JP2002277840A - 光モジュール - Google Patents
光モジュールInfo
- Publication number
- JP2002277840A JP2002277840A JP2001076903A JP2001076903A JP2002277840A JP 2002277840 A JP2002277840 A JP 2002277840A JP 2001076903 A JP2001076903 A JP 2001076903A JP 2001076903 A JP2001076903 A JP 2001076903A JP 2002277840 A JP2002277840 A JP 2002277840A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical module
- optical
- signal
- optical modulator
- semiconductor optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光モジュールへの入力電気信号の駆動能力が
不十分である場合であっても、消光比が大きく、良好な
変調光波形を形成でき、通信品質の劣化を防げること。 【解決手段】 電界吸収型の半導体光変調器素子１と、
それぞれ逆相の差動信号を伝送線路２ａ，２ｂおよびワ
イヤ５を介して半導体光変調器素子１に給電する伝送線
路基板２と、電気信号の給電に伴うインピーダンス整合
を行う終端抵抗基板３と、入力光信号を半導体光変調器
素子１に光結合入力する入力用結合光学系４ａと、半導
体光変調器素子１によって変調された光変調信号を光結
合出力する出力用結合光学系４ｂとを有し、半導体光変
調器素子１に一対の電極６ａ，６ｂを設け、各電極６
ａ，６ｂに、それぞれ逆相の差動信号を印加し、半導体
各逆相の差動信号の信号振幅が同一ベクトル方向におい
て２倍に合成された信号振幅を生成し、消光比の大きい
光変調波形を形成する。
不十分である場合であっても、消光比が大きく、良好な
変調光波形を形成でき、通信品質の劣化を防げること。 【解決手段】 電界吸収型の半導体光変調器素子１と、
それぞれ逆相の差動信号を伝送線路２ａ，２ｂおよびワ
イヤ５を介して半導体光変調器素子１に給電する伝送線
路基板２と、電気信号の給電に伴うインピーダンス整合
を行う終端抵抗基板３と、入力光信号を半導体光変調器
素子１に光結合入力する入力用結合光学系４ａと、半導
体光変調器素子１によって変調された光変調信号を光結
合出力する出力用結合光学系４ｂとを有し、半導体光変
調器素子１に一対の電極６ａ，６ｂを設け、各電極６
ａ，６ｂに、それぞれ逆相の差動信号を印加し、半導体
各逆相の差動信号の信号振幅が同一ベクトル方向におい
て２倍に合成された信号振幅を生成し、消光比の大きい
光変調波形を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電界吸収型の半
導体光変調器素子を用い、連続光を高周波電気信号によ
って変調出力することができる光モジュールに関するも
のである。
導体光変調器素子を用い、連続光を高周波電気信号によ
って変調出力することができる光モジュールに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、光通信システムでは、電界吸
収型の半導体光変調器素子を用いて光信号を電気信号に
よって変調出力する光モジュールを用いる場合がある。
図１５は、従来の光モジュールの構成を示す図である。
図１５において、この光モジュール７は、電界吸収型の
半導体光変調器素子１と、変調信号である高周波の電気
信号を半導体光変調器素子１に給電する伝送線路基板２
と、インピーダンス整合を行う抵抗体３ａとスルーホー
ル３ｂとこれらを接続する伝送線路とを有する終端抵抗
基板３と、被変調信号である連続光を半導体光変調器素
子１に伝搬する入力用結合光学系４ａと、半導体光変調
器素子１から出力される変調光を伝搬して外部に出力す
る出力用結合光学系４ｂとを有し、ワイヤ５が、伝送線
路基板２と半導体光変調器素子１上の入力電極６との間
および入力電極６と終端抵抗基板３との間をそれぞれ接
続している。
収型の半導体光変調器素子を用いて光信号を電気信号に
よって変調出力する光モジュールを用いる場合がある。
図１５は、従来の光モジュールの構成を示す図である。
図１５において、この光モジュール７は、電界吸収型の
半導体光変調器素子１と、変調信号である高周波の電気
信号を半導体光変調器素子１に給電する伝送線路基板２
と、インピーダンス整合を行う抵抗体３ａとスルーホー
ル３ｂとこれらを接続する伝送線路とを有する終端抵抗
基板３と、被変調信号である連続光を半導体光変調器素
子１に伝搬する入力用結合光学系４ａと、半導体光変調
器素子１から出力される変調光を伝搬して外部に出力す
る出力用結合光学系４ｂとを有し、ワイヤ５が、伝送線
路基板２と半導体光変調器素子１上の入力電極６との間
および入力電極６と終端抵抗基板３との間をそれぞれ接
続している。
【０００３】終端抵抗基板３の裏面は、接地電極となっ
ており、スルーホール３ｂを介して抵抗体３ａが、この
接地電極と電気的に接続される。また、半導体光変調器
素子１の裏面も接地電極となっている。このため、半導
体光変調器素子１と抵抗体３ａとは電気的に並列に接続
されることになり、半導体光変調器素子１は、ハイイン
ピーダンスとなり、抵抗体３ａの抵抗値が、光モジュー
ル７の内部インピーダンスとなる。また、伝送線路基板
２には、上述した高周波電気信号を伝送する伝送線路２
ａが形成されている。
ており、スルーホール３ｂを介して抵抗体３ａが、この
接地電極と電気的に接続される。また、半導体光変調器
素子１の裏面も接地電極となっている。このため、半導
体光変調器素子１と抵抗体３ａとは電気的に並列に接続
されることになり、半導体光変調器素子１は、ハイイン
ピーダンスとなり、抵抗体３ａの抵抗値が、光モジュー
ル７の内部インピーダンスとなる。また、伝送線路基板
２には、上述した高周波電気信号を伝送する伝送線路２
ａが形成されている。
【０００４】ここで、電界吸収型の半導体光変調器素子
１に、入力用結合光学系４ａを介して連続レーザ光が効
率良く入射される。この状態で、半導体光変調器素子１
には、伝送線路基板２を介して変調信号である高周波の
電気信号が印加され、この印加される電圧に応じて連続
レーザ光の吸収量が変化することによって、半導体光変
調器素子１の出射端面から出射されたレーザ光には、こ
の電気信号の信号電圧に対応した強度変調が施され、出
力用結合光学系４ｂに効率良く結合され、光変調信号と
して外部に出力される。
１に、入力用結合光学系４ａを介して連続レーザ光が効
率良く入射される。この状態で、半導体光変調器素子１
には、伝送線路基板２を介して変調信号である高周波の
電気信号が印加され、この印加される電圧に応じて連続
レーザ光の吸収量が変化することによって、半導体光変
調器素子１の出射端面から出射されたレーザ光には、こ
の電気信号の信号電圧に対応した強度変調が施され、出
力用結合光学系４ｂに効率良く結合され、光変調信号と
して外部に出力される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の光モジュールでは、通常、位相のみが１８０度
異なる差動出力の駆動回路によって駆動されるが、正相
もしくは逆相のいずれか一方の駆動回路の出力信号のみ
によって駆動され、他方の駆動回路の出力信号は用いら
れていないのが現状であり、差動出力が有効利用されて
いないという問題点があった。
た従来の光モジュールでは、通常、位相のみが１８０度
異なる差動出力の駆動回路によって駆動されるが、正相
もしくは逆相のいずれか一方の駆動回路の出力信号のみ
によって駆動され、他方の駆動回路の出力信号は用いら
れていないのが現状であり、差動出力が有効利用されて
いないという問題点があった。
【０００６】一方、電界吸収型の半導体光変調器素子１
におけるレーザ光の吸収量は、伝送線路基板２を介して
印加される電圧に応じて変化することから、光モジュー
ル７の駆動回路の駆動能力が不十分である場合、すなわ
ち駆動回路の出力電圧振幅が小さい場合には、レーザ光
が十分に吸収されず、光モジュール７から出力される光
信号の消光比が小さくなり、結果として良好な変調光波
形が得られず、この光モジュール７を光通信システムに
おける光送信器として用いた場合、通信品質が劣化する
という問題点があった。
におけるレーザ光の吸収量は、伝送線路基板２を介して
印加される電圧に応じて変化することから、光モジュー
ル７の駆動回路の駆動能力が不十分である場合、すなわ
ち駆動回路の出力電圧振幅が小さい場合には、レーザ光
が十分に吸収されず、光モジュール７から出力される光
信号の消光比が小さくなり、結果として良好な変調光波
形が得られず、この光モジュール７を光通信システムに
おける光送信器として用いた場合、通信品質が劣化する
という問題点があった。
【０００７】この発明は上記に鑑みてなされたもので、
光モジュールに入力される変調信号である電気信号の駆
動能力が不十分である場合であっても、消光比が大き
く、良好な変調光波形を形成でき、通信品質の劣化を防
ぐことができる光モジュールを得ることを目的とする。
光モジュールに入力される変調信号である電気信号の駆
動能力が不十分である場合であっても、消光比が大き
く、良好な変調光波形を形成でき、通信品質の劣化を防
ぐことができる光モジュールを得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかる光モジュールは、電界吸収型の半
導体光変調器素子と、入力された変調信号である電気信
号を前記半導体光変調器素子に給電する伝送路基板と、
前記電気信号の給電に伴うインピーダンス整合を行う終
端抵抗基板と、連続入力された被変調信号である光信号
を前記半導体光変調器素子に光結合入力する入力側結合
光学系と、前記半導体光変調器素子によって変調された
光変調信号を光結合出力する出力側結合光学系とを有し
た光モジュールにおいて、前記半導体光変調器素子に一
対の電極を設け、各電極に、それぞれ逆相の差動信号を
印加し、各逆相の差動信号の信号振幅が同一ベクトル方
向において合成された信号振幅を生成することを特徴と
する。
め、この発明にかかる光モジュールは、電界吸収型の半
導体光変調器素子と、入力された変調信号である電気信
号を前記半導体光変調器素子に給電する伝送路基板と、
前記電気信号の給電に伴うインピーダンス整合を行う終
端抵抗基板と、連続入力された被変調信号である光信号
を前記半導体光変調器素子に光結合入力する入力側結合
光学系と、前記半導体光変調器素子によって変調された
光変調信号を光結合出力する出力側結合光学系とを有し
た光モジュールにおいて、前記半導体光変調器素子に一
対の電極を設け、各電極に、それぞれ逆相の差動信号を
印加し、各逆相の差動信号の信号振幅が同一ベクトル方
向において合成された信号振幅を生成することを特徴と
する。
【０００９】この発明によれば、前記半導体光変調器素
子に一対の電極を設け、各電極に、それぞれ逆相の差動
信号を印加し、各逆相の差動信号の信号振幅が同一ベク
トル方向において合成された信号振幅を生成し、この生
成された信号振幅によって被変調信号である光信号を変
調するようにしている。
子に一対の電極を設け、各電極に、それぞれ逆相の差動
信号を印加し、各逆相の差動信号の信号振幅が同一ベク
トル方向において合成された信号振幅を生成し、この生
成された信号振幅によって被変調信号である光信号を変
調するようにしている。
【００１０】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記半導体光変調器素子の同一平面上
に、前記一対の電極を形成したことを特徴とする。
の発明において、前記半導体光変調器素子の同一平面上
に、前記一対の電極を形成したことを特徴とする。
【００１１】この発明によれば、前記半導体光変調器素
子の同一平面上に、前記一対の電極を形成し、各電極に
接続されるワイヤなどの接続を容易にしている。
子の同一平面上に、前記一対の電極を形成し、各電極に
接続されるワイヤなどの接続を容易にしている。
【００１２】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記差動信号を印加する２本の伝送線
路を、同一の前記伝送線路基板上に形成したことを特徴
とする。
の発明において、前記差動信号を印加する２本の伝送線
路を、同一の前記伝送線路基板上に形成したことを特徴
とする。
【００１３】この発明によれば、前記差動信号を印加す
る２本の伝送線路を、同一の前記伝送線路基板上に形成
し、部品数や組立工程数を削減するようにしている。
る２本の伝送線路を、同一の前記伝送線路基板上に形成
し、部品数や組立工程数を削減するようにしている。
【００１４】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記２本の伝送線路は、高周波特性を
もつ結合線路であることを特徴とする。
の発明において、前記２本の伝送線路は、高周波特性を
もつ結合線路であることを特徴とする。
【００１５】この発明によれば、前記２本の伝送線路
を、高周波特性をもつ結合線路とし、外的雑音のような
コモンノイズに対して高耐性をもたせるようにしてい
る。
を、高周波特性をもつ結合線路とし、外的雑音のような
コモンノイズに対して高耐性をもたせるようにしてい
る。
【００１６】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記半導体光変調器素子に対して逆相
の差動信号が印加される奇モードに対して、前記２本の
伝送線路の特性インピーダンスが当該光モジュールの内
部インピーダンスに等しくなるように構成したことを特
徴とする。
の発明において、前記半導体光変調器素子に対して逆相
の差動信号が印加される奇モードに対して、前記２本の
伝送線路の特性インピーダンスが当該光モジュールの内
部インピーダンスに等しくなるように構成したことを特
徴とする。
【００１７】この発明によれば、前記半導体光変調器素
子に対して逆相の差動信号が印加される奇モードに対し
て、前記２本の伝送線路の特性インピーダンスが当該光
モジュールの内部インピーダンスに等しくなるように構
成し、差動駆動時のインピーダンス不整合をなくすよう
にしている。
子に対して逆相の差動信号が印加される奇モードに対し
て、前記２本の伝送線路の特性インピーダンスが当該光
モジュールの内部インピーダンスに等しくなるように構
成し、差動駆動時のインピーダンス不整合をなくすよう
にしている。
【００１８】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記終端抵抗基板上に抵抗体を設け、
該抵抗体は、前記２本の伝送線路間を直接接続すること
を特徴とする。
の発明において、前記終端抵抗基板上に抵抗体を設け、
該抵抗体は、前記２本の伝送線路間を直接接続すること
を特徴とする。
【００１９】この発明によれば、前記終端抵抗基板上に
抵抗体を設け、該抵抗体を、前記２本の伝送線路間を直
接接続し、伝送線路のインダクタンス成分やキャパシタ
ンス成分の悪影響を受けないようにしている。
抵抗体を設け、該抵抗体を、前記２本の伝送線路間を直
接接続し、伝送線路のインダクタンス成分やキャパシタ
ンス成分の悪影響を受けないようにしている。
【００２０】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記差動信号を生成出力する駆動回路
を当該光モジュール内に内蔵したことを特徴とする。
の発明において、前記差動信号を生成出力する駆動回路
を当該光モジュール内に内蔵したことを特徴とする。
【００２１】この発明によれば、前記差動信号を生成出
力する駆動回路を当該光モジュール内に内蔵し、光モジ
ュールの部品点数を削減するようにしている。
力する駆動回路を当該光モジュール内に内蔵し、光モジ
ュールの部品点数を削減するようにしている。
【００２２】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記伝送線路基板上に、前記伝送線路
にＤＣバイアスを供給するＤＣバイアス回路を設けたこ
とを特徴とする。
の発明において、前記伝送線路基板上に、前記伝送線路
にＤＣバイアスを供給するＤＣバイアス回路を設けたこ
とを特徴とする。
【００２３】この発明によれば、前記伝送線路基板上
に、前記伝送線路にＤＣバイアスを供給するＤＣバイア
ス回路を設け、電界吸収型の半導体光変調器素子の消光
特性の最適点で動作するようにしている。
に、前記伝送線路にＤＣバイアスを供給するＤＣバイア
ス回路を設け、電界吸収型の半導体光変調器素子の消光
特性の最適点で動作するようにしている。
【００２４】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記駆動回路内に前記ＤＣバイアス回
路を設けたことを特徴とする。
の発明において、前記駆動回路内に前記ＤＣバイアス回
路を設けたことを特徴とする。
【００２５】この発明によれば、前記駆動回路内に前記
ＤＣバイアス回路を設け、部品数や組立工程数を削減す
るようにしている。
ＤＣバイアス回路を設け、部品数や組立工程数を削減す
るようにしている。
【００２６】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記終端抵抗基板上に、前記抵抗体に
接合されるグランドパッドを備え、前記終端抵抗基板の
抵抗体の抵抗値は、前記奇モードの特性インピーダンス
および前記半導体光変調器素子に対して同相の信号が印
加される偶モードの特性インピーダンスに対してそれぞ
れインピーダンス整合がとれるように設定したことを特
徴とする。
の発明において、前記終端抵抗基板上に、前記抵抗体に
接合されるグランドパッドを備え、前記終端抵抗基板の
抵抗体の抵抗値は、前記奇モードの特性インピーダンス
および前記半導体光変調器素子に対して同相の信号が印
加される偶モードの特性インピーダンスに対してそれぞ
れインピーダンス整合がとれるように設定したことを特
徴とする。
【００２７】この発明によれば、前記終端抵抗基板上
に、前記抵抗体に接合されるグランドパッドを設け、前
記終端抵抗基板の抵抗体の抵抗値を、前記奇モードの特
性インピーダンスおよび前記半導体光変調器素子に対し
て同相の信号が印加される偶モードの特性インピーダン
スに対してそれぞれインピーダンス整合がとれるように
設定し、逆相および同相のどちらの差動信号に対しても
インピーダンス不整合がないようにしている。
に、前記抵抗体に接合されるグランドパッドを設け、前
記終端抵抗基板の抵抗体の抵抗値を、前記奇モードの特
性インピーダンスおよび前記半導体光変調器素子に対し
て同相の信号が印加される偶モードの特性インピーダン
スに対してそれぞれインピーダンス整合がとれるように
設定し、逆相および同相のどちらの差動信号に対しても
インピーダンス不整合がないようにしている。
【００２８】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記半導体光変調器素子は、前記伝送
線路基板上および終端抵抗基板上にフリップチップ実装
されることを特徴とする。
の発明において、前記半導体光変調器素子は、前記伝送
線路基板上および終端抵抗基板上にフリップチップ実装
されることを特徴とする。
【００２９】この発明によれば、金や半田などのバンプ
によって、半導体光変調器素子を、前記伝送線路基板上
および終端抵抗基板上にフリップチップ実装するように
し、インピーダンスの不整合がなくすようにしている。
によって、半導体光変調器素子を、前記伝送線路基板上
および終端抵抗基板上にフリップチップ実装するように
し、インピーダンスの不整合がなくすようにしている。
【００３０】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記半導体光変調器素子は、当該光モ
ジュール内に複数設けられることを特徴とする。
の発明において、前記半導体光変調器素子は、当該光モ
ジュール内に複数設けられることを特徴とする。
【００３１】この発明によれば、前記半導体光変調器素
子を、当該光モジュール内に複数設け、各半導体光変調
器素子の最適消光特性に合致した印加電圧を印加するこ
とによって、最終的に得られる光変調波形の消光比を大
きくすることができるようにしている。
子を、当該光モジュール内に複数設け、各半導体光変調
器素子の最適消光特性に合致した印加電圧を印加するこ
とによって、最終的に得られる光変調波形の消光比を大
きくすることができるようにしている。
【００３２】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、複数の前記半導体光変調器素子を集積
化したことを特徴とする。
の発明において、複数の前記半導体光変調器素子を集積
化したことを特徴とする。
【００３３】この発明によれば、複数の前記半導体光変
調器素子をモノリシックに集積化し、結合光学系の部品
数や組立工程数を削減するとともに、入射されるレーザ
光をほぼ無損失で伝搬できるようにしている。
調器素子をモノリシックに集積化し、結合光学系の部品
数や組立工程数を削減するとともに、入射されるレーザ
光をほぼ無損失で伝搬できるようにしている。
【００３４】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、前記伝送線路基板上に、前記差動信号
を同相信号に変換する変換回路を設けたことを特徴とす
る。
の発明において、前記伝送線路基板上に、前記差動信号
を同相信号に変換する変換回路を設けたことを特徴とす
る。
【００３５】この発明によれば、前記伝送線路基板上に
設けられた変換回路が、前記差動信号を同相信号に変換
し、半導体光変調器素子と伝送線路基板との間を接続す
るワイヤなどの各ワイヤ長がほぼ同じ長さになるように
している。
設けられた変換回路が、前記差動信号を同相信号に変換
し、半導体光変調器素子と伝送線路基板との間を接続す
るワイヤなどの各ワイヤ長がほぼ同じ長さになるように
している。
【００３６】つぎの発明にかかる光モジュールは、上記
の発明において、被変調光であるレーザ光を発振出力す
る半導体レーザ素子をさらに備え、前記半導体レーザ素
子と前記半導体光変調器素子とを集積化したことを特徴
とする。
の発明において、被変調光であるレーザ光を発振出力す
る半導体レーザ素子をさらに備え、前記半導体レーザ素
子と前記半導体光変調器素子とを集積化したことを特徴
とする。
【００３７】この発明によれば、被変調光であるレーザ
光を発振出力する半導体レーザ素子と前記半導体光変調
器素子とを集積化するようにしている。
光を発振出力する半導体レーザ素子と前記半導体光変調
器素子とを集積化するようにしている。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかる光モジュールの好適な実施の形態を詳細に
説明する。
発明にかかる光モジュールの好適な実施の形態を詳細に
説明する。
【００３９】実施の形態１．図１は、この発明の実施の
形態１である光モジュールの構成を示す図である。図１
において、この光モジュール７は、量子閉じ込めシュタ
ルク効果およびフランツケルディッシュ効果を有する電
界吸収型の半導体光変調器素子１と、変調信号である高
周波の電気信号を半導体光変調器素子１に給電する伝送
線路基板２と、インピーダンス整合を行う抵抗体３ａと
この抵抗体３ａを接続する伝送線路１３ａ，１３ｂとを
有する終端抵抗基板３と、被変調信号である連続光を半
導体光変調器素子１に伝搬する入力用結合光学系４ａ
と、半導体光変調器素子１から出力される変調光を伝搬
して外部に出力する出力用結合光学系４ｂとを有し、ワ
イヤ５が、伝送線路基板２の伝送線路２ａと半導体光変
調器素子１上の電極６ａとの間、伝送線路２ｂと半導体
光変調器素子１上の電極６ｂとの間、電極６ａと終端抵
抗基板３の伝送線路１３ａとの間および電極６ｂと伝送
線路１３ｂとの間を接続している。
形態１である光モジュールの構成を示す図である。図１
において、この光モジュール７は、量子閉じ込めシュタ
ルク効果およびフランツケルディッシュ効果を有する電
界吸収型の半導体光変調器素子１と、変調信号である高
周波の電気信号を半導体光変調器素子１に給電する伝送
線路基板２と、インピーダンス整合を行う抵抗体３ａと
この抵抗体３ａを接続する伝送線路１３ａ，１３ｂとを
有する終端抵抗基板３と、被変調信号である連続光を半
導体光変調器素子１に伝搬する入力用結合光学系４ａ
と、半導体光変調器素子１から出力される変調光を伝搬
して外部に出力する出力用結合光学系４ｂとを有し、ワ
イヤ５が、伝送線路基板２の伝送線路２ａと半導体光変
調器素子１上の電極６ａとの間、伝送線路２ｂと半導体
光変調器素子１上の電極６ｂとの間、電極６ａと終端抵
抗基板３の伝送線路１３ａとの間および電極６ｂと伝送
線路１３ｂとの間を接続している。
【００４０】ここで、半導体光変調器素子１には、カソ
ード側電極あるいはアノード側電極となる電極６ａ，６
ｂとが同一面上に形成され、半導体光変調器素子１の裏
面は、接地電極を形成していない。また、伝送線路基板
２には、振幅が等しく、位相のみが１８０度異なる差動
信号を各々伝達する伝送線路２ａ，２ｂが形成される。
このシールドされていない２本の伝送線路２ａ，２ｂが
近接しているとき、各伝送線路２ａ，２ｂの電磁界の相
互作用によって伝送線路２ａ，２ｂ間の電力結合が可能
となり、高周波回路における結合線路を形成する。
ード側電極あるいはアノード側電極となる電極６ａ，６
ｂとが同一面上に形成され、半導体光変調器素子１の裏
面は、接地電極を形成していない。また、伝送線路基板
２には、振幅が等しく、位相のみが１８０度異なる差動
信号を各々伝達する伝送線路２ａ，２ｂが形成される。
このシールドされていない２本の伝送線路２ａ，２ｂが
近接しているとき、各伝送線路２ａ，２ｂの電磁界の相
互作用によって伝送線路２ａ，２ｂ間の電力結合が可能
となり、高周波回路における結合線路を形成する。
【００４１】また、この結合線路には、伝送線路２ａ，
２ｂの導体内の電流が等しく、方向が同じである場合、
すなわち偶モードの場合と、伝送線路２ａ，２ｂの導体
内の電流が等しく、方向が反対である場合、すなわち奇
モードの場合との２種類の特別な励振モードが存在す
る。この実施の形態１では、振幅が等しく、位相のみが
１８０度異なる差動信号によって光モジュール７を駆動
するため、奇モードに対する特性インピーダンスが、光
モジュール７の内部インピーダンスと等しくなるよう
に、伝送線路２ａ，２ｂが形成される。さらに、終端抵
抗基板３上の抵抗体３ａは、伝送線路基板２上に形成さ
れている伝送線路２ａ，２ｂと同様に終端抵抗基板３上
の伝送線路１３ａ，１３ｂ間に直結されている。
２ｂの導体内の電流が等しく、方向が同じである場合、
すなわち偶モードの場合と、伝送線路２ａ，２ｂの導体
内の電流が等しく、方向が反対である場合、すなわち奇
モードの場合との２種類の特別な励振モードが存在す
る。この実施の形態１では、振幅が等しく、位相のみが
１８０度異なる差動信号によって光モジュール７を駆動
するため、奇モードに対する特性インピーダンスが、光
モジュール７の内部インピーダンスと等しくなるよう
に、伝送線路２ａ，２ｂが形成される。さらに、終端抵
抗基板３上の抵抗体３ａは、伝送線路基板２上に形成さ
れている伝送線路２ａ，２ｂと同様に終端抵抗基板３上
の伝送線路１３ａ，１３ｂ間に直結されている。
【００４２】図１において、電界吸収型の半導体光変調
器素子１には、入力用結合光学系４ａから連続レーザ光
が効率良く入射される。また、半導体光変調器素子１で
は、伝送線路基板２を介して印加されるアノード側電圧
およびカソード側電圧に応じて、入射されたレーザ光の
吸収量を変化させるため、伝送線路基板２上の伝送線路
２ａ，２ｂに差動の変調信号の信号電圧を印加すると、
半導体光変調器素子１の出射端面から出射されるレーザ
光には、信号電圧に対応した強度変調が施されることに
なり、強度変調された変調光は、出力用結合光学系４ｂ
に効率良く結合される。
器素子１には、入力用結合光学系４ａから連続レーザ光
が効率良く入射される。また、半導体光変調器素子１で
は、伝送線路基板２を介して印加されるアノード側電圧
およびカソード側電圧に応じて、入射されたレーザ光の
吸収量を変化させるため、伝送線路基板２上の伝送線路
２ａ，２ｂに差動の変調信号の信号電圧を印加すると、
半導体光変調器素子１の出射端面から出射されるレーザ
光には、信号電圧に対応した強度変調が施されることに
なり、強度変調された変調光は、出力用結合光学系４ｂ
に効率良く結合される。
【００４３】この光モジュール７は、振幅が等しく、位
相のみが１８０度異なる差動出力信号によって駆動でき
るようにしているため、電界吸収型の半導体光変調器素
子１に印加する電圧を大きくすることができる。この差
動出力信号によって駆動できるように構成することによ
って、電界吸収型の半導体光変調器素子１に印加する電
圧を大きくすることができることを次に説明する。
相のみが１８０度異なる差動出力信号によって駆動でき
るようにしているため、電界吸収型の半導体光変調器素
子１に印加する電圧を大きくすることができる。この差
動出力信号によって駆動できるように構成することによ
って、電界吸収型の半導体光変調器素子１に印加する電
圧を大きくすることができることを次に説明する。
【００４４】図２は、光モジュール７を駆動する差動信
号の電圧波形と、電界吸収型の半導体光変調器素子１に
印加される電圧波形との関係を示した波形図である。ま
た、図３は、電界吸収型の半導体光変調器素子１に印加
する電圧と半導体光変調器素子１における光の吸収量と
の関係、すなわち消光特性の一例を示した図である。図
２（ａ）において、伝送線路２ａに印加される信号電圧
と伝送線路２ｂに印加される信号電圧とはそれぞれ逆相
となる差動信号を形成する。ここで、差動信号は、伝送
線路２ａ，２ｂにおいて流れる電流の方向が逆であるた
め、半導体光変調器素子１においては、図２（ｂ）に示
すように、入力される一方の差動信号の振幅の２倍の振
幅をもつ電圧が印加される。
号の電圧波形と、電界吸収型の半導体光変調器素子１に
印加される電圧波形との関係を示した波形図である。ま
た、図３は、電界吸収型の半導体光変調器素子１に印加
する電圧と半導体光変調器素子１における光の吸収量と
の関係、すなわち消光特性の一例を示した図である。図
２（ａ）において、伝送線路２ａに印加される信号電圧
と伝送線路２ｂに印加される信号電圧とはそれぞれ逆相
となる差動信号を形成する。ここで、差動信号は、伝送
線路２ａ，２ｂにおいて流れる電流の方向が逆であるた
め、半導体光変調器素子１においては、図２（ｂ）に示
すように、入力される一方の差動信号の振幅の２倍の振
幅をもつ電圧が印加される。
【００４５】この結果、図３に示すように、電界吸収型
の半導体光変調器素子１におけるレーザ光の吸収量も大
きくなる。従って、光モジュール７から出力される変調
光の消光比が大きくなり、良好な変調光波形が得られ
る。特に、この光モジュール７を、光通信システムにお
ける光送信器として用いた場合、通信品質に優れた変調
光を出力することができる。
の半導体光変調器素子１におけるレーザ光の吸収量も大
きくなる。従って、光モジュール７から出力される変調
光の消光比が大きくなり、良好な変調光波形が得られ
る。特に、この光モジュール７を、光通信システムにお
ける光送信器として用いた場合、通信品質に優れた変調
光を出力することができる。
【００４６】また、電界吸収型の半導体光変調器素子１
の電極６ａ，６ｂは、図１に示すように、半導体光変調
器素子１上の同一面上に形成されているため、それぞれ
異なる面上に形成されている場合と比較して、ワイヤ５
による接続が容易であり、実装性に優れ、安価、かつ高
消光比をもつ良好な変調光波形を得ることができる光モ
ジュールが実現される。
の電極６ａ，６ｂは、図１に示すように、半導体光変調
器素子１上の同一面上に形成されているため、それぞれ
異なる面上に形成されている場合と比較して、ワイヤ５
による接続が容易であり、実装性に優れ、安価、かつ高
消光比をもつ良好な変調光波形を得ることができる光モ
ジュールが実現される。
【００４７】さらに、差動信号を各々伝達する伝送線路
２ａ，２ｂとが同一の伝送線路基板２上に形成されてい
るため、部品数や組立工程数を削減することが可能であ
り、実装性に優れ、安価、かつ高消光比で良好な変調光
波形を得ることができる光モジュールが実現される。
２ａ，２ｂとが同一の伝送線路基板２上に形成されてい
るため、部品数や組立工程数を削減することが可能であ
り、実装性に優れ、安価、かつ高消光比で良好な変調光
波形を得ることができる光モジュールが実現される。
【００４８】また、差動信号を各々伝達する伝送線路２
ａ，２ｂとが同一の伝送線路基板２上に、結合線路とし
て形成されているため、外的雑音のようなコモンノイズ
に対して高耐性をもち、雑音耐性や高周波特性に優れ、
かつ高消光比で良好な変調光波形を得ることができる光
モジュールが実現される。
ａ，２ｂとが同一の伝送線路基板２上に、結合線路とし
て形成されているため、外的雑音のようなコモンノイズ
に対して高耐性をもち、雑音耐性や高周波特性に優れ、
かつ高消光比で良好な変調光波形を得ることができる光
モジュールが実現される。
【００４９】さらに、差動信号を各々伝達する伝送線路
２ａ，２ｂとが同一の伝送線路基板２上に、結合線路と
して形成され、かつ奇モードに対する特性インピーダン
スが光モジュール７の内部インピーダンスに等しくなる
ように伝送線路２ａ，２ｂが形成されているため、差動
駆動時のインピーダンス不整合がなく、高周波特性に優
れ、かつ高消光比をもつ良好な変調光波形を得ることが
できる光モジュールが実現される。
２ａ，２ｂとが同一の伝送線路基板２上に、結合線路と
して形成され、かつ奇モードに対する特性インピーダン
スが光モジュール７の内部インピーダンスに等しくなる
ように伝送線路２ａ，２ｂが形成されているため、差動
駆動時のインピーダンス不整合がなく、高周波特性に優
れ、かつ高消光比をもつ良好な変調光波形を得ることが
できる光モジュールが実現される。
【００５０】また、終端抵抗基板３上の抵抗体３ａは、
伝送線路基板２上に形成されている伝送線路２ａ，２ｂ
と同じようにして形成された終端抵抗基板３上の伝送線
路１３ａ，１３ｂ間に直結されているため、伝送線路等
を中継して接続されている場合と比較して、伝送線路の
インダクタンス成分やキャパシタンス成分の悪影響を受
けることなく、高周波特性に優れ、かつ高消光比をもつ
良好な変調光波形を得ることができる光モジュールが実
現される。
伝送線路基板２上に形成されている伝送線路２ａ，２ｂ
と同じようにして形成された終端抵抗基板３上の伝送線
路１３ａ，１３ｂ間に直結されているため、伝送線路等
を中継して接続されている場合と比較して、伝送線路の
インダクタンス成分やキャパシタンス成分の悪影響を受
けることなく、高周波特性に優れ、かつ高消光比をもつ
良好な変調光波形を得ることができる光モジュールが実
現される。
【００５１】実施の形態２．つぎに、この発明の実施の
形態２について説明する。図４は、この発明の実施の形
態２である光モジュールの構成を示す図である。図４に
おいて、光モジュール７は、差動信号を出力する差動信
号駆動回路８を内蔵している。その他の構成は、図１に
示した実施の形態１である光モジュールと同じであり、
同一構成部分には同一符号を付している。
形態２について説明する。図４は、この発明の実施の形
態２である光モジュールの構成を示す図である。図４に
おいて、光モジュール７は、差動信号を出力する差動信
号駆動回路８を内蔵している。その他の構成は、図１に
示した実施の形態１である光モジュールと同じであり、
同一構成部分には同一符号を付している。
【００５２】光モジュール７内に差動信号駆動回路８を
内蔵した場合、差動信号駆動回路８と電界吸収型の半導
体光変調器素子１との間の電気長を短くすることができ
る。差動信号駆動回路８の反射係数であるＳ２２特性お
よび電界吸収型の半導体光変調器素子１の反射係数であ
るＳ１１特性が不十分である場合、伝送線路基板２を介
して差動信号駆動回路８と電界吸収型半導体光変調器素
子１との間で高周波電気信号が多重反射し、高周波特性
が劣化する恐れがある。しかしながら、上述したように
光モジュール７内に差動信号駆動回路８を内蔵して電気
長を短くした場合、所望の周波数帯域よりも高周波側
に、上述した多重反射の影響を追いやることが可能であ
る。
内蔵した場合、差動信号駆動回路８と電界吸収型の半導
体光変調器素子１との間の電気長を短くすることができ
る。差動信号駆動回路８の反射係数であるＳ２２特性お
よび電界吸収型の半導体光変調器素子１の反射係数であ
るＳ１１特性が不十分である場合、伝送線路基板２を介
して差動信号駆動回路８と電界吸収型半導体光変調器素
子１との間で高周波電気信号が多重反射し、高周波特性
が劣化する恐れがある。しかしながら、上述したように
光モジュール７内に差動信号駆動回路８を内蔵して電気
長を短くした場合、所望の周波数帯域よりも高周波側
に、上述した多重反射の影響を追いやることが可能であ
る。
【００５３】したがって、この実施の形態２では、高周
波特性に優れ、かつ高消光比が良好な変調光波形をもつ
変調光を出力することができる光モジュールを実現でき
るとともに、この光モジュールを光通信システムにおけ
る光送信器内の一部品として用いる場合、光送信器の部
品点数を削減することができ、小型で安価、かつ高消光
比で良好な変調光波形を出力する光送信器を得ることが
できる。
波特性に優れ、かつ高消光比が良好な変調光波形をもつ
変調光を出力することができる光モジュールを実現でき
るとともに、この光モジュールを光通信システムにおけ
る光送信器内の一部品として用いる場合、光送信器の部
品点数を削減することができ、小型で安価、かつ高消光
比で良好な変調光波形を出力する光送信器を得ることが
できる。
【００５４】実施の形態３．つぎに、この発明の実施の
形態３について説明する。図５は、この発明の実施の形
態３である光モジュールの構成を示す図である。図５に
おいて、この光モジュール７は、差動信号を伝送する伝
送線路基板２上に、ＤＣバイアス回路９を備えている。
その他の構成は、図４に示した実施の形態２である光モ
ジュール７の構成と同じであり、同一構成部分には同一
符号を付している。
形態３について説明する。図５は、この発明の実施の形
態３である光モジュールの構成を示す図である。図５に
おいて、この光モジュール７は、差動信号を伝送する伝
送線路基板２上に、ＤＣバイアス回路９を備えている。
その他の構成は、図４に示した実施の形態２である光モ
ジュール７の構成と同じであり、同一構成部分には同一
符号を付している。
【００５５】伝送線路基板２上に、ＤＣバイアス回路９
を備えている場合、電界吸収型の半導体光変調器素子１
に印加する電圧波形のバイアスを調整することができ
る。図６は、伝送線路基板２上の伝送線路２ａに、差動
信号の振幅と等しいバイアス電圧を印加した場合におけ
る差動信号のＤＣバイアス印加前後の電圧波形（図６
（ａ），（ｂ））と、電界吸収型の半導体光変調器素子
１に印加される電圧波形（図６（ｃ））との関係を示し
た図である。
を備えている場合、電界吸収型の半導体光変調器素子１
に印加する電圧波形のバイアスを調整することができ
る。図６は、伝送線路基板２上の伝送線路２ａに、差動
信号の振幅と等しいバイアス電圧を印加した場合におけ
る差動信号のＤＣバイアス印加前後の電圧波形（図６
（ａ），（ｂ））と、電界吸収型の半導体光変調器素子
１に印加される電圧波形（図６（ｃ））との関係を示し
た図である。
【００５６】図６では、伝送線路２ａ上に、−２ＶのＤ
Ｃバイアスを印加している。この結果、半導体光変調器
素子１に印加される電圧は、−４Ｖ〜０Ｖの範囲とな
る。これに対し、実施の形態１で示した半導体光変調器
素子１に印加される電圧は、−２Ｖ〜＋２Ｖの範囲であ
る。このように、伝送線路２ａあるいは伝送線路２ｂに
ＤＣバイアス回路９を設け、ＤＣバイアスを印加するこ
とによって半導体光変調器素子１に印加される電圧位置
を変化させることができる。
Ｃバイアスを印加している。この結果、半導体光変調器
素子１に印加される電圧は、−４Ｖ〜０Ｖの範囲とな
る。これに対し、実施の形態１で示した半導体光変調器
素子１に印加される電圧は、−２Ｖ〜＋２Ｖの範囲であ
る。このように、伝送線路２ａあるいは伝送線路２ｂに
ＤＣバイアス回路９を設け、ＤＣバイアスを印加するこ
とによって半導体光変調器素子１に印加される電圧位置
を変化させることができる。
【００５７】ここで、電界吸収型の半導体光変調器素子
１の消光特性は、図３に示したように、印加電圧に対し
て非線形であり、良好な変調光波形や伝送特性を得るた
めの最適点が存在するため、差動信号を伝送する伝送線
路基板２上にＤＣバイアス回路９を備えることによっ
て、伝送特性に優れ、また汎用性があり、かつ高消光比
が良好な変調光波形を出力することができる光モジュー
ルを得ることができる。
１の消光特性は、図３に示したように、印加電圧に対し
て非線形であり、良好な変調光波形や伝送特性を得るた
めの最適点が存在するため、差動信号を伝送する伝送線
路基板２上にＤＣバイアス回路９を備えることによっ
て、伝送特性に優れ、また汎用性があり、かつ高消光比
が良好な変調光波形を出力することができる光モジュー
ルを得ることができる。
【００５８】実施の形態４．つぎに、この発明の実施の
形態４について説明する。図７は、この発明の実施の形
態４である光モジュールの構成を示す図である。図７に
おいて、この光モジュールは、差動信号駆動回路８内に
ＤＣバイアス回路９を備えている。その他の構成は、実
施の形態３と同じであり、同一構成部分には同一符号を
付している。
形態４について説明する。図７は、この発明の実施の形
態４である光モジュールの構成を示す図である。図７に
おいて、この光モジュールは、差動信号駆動回路８内に
ＤＣバイアス回路９を備えている。その他の構成は、実
施の形態３と同じであり、同一構成部分には同一符号を
付している。
【００５９】通常、差動信号駆動回路８は集積回路で構
成され、ＤＣバイアス回路９も集積回路で構成すること
ができる。ＤＣバイアス回路９が差動信号駆動回路８内
に内蔵された一つの集積回路素子として構成される場
合、光モジュール７の部品数や組立工程数を削減するこ
とができ、実装性に優れ、小型で安価、かつ高消光比を
もつ良好な変調光波形を出力することができる光モジュ
ールを得ることができる。
成され、ＤＣバイアス回路９も集積回路で構成すること
ができる。ＤＣバイアス回路９が差動信号駆動回路８内
に内蔵された一つの集積回路素子として構成される場
合、光モジュール７の部品数や組立工程数を削減するこ
とができ、実装性に優れ、小型で安価、かつ高消光比を
もつ良好な変調光波形を出力することができる光モジュ
ールを得ることができる。
【００６０】実施の形態５．つぎに、この発明の実施の
形態５について説明する。図８は、この発明の実施の形
態５である光モジュールの構成を示す図である。図８に
おいて、この光モジュールでは、終端抵抗基板３の抵抗
体３ａの抵抗値が、結合線路における奇モードのインピ
ーダンスおよび偶モードのインピーダンスに対してそれ
ぞれ整合がとれるように抵抗体３ａに接するグランドパ
ッド３ｃを備えている。その他の構成は、図１に示した
実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号
を付している。なお、図８に示したグランドパッド３ｃ
は、スルーホールによって終端抵抗基板３裏面と接地さ
せているが、このグランドパッド３ｃの接地はこのスル
ーホールを用いた例に限定されるものではない。また、
接地させる手段はこれに限定されるものではない。
形態５について説明する。図８は、この発明の実施の形
態５である光モジュールの構成を示す図である。図８に
おいて、この光モジュールでは、終端抵抗基板３の抵抗
体３ａの抵抗値が、結合線路における奇モードのインピ
ーダンスおよび偶モードのインピーダンスに対してそれ
ぞれ整合がとれるように抵抗体３ａに接するグランドパ
ッド３ｃを備えている。その他の構成は、図１に示した
実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号
を付している。なお、図８に示したグランドパッド３ｃ
は、スルーホールによって終端抵抗基板３裏面と接地さ
せているが、このグランドパッド３ｃの接地はこのスル
ーホールを用いた例に限定されるものではない。また、
接地させる手段はこれに限定されるものではない。
【００６１】通常、逆相の差動信号によって光モジュー
ル７を駆動する場合、結合線路としては奇モードの特性
インピーダンスが、光モジュール７の内部インピーダン
スと等しくなるように設計される。しかし、同相の差動
信号をも伝送する場合には、偶モードの特性インピーダ
ンスについても、光モジュール７の内部インピーダンス
と等しくなるように整合をとる必要がある。
ル７を駆動する場合、結合線路としては奇モードの特性
インピーダンスが、光モジュール７の内部インピーダン
スと等しくなるように設計される。しかし、同相の差動
信号をも伝送する場合には、偶モードの特性インピーダ
ンスについても、光モジュール７の内部インピーダンス
と等しくなるように整合をとる必要がある。
【００６２】一般に、結合線路における奇モードの終端
抵抗は、伝送線路間に配し、偶モードの終端抵抗は、各
々の伝送線路と接地グランドとの間に配する。図８に示
すように、抵抗体３ａに接するグランドパッド３ｃを有
する場合、抵抗体３ａとグランドパッド３ｃとが接して
いる長さによって、偶モードの終端抵抗値が決まる。ま
た、奇モードの終端抵抗値は、グランドパッド３ｃの存
在によって若干影響を受けるものの、伝送線路間の抵抗
値によってほぼ決まる。
抵抗は、伝送線路間に配し、偶モードの終端抵抗は、各
々の伝送線路と接地グランドとの間に配する。図８に示
すように、抵抗体３ａに接するグランドパッド３ｃを有
する場合、抵抗体３ａとグランドパッド３ｃとが接して
いる長さによって、偶モードの終端抵抗値が決まる。ま
た、奇モードの終端抵抗値は、グランドパッド３ｃの存
在によって若干影響を受けるものの、伝送線路間の抵抗
値によってほぼ決まる。
【００６３】したがって、終端抵抗基板３上において、
抵抗体３ａに接するグランドパッド３ｃが形成されてい
る場合、奇モードのインピーダンスおよび偶モードのイ
ンピーダンスに対してそれぞれ整合がとれるように構成
することができる。
抵抗体３ａに接するグランドパッド３ｃが形成されてい
る場合、奇モードのインピーダンスおよび偶モードのイ
ンピーダンスに対してそれぞれ整合がとれるように構成
することができる。
【００６４】この結果、この光モジュールでは、逆相お
よび同相のどちらの差動信号に対してもインピーダンス
不整合がなく、高周波特性に優れ、かつ高消光比を有す
る良好な変調光波形を出力することができる光モジュー
ルを得ることができる。
よび同相のどちらの差動信号に対してもインピーダンス
不整合がなく、高周波特性に優れ、かつ高消光比を有す
る良好な変調光波形を出力することができる光モジュー
ルを得ることができる。
【００６５】実施の形態６．つぎに、この発明の実施の
形態６について説明する。図９は、この発明の実施の形
態６である光モジュールの構成を示す図である。また、
図１０は、図９に示した光モジュールの要部断面図であ
る。図９および図１０において、この光モジュール７
は、伝送線路基板２と終端抵抗基板３とが一体物となっ
た終端抵抗付伝送線路基板１１を有し、電界吸収型の半
導体光変調器素子１が、この終端抵抗付伝送線路基板１
１上にフリップチップ実装されている。その他の構成
は、実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一
符号を付している。
形態６について説明する。図９は、この発明の実施の形
態６である光モジュールの構成を示す図である。また、
図１０は、図９に示した光モジュールの要部断面図であ
る。図９および図１０において、この光モジュール７
は、伝送線路基板２と終端抵抗基板３とが一体物となっ
た終端抵抗付伝送線路基板１１を有し、電界吸収型の半
導体光変調器素子１が、この終端抵抗付伝送線路基板１
１上にフリップチップ実装されている。その他の構成
は、実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一
符号を付している。
【００６６】ここで、たとえば上述した実施の形態１で
は、伝送線路基板２と電界吸収型の半導体光変調器素子
１と終端抵抗基板３とが、それぞれワイヤ５によって接
続されていたが、このワイヤ５のインダクタンス成分に
よって、伝送線路基板２，電界吸収型の半導体光変調器
素子１，終端抵抗基板３と、ワイヤ５とを接続する接続
部にインピーダンス不整合が生じ、高周波特性が劣化す
る可能性がある。
は、伝送線路基板２と電界吸収型の半導体光変調器素子
１と終端抵抗基板３とが、それぞれワイヤ５によって接
続されていたが、このワイヤ５のインダクタンス成分に
よって、伝送線路基板２，電界吸収型の半導体光変調器
素子１，終端抵抗基板３と、ワイヤ５とを接続する接続
部にインピーダンス不整合が生じ、高周波特性が劣化す
る可能性がある。
【００６７】これに対し、この実施の形態６に示した光
モジュール７では、これらワイヤ５の代わりに、金や半
田などのバンプ１０によって半導体光変調器素子１をフ
リップチップ実装しているため、インピーダンスの不整
合がほとんど生じず、高周波特性に優れ、かつ高消光比
をもつ良好な変調光波形を出力することができる光モジ
ュールを得ることができる。また、伝送線路基板２と終
端抵抗基板３とが一体物で構成されているため、光モジ
ュール全体として、部品数や組立工程数を削減すること
が可能であり、安価な光モジュールを得ることができ
る。
モジュール７では、これらワイヤ５の代わりに、金や半
田などのバンプ１０によって半導体光変調器素子１をフ
リップチップ実装しているため、インピーダンスの不整
合がほとんど生じず、高周波特性に優れ、かつ高消光比
をもつ良好な変調光波形を出力することができる光モジ
ュールを得ることができる。また、伝送線路基板２と終
端抵抗基板３とが一体物で構成されているため、光モジ
ュール全体として、部品数や組立工程数を削減すること
が可能であり、安価な光モジュールを得ることができ
る。
【００６８】実施の形態７．つぎに、この発明の実施の
形態７について説明する。図１１は、この発明の実施の
形態７である光モジュールの構成を示す図である。図１
１において、この光モジュール７は、光モジュール７内
に、２つの電界吸収型の半導体光変調器素子１ａ，１ｂ
を備えている。半導体光変調器素子１ａは、アノード側
の電極６ａａとカソード側の電極６ａｂとを有し、アノ
ード側の電極６ａａは、ワイヤ５を介して伝送線路２
ａ，１３ａに接続され、カソード側の電極６ａｂは、ワ
イヤ１５ａを介してグランドパッド１３ｃに接続されて
接地される。同様にして、半導体光変調器素子１ｂは、
アノード側の電極６ｂａは、ワイヤ１５ｂを介してグラ
ンドパッド１３ｃに接続されて接地され、カソード側の
電極６ｂｂは、ワイヤ５を介して伝送線路２ｂ，１３ｂ
に接続される。すなわち、半導体光変調器素子１ａ，１
ｂには、それぞれ振幅および位相が等しい同相の信号が
印加されることになる。その他の構成は、図１に示した
実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号
を付している。
形態７について説明する。図１１は、この発明の実施の
形態７である光モジュールの構成を示す図である。図１
１において、この光モジュール７は、光モジュール７内
に、２つの電界吸収型の半導体光変調器素子１ａ，１ｂ
を備えている。半導体光変調器素子１ａは、アノード側
の電極６ａａとカソード側の電極６ａｂとを有し、アノ
ード側の電極６ａａは、ワイヤ５を介して伝送線路２
ａ，１３ａに接続され、カソード側の電極６ａｂは、ワ
イヤ１５ａを介してグランドパッド１３ｃに接続されて
接地される。同様にして、半導体光変調器素子１ｂは、
アノード側の電極６ｂａは、ワイヤ１５ｂを介してグラ
ンドパッド１３ｃに接続されて接地され、カソード側の
電極６ｂｂは、ワイヤ５を介して伝送線路２ｂ，１３ｂ
に接続される。すなわち、半導体光変調器素子１ａ，１
ｂには、それぞれ振幅および位相が等しい同相の信号が
印加されることになる。その他の構成は、図１に示した
実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号
を付している。
【００６９】つぎに、この光モジュール７の動作につい
て説明する。図１１において、電界吸収型の半導体光変
調器素子１には、入力用結合光学系４ａから連続レーザ
光が効率良く入射される。また、電界吸収型の半導体光
変調器素子１ａでは、伝送線路基板２上の伝送線路２ａ
を介して印加される一方の信号電圧に応じて、入射され
たレーザ光の吸収量が変化するため、電界吸収型の半導
体光変調器素子１ａの出射端面から出射されるレーザ光
には、この信号電圧に対応した強度変調が施される。さ
らに、電界吸収型の半導体光変調器素子１ａの出射端面
から出射されるレーザ光は、電界吸収型の半導体光変調
器素子１ｂの入射端面から半導体光変調器素子１ｂ内に
入射される。
て説明する。図１１において、電界吸収型の半導体光変
調器素子１には、入力用結合光学系４ａから連続レーザ
光が効率良く入射される。また、電界吸収型の半導体光
変調器素子１ａでは、伝送線路基板２上の伝送線路２ａ
を介して印加される一方の信号電圧に応じて、入射され
たレーザ光の吸収量が変化するため、電界吸収型の半導
体光変調器素子１ａの出射端面から出射されるレーザ光
には、この信号電圧に対応した強度変調が施される。さ
らに、電界吸収型の半導体光変調器素子１ａの出射端面
から出射されるレーザ光は、電界吸収型の半導体光変調
器素子１ｂの入射端面から半導体光変調器素子１ｂ内に
入射される。
【００７０】電界吸収型の半導体光変調器素子１ｂで
は、伝送線路基板２上の伝送線路２ｂを介して印加され
る他方の信号電圧に応じてレーザ光の吸収量が変化する
ため、電界吸収型の半導体光変調器素子１ｂの出射端面
から出射されるレーザ光には、半導体光変調器素子１ａ
から出射される強度変調が施された光信号に加えて、さ
らに半導体光変調器素子１ｂに印加された信号電圧に対
応した強度変調が施され、出力用結合光学系４ｂに効率
良く結合される。
は、伝送線路基板２上の伝送線路２ｂを介して印加され
る他方の信号電圧に応じてレーザ光の吸収量が変化する
ため、電界吸収型の半導体光変調器素子１ｂの出射端面
から出射されるレーザ光には、半導体光変調器素子１ａ
から出射される強度変調が施された光信号に加えて、さ
らに半導体光変調器素子１ｂに印加された信号電圧に対
応した強度変調が施され、出力用結合光学系４ｂに効率
良く結合される。
【００７１】この実施の形態７に示した光モジュール７
内の各半導体光変調器素子１ａ，１ｂは、それぞれ図３
に示した電界吸収型半導体光変調器素子の消光特性を有
する。この消光特性は、非線形であり、逆バイアス時に
は、印加電圧の低い方が光の吸収量の変化量が大きいた
め、各半導体光変調器素子１ａ，１ｂの動作点を印加電
圧が低い方にシフトさせておくことによって、１つの電
界吸収型半導体光変調器素子に対して２倍の振幅を有す
る電圧を印加する場合に比較し、全体として大きな消光
比を得ることができ、一層良好な変調光波形を出力する
ことができる光モジュールを実現することができる。
内の各半導体光変調器素子１ａ，１ｂは、それぞれ図３
に示した電界吸収型半導体光変調器素子の消光特性を有
する。この消光特性は、非線形であり、逆バイアス時に
は、印加電圧の低い方が光の吸収量の変化量が大きいた
め、各半導体光変調器素子１ａ，１ｂの動作点を印加電
圧が低い方にシフトさせておくことによって、１つの電
界吸収型半導体光変調器素子に対して２倍の振幅を有す
る電圧を印加する場合に比較し、全体として大きな消光
比を得ることができ、一層良好な変調光波形を出力する
ことができる光モジュールを実現することができる。
【００７２】なお、図１１に示した光モジュールでは、
ワイヤ５を用いて接続するワイヤ実装の場合について示
しているが、実施の形態６に示した光モジュール７と同
様にしてフリップチップ実装を行うようにしてもよい。
また、図１１に示した光モジュール７では、２つの半導
体光変調器素子１ａ，１ｂを用いているが、これに限ら
ず３つ以上の半導体光変調器素子を設けて光変調するよ
うにしてもよい。
ワイヤ５を用いて接続するワイヤ実装の場合について示
しているが、実施の形態６に示した光モジュール７と同
様にしてフリップチップ実装を行うようにしてもよい。
また、図１１に示した光モジュール７では、２つの半導
体光変調器素子１ａ，１ｂを用いているが、これに限ら
ず３つ以上の半導体光変調器素子を設けて光変調するよ
うにしてもよい。
【００７３】実施の形態８．つぎに、この発明の実施の
形態８について説明する。図１２は、この発明の実施の
形態８である光モジュールの構成を示す図である。図１
２において、電界吸収型の半導体光変調器素子１ａ，１
ｂは、モノリシックに集積化した電界吸収型の半導体光
変調器素子１ｃを備えている。その他の構成は、実施の
形態７を同じであり、同一構成部分には同一符号を付し
ている。なお、この光モジュール７では、ワイヤ実装し
た一例を示しているが、これに限らず、実施の形態６と
同様に、フリップチップ実装によって実現するようにし
てもよい。
形態８について説明する。図１２は、この発明の実施の
形態８である光モジュールの構成を示す図である。図１
２において、電界吸収型の半導体光変調器素子１ａ，１
ｂは、モノリシックに集積化した電界吸収型の半導体光
変調器素子１ｃを備えている。その他の構成は、実施の
形態７を同じであり、同一構成部分には同一符号を付し
ている。なお、この光モジュール７では、ワイヤ実装し
た一例を示しているが、これに限らず、実施の形態６と
同様に、フリップチップ実装によって実現するようにし
てもよい。
【００７４】ここで、上述した実施の形態７に示した光
モジュール７では、半導体光変調器素子１ａから出射さ
れたレーザ光を、効率良く半導体光変調器素子１ｂに入
射するために、半導体光変調器素子１ａ，１ｂ間に配置
された結合光学系を必要とするが、この実施の形態８で
は、モノリシックに集積化された半導体光変調器素子１
ｃを用いているため、結合光学系の部品数や、組立工程
数を削減することが可能である。さらに、入射されたレ
ーザ光をほぼ無損失で伝搬することが可能となるため、
安価で小型、高光出力、かつ高消光比をもつ良好な変調
光波形を出力することができるモジュールを得ることが
できる。
モジュール７では、半導体光変調器素子１ａから出射さ
れたレーザ光を、効率良く半導体光変調器素子１ｂに入
射するために、半導体光変調器素子１ａ，１ｂ間に配置
された結合光学系を必要とするが、この実施の形態８で
は、モノリシックに集積化された半導体光変調器素子１
ｃを用いているため、結合光学系の部品数や、組立工程
数を削減することが可能である。さらに、入射されたレ
ーザ光をほぼ無損失で伝搬することが可能となるため、
安価で小型、高光出力、かつ高消光比をもつ良好な変調
光波形を出力することができるモジュールを得ることが
できる。
【００７５】実施の形態９．つぎに、この発明の実施の
形態９について説明する。図１３は、この発明の実施の
形態９である光モジュールの構成を示す図である。図１
３において、この光モジュール７は、伝送線路基板２上
に逆相信号を同相信号に変換する変換回路１２を備えて
いる。また、アノード側の電極６ｂａは、ワイヤ５を介
して伝送線路２ｂ，１３ｂに接続され、カソード側の電
極６ｂｂは、ワイヤ１５ｃを介してグランドパッド１３
ｃに接続される。その他の構成は、実施の形態８と同じ
であり、同一構成部分には同一符号を付している。
形態９について説明する。図１３は、この発明の実施の
形態９である光モジュールの構成を示す図である。図１
３において、この光モジュール７は、伝送線路基板２上
に逆相信号を同相信号に変換する変換回路１２を備えて
いる。また、アノード側の電極６ｂａは、ワイヤ５を介
して伝送線路２ｂ，１３ｂに接続され、カソード側の電
極６ｂｂは、ワイヤ１５ｃを介してグランドパッド１３
ｃに接続される。その他の構成は、実施の形態８と同じ
であり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００７６】ここで、たとえば実施の形態８では、半導
体光変調器素子１ａのアノード側の電極６ａａがワイヤ
５を介して伝送線路２ａ，１３ａに接続され、カソード
側の電極６ａｂは、ワイヤ１５ａを介してグランドパッ
ド１３ｃに接続されて接地される。また、半導体光変調
器素子１ｂのアノード側の電極６ｂａは、ワイヤ１５ｂ
を介してグランドパッド１３ｃに接続され、カソード側
の電極６ｂｂは、ワイヤ５を介して伝送線路２ｂ，１３
ｂに接続することによって、電界吸収型の半導体光変調
器素子１ａ，１ｂには、振幅および位相が等しい同相の
信号が印加されるよう構成したが、この場合、伝送線路
基板２とアノード側の電極６ａａとを接続するワイヤ５
の長さと、伝送線路基板２とアノード側の電極６ｂａと
を接続するワイヤ５の長さが異なり、このワイヤ長の違
いによって同相信号の位相がずれてしまい、変調光波形
が劣化する可能性がある。
体光変調器素子１ａのアノード側の電極６ａａがワイヤ
５を介して伝送線路２ａ，１３ａに接続され、カソード
側の電極６ａｂは、ワイヤ１５ａを介してグランドパッ
ド１３ｃに接続されて接地される。また、半導体光変調
器素子１ｂのアノード側の電極６ｂａは、ワイヤ１５ｂ
を介してグランドパッド１３ｃに接続され、カソード側
の電極６ｂｂは、ワイヤ５を介して伝送線路２ｂ，１３
ｂに接続することによって、電界吸収型の半導体光変調
器素子１ａ，１ｂには、振幅および位相が等しい同相の
信号が印加されるよう構成したが、この場合、伝送線路
基板２とアノード側の電極６ａａとを接続するワイヤ５
の長さと、伝送線路基板２とアノード側の電極６ｂａと
を接続するワイヤ５の長さが異なり、このワイヤ長の違
いによって同相信号の位相がずれてしまい、変調光波形
が劣化する可能性がある。
【００７７】これに対して、この実施の形態９では、伝
送線路基板２上に設けられた変換回路１２が、入力され
る逆相信号を同相信号に変換するため、各伝送線路２
ａ，２ｂに同相信号を印加することができるとともに、
伝送線路基板２と半導体光変調器素子１ａ，１ｂとの間
のワイヤ長および半導体光集積素子１ａ，１ｂとグラン
ドパッド１３ｃとの間のワイヤ長をそれぞれ、ほぼ等し
くすることができ、変調光波形の劣化を抑圧でき、この
結果、高消光比の実現する良好な変調光波形を出力する
光モジュールを得ることができる。
送線路基板２上に設けられた変換回路１２が、入力され
る逆相信号を同相信号に変換するため、各伝送線路２
ａ，２ｂに同相信号を印加することができるとともに、
伝送線路基板２と半導体光変調器素子１ａ，１ｂとの間
のワイヤ長および半導体光集積素子１ａ，１ｂとグラン
ドパッド１３ｃとの間のワイヤ長をそれぞれ、ほぼ等し
くすることができ、変調光波形の劣化を抑圧でき、この
結果、高消光比の実現する良好な変調光波形を出力する
光モジュールを得ることができる。
【００７８】実施の形態１０．つぎに、この発明の実施
の形態１０について説明する。図１４は、この発明の実
施の形態１０である光モジュールの構成を示す図であ
る。図１４において、この光モジュール７では、電界吸
収型の半導体光変調器素子１の代わりに、電界吸収型の
半導体光変調器素子１と半導体レーザ素子１６とをモノ
リシックに集積化した光変調器集積化半導体レーザ素子
１ｄを備える。その他の構成は、実施の形１と同じであ
り、同一構成部分には同一符号を付している。
の形態１０について説明する。図１４は、この発明の実
施の形態１０である光モジュールの構成を示す図であ
る。図１４において、この光モジュール７では、電界吸
収型の半導体光変調器素子１の代わりに、電界吸収型の
半導体光変調器素子１と半導体レーザ素子１６とをモノ
リシックに集積化した光変調器集積化半導体レーザ素子
１ｄを備える。その他の構成は、実施の形１と同じであ
り、同一構成部分には同一符号を付している。
【００７９】ここで、たとえば、図１に示した実施の形
態１では、連続レーザ光を半導体光変調器素子１に効率
良く入射するために、入射側に入力用結合光学系４ａを
必要とする上に、連続レーザ光を生成する半導体レーザ
素子を含む半導体レーザモジュールを別途必要とする。
態１では、連続レーザ光を半導体光変調器素子１に効率
良く入射するために、入射側に入力用結合光学系４ａを
必要とする上に、連続レーザ光を生成する半導体レーザ
素子を含む半導体レーザモジュールを別途必要とする。
【００８０】これに対して、この実施の形態１０では、
光変調器集積化半導体レーザ素子１ｄを用いることによ
って、入射側の入力用結合光学系４ａなどの部品数や、
組立工程数を削減することが可能である。また、安価で
小型、高光出力、かつ高消光比を実現し、良好な変調光
波形を出力することができる光モジュールを得ることが
できる。さらに、この光モジュール７を光通信システム
における光送信器内の一部品として用いる場合には、光
送信器の部品点数を削減することができ、小型で安価、
かつ高消光比をもつ良好な変調光波形を出力する光送信
器を得ることができる。
光変調器集積化半導体レーザ素子１ｄを用いることによ
って、入射側の入力用結合光学系４ａなどの部品数や、
組立工程数を削減することが可能である。また、安価で
小型、高光出力、かつ高消光比を実現し、良好な変調光
波形を出力することができる光モジュールを得ることが
できる。さらに、この光モジュール７を光通信システム
における光送信器内の一部品として用いる場合には、光
送信器の部品点数を削減することができ、小型で安価、
かつ高消光比をもつ良好な変調光波形を出力する光送信
器を得ることができる。
【００８１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、前記半導体光変調器素子に一対の電極を設け、各電
極に、それぞれ逆相の差動信号を印加し、各逆相の差動
信号の信号振幅が同一ベクトル方向において合成された
信号振幅を生成し、この生成された信号振幅によって被
変調信号である光信号を変調するようにしているので、
各差動信号が同じ振幅を有する場合、半導体光変調器素
子に、各差動信号の２倍の振幅をもつ電圧を印加するこ
とができ、消光比が大きい波形をもった変調光を出力す
ることができ、光通信システムにおける光送信器として
用いた場合、通信品質に優れた変調光を出力することが
できるという効果を奏する。
ば、前記半導体光変調器素子に一対の電極を設け、各電
極に、それぞれ逆相の差動信号を印加し、各逆相の差動
信号の信号振幅が同一ベクトル方向において合成された
信号振幅を生成し、この生成された信号振幅によって被
変調信号である光信号を変調するようにしているので、
各差動信号が同じ振幅を有する場合、半導体光変調器素
子に、各差動信号の２倍の振幅をもつ電圧を印加するこ
とができ、消光比が大きい波形をもった変調光を出力す
ることができ、光通信システムにおける光送信器として
用いた場合、通信品質に優れた変調光を出力することが
できるという効果を奏する。
【００８２】つぎの発明によれば、前記半導体光変調器
素子の同一平面上に、前記一対の電極を形成し、各電極
に接続されるワイヤなどの接続を容易にしているので、
一対の電極がそれぞれ異なる面上に形成されている場合
と比較して、実装性に優れ、安価、かつ高消光比をもつ
良好な変調光波形を得ることができるという効果を奏す
る。
素子の同一平面上に、前記一対の電極を形成し、各電極
に接続されるワイヤなどの接続を容易にしているので、
一対の電極がそれぞれ異なる面上に形成されている場合
と比較して、実装性に優れ、安価、かつ高消光比をもつ
良好な変調光波形を得ることができるという効果を奏す
る。
【００８３】つぎの発明によれば、前記差動信号を印加
する２本の伝送線路を、同一の前記伝送線路基板上に形
成し、部品数や組立工程数を削減するようにしているの
で、実装性に優れ、安価、かつ高消光比で良好な変調光
波形を得ることができるという効果を奏する。
する２本の伝送線路を、同一の前記伝送線路基板上に形
成し、部品数や組立工程数を削減するようにしているの
で、実装性に優れ、安価、かつ高消光比で良好な変調光
波形を得ることができるという効果を奏する。
【００８４】つぎの発明によれば、前記２本の伝送線路
を、高周波特性をもつ結合線路とし、外的雑音のような
コモンノイズに対して高耐性をもたせるようにしている
ので、雑音耐性や高周波特性に優れ、かつ高消光比で良
好な変調光波形を得ることができるという効果を奏す
る。
を、高周波特性をもつ結合線路とし、外的雑音のような
コモンノイズに対して高耐性をもたせるようにしている
ので、雑音耐性や高周波特性に優れ、かつ高消光比で良
好な変調光波形を得ることができるという効果を奏す
る。
【００８５】つぎの発明によれば、前記半導体光変調器
素子に対して逆相の差動信号が印加される奇モードに対
して、前記２本の伝送線路の特性インピーダンスが当該
光モジュールの内部インピーダンスに等しくなるように
構成し、差動駆動時のインピーダンス不整合をなくすよ
うにしているので、高周波特性に優れ、かつ高消光比を
もつ良好な変調光波形を得ることができるという効果を
奏する。
素子に対して逆相の差動信号が印加される奇モードに対
して、前記２本の伝送線路の特性インピーダンスが当該
光モジュールの内部インピーダンスに等しくなるように
構成し、差動駆動時のインピーダンス不整合をなくすよ
うにしているので、高周波特性に優れ、かつ高消光比を
もつ良好な変調光波形を得ることができるという効果を
奏する。
【００８６】つぎの発明によれば、前記終端抵抗基板上
に抵抗体を設け、該抵抗体を、前記２本の伝送線路間を
直接接続し、伝送線路のインダクタンス成分やキャパシ
タンス成分の悪影響を受けないようにしているので、伝
送線路等を中継して接続されている場合と比較して、高
周波特性に優れ、かつ高消光比をもつ良好な変調光波形
を得ることができるという効果を奏する。
に抵抗体を設け、該抵抗体を、前記２本の伝送線路間を
直接接続し、伝送線路のインダクタンス成分やキャパシ
タンス成分の悪影響を受けないようにしているので、伝
送線路等を中継して接続されている場合と比較して、高
周波特性に優れ、かつ高消光比をもつ良好な変調光波形
を得ることができるという効果を奏する。
【００８７】つぎの発明によれば、前記差動信号を生成
出力する駆動回路を当該光モジュール内に内蔵し、光モ
ジュールの部品点数を削減するようにしているので、光
モジュールを光通信システムにおける光送信器内の一部
品として用いる場合、光送信器の部品点数を削減するこ
とができ、小型で安価、かつ高消光比で良好な変調光波
形を出力する光送信器を得ることができるという効果を
奏する。
出力する駆動回路を当該光モジュール内に内蔵し、光モ
ジュールの部品点数を削減するようにしているので、光
モジュールを光通信システムにおける光送信器内の一部
品として用いる場合、光送信器の部品点数を削減するこ
とができ、小型で安価、かつ高消光比で良好な変調光波
形を出力する光送信器を得ることができるという効果を
奏する。
【００８８】つぎの発明によれば、前記伝送線路基板上
に、前記伝送線路にＤＣバイアスを供給するＤＣバイア
ス回路を設け、電界吸収型の半導体光変調器素子の消光
特性の最適点で動作するようにしているので、伝送特性
に優れ、また汎用性があり、かつ高消光比が良好な変調
光波形を出力することができる光モジュールを得ること
ができるという効果を奏する。
に、前記伝送線路にＤＣバイアスを供給するＤＣバイア
ス回路を設け、電界吸収型の半導体光変調器素子の消光
特性の最適点で動作するようにしているので、伝送特性
に優れ、また汎用性があり、かつ高消光比が良好な変調
光波形を出力することができる光モジュールを得ること
ができるという効果を奏する。
【００８９】つぎの発明によれば、前記駆動回路内に前
記ＤＣバイアス回路を設け、部品数や組立工程数を削減
するようにしているので、ＤＣバイアス回路が差動信号
駆動回路内に内蔵された一つの集積回路素子として構成
される場合、さらに光モジュールの部品数や組立工程数
を削減することができ、実装性に優れ、小型で安価、か
つ高消光比をもつ良好な変調光波形を出力することがで
きるという効果を奏する。
記ＤＣバイアス回路を設け、部品数や組立工程数を削減
するようにしているので、ＤＣバイアス回路が差動信号
駆動回路内に内蔵された一つの集積回路素子として構成
される場合、さらに光モジュールの部品数や組立工程数
を削減することができ、実装性に優れ、小型で安価、か
つ高消光比をもつ良好な変調光波形を出力することがで
きるという効果を奏する。
【００９０】つぎの発明によれば、前記終端抵抗基板上
に、前記抵抗体に接合されるグランドパッドを設け、前
記終端抵抗基板の抵抗体の抵抗値を、前記奇モードの特
性インピーダンスおよび前記半導体光変調器素子に対し
て同相の信号が印加される偶モードの特性インピーダン
スに対してそれぞれインピーダンス整合がとれるように
設定し、逆相および同相のどちらの差動信号に対しても
インピーダンス不整合がないようにしているので、高周
波特性に優れ、かつ高消光比を有する良好な変調光波形
を出力することができる光モジュールを得ることができ
るという効果を奏する。
に、前記抵抗体に接合されるグランドパッドを設け、前
記終端抵抗基板の抵抗体の抵抗値を、前記奇モードの特
性インピーダンスおよび前記半導体光変調器素子に対し
て同相の信号が印加される偶モードの特性インピーダン
スに対してそれぞれインピーダンス整合がとれるように
設定し、逆相および同相のどちらの差動信号に対しても
インピーダンス不整合がないようにしているので、高周
波特性に優れ、かつ高消光比を有する良好な変調光波形
を出力することができる光モジュールを得ることができ
るという効果を奏する。
【００９１】つぎの発明によれば、金や半田などのバン
プによって、半導体光変調器素子を、前記伝送線路基板
上および終端抵抗基板上にフリップチップ実装するよう
にし、インピーダンスの不整合がなくすようにしている
ので、高周波特性に優れ、かつ高消光比をもつ良好な変
調光波形を出力することができる光モジュールを得るこ
とができるとともに、伝送線路基板と終端抵抗基板とが
一体物で構成されているため、光モジュール全体とし
て、部品数や組立工程数を削減することが可能であり、
安価な光モジュールを得ることができるという効果を奏
する。
プによって、半導体光変調器素子を、前記伝送線路基板
上および終端抵抗基板上にフリップチップ実装するよう
にし、インピーダンスの不整合がなくすようにしている
ので、高周波特性に優れ、かつ高消光比をもつ良好な変
調光波形を出力することができる光モジュールを得るこ
とができるとともに、伝送線路基板と終端抵抗基板とが
一体物で構成されているため、光モジュール全体とし
て、部品数や組立工程数を削減することが可能であり、
安価な光モジュールを得ることができるという効果を奏
する。
【００９２】つぎの発明によれば、前記半導体光変調器
素子を、当該光モジュール内に複数設け、各半導体光変
調器素子の最適消光特性に合致した印加電圧を印加する
ことによって、最終的に得られる光変調波形の消光比を
大きくすることができるようにしているので、１つの半
導体光変調器素子によって得られる消光比に比して大き
な消光比を得ることができ、一層良好な変調光波形を出
力することができるという効果を奏する。
素子を、当該光モジュール内に複数設け、各半導体光変
調器素子の最適消光特性に合致した印加電圧を印加する
ことによって、最終的に得られる光変調波形の消光比を
大きくすることができるようにしているので、１つの半
導体光変調器素子によって得られる消光比に比して大き
な消光比を得ることができ、一層良好な変調光波形を出
力することができるという効果を奏する。
【００９３】つぎの発明によれば、複数の前記半導体光
変調器素子をモノリシックに集積化し、結合光学系の部
品数や組立工程数を削減するとともに、入射されるレー
ザ光をほぼ無損失で伝搬できるようにしているので、安
価で小型、高光出力、かつ高消光比をもつ良好な変調光
波形を出力することができるという効果を奏する。
変調器素子をモノリシックに集積化し、結合光学系の部
品数や組立工程数を削減するとともに、入射されるレー
ザ光をほぼ無損失で伝搬できるようにしているので、安
価で小型、高光出力、かつ高消光比をもつ良好な変調光
波形を出力することができるという効果を奏する。
【００９４】つぎの発明によれば、前記伝送線路基板上
に設けられた変換回路が、前記差動信号を同相信号に変
換し、半導体光変調器素子と伝送線路基板との間を接続
するワイヤなどの各ワイヤ長がほぼ同じ長さになるよう
にしているので、変調光波形の劣化を抑圧でき、この結
果、高消光比の実現する良好な変調光波形を出力する光
モジュールを得ることができるという効果を奏する。
に設けられた変換回路が、前記差動信号を同相信号に変
換し、半導体光変調器素子と伝送線路基板との間を接続
するワイヤなどの各ワイヤ長がほぼ同じ長さになるよう
にしているので、変調光波形の劣化を抑圧でき、この結
果、高消光比の実現する良好な変調光波形を出力する光
モジュールを得ることができるという効果を奏する。
【００９５】つぎの発明によれば、被変調光であるレー
ザ光を発振出力する半導体レーザ素子と前記半導体光変
調器素子とを集積化するようにしているので、結合光学
系の部品数や、組立工程数を削減することができ、安価
で小型、高光出力、かつ高消光比を実現し、良好な変調
光波形を出力することができる光モジュールを得ること
ができるとともに、当該光モジュールを光通信システム
における光送信器内の一部品として用いる場合には、光
送信器の部品点数を削減することができ、小型で安価、
かつ高消光比をもつ良好な変調光波形を出力する光送信
器を得ることができるという効果を奏する。
ザ光を発振出力する半導体レーザ素子と前記半導体光変
調器素子とを集積化するようにしているので、結合光学
系の部品数や、組立工程数を削減することができ、安価
で小型、高光出力、かつ高消光比を実現し、良好な変調
光波形を出力することができる光モジュールを得ること
ができるとともに、当該光モジュールを光通信システム
における光送信器内の一部品として用いる場合には、光
送信器の部品点数を削減することができ、小型で安価、
かつ高消光比をもつ良好な変調光波形を出力する光送信
器を得ることができるという効果を奏する。
【図１】 この発明の実施の形態１である光モジュール
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図２】 光モジュールを駆動する差動信号の電圧波形
と電界吸収型の半導体光変調器素子に印加される電圧波
形との関係を示した波形図である。
と電界吸収型の半導体光変調器素子に印加される電圧波
形との関係を示した波形図である。
【図３】 図１に示した電界吸収型の半導体光変調器素
子の消光特性を示す図である。
子の消光特性を示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態２である光モジュール
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図５】 この発明の実施の形態３である光モジュール
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図６】 伝送線路基板上の伝送線路に、差動信号の振
幅と等しいバイアス電圧を印加した場合における差動信
号のＤＣバイアス印加前後の電圧波形と、電界吸収型の
半導体光変調器素子に印加される電圧波形との関係を示
した図である。
幅と等しいバイアス電圧を印加した場合における差動信
号のＤＣバイアス印加前後の電圧波形と、電界吸収型の
半導体光変調器素子に印加される電圧波形との関係を示
した図である。
【図７】 この発明の実施の形態４である光モジュール
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図８】 この発明の実施の形態５である光モジュール
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図９】 この発明の実施の形態６である光モジュール
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図１０】 図９に示した光モジュールの要部断面図で
ある。
ある。
【図１１】 この発明の実施の形態７である光モジュー
ルの構成を示す図である。
ルの構成を示す図である。
【図１２】 この発明の実施の形態８である光モジュー
ルの構成を示す図である。
ルの構成を示す図である。
【図１３】 この発明の実施の形態９である光モジュー
ルの構成を示す図である。
ルの構成を示す図である。
【図１４】 この発明の実施の形態１０である光モジュ
ールの構成を示す図である。
ールの構成を示す図である。
【図１５】 従来の光モジュールの構成を示す図であ
る。
る。
１，１ａ，１ｂ，１ｃ 半導体光変調器素子、１ｄ 光
変調器集積化半導体レーザ素子、２ 伝送線路基板、２
ａ，２ｂ，１３ａ，１３ｂ 伝送線路、３ 終端抵抗基
板、３ａ 抵抗体、３ｂ スルーホール、３ｃ，１３ｃ
グランドパッド、４ａ 入力用結合光学系、４ｂ 出
力用結合光学系、５，１５ａ〜１５ｃワイヤ、６ａ，６
ｂ，６ａａ，６ａｂ，６ｂａ，６ｂｂ 電極、７ 光モ
ジュール、８ 差動信号駆動回路、９ バイアス回路、
１０ バンプ、１１ 終端抵抗付伝送線路基板、１２
変換回路。
変調器集積化半導体レーザ素子、２ 伝送線路基板、２
ａ，２ｂ，１３ａ，１３ｂ 伝送線路、３ 終端抵抗基
板、３ａ 抵抗体、３ｂ スルーホール、３ｃ，１３ｃ
グランドパッド、４ａ 入力用結合光学系、４ｂ 出
力用結合光学系、５，１５ａ〜１５ｃワイヤ、６ａ，６
ｂ，６ａａ，６ａｂ，６ｂａ，６ｂｂ 電極、７ 光モ
ジュール、８ 差動信号駆動回路、９ バイアス回路、
１０ バンプ、１１ 終端抵抗付伝送線路基板、１２
変換回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H079 AA02 AA13 BA01 CA05 DA16 EA31 EA32 EB02 EB28 JA09 KA01 KA18 5F073 AB12 AB21 BA01 5K002 AA02 CA14 CA16
Claims (15)
- 【請求項１】 電界吸収型の半導体光変調器素子と、入
力された変調信号である電気信号を前記半導体光変調器
素子に給電する伝送路基板と、前記電気信号の給電に伴
うインピーダンス整合を行う終端抵抗基板と、連続入力
された被変調信号である光信号を前記半導体光変調器素
子に光結合入力する入力側結合光学系と、前記半導体光
変調器素子によって変調された光変調信号を光結合出力
する出力側結合光学系とを有した光モジュールにおい
て、 前記半導体光変調器素子に一対の電極を設け、各電極
に、それぞれ逆相の差動信号を印加し、各逆相の差動信
号の信号振幅が同一ベクトル方向において合成された信
号振幅を生成することを特徴とする光モジュール。 - 【請求項２】 前記半導体光変調器素子の同一平面上
に、前記一対の電極を形成したことを特徴とする請求項
１に記載の光モジュール。 - 【請求項３】 前記差動信号を印加する２本の伝送線路
を、同一の前記伝送線路基板上に形成したことを特徴と
する請求項２に記載の光モジュール。 - 【請求項４】 前記２本の伝送線路は、高周波特性をも
つ結合線路であることを特徴とする請求項３に記載の光
モジュール。 - 【請求項５】 前記半導体光変調器素子に対して逆相の
差動信号が印加される奇モードに対して、前記２本の伝
送線路の特性インピーダンスが当該光モジュールの内部
インピーダンスに等しくなるように構成したことを特徴
とする請求項４に記載の光モジュール。 - 【請求項６】 前記終端抵抗基板上に抵抗体を設け、該
抵抗体は、前記２本の伝送線路間を直接接続することを
特徴とする請求項５に記載の光モジュール。 - 【請求項７】 前記差動信号を生成出力する駆動回路を
当該光モジュール内に内蔵したことを特徴とする請求項
１〜６のいずれか一つに記載の光モジュール。 - 【請求項８】 前記伝送線路基板上に、前記伝送線路に
ＤＣバイアスを供給するＤＣバイアス回路を設けたこと
を特徴とする請求項７に記載の光モジュール。 - 【請求項９】 前記駆動回路内に前記ＤＣバイアス回路
を設けたことを特徴とする請求項８に記載の光モジュー
ル。 - 【請求項１０】 前記終端抵抗基板上に、前記抵抗体に
接合されるグランドパッドを備え、 前記終端抵抗基板の抵抗体の抵抗値は、前記奇モードの
特性インピーダンスおよび前記半導体光変調器素子に対
して同相の信号が印加される偶モードの特性インピーダ
ンスに対してそれぞれインピーダンス整合がとれるよう
に設定したことを特徴とする請求項６〜９のいずれか一
つに記載の光モジュール。 - 【請求項１１】 前記半導体光変調器素子は、前記伝送
線路基板上および終端抵抗基板上にフリップチップ実装
されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つ
に記載の光モジュール。 - 【請求項１２】 前記半導体光変調器素子は、当該光モ
ジュール内に複数設けられることを特徴とする請求項１
〜１１のいずれか一つに記載の光モジュール。 - 【請求項１３】 複数の前記半導体光変調器素子を集積
化したことを特徴とする請求項１２に記載の光モジュー
ル。 - 【請求項１４】 前記伝送線路基板上に、前記差動信号
を同相信号に変換する変換回路を設けたことを特徴とす
る請求項１２または１３に記載の光モジュール。 - 【請求項１５】 被変調光であるレーザ光を発振出力す
る半導体レーザ素子をさらに備え、 前記半導体レーザ素子と前記半導体光変調器素子とを集
積化したことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一
つに記載の光モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001076903A JP4017352B2 (ja) | 2001-03-16 | 2001-03-16 | 光モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001076903A JP4017352B2 (ja) | 2001-03-16 | 2001-03-16 | 光モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002277840A true JP2002277840A (ja) | 2002-09-25 |
| JP4017352B2 JP4017352B2 (ja) | 2007-12-05 |
Family
ID=18933753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001076903A Expired - Fee Related JP4017352B2 (ja) | 2001-03-16 | 2001-03-16 | 光モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4017352B2 (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005234267A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体光モジュール |
| JP2005252251A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送信アセンブリ |
| US7010179B2 (en) | 2003-04-11 | 2006-03-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Differential drive semiconductor optical modulator |
| US7035302B2 (en) | 2002-12-13 | 2006-04-25 | Opnext Japan, Inc. | Optical transmission module |
| KR100594063B1 (ko) | 2004-01-15 | 2006-06-30 | 삼성전자주식회사 | 반도체 광소자와 그를 이용한 반도체 광패키지 |
| JP2007096098A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Sony Corp | 光デバイスと光通信装置 |
| JP2012244229A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Mitsubishi Electric Corp | 光送受信器 |
| WO2014034074A1 (ja) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | 日本電気株式会社 | 光送信回路及び光送信方法 |
| JP2014123973A (ja) * | 2010-01-22 | 2014-07-03 | Panasonic Corp | 注入同期型奇数分周器及びｐｌｌ回路 |
| JP2017173385A (ja) * | 2016-03-18 | 2017-09-28 | 日本電信電話株式会社 | 光変調器 |
| WO2017171093A1 (ja) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器 |
| WO2018198197A1 (ja) * | 2017-04-25 | 2018-11-01 | 三菱電機株式会社 | 光変調装置 |
| JP2019029649A (ja) * | 2017-08-02 | 2019-02-21 | 日本オクラロ株式会社 | 半導体発光装置 |
| CN111834884A (zh) * | 2019-04-16 | 2020-10-27 | 住友电工光电子器件创新株式会社 | 光调制器载体组装体及光模块 |
| JP7020590B1 (ja) * | 2020-12-08 | 2022-02-16 | 三菱電機株式会社 | レーザ光源装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101462391B1 (ko) * | 2013-06-18 | 2014-11-17 | 전자부품연구원 | 터미네이션부를 포함하는 알에프 소자 |
-
2001
- 2001-03-16 JP JP2001076903A patent/JP4017352B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7035302B2 (en) | 2002-12-13 | 2006-04-25 | Opnext Japan, Inc. | Optical transmission module |
| US7010179B2 (en) | 2003-04-11 | 2006-03-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Differential drive semiconductor optical modulator |
| KR100594063B1 (ko) | 2004-01-15 | 2006-06-30 | 삼성전자주식회사 | 반도체 광소자와 그를 이용한 반도체 광패키지 |
| JP2005252251A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送信アセンブリ |
| JP4687133B2 (ja) * | 2004-02-19 | 2011-05-25 | 住友電気工業株式会社 | 光送信アセンブリ |
| JP2005234267A (ja) * | 2004-02-20 | 2005-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体光モジュール |
| JP2007096098A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Sony Corp | 光デバイスと光通信装置 |
| JP2014123973A (ja) * | 2010-01-22 | 2014-07-03 | Panasonic Corp | 注入同期型奇数分周器及びｐｌｌ回路 |
| JP2012244229A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Mitsubishi Electric Corp | 光送受信器 |
| JPWO2014034074A1 (ja) * | 2012-08-29 | 2016-08-08 | 日本電気株式会社 | 光送信回路及び光送信方法 |
| WO2014034074A1 (ja) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | 日本電気株式会社 | 光送信回路及び光送信方法 |
| JP2017173385A (ja) * | 2016-03-18 | 2017-09-28 | 日本電信電話株式会社 | 光変調器 |
| WO2017171093A1 (ja) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器 |
| JP2017187518A (ja) * | 2016-04-01 | 2017-10-12 | 住友大阪セメント株式会社 | 光変調器 |
| US10935821B2 (en) | 2016-04-01 | 2021-03-02 | Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. | Optical modulator |
| WO2018198197A1 (ja) * | 2017-04-25 | 2018-11-01 | 三菱電機株式会社 | 光変調装置 |
| JPWO2018198197A1 (ja) * | 2017-04-25 | 2019-11-07 | 三菱電機株式会社 | 光変調装置 |
| JP2019029649A (ja) * | 2017-08-02 | 2019-02-21 | 日本オクラロ株式会社 | 半導体発光装置 |
| JP7126314B2 (ja) | 2017-08-02 | 2022-08-26 | 日本ルメンタム株式会社 | 半導体発光装置 |
| CN111834884A (zh) * | 2019-04-16 | 2020-10-27 | 住友电工光电子器件创新株式会社 | 光调制器载体组装体及光模块 |
| JP7020590B1 (ja) * | 2020-12-08 | 2022-02-16 | 三菱電機株式会社 | レーザ光源装置 |
| WO2022123659A1 (ja) * | 2020-12-08 | 2022-06-16 | 三菱電機株式会社 | レーザ光源装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4017352B2 (ja) | 2007-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4017352B2 (ja) | 光モジュール | |
| US7010179B2 (en) | Differential drive semiconductor optical modulator | |
| CN100365888C (zh) | 光模块 | |
| US8787764B2 (en) | Photoelectric composite wiring component and electronic apparatus using the photoelectric composite wiring component | |
| JP2001209017A (ja) | 光電変換半導体装置 | |
| WO2005091056A1 (ja) | 光変調器および光変調方法 | |
| CN112189285A (zh) | 光模块以及光发送器 | |
| JP2006030227A (ja) | 光モジュール | |
| US6590691B1 (en) | Hybridly integrated optical modulation devices | |
| WO2020121928A1 (ja) | 光送信機 | |
| CN109154728A (zh) | 光调制器 | |
| CN113646693A (zh) | 光调制器 | |
| CN114616513A (zh) | 光模块 | |
| US6831767B2 (en) | Traveling wave optical modular | |
| JP2003005141A (ja) | 光変調器、光変調器の実装基板および光変調器の駆動方法 | |
| JP3635470B2 (ja) | 光送信器用半導体光源および光送信モジュール | |
| US20230107837A1 (en) | Electro-optic modulator, optical chip, and integrated chip | |
| JP4275583B2 (ja) | 電子モジュール | |
| JP2002055318A (ja) | 光電変換半導体装置 | |
| JP2012230176A (ja) | 光モジュール | |
| JP2001257435A (ja) | 光送信器 | |
| KR20230054735A (ko) | 레이저 광원 장치 | |
| JP2002350792A (ja) | Ｅａ変調器モジュール | |
| JP2004039854A (ja) | 光半導体素子用マウント | |
| JP2002350793A (ja) | 光電変換半導体装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041105 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061213 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061219 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070216 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070522 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070712 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20070727 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070918 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070918 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100928 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110928 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110928 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120928 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130928 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |