求項３：請求項１およ
び請求項２の内の何れかに記載される高周波帯域光モジ
ュールにおいて、電気導波路基板の側面に金属被膜を成
膜した高周波帯域光モジュールを構成した。
【００１０】更に、請求項４：請求項３に記載される高
周波帯域光モジュールにおいて、第１および第２の電気
導波路基板２１１、２１２に形成される金属被膜２５
１、２５２は金属ステム３に亘って成膜され、第３の電
気導波路基板２１３に形成される金属被膜２５３は第１
および第２の電気導波路基板２１１、２１２に形成され
る金属被膜２５１、２５２に電気接続している高周波帯
域光モジュールを構成した。
周波帯域光モジュールにおいて、第１および第２の電気
導波路基板２１１、２１２に形成される金属被膜２５
１、２５２は金属ステム３に亘って成膜され、第３の電
気導波路基板２１３に形成される金属被膜２５３は第１
および第２の電気導波路基板２１１、２１２に形成され
る金属被膜２５１、２５２に電気接続している高周波帯
域光モジュールを構成した。
【００１１】また、請求項５：請求項１ないし請求項４
の内の何れかに記載される高周波帯域光モジュールにお
いて、高周波電気導波路の一部を幅狭に形成した高周波
帯域光モジュールを構成した。
の内の何れかに記載される高周波帯域光モジュールにお
いて、高周波電気導波路の一部を幅狭に形成した高周波
帯域光モジュールを構成した。
【００１２】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図１およ
び図２を参照して説明する。この発明において、電気絶
縁材料より成る電気導波路基板は、第１の電気導波路基
板２１１と第２の電気導波路基板２１２、および第３の
電気導波路基板２１３に分割されている。高周波電気導
波路は第１の電気導波路基板２１１の表面に第１の高周
波電気導波路２２１が形成され、第２の電気導波路基板
２１２の表面に第２の高周波電気導波路２２２が形成さ
れている。第１の電気導波路基板２１１および第２の電
気導波路基板２１２は離隔して金属ステム３表面に接合
固定されている。光素子１は離隔された高周波電気導波
路２２１と高周波電気導波路２２２の間において金属ス
テム３表面に配置し、ここに接合固定している。第３の
電気導波路基板２１３はその裏面に第３の高周波電気導
波路２２３が形成されている。第１の電気導波路基板２
１１と第２の電気導波路基板２１２、および第３の電気
導波路基板２１３の側面は何れも金属被膜が成膜されて
いる。２５１、２５２、および２５３が金属被膜であ
り、これらの金属被膜は２６１および２６２に示される
半田層により相互に電気的に接続され、接地される。
び図２を参照して説明する。この発明において、電気絶
縁材料より成る電気導波路基板は、第１の電気導波路基
板２１１と第２の電気導波路基板２１２、および第３の
電気導波路基板２１３に分割されている。高周波電気導
波路は第１の電気導波路基板２１１の表面に第１の高周
波電気導波路２２１が形成され、第２の電気導波路基板
２１２の表面に第２の高周波電気導波路２２２が形成さ
れている。第１の電気導波路基板２１１および第２の電
気導波路基板２１２は離隔して金属ステム３表面に接合
固定されている。光素子１は離隔された高周波電気導波
路２２１と高周波電気導波路２２２の間において金属ス
テム３表面に配置し、ここに接合固定している。第３の
電気導波路基板２１３はその裏面に第３の高周波電気導
波路２２３が形成されている。第１の電気導波路基板２
１１と第２の電気導波路基板２１２、および第３の電気
導波路基板２１３の側面は何れも金属被膜が成膜されて
いる。２５１、２５２、および２５３が金属被膜であ
り、これらの金属被膜は２６１および２６２に示される
半田層により相互に電気的に接続され、接地される。
【００１３】この発明の高周波帯域光モジュールは下記
の通りにして構成される。 第１の電気導波路基板２１１および第２の電気導波
路基板２１２を相互に離隔して金属ステム３表面に接合
固定する。 光素子１を、離隔して金属ステム３表面に接合固定
された高周波電気導波路２２１と高周波電気導波路２２
２の間において金属ステム３表面に接合固定する。
の通りにして構成される。 第１の電気導波路基板２１１および第２の電気導波
路基板２１２を相互に離隔して金属ステム３表面に接合
固定する。 光素子１を、離隔して金属ステム３表面に接合固定
された高周波電気導波路２２１と高周波電気導波路２２
２の間において金属ステム３表面に接合固定する。
【００１４】 光素子１のｐ電極１５を第１の電気導
波路基板２１１表面に形成される第１の高周波電気導波
路２２１に対しボンディングワイヤ２３を介して接続す
る。 ボンディングワイヤ２３を第１の高周波電気導波路
２２１に接続した状態において、第３の電気導波路基板
２１３の裏面に形成される第３の高周波電気導波路２２
３を第１の高周波電気導波路２２１と第２の高周波電気
導波路２２２に接触せしめて、第３の電気導波路基板２
１３を第１の電気導波路基板２１１と第２の電気導波路
基板２１２に跨ってこれら両者に接合固定する。
波路基板２１１表面に形成される第１の高周波電気導波
路２２１に対しボンディングワイヤ２３を介して接続す
る。 ボンディングワイヤ２３を第１の高周波電気導波路
２２１に接続した状態において、第３の電気導波路基板
２１３の裏面に形成される第３の高周波電気導波路２２
３を第１の高周波電気導波路２２１と第２の高周波電気
導波路２２２に接触せしめて、第３の電気導波路基板２
１３を第１の電気導波路基板２１１と第２の電気導波路
基板２１２に跨ってこれら両者に接合固定する。
【００１５】 第１の電気導波路基板２１１、第２の
電気導波路基板２１２および第３の電気導波路基板２１
３の側面に金属被膜を成膜すると共に、第３の電気導波
路基板２１３については第３の高周波電気導波路２２３
が形成されていない上面にも金属被膜を成膜する。金属
被膜２５１および金属被膜２５２は金属ステム３に亘っ
て成膜され、金属ステム３に電気接続する。
電気導波路基板２１２および第３の電気導波路基板２１
３の側面に金属被膜を成膜すると共に、第３の電気導波
路基板２１３については第３の高周波電気導波路２２３
が形成されていない上面にも金属被膜を成膜する。金属
被膜２５１および金属被膜２５２は金属ステム３に亘っ
て成膜され、金属ステム３に電気接続する。
【００１６】 第１の電気導波路基板２１１の側面に
成膜されている金属被膜２５１と第３の電気導波路基板
２１３の側面に成膜されている金属被膜２５３とを半田
層２６１により相互に電気的に接続すると共に、第２の
電気導波路基板２１２の側面に成膜されている金属被膜
２５２と第３の電気導波路基板２１３の側面に成膜され
ている金属被膜２５３とを半田層２６２により相互に電
気的に接続する。
成膜されている金属被膜２５１と第３の電気導波路基板
２１３の側面に成膜されている金属被膜２５３とを半田
層２６１により相互に電気的に接続すると共に、第２の
電気導波路基板２１２の側面に成膜されている金属被膜
２５２と第３の電気導波路基板２１３の側面に成膜され
ている金属被膜２５３とを半田層２６２により相互に電
気的に接続する。
【００１７】第３の高周波電気導波路２２３と第１の高
周波電気導波路２２１および第２の高周波電気導波路２
２２と接触する導波路接合領域は他の導波路領域より幅
狭に形成し、これは等価的にインピーダンス整合してい
る。以上の通り、光素子１に対してレンズ４、４’を位
置決め固定する場合、従来例は光素子１の片側に高周波
電気導波路２２を形成する電気導波路基板２１が位置し
ていてこの側についてはその幅の分だけレンズ４を遠ざ
けて設置しなければならなかったが、この発明はレンズ
と光素子１との間を遮る部材は何も存在しないので、必
要に応じて接近してレンズを位置決めすることができ、
光ファイバとレンズの結合効率が向上する。従って、レ
ンズ４、４’を高ＮＡ化するに好適である。
周波電気導波路２２１および第２の高周波電気導波路２
２２と接触する導波路接合領域は他の導波路領域より幅
狭に形成し、これは等価的にインピーダンス整合してい
る。以上の通り、光素子１に対してレンズ４、４’を位
置決め固定する場合、従来例は光素子１の片側に高周波
電気導波路２２を形成する電気導波路基板２１が位置し
ていてこの側についてはその幅の分だけレンズ４を遠ざ
けて設置しなければならなかったが、この発明はレンズ
と光素子１との間を遮る部材は何も存在しないので、必
要に応じて接近してレンズを位置決めすることができ、
光ファイバとレンズの結合効率が向上する。従って、レ
ンズ４、４’を高ＮＡ化するに好適である。
【００１８】そして、従来例においては、光素子１とレ
ンズ４、４’との間の寸法上の関係で、光素子１を取り
付ける段部３１の高さを低くするには限度があって、光
素子１を高周波電気導波路２２に接続するボンディング
ワイヤ２３の長さが比較的に長かったのであるが、この
発明においてはボンディングワイヤ２３の長さに関する
外的な制限はなく、必要に応じてこれを充分に短く設定
することができる。これにより、高周波特性を改善する
ことができる。
ンズ４、４’との間の寸法上の関係で、光素子１を取り
付ける段部３１の高さを低くするには限度があって、光
素子１を高周波電気導波路２２に接続するボンディング
ワイヤ２３の長さが比較的に長かったのであるが、この
発明においてはボンディングワイヤ２３の長さに関する
外的な制限はなく、必要に応じてこれを充分に短く設定
することができる。これにより、高周波特性を改善する
ことができる。
【００１９】また、電気導波路基板の側面に成膜されて
いる金属被膜同志を電気接続することにより全ての電気
導波路基板の接地がなされるので、内在する光素子のイ
ンピーダンスが乱されることはなく、これに依っても高
周波数特性は改善される。図４は実施例の周波数特性の
計算結果をプロットした図である。図４においてボンデ
ィングワイヤ長＝０. ３ｍｍ、ボンディングワイヤ抵抗
＝１０Ω、高周波電気導波路の全長Ｌ＝５ｍｍ、光素子
容量＝０. １ｐＦ、光素子抵抗＝５. ０Ωである。図５
は従来例の周波数特性の計算結果を示す図である。図５
において、ボンディングワイヤ長＝０. ６ｍｍ、ボンデ
ィングワイヤ抵抗＝１０Ω、高周波電気導波路の全長Ｌ
＝５ｍｍ、光素子容量＝０. １ｐＦ、光素子抵抗＝５.
０Ωである。−３ｄＢの光レベルに着目すると、図５の
従来例においては２０ＧＨｚであったものが、図４の実
施例においてはこれが３０ＧＨｚ近傍にまで到達し、高
周波特性が改善されたことが示されている。
いる金属被膜同志を電気接続することにより全ての電気
導波路基板の接地がなされるので、内在する光素子のイ
ンピーダンスが乱されることはなく、これに依っても高
周波数特性は改善される。図４は実施例の周波数特性の
計算結果をプロットした図である。図４においてボンデ
ィングワイヤ長＝０. ３ｍｍ、ボンディングワイヤ抵抗
＝１０Ω、高周波電気導波路の全長Ｌ＝５ｍｍ、光素子
容量＝０. １ｐＦ、光素子抵抗＝５. ０Ωである。図５
は従来例の周波数特性の計算結果を示す図である。図５
において、ボンディングワイヤ長＝０. ６ｍｍ、ボンデ
ィングワイヤ抵抗＝１０Ω、高周波電気導波路の全長Ｌ
＝５ｍｍ、光素子容量＝０. １ｐＦ、光素子抵抗＝５.
０Ωである。−３ｄＢの光レベルに着目すると、図５の
従来例においては２０ＧＨｚであったものが、図４の実
施例においてはこれが３０ＧＨｚ近傍にまで到達し、高
周波特性が改善されたことが示されている。
【００２０】
【発明の効果】以上の通りであって、光素子１に対して
レンズを位置決め固定する場合、従来例は光素子の片側
に高周波電気導波路を形成する電気導波路基板が位置し
ていてこの側についてはその幅の分だけレンズを遠ざけ
て設置しなければならなかったが、この発明はレンズと
光素子との間を遮る部材は何も存在しないので、必要に
応じて接近してレンズを位置決めすることができ、光フ
ァイバとレンズの結合効率が向上する。従って、レンズ
を高ＮＡ化するに好適である。
レンズを位置決め固定する場合、従来例は光素子の片側
に高周波電気導波路を形成する電気導波路基板が位置し
ていてこの側についてはその幅の分だけレンズを遠ざけ
て設置しなければならなかったが、この発明はレンズと
光素子との間を遮る部材は何も存在しないので、必要に
応じて接近してレンズを位置決めすることができ、光フ
ァイバとレンズの結合効率が向上する。従って、レンズ
を高ＮＡ化するに好適である。
【００２１】そして、従来例においては、光素子とレン
ズとの間の寸法上の関係で、光素子を取り付ける段部の
高さを低くするには限度があって、光素子を高周波電気
導波路に接続するボンディングワイヤの長さが比較的に
長かったのであるが、この発明においてはボンディング
ワイヤの長さに関する外的な制限はなく、必要に応じて
これを充分に短く設定することができる。これにより、
高周波特性を改善することができる。
ズとの間の寸法上の関係で、光素子を取り付ける段部の
高さを低くするには限度があって、光素子を高周波電気
導波路に接続するボンディングワイヤの長さが比較的に
長かったのであるが、この発明においてはボンディング
ワイヤの長さに関する外的な制限はなく、必要に応じて
これを充分に短く設定することができる。これにより、
高周波特性を改善することができる。
【００２２】また、電気導波路基板の側面に成膜されて
いる金属被膜同志を電気接続することにより全ての電気
導波路基板の接地がなされるので、内在する光素子のイ
ンピーダンスが乱されることはなく、これに依っても高
周波数特性は改善される。更に、高周波電気導波路の一
部を幅狭に形成して等価的にインピーダンス整合してい
る。
いる金属被膜同志を電気接続することにより全ての電気
導波路基板の接地がなされるので、内在する光素子のイ
ンピーダンスが乱されることはなく、これに依っても高
周波数特性は改善される。更に、高周波電気導波路の一
部を幅狭に形成して等価的にインピーダンス整合してい
る。
【図１】実施例を説明する図。
【図２】光素子の断面を示す図。
【図３】従来例を説明する斜視図。
【図４】実施例の周波数特性の計算結果を示す図。
【図５】従来例の周波数特性の計算結果を示す図。
１ 光素子 １１ ＩｎＧａＡｓＰ光導波層 １２ ｐ−ＩｎＰ層 １３ ｎ−ＩｎＰ層 １４ 半絶縁性ＩｎＰ層 １５ ｐ電極 １６ ｎ電極 ２ 高周波信号源 ２１ 電気導波路基板 ２２ 高周波電気導波路 ２３ ボンディングワイヤ ２４ 終端抵抗 ３ 金属ステム ３１ 段部 ４、４’レンズ ４１、４１’レンズホルダ ４２、４２’光ファイバ ２１１ 第１の電気導波路基板 ２１２ 第２の電気導波路基板 ２１３ 第３の電気導波路基板 ２２１ 第１の高周波電気導波路 ２２２ 第２の高周波電気導波路 ２２３ 第３の高周波電気導波路 ２５１、２５２、２５３ 金属被膜 ２６１、２６２ 半田層
Claims (5)
- 【請求項１】 高周波電気導波路が形成される電気絶縁
材料より成る第１および第２の電気導波路基板を互いに
離隔して金属ステムに固定し、第１および第２の電気導
波路基板間において光素子を金属ステムに固定し、第１
および第２の電気導波路基板の高周波電気導波路を電気
接続する高周波電気導波路を有する電気絶縁材料より成
る第３の電気導波路基板を具備することを特徴とする高
周波帯域光モジュール。 - 【請求項２】 請求項１に記載される高周波帯域光モジ
ュールにおいて、 第１および第２の電気導波路基板の内の一方に形成され
る高周波電気導波路に対して光素子をボンディングワイ
ヤを介して電気接続することを特徴とする高周波帯域光
モジュール。 - 【請求項３】 請求項１および請求項２の内の何れかに
記載される高周波帯域光モジュールにおいて、 電気導波路基板の側面に金属被膜を成膜したことを特徴
とする高周波帯域光モジュール。 - 【請求項４】 請求項３に記載される高周波帯域光モジ
ュールにおいて、 第１および第２の電気導波路基板に形成される金属被膜
は金属ステムに亘って成膜され、第３の電気導波路基板
に形成される金属被膜は第１および第２の電気導波路基
板に形成される金属被膜に電気接続していることを特徴
とする高周波帯域光モジュール。 - 【請求項５】 請求項１ないし請求項４の内の何れかに
記載される高周波帯域光モジュールにおいて、 高周波電気導波路の一部を幅狭に形成したことを特徴と
する高周波帯域光モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10214052A JP2000049381A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 高周波帯域光モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10214052A JP2000049381A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 高周波帯域光モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000049381A true JP2000049381A (ja) | 2000-02-18 |
Family
ID=16649474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10214052A Withdrawn JP2000049381A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 高周波帯域光モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000049381A (ja) |
-
1998
- 1998-07-29 JP JP10214052A patent/JP2000049381A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051004 |