JP2003258364A - 光通信装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 チャンネル数が多くても小型化でき低コスト
で、光学的、電気的クロストークの少ない光送受信モジ
ュールを与えること。 【解決手段】 リードフレームを含み樹脂よりなる二つ
の上下容器のいずれか一方にはＭ組のＰＤチップとＡＭ
Ｐを設け、他方の容器にはＭ本のＶ溝とそれに続くＭ本
の光導波路を有するＳｉベンチと、光導波路の終端に固
定したＭ個のＬＤチップと、光導波路の中間に設けたＷ
ＤＭフィルターと、ＳｉベンチのＶ溝に固定した光ファ
イバと、光コネクタを設け、上容器には床窓を開けて光
が通るようにし、二つの容器を上下に重ねて接合しＬＤ
から出た送信光は光導波路を通り光ファイバへと出てゆ
き、受信光は光ファイバから光導波路へ入りＷＤＭフィ
ルターで上又は下に反射されて床窓を通りＰＤに入射す
るようにした。
で、光学的、電気的クロストークの少ない光送受信モジ
ュールを与えること。 【解決手段】 リードフレームを含み樹脂よりなる二つ
の上下容器のいずれか一方にはＭ組のＰＤチップとＡＭ
Ｐを設け、他方の容器にはＭ本のＶ溝とそれに続くＭ本
の光導波路を有するＳｉベンチと、光導波路の終端に固
定したＭ個のＬＤチップと、光導波路の中間に設けたＷ
ＤＭフィルターと、ＳｉベンチのＶ溝に固定した光ファ
イバと、光コネクタを設け、上容器には床窓を開けて光
が通るようにし、二つの容器を上下に重ねて接合しＬＤ
から出た送信光は光導波路を通り光ファイバへと出てゆ
き、受信光は光ファイバから光導波路へ入りＷＤＭフィ
ルターで上又は下に反射されて床窓を通りＰＤに入射す
るようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、１本の光ファイ
バを受光素子（ＰＤ）と発光素子（ＬＤ）に共用する双
方向光通信装置において、ＬＤ・ＰＤ・光ファイバの組
がＭ個（Ｍ≧１）存在するようにした光通信装置に関す
る。或いは、２本の光ファイバを上りと下りの信号往復
用に用い、送信光を発生する発光素子（ＬＤ）とそのモ
ニタ用ＰＤと光ファイバの組がＭ個（Ｍ≧１）存在する
ようにした光通信装置に関する。
バを受光素子（ＰＤ）と発光素子（ＬＤ）に共用する双
方向光通信装置において、ＬＤ・ＰＤ・光ファイバの組
がＭ個（Ｍ≧１）存在するようにした光通信装置に関す
る。或いは、２本の光ファイバを上りと下りの信号往復
用に用い、送信光を発生する発光素子（ＬＤ）とそのモ
ニタ用ＰＤと光ファイバの組がＭ個（Ｍ≧１）存在する
ようにした光通信装置に関する。
【０００２】１本の光ファイバによって送信光と受信光
を双方向に伝搬する光送受信器について説明する。光送
受信モジュールにおいて光路の終端部近くで発光素子
（Laser Diode; ＬＤ）と受光素子（Photodiode;ＰＤ）
に光を分配しなければならない。そのために様々の分配
機構が提案されている。ＬＤ系とＰＤ系の分配機構に望
まれるのは、分配のロスが少ないとか光学的クロストー
クや電気的クロストークが小さいということである。
を双方向に伝搬する光送受信器について説明する。光送
受信モジュールにおいて光路の終端部近くで発光素子
（Laser Diode; ＬＤ）と受光素子（Photodiode;ＰＤ）
に光を分配しなければならない。そのために様々の分配
機構が提案されている。ＬＤ系とＰＤ系の分配機構に望
まれるのは、分配のロスが少ないとか光学的クロストー
クや電気的クロストークが小さいということである。
【０００３】光学的クロストークというのは送信側の強
烈なＬＤの光が、受信側の鋭敏なＰＤに入り受信信号に
ノイズを発生させることである。双方向同時送受信器の
場合、送信波長（ＬＤ）λ１と、受信波長（ＰＤ）λ２
は相違する。しかしＰＤは１．０〜１．６μｍに感度の
あるＩｎＧａＡｓ受光層をもつものを用いるからＬＤ光
にも感度がある。だから光学的クロストークを排除する
必要がある。
烈なＬＤの光が、受信側の鋭敏なＰＤに入り受信信号に
ノイズを発生させることである。双方向同時送受信器の
場合、送信波長（ＬＤ）λ１と、受信波長（ＰＤ）λ２
は相違する。しかしＰＤは１．０〜１．６μｍに感度の
あるＩｎＧａＡｓ受光層をもつものを用いるからＬＤ光
にも感度がある。だから光学的クロストークを排除する
必要がある。
【０００４】電気的クロストークも問題である。それは
送信側の強い駆動電流がパッケージを流れるものであ
る。電磁的クロストークは電磁波となって空間を伝搬し
受信側に電気ノイズを発生させることである。これも充
分に抑制できるということがデバイスに要求される。
送信側の強い駆動電流がパッケージを流れるものであ
る。電磁的クロストークは電磁波となって空間を伝搬し
受信側に電気ノイズを発生させることである。これも充
分に抑制できるということがデバイスに要求される。
【０００５】
【従来の技術】ＬＤ／ＰＤの分配機構については幾つか
の類型がある。図１２に示すように光ファイバ８５端と
ＬＤ８６を直線上に配置し両者の中間に波長選択多層膜
からなるＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexer）
８７を光路に対し４５度の角度をなすように設置し、そ
れに対して９０度の方向にＰＤ８８を配置し、ＬＤ光は
ＷＤＭ８７をそのまま通過し光ファイバ８５へ入り、光
ファイバ８５からの光はＷＤＭで反射されてＰＤ８８に
入るようにしたものがある。
の類型がある。図１２に示すように光ファイバ８５端と
ＬＤ８６を直線上に配置し両者の中間に波長選択多層膜
からなるＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexer）
８７を光路に対し４５度の角度をなすように設置し、そ
れに対して９０度の方向にＰＤ８８を配置し、ＬＤ光は
ＷＤＭ８７をそのまま通過し光ファイバ８５へ入り、光
ファイバ８５からの光はＷＤＭで反射されてＰＤ８８に
入るようにしたものがある。
【０００６】波長分離にはＷＤＭを使うが、これは屈折
率の異なる２種類以上の透明の誘電体を多数枚重ねた光
学的素子で、ある特定の波長（λ１）は（反射率が０
で）１００％近く透過し、それとは別の特定の波長（λ
２）は（透過率が０で）１００％近く反射するというも
のである。その他の波長に対しては有限の反射率と有限
の透過率をもつ。
率の異なる２種類以上の透明の誘電体を多数枚重ねた光
学的素子で、ある特定の波長（λ１）は（反射率が０
で）１００％近く透過し、それとは別の特定の波長（λ
２）は（透過率が０で）１００％近く反射するというも
のである。その他の波長に対しては有限の反射率と有限
の透過率をもつ。
【０００７】 小楠正大、富岡多寿子、大島茂「レセ
プタクル形双方向波長多重光モジュールＩ」１９９６年
電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会Ｃ
−２０８、ｐ２０８
プタクル形双方向波長多重光モジュールＩ」１９９６年
電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会Ｃ
−２０８、ｐ２０８
【０００８】にそのようなものが提案されている。これ
は光路が空間になりＰＤ、ＬＤは別々のモジュールとな
るからＰＤやＬＤ間のクロストークを減らすことができ
る。それは利点であるが分離した素子を組み合わせたも
のであり、嵩高い物になる。
は光路が空間になりＰＤ、ＬＤは別々のモジュールとな
るからＰＤやＬＤ間のクロストークを減らすことができ
る。それは利点であるが分離した素子を組み合わせたも
のであり、嵩高い物になる。
【０００９】基板の上にＹ分岐した導波路を設けて光路
を分離するというものもある。基板平面に逆ｙ分岐光導
波路を作製し、終端にＰＤ、分岐点にＷＤＭ、ｙの左分
枝に光ファイバ、右分枝にＬＤを配置し、受信光である
１．５５μｍは光ファイバからＰＤへ直進し、ＬＤから
出た送信光である１．３μｍはＷＤＭで反射して導波路
へ出てゆくようになっている。例えば
を分離するというものもある。基板平面に逆ｙ分岐光導
波路を作製し、終端にＰＤ、分岐点にＷＤＭ、ｙの左分
枝に光ファイバ、右分枝にＬＤを配置し、受信光である
１．５５μｍは光ファイバからＰＤへ直進し、ＬＤから
出た送信光である１．３μｍはＷＤＭで反射して導波路
へ出てゆくようになっている。例えば
【００１０】 特開平１１−６８７０５号「双方向Ｗ
ＤＭ光送受信モジュール」はそのようなＷＤＭで送信光
（ＬＤ光）を反射して光ファイバへ導き、光ファイバか
らの受信光はＷＤＭを直進してＰＤに入るようにしてい
る。ＰＤとＬＤはＷＤＭの反対側に配置できるので電気
的クロストークや光学的クロストークを低減することが
できる、という。同一基板面に逆ｙ分岐を形成し受光素
子と発光素子を同一平面上に載せることができる。
ＤＭ光送受信モジュール」はそのようなＷＤＭで送信光
（ＬＤ光）を反射して光ファイバへ導き、光ファイバか
らの受信光はＷＤＭを直進してＰＤに入るようにしてい
る。ＰＤとＬＤはＷＤＭの反対側に配置できるので電気
的クロストークや光学的クロストークを低減することが
できる、という。同一基板面に逆ｙ分岐を形成し受光素
子と発光素子を同一平面上に載せることができる。
【００１１】しかしＰＤとＬＤが共通のＳｉベンチの上
に載っておりＳｉは電気を伝えるので電気的クロストー
クは大きいだろうと思われる。Ｓｉは１．３μｍ光に対
して殆ど透明だから光学的クロストークも大きいように
思われる。ＰＤ、ＬＤが分散し広い面積を必要としてい
るから多チャンネルにすることは難しい。
に載っておりＳｉは電気を伝えるので電気的クロストー
クは大きいだろうと思われる。Ｓｉは１．３μｍ光に対
して殆ど透明だから光学的クロストークも大きいように
思われる。ＰＤ、ＬＤが分散し広い面積を必要としてい
るから多チャンネルにすることは難しい。
【００１２】以上に述べた２つのタイプはいずれも光路
を左右に分離し発光素子（ＬＤ）と受光素子（ＰＤ）が
同一平面上・同一高さにある平面的な構成になっている
（光路左右分離型）。
を左右に分離し発光素子（ＬＤ）と受光素子（ＰＤ）が
同一平面上・同一高さにある平面的な構成になっている
（光路左右分離型）。
【００１３】３番目のタイプは、光ファイバ或いは直線
導波路を平面基板の上に形成して光ファイバ・導波路の
終端に発光素子（ＬＤ）を設置し、光ファイバ・導波路
の中間点に上向き斜めにＷＤＭを設けて導波路の少し右
にＰＤを設けた光路上下分離型である。例えば
導波路を平面基板の上に形成して光ファイバ・導波路の
終端に発光素子（ＬＤ）を設置し、光ファイバ・導波路
の中間点に上向き斜めにＷＤＭを設けて導波路の少し右
にＰＤを設けた光路上下分離型である。例えば
【００１４】 宇野智昭、西川透、光田昌弘、東門元
二、松井康、「表面実装型ＬＤ／ＰＤ集積化モジュー
ル」１９９７年電子情報通信学会エレクトロニクスソサ
イエティ大会、Ｃ−３−８９、ｐ４０８
二、松井康、「表面実装型ＬＤ／ＰＤ集積化モジュー
ル」１９９７年電子情報通信学会エレクトロニクスソサ
イエティ大会、Ｃ−３−８９、ｐ４０８
【００１５】は前方を切り欠き、後方にＶ溝を有する高
い段部になったＳｉ基板の前方に、Ｖ溝を切ったガラス
基板をＶ溝が同一直線上にくるよう接着し、ガラス基板
のＶ溝とＳｉ基板のＶ溝に共通の光ファイバを取り付
け、光ファイバ終端部にＬＤを設置し、ガラス基板の中
間部で光ファイバを斜めに切ってＷＤＭを差し込み、光
ファイバのすぐ上のガラス基板面にＰＤを固定した構造
のＬＤ／ＰＤモジュールを提案している。光ファイバの
延長上にＬＤが、光ファイバのすぐ上にＰＤがあり光路
を上下に分離している。
い段部になったＳｉ基板の前方に、Ｖ溝を切ったガラス
基板をＶ溝が同一直線上にくるよう接着し、ガラス基板
のＶ溝とＳｉ基板のＶ溝に共通の光ファイバを取り付
け、光ファイバ終端部にＬＤを設置し、ガラス基板の中
間部で光ファイバを斜めに切ってＷＤＭを差し込み、光
ファイバのすぐ上のガラス基板面にＰＤを固定した構造
のＬＤ／ＰＤモジュールを提案している。光ファイバの
延長上にＬＤが、光ファイバのすぐ上にＰＤがあり光路
を上下に分離している。
【００１６】ＰＤはＬＤより少し高い位置にしなければ
ならないから、Ｓｉ基板だけでは難しく、ガラス基板を
別にＳｉ基板に接合して高さの違いを与えている。ＷＤ
ＭからＰＤまでの距離が短いから、ＰＤは光ファイバに
接触しており高さが違うといっても光ファイバの半径〜
直径程度の違いである。上下に光路を分岐しているがＬ
ＤとＰＤはほぼ同じ高さにあるといえる。
ならないから、Ｓｉ基板だけでは難しく、ガラス基板を
別にＳｉ基板に接合して高さの違いを与えている。ＷＤ
ＭからＰＤまでの距離が短いから、ＰＤは光ファイバに
接触しており高さが違うといっても光ファイバの半径〜
直径程度の違いである。上下に光路を分岐しているがＬ
ＤとＰＤはほぼ同じ高さにあるといえる。
【００１７】 特開平１１−２１８６５１号「光送受
信モジュール」も本出願人によるものであるが、送信部
と受信部が上下に分離しており、間にグランドメタライ
ズ面を挟む構造になっている。図１３に張り合わせ基板
部分の断面図を示す。貫通穴を有し裏面にグランド面Ｇ
を有する第１基板９５には光導波路９６、ＷＤＭ９７、
ＬＤ９８を設け送信部とし、貫通穴を有し裏面にグラン
ド面Ｇを有する第２基板９９には穴直下にＰＤ１０２と
その近傍にＡＭＰ１０３を設け受信部とする。貫通穴が
一致するよう第１基板と第２基板の裏面同士を張り合わ
せる。光導波路９６には光ファイバ１０５を突き合わせ
結合する。
信モジュール」も本出願人によるものであるが、送信部
と受信部が上下に分離しており、間にグランドメタライ
ズ面を挟む構造になっている。図１３に張り合わせ基板
部分の断面図を示す。貫通穴を有し裏面にグランド面Ｇ
を有する第１基板９５には光導波路９６、ＷＤＭ９７、
ＬＤ９８を設け送信部とし、貫通穴を有し裏面にグラン
ド面Ｇを有する第２基板９９には穴直下にＰＤ１０２と
その近傍にＡＭＰ１０３を設け受信部とする。貫通穴が
一致するよう第１基板と第２基板の裏面同士を張り合わ
せる。光導波路９６には光ファイバ１０５を突き合わせ
結合する。
【００１８】ＬＤの送信光は光導波路、ＷＤＭを通って
光ファイバに入る。光ファイバからの受信光はＷＤＭで
下向き反射され貫通穴を通りＰＤに入る。グランド面Ｇ
はＰＤ系とＬＤ系に共通に接続される。グランド面が丁
度二つの基板の張り合わせ面にあるからＬＤからの電磁
ノイズがＰＤに入るのを防止することができる。これは
ＷＤＭが光路を上下に分離するものであり、ＰＤを光導
波路を形成した基板面から離隔したものである。グラン
ド面によってＬＤからの電磁波がＰＤやＡＭＰへ入るの
を防ぐものである。巧妙な素子構造になっている。
光ファイバに入る。光ファイバからの受信光はＷＤＭで
下向き反射され貫通穴を通りＰＤに入る。グランド面Ｇ
はＰＤ系とＬＤ系に共通に接続される。グランド面が丁
度二つの基板の張り合わせ面にあるからＬＤからの電磁
ノイズがＰＤに入るのを防止することができる。これは
ＷＤＭが光路を上下に分離するものであり、ＰＤを光導
波路を形成した基板面から離隔したものである。グラン
ド面によってＬＤからの電磁波がＰＤやＡＭＰへ入るの
を防ぐものである。巧妙な素子構造になっている。
【００１９】これは加入者側の光送受信モジュールとし
て開発されたので、ＬＤは一つ、ＰＤも一つ、光導波路
は１本である。多数のＬＤ／ＰＤ対を搭載するという必
要性はない。複数のＬＤ／ＰＤ対を搭載するため実装容
積を節減してデバイスを小型化するという思想はない。
それに間にグランド面を配置するとそれがアンテナとな
ってかえって受信系が送信系のノイズを広い易くなると
いう欠点があることがわかってきた。また基板を張り合
わせるがＳｉ基板は電気を通すから薄いＳｉＯ ２絶縁膜
だけが電気的絶縁をすることになり受信系と送信系の電
気的クロストークを低減できないという問題もあった。
て開発されたので、ＬＤは一つ、ＰＤも一つ、光導波路
は１本である。多数のＬＤ／ＰＤ対を搭載するという必
要性はない。複数のＬＤ／ＰＤ対を搭載するため実装容
積を節減してデバイスを小型化するという思想はない。
それに間にグランド面を配置するとそれがアンテナとな
ってかえって受信系が送信系のノイズを広い易くなると
いう欠点があることがわかってきた。また基板を張り合
わせるがＳｉ基板は電気を通すから薄いＳｉＯ ２絶縁膜
だけが電気的絶縁をすることになり受信系と送信系の電
気的クロストークを低減できないという問題もあった。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】これまでは多数のＬＤ
／ＰＤモジュールを含む多チャンネルという要求がなか
ったので１対のＬＤ／ＰＤを含むモジュールの提案がな
されており、１つであれば容積を削減する必要がないか
ら横方向に並べても上下方向に並べても同じようなもの
であった。ところがこれからは多チャンネルのＬＤ／Ｐ
Ｄモジュールというものが必要とされる。その場合一つ
一つの素子が占有する容積をできるだけ削減し小型のモ
ジュールとする必要がある。
／ＰＤモジュールを含む多チャンネルという要求がなか
ったので１対のＬＤ／ＰＤを含むモジュールの提案がな
されており、１つであれば容積を削減する必要がないか
ら横方向に並べても上下方向に並べても同じようなもの
であった。ところがこれからは多チャンネルのＬＤ／Ｐ
Ｄモジュールというものが必要とされる。その場合一つ
一つの素子が占有する容積をできるだけ削減し小型のモ
ジュールとする必要がある。
【００２１】どうして多チャンネルの送受信モジュール
が必要になってきたのか？という最近の動向について述
べる。本発明は１本の光ファイバを使って同時双方向送
受信をする光通信システムを目的にする。そのような物
でも光ファイバの接続について幾つかの種類がある。
が必要になってきたのか？という最近の動向について述
べる。本発明は１本の光ファイバを使って同時双方向送
受信をする光通信システムを目的にする。そのような物
でも光ファイバの接続について幾つかの種類がある。
【００２２】初めに検討されていたものは、１６の加入
者に対し局から１本の光ファイバを敷設し、加入者群の
近くで１：１６の分岐素子を用いて１６加入者に分割す
るというものである。図１４にそれを示す。加入者の数
をＮとすると、局と分岐を結ぶ光ファイバはＮ／１６本
で済む。それは必要な光ファイバの長さを減らすことが
できるという長所がある。これを用いると、１６の加入
者（ＯＮＵ）に対して、局は一つの送受信モジュールを
持てば良いことになる。ところが１：１６分岐素子その
ものを制御する必要があるから制御系統が複雑になりシ
ステムの拡張性に欠ける。
者に対し局から１本の光ファイバを敷設し、加入者群の
近くで１：１６の分岐素子を用いて１６加入者に分割す
るというものである。図１４にそれを示す。加入者の数
をＮとすると、局と分岐を結ぶ光ファイバはＮ／１６本
で済む。それは必要な光ファイバの長さを減らすことが
できるという長所がある。これを用いると、１６の加入
者（ＯＮＵ）に対して、局は一つの送受信モジュールを
持てば良いことになる。ところが１：１６分岐素子その
ものを制御する必要があるから制御系統が複雑になりシ
ステムの拡張性に欠ける。
【００２３】そこで分岐を用いないで、よりスッキリと
局と各加入者１軒を各１本の光ファイバで接続するとい
う、より単純なシステム（図１５）が検討され始めてい
る。分岐を使わないから、局と加入者を結ぶ光ファイバ
の数はＮ本である。これは加入者１軒について独立の光
ファイバを用いるから様々の付加機能を与える余地があ
り有望である。反面、光ファイバを多用するだけでなく
局側の送受信モジュールの数もＮ個必要になり、局側の
装置も肥大する。
局と各加入者１軒を各１本の光ファイバで接続するとい
う、より単純なシステム（図１５）が検討され始めてい
る。分岐を使わないから、局と加入者を結ぶ光ファイバ
の数はＮ本である。これは加入者１軒について独立の光
ファイバを用いるから様々の付加機能を与える余地があ
り有望である。反面、光ファイバを多用するだけでなく
局側の送受信モジュールの数もＮ個必要になり、局側の
装置も肥大する。
【００２４】そのような場合、局側の光送受信モジュー
ルは一つの装置に４個、８個、１６個、…というように
複数のＬＤ／ＰＤ対を含むようにすれば、局側に備えな
ければならない光送受信モジュールの数がＮ／４個、Ｎ
／８個、Ｎ／１６個、…というように減少する。局側の
装置としては多数のチャンネルを備えた送受信モジュー
ルが望ましいということになる。そのような訳で局側の
ＬＤ／ＰＤモジュールとして多チャンネルのものが新た
に要求され始めた。
ルは一つの装置に４個、８個、１６個、…というように
複数のＬＤ／ＰＤ対を含むようにすれば、局側に備えな
ければならない光送受信モジュールの数がＮ／４個、Ｎ
／８個、Ｎ／１６個、…というように減少する。局側の
装置としては多数のチャンネルを備えた送受信モジュー
ルが望ましいということになる。そのような訳で局側の
ＬＤ／ＰＤモジュールとして多チャンネルのものが新た
に要求され始めた。
【００２５】複数のＬＤ／ＰＤを効率的に収容できる小
型で多チャンネルの光通信装置を提供することが本発明
の第１の目的である。複数のＬＤ／ＰＤを収容した場合
１チャンネル当たりのコストを低減できる光通信装置を
提供することが本発明の第２の目的である。多数のＬＤ
／ＰＤを一つのデバイスに収納しても、ＬＤ・ＰＤ間、
ＰＤ・ＰＤ間の光学的、電気的、電磁的クロストークが
大きくならないようにクロストークを抑制できる光通信
装置を提供することが本発明の第３の目的である。複数
の送信光を発振できる複数のＬＤとそれをモニタする複
数のモニタ用ＰＤを有する多チャンネルの送信モジュー
ルを提供することが本発明の第４の目的である。
型で多チャンネルの光通信装置を提供することが本発明
の第１の目的である。複数のＬＤ／ＰＤを収容した場合
１チャンネル当たりのコストを低減できる光通信装置を
提供することが本発明の第２の目的である。多数のＬＤ
／ＰＤを一つのデバイスに収納しても、ＬＤ・ＰＤ間、
ＰＤ・ＰＤ間の光学的、電気的、電磁的クロストークが
大きくならないようにクロストークを抑制できる光通信
装置を提供することが本発明の第３の目的である。複数
の送信光を発振できる複数のＬＤとそれをモニタする複
数のモニタ用ＰＤを有する多チャンネルの送信モジュー
ルを提供することが本発明の第４の目的である。
【００２６】
【課題を解決するための手段】本発明は、容器を上下２
階構造にして、何れかの階に光ファイバコネクタ、光導
波路付きＳｉ基板、ＷＤＭ、ＬＤ、ＬＤ用リードピンを
保有させ、他の階にＰＤと、ＰＤ用リードピンを保有さ
せ、容器には透光性樹脂を充填し、ＬＤからの送信光は
光導波路を伝搬しＷＤＭを透過し光ファイバへ入り、光
ファイバからの受信光はＷＤＭによって上又は下へ反射
しＰＤに入射させる。上容器には受信光を通す開口部、
たとえば床穴を穿孔しておく。光路をＷＤＭによって上
下方向に分けＷＤＭによって反射された受信光は床穴を
通り光導波路から離隔したＰＤに入射する。ＬＤとＰＤ
は容器床板で遮断されており光学的クロストークを抑制
できる。
階構造にして、何れかの階に光ファイバコネクタ、光導
波路付きＳｉ基板、ＷＤＭ、ＬＤ、ＬＤ用リードピンを
保有させ、他の階にＰＤと、ＰＤ用リードピンを保有さ
せ、容器には透光性樹脂を充填し、ＬＤからの送信光は
光導波路を伝搬しＷＤＭを透過し光ファイバへ入り、光
ファイバからの受信光はＷＤＭによって上又は下へ反射
しＰＤに入射させる。上容器には受信光を通す開口部、
たとえば床穴を穿孔しておく。光路をＷＤＭによって上
下方向に分けＷＤＭによって反射された受信光は床穴を
通り光導波路から離隔したＰＤに入射する。ＬＤとＰＤ
は容器床板で遮断されており光学的クロストークを抑制
できる。
【００２７】ＬＤとＰＤはＳｉ容器でなく絶縁性の容器
によって隔てられるから電気的なクロストークも下げる
ことができる。また送信器（ＬＤ）部分と、受信器（Ｐ
Ｄ、ＡＭＰ）部分の電気配線が容器内では全く分離して
いるから電気的クロストーク低減に効果的である。送信
器（ＬＤ）部分と、受信器（ＰＤ、ＡＭＰ）部分の中間
にグランド面がないので電磁的なクロストークも防止で
きる。
によって隔てられるから電気的なクロストークも下げる
ことができる。また送信器（ＬＤ）部分と、受信器（Ｐ
Ｄ、ＡＭＰ）部分の電気配線が容器内では全く分離して
いるから電気的クロストーク低減に効果的である。送信
器（ＬＤ）部分と、受信器（ＰＤ、ＡＭＰ）部分の中間
にグランド面がないので電磁的なクロストークも防止で
きる。
【００２８】１階と２階の配分はどちらでもよい。いず
れにしても全体をさらに硬質の樹脂によってモールドし
て一つのまとまりあるデバイスとする。本発明は光導波
路を含むＬＤ部分と、ＰＤ部分を上下に配置してＷＤＭ
は受信光を上下方向に反射しているから横方向には幅を
とらない。同じ構造物を幾らでも側方に平行に並列させ
ることができる。だから多チャンネルの光送受信モジュ
ールとして最適である。
れにしても全体をさらに硬質の樹脂によってモールドし
て一つのまとまりあるデバイスとする。本発明は光導波
路を含むＬＤ部分と、ＰＤ部分を上下に配置してＷＤＭ
は受信光を上下方向に反射しているから横方向には幅を
とらない。同じ構造物を幾らでも側方に平行に並列させ
ることができる。だから多チャンネルの光送受信モジュ
ールとして最適である。
【００２９】さらに本発明は多チャンネル送信モジュー
ルにも適用することができる。それは、容器を上下２階
構造にして、何れかの階に光コネクタ、光導波路付きＳ
ｉ基板、光分岐素子、ＬＤ、ＬＤ用リードピンを保有さ
せ、他の階にモニタ用ＰＤと、ＰＤ用リードピンを保有
させ、容器には透明樹脂を充填し、ＬＤからの送信光の
一部は光導波路を伝搬し光分岐素子を透過し光ファイバ
へ入り、ＬＤからの送信光の一部は光導波路を伝搬し光
分岐素子によって反射されて他の階に設けられたモニタ
用ＰＤに入射してＬＤのパワーを監視するようになって
いる。このＰＤは信号受信用ではなくてＬＤ光のモニタ
用である。
ルにも適用することができる。それは、容器を上下２階
構造にして、何れかの階に光コネクタ、光導波路付きＳ
ｉ基板、光分岐素子、ＬＤ、ＬＤ用リードピンを保有さ
せ、他の階にモニタ用ＰＤと、ＰＤ用リードピンを保有
させ、容器には透明樹脂を充填し、ＬＤからの送信光の
一部は光導波路を伝搬し光分岐素子を透過し光ファイバ
へ入り、ＬＤからの送信光の一部は光導波路を伝搬し光
分岐素子によって反射されて他の階に設けられたモニタ
用ＰＤに入射してＬＤのパワーを監視するようになって
いる。このＰＤは信号受信用ではなくてＬＤ光のモニタ
用である。
【００３０】ＰＤとＬＤは異なる階に設けられる。ＰＤ
が１階、ＬＤが２階ということが可能である。反対にＬ
Ｄが１階、ＰＤが２階ということが可能である。信号受
信用でなくモニタ用のＰＤだからＰＤとＬＤのクロスト
ークは問題にならない。Ｍ個のＬＤ、Ｍ個のＰＤが設け
られ、ＬＤのすぐ後ろにモニタ用ＰＤを設けることがで
きない場合、そのような配置は有用である。ＬＤのすぐ
後ろにはＬＤ駆動用ＩＣを設けたいという場合がある。
ＬＤ駆動用ＩＣとＬＤを結ぶワイヤの長さが長いとワイ
ヤのＬ分（インダクタンス）のために信号歪みが生ず
る。信号の速さが速いほど歪みは著しい。それで、より
高速の光通信を目指す場合、ＬＤの直後に駆動用ＩＣを
設けるのが望ましい。となるとＬＤの後ろに後方光を受
けるモニタ用ＰＤを配置できない。そのような場合、上
方又は下方へモニタ光を分岐させてモニタ用ＰＤで感受
するという本発明の配置は誠に有用である。
が１階、ＬＤが２階ということが可能である。反対にＬ
Ｄが１階、ＰＤが２階ということが可能である。信号受
信用でなくモニタ用のＰＤだからＰＤとＬＤのクロスト
ークは問題にならない。Ｍ個のＬＤ、Ｍ個のＰＤが設け
られ、ＬＤのすぐ後ろにモニタ用ＰＤを設けることがで
きない場合、そのような配置は有用である。ＬＤのすぐ
後ろにはＬＤ駆動用ＩＣを設けたいという場合がある。
ＬＤ駆動用ＩＣとＬＤを結ぶワイヤの長さが長いとワイ
ヤのＬ分（インダクタンス）のために信号歪みが生ず
る。信号の速さが速いほど歪みは著しい。それで、より
高速の光通信を目指す場合、ＬＤの直後に駆動用ＩＣを
設けるのが望ましい。となるとＬＤの後ろに後方光を受
けるモニタ用ＰＤを配置できない。そのような場合、上
方又は下方へモニタ光を分岐させてモニタ用ＰＤで感受
するという本発明の配置は誠に有用である。
【００３１】ＬＤ＋モニタＰＤという組み合わせでも、
ＬＤ＋受信用ＰＤの場合と構造はほぼ同じである。１階
と２階の配分はどちらでも良いし、全体をさらに硬質の
樹脂によってモールドし、まとまりのあるデバイスとす
るのが良い。
ＬＤ＋受信用ＰＤの場合と構造はほぼ同じである。１階
と２階の配分はどちらでも良いし、全体をさらに硬質の
樹脂によってモールドし、まとまりのあるデバイスとす
るのが良い。
【００３２】光導波路を含むＬＤ部分と、モニタＰＤ部
分を上下に分配し光分岐素子は送信光を一部分岐し上ま
たは下に反射しているから横方向には幅を取らない。前
例と同じように同じ構造物を側方平行にいくつでも並列
に並べることができる。多チャンネルの光モジュールと
して最適である。
分を上下に分配し光分岐素子は送信光を一部分岐し上ま
たは下に反射しているから横方向には幅を取らない。前
例と同じように同じ構造物を側方平行にいくつでも並列
に並べることができる。多チャンネルの光モジュールと
して最適である。
【００３３】
【発明の実施の形態】本発明は、上下２階構造の容器を
用い、いずれかを送信系に、他方を受信系に振り分け
る。送信系には光ファイバコネクタ、光導波路付きＳｉ
基板、ＷＤＭ、ＬＤ、ＬＤ用リードピンを保有させる。
受信系にはＰＤだけ、あるいはＰＤとその信号を増幅す
る増幅器、ＰＤ用リードピンを保有させる。光導波路を
伝わる受信光はＷＤＭによって上又は下へ反射しＰＤに
入射させる。２階構造のパッケージの光素子を含む部分
は空間のままでも良いが、透光性樹脂によって被覆して
反射や散乱を低減するとさらに良い。
用い、いずれかを送信系に、他方を受信系に振り分け
る。送信系には光ファイバコネクタ、光導波路付きＳｉ
基板、ＷＤＭ、ＬＤ、ＬＤ用リードピンを保有させる。
受信系にはＰＤだけ、あるいはＰＤとその信号を増幅す
る増幅器、ＰＤ用リードピンを保有させる。光導波路を
伝わる受信光はＷＤＭによって上又は下へ反射しＰＤに
入射させる。２階構造のパッケージの光素子を含む部分
は空間のままでも良いが、透光性樹脂によって被覆して
反射や散乱を低減するとさらに良い。
【００３４】１階と２階の配分によって二つの類型があ
りうる。
りうる。
【００３５】［ＰＤ上・ＬＤ下タイプ］１階を送信系、
２階を受信系とするものである。下容器にＭ本のＶ溝
（Ｍ≧１）、Ｍ本の光導波路を有するＳｉベンチ、Ｍ個
の発光素子（ＬＤ）、Ｍ本の光ファイバ、光コネクタを
設ける。上容器にＭ個の受光素子（ＰＤ）を設ける。受
光素子だけでもよいが前置増幅器ＡＭＰもＭ個近接して
設けても良い。
２階を受信系とするものである。下容器にＭ本のＶ溝
（Ｍ≧１）、Ｍ本の光導波路を有するＳｉベンチ、Ｍ個
の発光素子（ＬＤ）、Ｍ本の光ファイバ、光コネクタを
設ける。上容器にＭ個の受光素子（ＰＤ）を設ける。受
光素子だけでもよいが前置増幅器ＡＭＰもＭ個近接して
設けても良い。
【００３６】また、１階に発光素子を置き、２階に発光
素子の光出力を監視するためのモニタ用ＰＤを設ける送
信モジュールもこのタイプに適用できる。このＰＤは受
信のためのものではないので受信系ではない。その場合
は下容器にＭ本のＶ溝（Ｍ≧１）、Ｍ本の光導波路を有
するＳｉベンチ、Ｍ個の発光素子、Ｍ本の光ファイバ、
光コネクタを設ける。上容器にＭ個のモニタ用ＰＤを設
ける。モニタ用ＰＤの傍に自動パワー制御用ＩＣ（ＡＰ
Ｃ−ＩＣ）を置いても良い。
素子の光出力を監視するためのモニタ用ＰＤを設ける送
信モジュールもこのタイプに適用できる。このＰＤは受
信のためのものではないので受信系ではない。その場合
は下容器にＭ本のＶ溝（Ｍ≧１）、Ｍ本の光導波路を有
するＳｉベンチ、Ｍ個の発光素子、Ｍ本の光ファイバ、
光コネクタを設ける。上容器にＭ個のモニタ用ＰＤを設
ける。モニタ用ＰＤの傍に自動パワー制御用ＩＣ（ＡＰ
Ｃ−ＩＣ）を置いても良い。
【００３７】［ＬＤ上・ＰＤ下タイプ］１階を受信系、
２階を送信系とするものである。下容器にＭ個の受光素
子（ＰＤ）を設ける。受光素子だけでもよいが前置増幅
器ＡＭＰもＭ個近接して設けても良い。上容器にＭ本の
Ｖ溝（Ｍ≧１）、Ｍ本の光導波路を有するＳｉベンチ、
Ｍ個の発光素子（ＬＤ）、Ｍ本の光ファイバ、光コネク
タを設ける。
２階を送信系とするものである。下容器にＭ個の受光素
子（ＰＤ）を設ける。受光素子だけでもよいが前置増幅
器ＡＭＰもＭ個近接して設けても良い。上容器にＭ本の
Ｖ溝（Ｍ≧１）、Ｍ本の光導波路を有するＳｉベンチ、
Ｍ個の発光素子（ＬＤ）、Ｍ本の光ファイバ、光コネク
タを設ける。
【００３８】あるいは、１階に受信用ＰＤの代わりにモ
ニタ用受光素子を設け、２階に発光素子を設ける送信モ
ジュールにも適用できる。下容器にＭ個のモニタ用ＰＤ
を設け、自動パワー制御用ＩＣ（ＡＰＣ−ＩＣ）を近接
して設けても良い。上容器に、Ｍ本のＶ溝（Ｍ≧１）、
Ｍ本の光導波路を持つＳｉベンチ、Ｍ個の発光素子、Ｍ
本の光ファイバ、光コネクタなどを設けるのは送受信系
の場合と同様である。
ニタ用受光素子を設け、２階に発光素子を設ける送信モ
ジュールにも適用できる。下容器にＭ個のモニタ用ＰＤ
を設け、自動パワー制御用ＩＣ（ＡＰＣ−ＩＣ）を近接
して設けても良い。上容器に、Ｍ本のＶ溝（Ｍ≧１）、
Ｍ本の光導波路を持つＳｉベンチ、Ｍ個の発光素子、Ｍ
本の光ファイバ、光コネクタなどを設けるのは送受信系
の場合と同様である。
【００３９】［透光性樹脂］上下の容器の空間は透光性
樹脂によって隙間なく満たし、光ファイバや導波路と空
間の境界での反射や散乱を減らすようにする。透明であ
ることと、光ファイバ（屈折率１．４６程度）と屈折率
が近似しているのが条件になる。例えばシリコーン樹脂
や、アクリレート樹脂である。これらは反射を減らすだ
けでなく硬化後も弾性がありＰＤ、ＬＤ、ＡＭＰなどの
デバイス、ワイヤなどを外部衝撃力から保護する作用も
ある。
樹脂によって隙間なく満たし、光ファイバや導波路と空
間の境界での反射や散乱を減らすようにする。透明であ
ることと、光ファイバ（屈折率１．４６程度）と屈折率
が近似しているのが条件になる。例えばシリコーン樹脂
や、アクリレート樹脂である。これらは反射を減らすだ
けでなく硬化後も弾性がありＰＤ、ＬＤ、ＡＭＰなどの
デバイス、ワイヤなどを外部衝撃力から保護する作用も
ある。
【００４０】［基板］光導波路、ＬＤを設ける基板は、
Ｓｉベンチ（Ｓｉ基板）が最適であるが、セラミック基
板やポリマーの基板も用いることができる。
Ｓｉベンチ（Ｓｉ基板）が最適であるが、セラミック基
板やポリマーの基板も用いることができる。
【００４１】［容器］上容器や下容器はリードフレーム
を樹脂でインサート成形して作ることができる。そうす
るとメタライズ配線を印刷形成する手間を省くことがで
きる。樹脂としては液晶ポリマーを用いることができ
る。低コストの容器を構成することができる。しかし上
容器、下容器としてセラミック容器を用いることもでき
る。その場合、メタライズ配線パターンはセラミック容
器面に印刷、蒸着し、リードピンは容器の周辺部のメタ
ライズに鑞付けする。それは封止性に優れ高性能である
が高コストになる。以後の説明では簡単のため、容器は
リードフレーム・樹脂一体型のものとして説明する。
を樹脂でインサート成形して作ることができる。そうす
るとメタライズ配線を印刷形成する手間を省くことがで
きる。樹脂としては液晶ポリマーを用いることができ
る。低コストの容器を構成することができる。しかし上
容器、下容器としてセラミック容器を用いることもでき
る。その場合、メタライズ配線パターンはセラミック容
器面に印刷、蒸着し、リードピンは容器の周辺部のメタ
ライズに鑞付けする。それは封止性に優れ高性能である
が高コストになる。以後の説明では簡単のため、容器は
リードフレーム・樹脂一体型のものとして説明する。
【００４２】［光導波路］ポリマーを用いた光導波路が
容易に製作でき低コストになる。また基板がＳｉベンチ
の場合、石英系の導波路を形成してもよい。導波路長が
長くなる場合は石英系導波路の方がポリマー導波路より
低損失という利点がある。以後の説明では簡単のため、
光導波路は樹脂製のものとして説明する。
容易に製作でき低コストになる。また基板がＳｉベンチ
の場合、石英系の導波路を形成してもよい。導波路長が
長くなる場合は石英系導波路の方がポリマー導波路より
低損失という利点がある。以後の説明では簡単のため、
光導波路は樹脂製のものとして説明する。
【００４３】［ＬＤ／ＰＤの数］本発明は一つ或いは複
数の送受信モジュールを含む。送受信モジュールの数を
Ｍとすると、Ｍ≧１というように書ける。本発明はＬＤ
とＰＤを上下方向に配分し横方向には占有面積が狭くな
っているから複数組のＬＤ／ＰＤを狭い空間に効率よく
配列させ小型の素子とすることができる。だから特に多
チャンネルの光通信装置として好適である。
数の送受信モジュールを含む。送受信モジュールの数を
Ｍとすると、Ｍ≧１というように書ける。本発明はＬＤ
とＰＤを上下方向に配分し横方向には占有面積が狭くな
っているから複数組のＬＤ／ＰＤを狭い空間に効率よく
配列させ小型の素子とすることができる。だから特に多
チャンネルの光通信装置として好適である。
【００４４】光通信系は局側と加入者側を光ファイバに
よってつないだものである。λ１（１．３μｍ）が加入
者から局への光信号の波長、λ２（１．５５μｍ）が局
から加入者への光信光の波長と仮定する。加入者側の数
がＮであるとする。加入者側の場合は送信、受信手段が
一つだけあれば良いのだからＭ＝１の送受信モジュール
となる。その場合は、送信光（ＬＤ光）がλ１に、受信
光（ＰＤ）がλ２となる。そのシステムのためＭ＝１の
送受信モジュールがＮ個必要になる。
よってつないだものである。λ１（１．３μｍ）が加入
者から局への光信号の波長、λ２（１．５５μｍ）が局
から加入者への光信光の波長と仮定する。加入者側の数
がＮであるとする。加入者側の場合は送信、受信手段が
一つだけあれば良いのだからＭ＝１の送受信モジュール
となる。その場合は、送信光（ＬＤ光）がλ１に、受信
光（ＰＤ）がλ２となる。そのシステムのためＭ＝１の
送受信モジュールがＮ個必要になる。
【００４５】局側の場合は、波長の関係が反対である。
送信光（ＬＤ光）がλ２に、受信光（ＰＤ）がλ１にな
る。１６分岐を使わず、局から直接に全ての加入者へ１
本の光ファイバを引くようにした（非分岐）光ファイバ
通信系も有力な候補になっている。もしも非分岐の光フ
ァイバ網を使うなら、局にはＮ個分のＬＤ／ＰＤモジュ
ールが必要である。Ｍ＝１の単チャンネルモジュールな
ら、Ｎ個必要になり多くの空間を占める。もしもＭ＝４
の４チャンネルモジュールを使うと、局にはＮ／４個の
モジュールを備えれば良いということになる。
送信光（ＬＤ光）がλ２に、受信光（ＰＤ）がλ１にな
る。１６分岐を使わず、局から直接に全ての加入者へ１
本の光ファイバを引くようにした（非分岐）光ファイバ
通信系も有力な候補になっている。もしも非分岐の光フ
ァイバ網を使うなら、局にはＮ個分のＬＤ／ＰＤモジュ
ールが必要である。Ｍ＝１の単チャンネルモジュールな
ら、Ｎ個必要になり多くの空間を占める。もしもＭ＝４
の４チャンネルモジュールを使うと、局にはＮ／４個の
モジュールを備えれば良いということになる。
【００４６】もっと進んでＭ＝８の８チャンネルモジュ
ールを使えば局にはＮ／８個のモジュールを設置すれば
よい。さらにＭ＝１６の１６チャンネルモジュールなら
ば、局にはＮ／１６個設ければ良いことになる。これは
極めて好都合のことである。局側のモジュールとして多
チャンネル（Ｍが複数）のＬＤ／ＰＤモジュールが好適
であることがよく分かる。
ールを使えば局にはＮ／８個のモジュールを設置すれば
よい。さらにＭ＝１６の１６チャンネルモジュールなら
ば、局にはＮ／１６個設ければ良いことになる。これは
極めて好都合のことである。局側のモジュールとして多
チャンネル（Ｍが複数）のＬＤ／ＰＤモジュールが好適
であることがよく分かる。
【００４７】これまでは多数のＬＤ／ＰＤモジュールを
含む多チャンネルという要求がなかったので１対のＬＤ
／ＰＤを含むモジュールの提案がなされており、１つで
あれば容積を削減する必要がないから横方向に並べても
上下方向に並べても同じようなものであった。ところ
が、これからは多チャンネルのＬＤ／ＰＤモジュールと
いうものが必要とされるので本発明の構造はそのような
要求によく応えることができる。
含む多チャンネルという要求がなかったので１対のＬＤ
／ＰＤを含むモジュールの提案がなされており、１つで
あれば容積を削減する必要がないから横方向に並べても
上下方向に並べても同じようなものであった。ところ
が、これからは多チャンネルのＬＤ／ＰＤモジュールと
いうものが必要とされるので本発明の構造はそのような
要求によく応えることができる。
【００４８】［リードフレーム］上容器も下容器も樹脂
とリードフレームを一体成形した複合容器である。ＰＤ
はリードフレームの上に載せるのであってＳｉベンチの
上に載せない。導波路のＷＤＭによって反射された受信
光は床穴を通ってＰＤに入射するが床穴はＳｉベンチに
穿孔するのではなく金属薄板のリードフレームに穿孔す
るのだから配線部分とともに一挙瞬時に成形でき穴形成
のための工程というものはない。前述の従来例特開平
１１−２１８６５１号はＳｉ基板にドリルで貫通穴を開
ける必要があり、それは時間のかかる工程となる。Ｓｉ
は硬いし機械穿孔は簡単でない。ドライエッチングによ
ってＳｉにそのように深い貫通穴を開けることはできな
い。穴造形の点で本発明は極めて有利である。
とリードフレームを一体成形した複合容器である。ＰＤ
はリードフレームの上に載せるのであってＳｉベンチの
上に載せない。導波路のＷＤＭによって反射された受信
光は床穴を通ってＰＤに入射するが床穴はＳｉベンチに
穿孔するのではなく金属薄板のリードフレームに穿孔す
るのだから配線部分とともに一挙瞬時に成形でき穴形成
のための工程というものはない。前述の従来例特開平
１１−２１８６５１号はＳｉ基板にドリルで貫通穴を開
ける必要があり、それは時間のかかる工程となる。Ｓｉ
は硬いし機械穿孔は簡単でない。ドライエッチングによ
ってＳｉにそのように深い貫通穴を開けることはできな
い。穴造形の点で本発明は極めて有利である。
【００４９】［光学的クロストーク］単位ＬＤ／ＰＤ対
当たりの容積を節減できるというだけでなくて、光学的
クロストークの抑制、電気的クロストークの低減という
点でも意義多い構造である。２階構造になり、ＬＤの強
い光からＰＤが２階パッケージ床によって遮断されてい
るので光学的クロストークを減らすことができる。Ｓｉ
は１〜１．６μｍの光を通すから光学的クロストークに
は無力である。本発明はリードフレームによって光遮蔽
するし樹脂でも光を遮断できる。
当たりの容積を節減できるというだけでなくて、光学的
クロストークの抑制、電気的クロストークの低減という
点でも意義多い構造である。２階構造になり、ＬＤの強
い光からＰＤが２階パッケージ床によって遮断されてい
るので光学的クロストークを減らすことができる。Ｓｉ
は１〜１．６μｍの光を通すから光学的クロストークに
は無力である。本発明はリードフレームによって光遮蔽
するし樹脂でも光を遮断できる。
【００５０】［電気的クロストーク］またＬＤとＰＤが
横方向にも離れ縦方向にも離隔し中間にあるのは樹脂パ
ッケージ（絶縁体）であるから電気的クロストークも減
らすことができる。従来例特開平１１−２１８６５１
号はＳｉベンチがＬＤとＰＤの間に介在するがＳｉは半
導体で電流をかなり流すので電気的なクロストークがか
なり大きい。本発明はＳｉベンチよりも樹脂パッケージ
を主に用い、ＰＤ・ＬＤが樹脂パッケージによって隔て
られているから電気的なクロストークを減らすことがで
きる。
横方向にも離れ縦方向にも離隔し中間にあるのは樹脂パ
ッケージ（絶縁体）であるから電気的クロストークも減
らすことができる。従来例特開平１１−２１８６５１
号はＳｉベンチがＬＤとＰＤの間に介在するがＳｉは半
導体で電流をかなり流すので電気的なクロストークがか
なり大きい。本発明はＳｉベンチよりも樹脂パッケージ
を主に用い、ＰＤ・ＬＤが樹脂パッケージによって隔て
られているから電気的なクロストークを減らすことがで
きる。
【００５１】［電磁的クロストーク］またＬＤとＰＤが
横方向にも離れ縦方向にも離隔しグランド、電源電圧す
べて分離されているから電磁的クロストークも減らすこ
とができる。従来例特開平１１−２１８６５１号はＰ
Ｄを取り付けたＳｉベンチと、ＬＤを取り付けたＳｉベ
ンチを、その間にグランドメタライズ面を介在させて裏
面同士を張り付けている。グランドはＬＤ回路、ＰＤ回
路に共通のグランドである。グランドで両回路を仕切る
構造だから電磁波をシールドできるはずである。
横方向にも離れ縦方向にも離隔しグランド、電源電圧す
べて分離されているから電磁的クロストークも減らすこ
とができる。従来例特開平１１−２１８６５１号はＰ
Ｄを取り付けたＳｉベンチと、ＬＤを取り付けたＳｉベ
ンチを、その間にグランドメタライズ面を介在させて裏
面同士を張り付けている。グランドはＬＤ回路、ＰＤ回
路に共通のグランドである。グランドで両回路を仕切る
構造だから電磁波をシールドできるはずである。
【００５２】しかし必ずしもそうでなく抵抗が大きく薄
いグランド面は真のグランドでなくアンテナのように働
く。ＬＤの電波を受けてグランド電位が変動する。ＰＤ
側のグランドがＬＤ側の電圧変動に追随して変化する。
そのためＰＤ側のＡＭＰやＰＤに電位が揺らいでしまい
ノイズが入るということが分かってきた。むしろＬＤと
ＰＤの間に広いグランド面がない方が良いのである。本
発明の場合はＬＤとＰＤの間に広いグランド面が存在し
ないからアンテナになる部分がなくＬＤからの電磁波を
ＰＤが感受しないようになっている。そのために内部で
はＰＤ回路とＬＤ回路は別々の回路になっている。外部
でグランドを接続するが外部の電源インピーダンスは低
いので外部回路を通じてＬＤからＰＤ側へノイズが入る
ということはない。こういう訳で電磁的クロストークを
も減らすことができる。
いグランド面は真のグランドでなくアンテナのように働
く。ＬＤの電波を受けてグランド電位が変動する。ＰＤ
側のグランドがＬＤ側の電圧変動に追随して変化する。
そのためＰＤ側のＡＭＰやＰＤに電位が揺らいでしまい
ノイズが入るということが分かってきた。むしろＬＤと
ＰＤの間に広いグランド面がない方が良いのである。本
発明の場合はＬＤとＰＤの間に広いグランド面が存在し
ないからアンテナになる部分がなくＬＤからの電磁波を
ＰＤが感受しないようになっている。そのために内部で
はＰＤ回路とＬＤ回路は別々の回路になっている。外部
でグランドを接続するが外部の電源インピーダンスは低
いので外部回路を通じてＬＤからＰＤ側へノイズが入る
ということはない。こういう訳で電磁的クロストークを
も減らすことができる。
【００５３】
【実施例】［実施例１；ＬＤ下・ＰＤ上構造；図１］図
１は導波路・ＬＤを下に、ＰＤを上に配置した実施例１
にかかるＬＤ／ＰＤモジュールの縦断面図を示す。パッ
ケージが上下二階になっており下容器２と上容器３を重
ねた構造となっている。図２は上下パッケージをそれぞ
れ示す斜視図であり重ねた状態が図１である。図１は縦
方向を拡大誇張した断面図であり図２と対応させる場合
は図１の上下方向を縮小すべきである。
１は導波路・ＬＤを下に、ＰＤを上に配置した実施例１
にかかるＬＤ／ＰＤモジュールの縦断面図を示す。パッ
ケージが上下二階になっており下容器２と上容器３を重
ねた構造となっている。図２は上下パッケージをそれぞ
れ示す斜視図であり重ねた状態が図１である。図１は縦
方向を拡大誇張した断面図であり図２と対応させる場合
は図１の上下方向を縮小すべきである。
【００５４】下容器２は光導波路とＬＤを含み送信系が
構成されている。下容器２にはＳｉベンチ４が収納され
る。Ｓｉベンチ４は矩形状のＳｉ単結晶の板である。上
面には光導波路５が設けられる。これは樹脂による光導
波路でありフッ素化ポリイミドを用いたものである。不
純物を添加して屈折率の差を与えてコア・クラッドの導
波路構造とする。樹脂による光導波路は安価簡単に作製
できる。
構成されている。下容器２にはＳｉベンチ４が収納され
る。Ｓｉベンチ４は矩形状のＳｉ単結晶の板である。上
面には光導波路５が設けられる。これは樹脂による光導
波路でありフッ素化ポリイミドを用いたものである。不
純物を添加して屈折率の差を与えてコア・クラッドの導
波路構造とする。樹脂による光導波路は安価簡単に作製
できる。
【００５５】もちろんＳｉ基板の表面を酸化してＳｉＯ
２の光導波路をすることもできる。誘電体導波路は製造
工程が複雑でコスト高であるが損失が少ないという利点
がある。図１は縦断面図であるから光導波路は１本しか
現れないが、実際には１本に限らず４本、８本、１６本
…など複数本（Ｍ本）の光導波路が形成される。図２に
はＭ＝４の例を具体的に示している。
２の光導波路をすることもできる。誘電体導波路は製造
工程が複雑でコスト高であるが損失が少ないという利点
がある。図１は縦断面図であるから光導波路は１本しか
現れないが、実際には１本に限らず４本、８本、１６本
…など複数本（Ｍ本）の光導波路が形成される。図２に
はＭ＝４の例を具体的に示している。
【００５６】Ｓｉベンチの光導波路４の前端部には光フ
ァイバ６が結合される。光ファイバ６は光コネクタ（Ｍ
Ｔコネクタ）７によって支持される。光ファイバの数は
光導波路の数と等しくＭ本である。光導波路の後端部に
はＬＤ８が設けられる。ＬＤの数もＭ個である。下容器
２の内部である１階Ａにおいては、ＬＤ８と光導波路、
光ファイバの軸心を厳密に合わせる必要があるからＳｉ
ベンチ４を用いている。
ァイバ６が結合される。光ファイバ６は光コネクタ（Ｍ
Ｔコネクタ）７によって支持される。光ファイバの数は
光導波路の数と等しくＭ本である。光導波路の後端部に
はＬＤ８が設けられる。ＬＤの数もＭ個である。下容器
２の内部である１階Ａにおいては、ＬＤ８と光導波路、
光ファイバの軸心を厳密に合わせる必要があるからＳｉ
ベンチ４を用いている。
【００５７】下容器２は上部の開口した樹脂製の矩形容
器である。下容器２は前端壁１２、後端壁１３、底板１
４、側板１５などを持つ。中間の窪部１６に矩形状のＳ
ｉベンチ４が固定される。後端部の台部１７にはＬＤ用
リードピン２０が固定される。リードピン２０は後端壁
１３のピン通し穴１８を貫通している。実際には下容器
とリードフレームはインサート成形される。図１では光
導波路５を厚く描いているが実際には薄いものであり、
活性層（ストライプ）と光導波路の高さを合わせるため
ＬＤ８の方が光導波路５より低い段部２１のメタライズ
２２の上に固定されている。ＬＤ８の底面の電極はメタ
ライズ２２に接続される。ＬＤ８の上面電極はワイヤ２
３によってリードピン２０に接続される。
器である。下容器２は前端壁１２、後端壁１３、底板１
４、側板１５などを持つ。中間の窪部１６に矩形状のＳ
ｉベンチ４が固定される。後端部の台部１７にはＬＤ用
リードピン２０が固定される。リードピン２０は後端壁
１３のピン通し穴１８を貫通している。実際には下容器
とリードフレームはインサート成形される。図１では光
導波路５を厚く描いているが実際には薄いものであり、
活性層（ストライプ）と光導波路の高さを合わせるため
ＬＤ８の方が光導波路５より低い段部２１のメタライズ
２２の上に固定されている。ＬＤ８の底面の電極はメタ
ライズ２２に接続される。ＬＤ８の上面電極はワイヤ２
３によってリードピン２０に接続される。
【００５８】ＬＤを複数（Ｍ個）並列にする場合、カソ
ード（ｎ電極）とアノード（ｐ電極）の両方を独立した
配線とすることもできるし（両分離型）、カソード（ｎ
電極）を共通にしアノード（ｐ電極）を独立とする（ア
ノード分離型）こともできる。あるいはカソードを独立
させアノードを共通にする（カソード分離）こともでき
る。それによってＬＤの向きも変わってくる。ここでは
ＬＤチップをエピダウン（ｐ電極を下に）でＳｉベンチ
４に固定しアノードを共通（電源共通）にしているから
カソードは独立であり、それぞれのリードピンにワイヤ
２３によって接続されている。ＬＤ、ＰＤの配線例につ
いては後に述べる。
ード（ｎ電極）とアノード（ｐ電極）の両方を独立した
配線とすることもできるし（両分離型）、カソード（ｎ
電極）を共通にしアノード（ｐ電極）を独立とする（ア
ノード分離型）こともできる。あるいはカソードを独立
させアノードを共通にする（カソード分離）こともでき
る。それによってＬＤの向きも変わってくる。ここでは
ＬＤチップをエピダウン（ｐ電極を下に）でＳｉベンチ
４に固定しアノードを共通（電源共通）にしているから
カソードは独立であり、それぞれのリードピンにワイヤ
２３によって接続されている。ＬＤ、ＰＤの配線例につ
いては後に述べる。
【００５９】Ｓｉベンチ４の前端側にはＭ本のＶ溝２４
が形成される。これはＳｉ単結晶の異方性エッチングを
利用して形成したものであり傾斜角度（５４．７度）が
きちんと決まる。Ｍ本の光ファイバ６が光コネクタ７に
よって平行一列に保持されている。光コネクタは正方形
に近い形状であり光ファイバを内蔵する。
が形成される。これはＳｉ単結晶の異方性エッチングを
利用して形成したものであり傾斜角度（５４．７度）が
きちんと決まる。Ｍ本の光ファイバ６が光コネクタ７に
よって平行一列に保持されている。光コネクタは正方形
に近い形状であり光ファイバを内蔵する。
【００６０】図１では上下方向が誇張されて図示されて
いるので光ファイバや光コネクタは厚く描かれているが
実際には小さいものである。光ファイバの直径は１２５
μｍである。光コネクタの厚みは２ｍｍ程度である。光
コネクタ７は下容器２前端壁１２のコネクタ通し穴２５
に挿通固定される。光ファイバ６は短いもので光コネク
タ（ＭＴコネクタ）の後端部と面一となっており突出部
分はＶ溝２４によって位置決めされ固定されている。光
ファイバ６の端と光導波路５の接合部は蓋２９によって
保護される。光コネクタ７は左右に平行なガイドピン２
６を有し、別の光コネクタ（図示しない）の穴に挿入さ
れることによってコネクタ同士が結合するようになって
いる。
いるので光ファイバや光コネクタは厚く描かれているが
実際には小さいものである。光ファイバの直径は１２５
μｍである。光コネクタの厚みは２ｍｍ程度である。光
コネクタ７は下容器２前端壁１２のコネクタ通し穴２５
に挿通固定される。光ファイバ６は短いもので光コネク
タ（ＭＴコネクタ）の後端部と面一となっており突出部
分はＶ溝２４によって位置決めされ固定されている。光
ファイバ６の端と光導波路５の接合部は蓋２９によって
保護される。光コネクタ７は左右に平行なガイドピン２
６を有し、別の光コネクタ（図示しない）の穴に挿入さ
れることによってコネクタ同士が結合するようになって
いる。
【００６１】光ファイバを通した別の光コネクタを、こ
の光コネクタ７に結合すると、その光ファイバを、光導
波路５、ＬＤ８に接続することになる。光導波路５の中
間位置に斜溝２７が穿たれている。斜溝２７には、波長
選択性を有するＷＤＭフィルター２８が挿入固定され
る。これはＬＤ８の光（λ２とする）を右から左へ通
し、左から来た受信光（λ１とする）を反射するという
性質がある。透明な誘電体多層膜からなるフィルターで
ある。２種類あるいはそれ以上の種類の屈折率の異なる
誘電体膜を交互に積層して所望の反射・透過特性を実現
するようにしてある。
の光コネクタ７に結合すると、その光ファイバを、光導
波路５、ＬＤ８に接続することになる。光導波路５の中
間位置に斜溝２７が穿たれている。斜溝２７には、波長
選択性を有するＷＤＭフィルター２８が挿入固定され
る。これはＬＤ８の光（λ２とする）を右から左へ通
し、左から来た受信光（λ１とする）を反射するという
性質がある。透明な誘電体多層膜からなるフィルターで
ある。２種類あるいはそれ以上の種類の屈折率の異なる
誘電体膜を交互に積層して所望の反射・透過特性を実現
するようにしてある。
【００６２】ＷＤＭフィルター２８の波長選択性を図１
８によって説明する。図１８ではＭ＝４の場合を示して
いる。上容器に受信用ＰＤを設ける実施例１の場合はＰ
Ｄに対して斜め上向きにＷＤＭフィルターが設けられ、
光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）から送られてきた受信光
はＷＤＭフィルターの波長選択性によって上向きに反射
され、上容器のＰＤに裏面から入射する。また、発光素
子（ＬＤ１〜ＬＤ４）から送られてきた送信光はＷＤＭ
フィルターの波長選択性によってフィルターを透過し、
光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）に入って外部へ出て行
く。
８によって説明する。図１８ではＭ＝４の場合を示して
いる。上容器に受信用ＰＤを設ける実施例１の場合はＰ
Ｄに対して斜め上向きにＷＤＭフィルターが設けられ、
光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）から送られてきた受信光
はＷＤＭフィルターの波長選択性によって上向きに反射
され、上容器のＰＤに裏面から入射する。また、発光素
子（ＬＤ１〜ＬＤ４）から送られてきた送信光はＷＤＭ
フィルターの波長選択性によってフィルターを透過し、
光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）に入って外部へ出て行
く。
【００６３】上容器３の上に構成された２階Ｂについて
述べる。上容器３は後端壁３０、前端壁３２、側壁３
４、床板３５よりなる矩形状の容器である。前端壁３２
にはコネクタ通し穴３３が穿たれている。床板３５はこ
こではリードフレーム１０の一部となっている。リード
フレーム１０と上容器３はインサート成形によって一体
に成形される。上容器３は樹脂であり、たとえば液晶ポ
リマーである。床板（リードフレーム１０）３５は実際
にはより複雑な構造となっているが簡単のためここでは
平板として示している。リードフレームであるから薄い
金属板を打ち抜いたものであり分岐したパターンが複雑
に設けてある。一部には樹脂の通し穴３７が穿ってあ
る。これは後に透光性樹脂を上から注入した時に一階Ａ
（下容器２の中）まで透光性樹脂が入るための穴であ
る。
述べる。上容器３は後端壁３０、前端壁３２、側壁３
４、床板３５よりなる矩形状の容器である。前端壁３２
にはコネクタ通し穴３３が穿たれている。床板３５はこ
こではリードフレーム１０の一部となっている。リード
フレーム１０と上容器３はインサート成形によって一体
に成形される。上容器３は樹脂であり、たとえば液晶ポ
リマーである。床板（リードフレーム１０）３５は実際
にはより複雑な構造となっているが簡単のためここでは
平板として示している。リードフレームであるから薄い
金属板を打ち抜いたものであり分岐したパターンが複雑
に設けてある。一部には樹脂の通し穴３７が穿ってあ
る。これは後に透光性樹脂を上から注入した時に一階Ａ
（下容器２の中）まで透光性樹脂が入るための穴であ
る。
【００６４】また前記のＷＤＭフィルター２８の斜め上
に当たる位置には床窓３８が穿孔される。金属薄板のリ
ードフレームだからそのような穴は配線パターンととも
に一挙に打ち抜きによって作製される。穴穿孔のために
時間はかからない。床板上のリードフレーム１０の上に
ＰＤ（受光素子）９やＡＭＰ（前置増幅器）３６が搭載
されている。リードフレームの先端部のリードピンは側
方に延長している。下容器２にはＬＤ用のリードフレー
ム（リードピン２０を先端に有す）が、上容器３にはＰ
Ｄ用リードフレームがインサート成形により設けられ、
上下のリードフレームは高さが少し違う。ＰＤ用リード
ピンは側方に突出しているから図１には現れない。図２
では上容器３の側方に見える。
に当たる位置には床窓３８が穿孔される。金属薄板のリ
ードフレームだからそのような穴は配線パターンととも
に一挙に打ち抜きによって作製される。穴穿孔のために
時間はかからない。床板上のリードフレーム１０の上に
ＰＤ（受光素子）９やＡＭＰ（前置増幅器）３６が搭載
されている。リードフレームの先端部のリードピンは側
方に延長している。下容器２にはＬＤ用のリードフレー
ム（リードピン２０を先端に有す）が、上容器３にはＰ
Ｄ用リードフレームがインサート成形により設けられ、
上下のリードフレームは高さが少し違う。ＰＤ用リード
ピンは側方に突出しているから図１には現れない。図２
では上容器３の側方に見える。
【００６５】ＰＤは逆バイアスされるべきであるからカ
ソード（ｎ電極：底部電極）はリードフレームによって
適当な正電圧に接続される。アノード（ｐ電極；上部電
極）はワイヤ３９によってＡＭＰ３６の入力端子に接続
される。アノードから光電流が出るのでＡＭＰ３６がそ
れを増幅する。ＰＤとＡＭＰとリードフレームの接続に
ついては後に述べる。
ソード（ｎ電極：底部電極）はリードフレームによって
適当な正電圧に接続される。アノード（ｐ電極；上部電
極）はワイヤ３９によってＡＭＰ３６の入力端子に接続
される。アノードから光電流が出るのでＡＭＰ３６がそ
れを増幅する。ＰＤとＡＭＰとリードフレームの接続に
ついては後に述べる。
【００６６】上容器３を下容器２にかぶせて接合部４４
において両者を接合する。するとＷＤＭ２８の反射光の
軌跡上にＰＤ９が丁度位置するようになっている。コネ
クタ７は下容器２のコネクタ通し穴２５と上容器３のコ
ネクタ通し穴３３の両方によって挟まれる。上容器３に
低屈折率の透光性樹脂４０を注入する。例えばシリコー
ン系の透明樹脂（熱硬化性、紫外線硬化性）、アクリレ
ート系の透明樹脂（熱硬化性、紫外線硬化性）である。
これは流動状態のものであるから樹脂通し穴３７を通っ
て下容器２の内部へも入り込み１階Ａの内部空間を隈な
く満たす。光導波路５、ＬＤ８、ワイヤ２３、リードピ
ン２０などが透光性樹脂４０に密に接触する。
において両者を接合する。するとＷＤＭ２８の反射光の
軌跡上にＰＤ９が丁度位置するようになっている。コネ
クタ７は下容器２のコネクタ通し穴２５と上容器３のコ
ネクタ通し穴３３の両方によって挟まれる。上容器３に
低屈折率の透光性樹脂４０を注入する。例えばシリコー
ン系の透明樹脂（熱硬化性、紫外線硬化性）、アクリレ
ート系の透明樹脂（熱硬化性、紫外線硬化性）である。
これは流動状態のものであるから樹脂通し穴３７を通っ
て下容器２の内部へも入り込み１階Ａの内部空間を隈な
く満たす。光導波路５、ＬＤ８、ワイヤ２３、リードピ
ン２０などが透光性樹脂４０に密に接触する。
【００６７】透光性樹脂４０は熱によってあるいは紫外
線によって硬化する樹脂であり熱、紫外線照射によって
硬化する。硬化した透光性樹脂４０は光ファイバ（石英
ガラス）とよく似た屈折率（１．４〜１．５）をもつの
で光ファイバ端面での反射減衰を小さくできる。
線によって硬化する樹脂であり熱、紫外線照射によって
硬化する。硬化した透光性樹脂４０は光ファイバ（石英
ガラス）とよく似た屈折率（１．４〜１．５）をもつの
で光ファイバ端面での反射減衰を小さくできる。
【００６８】これまでの工程によって、２階構造の素子
ができたが、上容器３も下容器２も包囲するように樹脂
材料によってトランスファモールドする。この樹脂は透
明でなく機械的にも堅牢であって水分を通さないような
物が良い。例えばエポキシ樹脂とする。
ができたが、上容器３も下容器２も包囲するように樹脂
材料によってトランスファモールドする。この樹脂は透
明でなく機械的にも堅牢であって水分を通さないような
物が良い。例えばエポキシ樹脂とする。
【００６９】図４は樹脂パッケージした後の光通信装置
の斜視図である。樹脂パッケージ４８によって全体が覆
われているが後方へＬＤ用リードピン２０が平行に突出
している。それは１階ＡのＬＤ用のリードフレームの一
部である。左右両側にはＰＤ用リードピン４５が突き出
ている。それは２階Ｂのリードフレームの一部である。
の斜視図である。樹脂パッケージ４８によって全体が覆
われているが後方へＬＤ用リードピン２０が平行に突出
している。それは１階ＡのＬＤ用のリードフレームの一
部である。左右両側にはＰＤ用リードピン４５が突き出
ている。それは２階Ｂのリードフレームの一部である。
【００７０】前面には光コネクタ７が見える。光コネク
タ７の前面には光ファイバ６の端部が面一に現れてい
る。光コネクタ７の両側のガイドピン２６によって、光
ファイバを有する別の光コネクタに着脱する。このデバ
イスの長手方向の寸法（奥行き）は１０ｍｍ、横幅は８
ｍｍで、厚さは４．５ｍｍである。光ファイバのピッチ
は０．２５ｍｍ（２５０μｍ）である。４つの光ファイ
バを光コネクタに貫通させているから光ファイバの広が
りは、２５０×３＋１２５＝８７５μｍである。
タ７の前面には光ファイバ６の端部が面一に現れてい
る。光コネクタ７の両側のガイドピン２６によって、光
ファイバを有する別の光コネクタに着脱する。このデバ
イスの長手方向の寸法（奥行き）は１０ｍｍ、横幅は８
ｍｍで、厚さは４．５ｍｍである。光ファイバのピッチ
は０．２５ｍｍ（２５０μｍ）である。４つの光ファイ
バを光コネクタに貫通させているから光ファイバの広が
りは、２５０×３＋１２５＝８７５μｍである。
【００７１】図３は同じものの光導波路を直交する面で
切断した縦断面図である。この縦断面図によると４つの
同等のＰＤ９が２階Ｂに並列に配列しており、４つの同
等の光導波路が１階Ａにあって平行に並んでいるという
ことがよく分かる。これは４組のＬＤ／ＰＤを含む例
（Ｍ＝４）である。ＰＤ用のリードピン４５は両側へ出
ており、ＬＤ用のリードピン２０は後ろ側へ突出してい
る。これはＬＤ部分とＰＤ部分での電気的クロストーク
を減らすためである。
切断した縦断面図である。この縦断面図によると４つの
同等のＰＤ９が２階Ｂに並列に配列しており、４つの同
等の光導波路が１階Ａにあって平行に並んでいるという
ことがよく分かる。これは４組のＬＤ／ＰＤを含む例
（Ｍ＝４）である。ＰＤ用のリードピン４５は両側へ出
ており、ＬＤ用のリードピン２０は後ろ側へ突出してい
る。これはＬＤ部分とＰＤ部分での電気的クロストーク
を減らすためである。
【００７２】しかも高さが違うので電磁的に結合しにく
い。さらにＰＤ部分とＬＤ部分の配線は全く別異になっ
ておりグランドを共通にしていない。だからＬＤのため
にＰＤ部分のグランドがふらつくというような電気的な
クロストークはない。
い。さらにＰＤ部分とＬＤ部分の配線は全く別異になっ
ておりグランドを共通にしていない。だからＬＤのため
にＰＤ部分のグランドがふらつくというような電気的な
クロストークはない。
【００７３】図５はリードピンと光素子（ＰＤ、Ｌ
Ｄ）、ＡＭＰとの接続の例を示す。ＬＤ用リードピンは
この例では８本ありＬＤは４つ設けられている。ＬＤ一
つ一つのカソード・アノードに独立の配線パターンを与
えてリードピンを２本ずつ対応させることができる。そ
れでも良いが、ここではＬＤのアノードを共通にしてい
る。そして共通アノード配線を電源電圧とつないでい
る。
Ｄ）、ＡＭＰとの接続の例を示す。ＬＤ用リードピンは
この例では８本ありＬＤは４つ設けられている。ＬＤ一
つ一つのカソード・アノードに独立の配線パターンを与
えてリードピンを２本ずつ対応させることができる。そ
れでも良いが、ここではＬＤのアノードを共通にしてい
る。そして共通アノード配線を電源電圧とつないでい
る。
【００７４】カソードは別異であり、それぞれのＬ
Ｄ１、ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４が、送信信号端子Ｓ１、
Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４に接続されている。ＬＤチップをエピ
ダウンで共通のメタライズに接着するとそのような配線
になる。ピンが４本余っているからそのいずれも電源ピ
ンＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４というようにしている。電源
ピンは１本でも２本でもよい。その場合残りのピンは空
のピンとなる。そのような駆動回路の例では送信系が独
立に４つあって信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は独立に与
えられる。これらは１階のリードフレームに設けられる
配線である。
Ｄ１、ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４が、送信信号端子Ｓ１、
Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４に接続されている。ＬＤチップをエピ
ダウンで共通のメタライズに接着するとそのような配線
になる。ピンが４本余っているからそのいずれも電源ピ
ンＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４というようにしている。電源
ピンは１本でも２本でもよい。その場合残りのピンは空
のピンとなる。そのような駆動回路の例では送信系が独
立に４つあって信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４は独立に与
えられる。これらは１階のリードフレームに設けられる
配線である。
【００７５】またＬＤ系（送信系）の電源やグランド
は、ＰＤ系（受信系）の電源やグランドとは別になって
いる。ＰＤ系ではピンが左右８本ずつで１６本ある。Ｐ
Ｄ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４についてグランドや電源
ピンを共通にすることもできるが、ここでは全部別のも
のにしている。ＰＤ１のカソードがピンｐ１にリードフ
レーム配線によって接続される。ＰＤ１のアノードはワ
イヤ３９によってＡＭＰ １の入力端子（input）に接続
される。それは図１にも現れている。
は、ＰＤ系（受信系）の電源やグランドとは別になって
いる。ＰＤ系ではピンが左右８本ずつで１６本ある。Ｐ
Ｄ１、ＰＤ２、ＰＤ３、ＰＤ４についてグランドや電源
ピンを共通にすることもできるが、ここでは全部別のも
のにしている。ＰＤ１のカソードがピンｐ１にリードフ
レーム配線によって接続される。ＰＤ１のアノードはワ
イヤ３９によってＡＭＰ １の入力端子（input）に接続
される。それは図１にも現れている。
【００７６】ＡＭＰ１の電源端子はリードフレーム配線
によってピンｖ１に接続される。ＡＭＰ１のグランド端
子はリードフレーム配線によってピンｇ１に接続され
る。ＡＭＰ１の出力端子（output）はピンｒ１に接続さ
れる。電源線とグランド線の間にはコンデンサＣ１が接
続される。以上に述べたのは１番目のＰＤ１とピンの接
続関係であるが、２番目〜４番目のＰＤとピンの接続関
係も同様である。これらの配線は２階Ｂのリードフレー
ムによってなされる。
によってピンｖ１に接続される。ＡＭＰ１のグランド端
子はリードフレーム配線によってピンｇ１に接続され
る。ＡＭＰ１の出力端子（output）はピンｒ１に接続さ
れる。電源線とグランド線の間にはコンデンサＣ１が接
続される。以上に述べたのは１番目のＰＤ１とピンの接
続関係であるが、２番目〜４番目のＰＤとピンの接続関
係も同様である。これらの配線は２階Ｂのリードフレー
ムによってなされる。
【００７７】このような配線にすると、４つのＰＤ系
（受信系）の配線を全く別異にできる。しかも送信系と
受信系が全く別でありグランド電位、電源電位が共通で
ない。それによって送受信間の電気的なクロストークを
小さくすることができる。グランド電位はこのデバイス
の外側の回路によって共通化される。しかしその配線長
が長いからＬＤのグランドレベルの揺らぎがＰＤのグラ
ンドを揺るがせるというようなことはない。
（受信系）の配線を全く別異にできる。しかも送信系と
受信系が全く別でありグランド電位、電源電位が共通で
ない。それによって送受信間の電気的なクロストークを
小さくすることができる。グランド電位はこのデバイス
の外側の回路によって共通化される。しかしその配線長
が長いからＬＤのグランドレベルの揺らぎがＰＤのグラ
ンドを揺るがせるというようなことはない。
【００７８】上容器３の上におけるＰＤ１〜ＰＤ４、Ａ
ＭＰ１〜ＡＭＰ４の配置においてワイヤが電磁波を発生
し、それが他のワイヤに受信されるとＰＤ間で電気的ク
ロストークが起こることになる。つまりワイヤはアンテ
ナになって混信の原因となる。そこでワイヤが互いに直
交するようにＡＭＰの位置を工夫している。図６にその
部分の平面図を示す。
ＭＰ１〜ＡＭＰ４の配置においてワイヤが電磁波を発生
し、それが他のワイヤに受信されるとＰＤ間で電気的ク
ロストークが起こることになる。つまりワイヤはアンテ
ナになって混信の原因となる。そこでワイヤが互いに直
交するようにＡＭＰの位置を工夫している。図６にその
部分の平面図を示す。
【００７９】ＰＤ１〜ＰＤ４は等間隔に並んでいるが、
ＡＭＰ１〜ＡＭＰ４はそうでない。図６においてＡＭＰ
１はＰＤ１の左上に、ＡＭＰ２はＰＤ２の右上にある。
ＡＭＰ１とＰＤ１をつなぐワイヤｗ１（図１のワイヤ３
９にあたる）はＰＤ１から左上へ延びる。ＡＭＰ２とＰ
Ｄ２をつなぐワイヤｗ２はＰＤ２から右上へ延びる。だ
からワイヤｗ１とｗ２は直交する。ワイヤｗ３とｗ４も
同様に直交するように配置されている。ｗ２とｗ３は平
行であるが反対側に離れているから結合率は低い。
ＡＭＰ１〜ＡＭＰ４はそうでない。図６においてＡＭＰ
１はＰＤ１の左上に、ＡＭＰ２はＰＤ２の右上にある。
ＡＭＰ１とＰＤ１をつなぐワイヤｗ１（図１のワイヤ３
９にあたる）はＰＤ１から左上へ延びる。ＡＭＰ２とＰ
Ｄ２をつなぐワイヤｗ２はＰＤ２から右上へ延びる。だ
からワイヤｗ１とｗ２は直交する。ワイヤｗ３とｗ４も
同様に直交するように配置されている。ｗ２とｗ３は平
行であるが反対側に離れているから結合率は低い。
【００８０】図６の配置から、ＡＭＰ３、ＡＭＰ４を１
ピッチ上へずらすとｗ２とｗ３を直交するようにでき
る。ワイヤはアンテナとなって電磁波を発振するが直交
する場合は相手側のアンテナで電磁波が打ち消し合うか
ら結合性が弱くなるのである。この例では、光ファイバ
のピッチが２５０μｍである。だから光導波路のピッチ
もＰＤやＬＤの横並びピッチも２５０μｍである。１辺
が２５０μｍ以下の角型の切り離された４つのＰＤチッ
プを用いてもよい。
ピッチ上へずらすとｗ２とｗ３を直交するようにでき
る。ワイヤはアンテナとなって電磁波を発振するが直交
する場合は相手側のアンテナで電磁波が打ち消し合うか
ら結合性が弱くなるのである。この例では、光ファイバ
のピッチが２５０μｍである。だから光導波路のピッチ
もＰＤやＬＤの横並びピッチも２５０μｍである。１辺
が２５０μｍ以下の角型の切り離された４つのＰＤチッ
プを用いてもよい。
【００８１】また２５０×１０００μｍの４つのＰＤか
らなるフォトダイオードアレイを用いても良い。その場
合でも底面のカソード（ｎ電極）を相互に分離して、異
なる電源ピンｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４に接続するように
すればＰＤ間のクロストークを減らすことができる。し
かし底面電極を共通パターンに接合してもよい。その場
合は電源ピンは一つで済むからピンの数を減らすことも
可能である。
らなるフォトダイオードアレイを用いても良い。その場
合でも底面のカソード（ｎ電極）を相互に分離して、異
なる電源ピンｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４に接続するように
すればＰＤ間のクロストークを減らすことができる。し
かし底面電極を共通パターンに接合してもよい。その場
合は電源ピンは一つで済むからピンの数を減らすことも
可能である。
【００８２】［実施例２；ＰＤ下・ＬＤ上構造；図７］
図７は導波路・ＬＤを上に、ＰＤを下に配置した実施例
２にかかるＬＤ／ＰＤモジュールの縦断面図を示す。パ
ッケージが上下二階になっており下容器と上容器を重ね
た構造となっているのは実施例１と同様であるが上下関
係が反対になっている。
図７は導波路・ＬＤを上に、ＰＤを下に配置した実施例
２にかかるＬＤ／ＰＤモジュールの縦断面図を示す。パ
ッケージが上下二階になっており下容器と上容器を重ね
た構造となっているのは実施例１と同様であるが上下関
係が反対になっている。
【００８３】上容器５０が光導波路とＬＤを含む送信系
となっている。上容器５０にＳｉベンチ４が収納され
る。Ｓｉベンチ４の上面には光導波路５が設けられる。
これも樹脂による光導波路でありフッ素化ポリイミドを
用いたものである。不純物を添加して屈折率の差を与え
てコア・クラッドの導波路構造とする。もちろんＳｉ基
板の表面を酸化してＳｉＯ２の光導波路とすることもで
きる。図７は縦断面図であるから光導波路は１本しか現
れないが、実際には１本に限らず４本、８本、１６本…
など複数本（Ｍ本）の光導波路が形成される。それは実
施例１と同じことである。
となっている。上容器５０にＳｉベンチ４が収納され
る。Ｓｉベンチ４の上面には光導波路５が設けられる。
これも樹脂による光導波路でありフッ素化ポリイミドを
用いたものである。不純物を添加して屈折率の差を与え
てコア・クラッドの導波路構造とする。もちろんＳｉ基
板の表面を酸化してＳｉＯ２の光導波路とすることもで
きる。図７は縦断面図であるから光導波路は１本しか現
れないが、実際には１本に限らず４本、８本、１６本…
など複数本（Ｍ本）の光導波路が形成される。それは実
施例１と同じことである。
【００８４】Ｓｉベンチの光導波路５の前端部には光フ
ァイバ６が結合される。光ファイバ６は光コネクタ（Ｍ
Ｔコネクタ）７によって支持される。光ファイバの数は
光導波路の数と等しくＭ本である。光導波路の後端部に
はＬＤ８が設けられる。ＬＤの数もＭ個である。上容器
５０の内部（２階Ｂ）においては、ＬＤ８と光導波路
５、光ファイバ６の軸心を厳密に合わせる必要があるか
らＳｉベンチ４を用いている。
ァイバ６が結合される。光ファイバ６は光コネクタ（Ｍ
Ｔコネクタ）７によって支持される。光ファイバの数は
光導波路の数と等しくＭ本である。光導波路の後端部に
はＬＤ８が設けられる。ＬＤの数もＭ個である。上容器
５０の内部（２階Ｂ）においては、ＬＤ８と光導波路
５、光ファイバ６の軸心を厳密に合わせる必要があるか
らＳｉベンチ４を用いている。
【００８５】上容器５０は上部の開口した樹脂製の矩形
容器で、後端壁５２、前端壁５３、側壁５４、底板５５
を持つ。底板５５の中間部には床窓６２が穿孔される。
上容器５０は樹脂であるから床窓６２は金型によって簡
単に形成できる。これは受信光を通すための床窓であ
る。
容器で、後端壁５２、前端壁５３、側壁５４、底板５５
を持つ。底板５５の中間部には床窓６２が穿孔される。
上容器５０は樹脂であるから床窓６２は金型によって簡
単に形成できる。これは受信光を通すための床窓であ
る。
【００８６】中間の窪部５６に矩形状のＳｉベンチ４が
挿入固定される。後端壁５２の台部５７にはＬＤ用リー
ドピン２０が固定される。リードピン２０は後端壁５２
のピン通し穴５８を貫通している。実際には上容器とリ
ードフレームはインサート成形される。Ｓｉベンチ４は
光通信用の１〜１．６μｍの光に対して透明であるから
Ｓｉベンチには穴を開けない。
挿入固定される。後端壁５２の台部５７にはＬＤ用リー
ドピン２０が固定される。リードピン２０は後端壁５２
のピン通し穴５８を貫通している。実際には上容器とリ
ードフレームはインサート成形される。Ｓｉベンチ４は
光通信用の１〜１．６μｍの光に対して透明であるから
Ｓｉベンチには穴を開けない。
【００８７】Ｓｉベンチ４の後端は少し低い段部２１と
なり、ここにメタライズ２２がなされている。活性層
（ストライプ）と光導波路の高さを合わせるためＬＤ８
の方が光導波路５より低い段部２１のメタライズ２２の
上に固定されている。ＬＤ８の底面の電極はメタライズ
２２に接続される。ＬＤ８の上面電極はワイヤ５９によ
ってリードピン２０に接続される。このような構造は実
施例１の下容器と同様である。
なり、ここにメタライズ２２がなされている。活性層
（ストライプ）と光導波路の高さを合わせるためＬＤ８
の方が光導波路５より低い段部２１のメタライズ２２の
上に固定されている。ＬＤ８の底面の電極はメタライズ
２２に接続される。ＬＤ８の上面電極はワイヤ５９によ
ってリードピン２０に接続される。このような構造は実
施例１の下容器と同様である。
【００８８】ＬＤの数Ｍ（光導波路、ＰＤの数と等し
い）は単数でも複数でもよい。ＬＤを複数（Ｍ個）並列
にする場合、カソード（ｎ電極）とアノード（ｐ電極）
の両方を独立した配線とすることもできるし（両分離
型）、カソード（ｎ電極）を共通にしアノード（ｐ電
極）を独立とする（アノード分離型）こともできる。あ
るいはカソードを独立させアノードを共通にする（カソ
ード分離）こともできる。
い）は単数でも複数でもよい。ＬＤを複数（Ｍ個）並列
にする場合、カソード（ｎ電極）とアノード（ｐ電極）
の両方を独立した配線とすることもできるし（両分離
型）、カソード（ｎ電極）を共通にしアノード（ｐ電
極）を独立とする（アノード分離型）こともできる。あ
るいはカソードを独立させアノードを共通にする（カソ
ード分離）こともできる。
【００８９】Ｓｉベンチ４の前端側にはＭ本のＶ溝２４
が形成される。これはＳｉ単結晶の異方性エッチングを
利用して形成したものである。Ｍ本の光ファイバ６が光
コネクタ７によって平行一列に保持されている。光コネ
クタは正方形に近い形状であり光ファイバを内蔵する。
が形成される。これはＳｉ単結晶の異方性エッチングを
利用して形成したものである。Ｍ本の光ファイバ６が光
コネクタ７によって平行一列に保持されている。光コネ
クタは正方形に近い形状であり光ファイバを内蔵する。
【００９０】光コネクタ７は上容器５０の前端壁５３の
コネクタ通し穴６０に挿通固定される。光ファイバ６は
短いもので光コネクタ（ＭＴコネクタ）の後端部と面一
となっており突出部分はＳｉベンチ４のＶ溝２４に固定
されている。光ファイバ６の端と光導波路５の接合部は
蓋２９によって保護される。光コネクタ７は左右に平行
なガイドピン２６を有し、別の光コネクタ（図示しな
い）の穴に挿入されることによってコネクタ同士が結合
するようになっている。そのようなことは実施例１と同
様である。
コネクタ通し穴６０に挿通固定される。光ファイバ６は
短いもので光コネクタ（ＭＴコネクタ）の後端部と面一
となっており突出部分はＳｉベンチ４のＶ溝２４に固定
されている。光ファイバ６の端と光導波路５の接合部は
蓋２９によって保護される。光コネクタ７は左右に平行
なガイドピン２６を有し、別の光コネクタ（図示しな
い）の穴に挿入されることによってコネクタ同士が結合
するようになっている。そのようなことは実施例１と同
様である。
【００９１】光導波路５の中間位置に斜溝６７が穿たれ
ている。斜溝６７には、波長選択性を有するＷＤＭフィ
ルター６８が挿入固定される。これはＬＤ８の光（λ２
とする）を右から左へ通し、左から来た受信光（λ１と
する）を下斜め向きに反射するという波長選択性があ
る。ＷＤＭ６８は透明な誘電体多層膜からなるフィルタ
ーである。反射の方向が実施例２では下向きになってお
り斜溝６７の方向も実施例１とは反対になっている。
ている。斜溝６７には、波長選択性を有するＷＤＭフィ
ルター６８が挿入固定される。これはＬＤ８の光（λ２
とする）を右から左へ通し、左から来た受信光（λ１と
する）を下斜め向きに反射するという波長選択性があ
る。ＷＤＭ６８は透明な誘電体多層膜からなるフィルタ
ーである。反射の方向が実施例２では下向きになってお
り斜溝６７の方向も実施例１とは反対になっている。
【００９２】ＷＤＭフィルター６８の波長選択性を図１
９によって説明する。図１９ではＭ＝４の場合を示して
いる。下容器に受信用ＰＤを設ける実施例２の場合はＰ
Ｄに対して反射面が向くように斜め下向きにＷＤＭフィ
ルターが設けられ、光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）から
送られてきた受信光はＷＤＭフィルターの波長選択性に
よって下向きに反射され、下容器のＰＤに上面から入射
する。下容器のＰＤが裏面入射型で裏面を上にしている
場合は裏面から受信光は入射する。また、発光素子（Ｌ
Ｄ１〜ＬＤ４）から送られてきた送信光はＷＤＭフィル
ターの波長選択性によってフィルターを透過し、光ファ
イバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）に入って外部へ出て行く。図１
８（実施例１）と図１９（実施例２）を比較すると分か
るように、ＷＤＭフィルターの設置向きが逆になってい
る。実施例１の場合はフィルターを斜め上向きにして光
を上向きに反射させている。実施例２の場合はフィルタ
ーを斜め下向きにして光を下向きに反射させている。
９によって説明する。図１９ではＭ＝４の場合を示して
いる。下容器に受信用ＰＤを設ける実施例２の場合はＰ
Ｄに対して反射面が向くように斜め下向きにＷＤＭフィ
ルターが設けられ、光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）から
送られてきた受信光はＷＤＭフィルターの波長選択性に
よって下向きに反射され、下容器のＰＤに上面から入射
する。下容器のＰＤが裏面入射型で裏面を上にしている
場合は裏面から受信光は入射する。また、発光素子（Ｌ
Ｄ１〜ＬＤ４）から送られてきた送信光はＷＤＭフィル
ターの波長選択性によってフィルターを透過し、光ファ
イバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）に入って外部へ出て行く。図１
８（実施例１）と図１９（実施例２）を比較すると分か
るように、ＷＤＭフィルターの設置向きが逆になってい
る。実施例１の場合はフィルターを斜め上向きにして光
を上向きに反射させている。実施例２の場合はフィルタ
ーを斜め下向きにして光を下向きに反射させている。
【００９３】下容器７０の上に構成された部分（１階
Ａ）について述べる。下容器７０は後端壁７２、前端壁
７３、側壁７４、底板７５よりなる矩形状の容器であ
る。底板７５にはリードフレーム８０の一部が固着され
ている。リードフレーム８０と下容器７０はインサート
成形によって一体に成形される。下容器７０は樹脂であ
り例えば液晶ポリマーである。底板７５に接合されたリ
ードフレーム８０は実際には切り込みや配線パターンが
あるので複雑な構造となっているが簡単のためここでは
平板として示している。
Ａ）について述べる。下容器７０は後端壁７２、前端壁
７３、側壁７４、底板７５よりなる矩形状の容器であ
る。底板７５にはリードフレーム８０の一部が固着され
ている。リードフレーム８０と下容器７０はインサート
成形によって一体に成形される。下容器７０は樹脂であ
り例えば液晶ポリマーである。底板７５に接合されたリ
ードフレーム８０は実際には切り込みや配線パターンが
あるので複雑な構造となっているが簡単のためここでは
平板として示している。
【００９４】リードフレームであるから薄い金属板を打
ち抜いたものであり分岐したパターンが複雑に設けてあ
る。リードフレーム８０の上にＰＤ（受光素子）７９や
ＡＭＰ（前置増幅器）３６が搭載されている。このＰＤ
７９は上面入射型である。ＰＤ７９の底部分とＡＭＰ３
６の底部分は分離している。ＬＤ、ＰＤ、ＡＭＰの配線
の一例については図５に示した。もう一度別の例を後で
述べよう。
ち抜いたものであり分岐したパターンが複雑に設けてあ
る。リードフレーム８０の上にＰＤ（受光素子）７９や
ＡＭＰ（前置増幅器）３６が搭載されている。このＰＤ
７９は上面入射型である。ＰＤ７９の底部分とＡＭＰ３
６の底部分は分離している。ＬＤ、ＰＤ、ＡＭＰの配線
の一例については図５に示した。もう一度別の例を後で
述べよう。
【００９５】ＰＤ用リードフレーム８０の先端部のリー
ドピンは下容器７０の側方に延長している。下容器７０
にはＰＤ用のリードフレーム８０が、上容器５０にはＬ
Ｄ用リードフレームがインサート成形により設けられ
る。上下のリードフレームは高さが少し違う。ＰＤ用リ
ードピンは側方に突出しているから図７には現れない。
ドピンは下容器７０の側方に延長している。下容器７０
にはＰＤ用のリードフレーム８０が、上容器５０にはＬ
Ｄ用リードフレームがインサート成形により設けられ
る。上下のリードフレームは高さが少し違う。ＰＤ用リ
ードピンは側方に突出しているから図７には現れない。
【００９６】ＰＤ７９を逆バイアスするためカソード
（ｎ電極：底部電極）はリードフレームによって適当な
電源の正電圧に接続される。ＰＤ７９のアノード（ｐ電
極；上部電極）はワイヤ８２によってＡＭＰ３６の入力
端子に接続される。アノードから光電流が出るのでＡＭ
Ｐ３６がそれを増幅する。ＰＤとＡＭＰとリードフレー
ムの接続については図５や後に述べる配線のようにす
る。
（ｎ電極：底部電極）はリードフレームによって適当な
電源の正電圧に接続される。ＰＤ７９のアノード（ｐ電
極；上部電極）はワイヤ８２によってＡＭＰ３６の入力
端子に接続される。アノードから光電流が出るのでＡＭ
Ｐ３６がそれを増幅する。ＰＤとＡＭＰとリードフレー
ムの接続については図５や後に述べる配線のようにす
る。
【００９７】上容器５０を下容器７０にかぶせて接合部
８３において両者を接合する。するとＷＤＭ６８での下
向き反射光が床窓６２を通りＰＤ７９に入射する。この
ＰＤ７９は上面入射型でＷＤＭの反射光の軌跡上にＰＤ
７９頂部が位置するようになっている。上容器５０に
（２階Ｂに）低屈折率の透光性樹脂４０を注入する。例
えばシリコーン系の透明樹脂（熱硬化性、紫外線硬化
性）、アクリレート系の透明樹脂（熱硬化性、紫外線硬
化性）である。これは流動状態のものであるから樹脂通
し穴（図７には現れない）を通って下容器７０の内部
（１階Ａ）へも入り込み１階Ａの内部空間を隈なく満た
す。
８３において両者を接合する。するとＷＤＭ６８での下
向き反射光が床窓６２を通りＰＤ７９に入射する。この
ＰＤ７９は上面入射型でＷＤＭの反射光の軌跡上にＰＤ
７９頂部が位置するようになっている。上容器５０に
（２階Ｂに）低屈折率の透光性樹脂４０を注入する。例
えばシリコーン系の透明樹脂（熱硬化性、紫外線硬化
性）、アクリレート系の透明樹脂（熱硬化性、紫外線硬
化性）である。これは流動状態のものであるから樹脂通
し穴（図７には現れない）を通って下容器７０の内部
（１階Ａ）へも入り込み１階Ａの内部空間を隈なく満た
す。
【００９８】光導波路５、ＬＤ８、ワイヤ５９、リード
ピン２０、ＰＤ７９、ＡＭＰ３６などが透光性樹脂４０
に密に接触する。これは熱によって、あるいは紫外線に
よって硬化する樹脂であり熱、紫外線照射によって硬化
する。硬化した透光性樹脂４０は光ファイバ（石英ガラ
ス）とよく似た屈折率（１．４〜１．５）をもつので光
ファイバ端面での反射減衰を小さくできる。
ピン２０、ＰＤ７９、ＡＭＰ３６などが透光性樹脂４０
に密に接触する。これは熱によって、あるいは紫外線に
よって硬化する樹脂であり熱、紫外線照射によって硬化
する。硬化した透光性樹脂４０は光ファイバ（石英ガラ
ス）とよく似た屈折率（１．４〜１．５）をもつので光
ファイバ端面での反射減衰を小さくできる。
【００９９】これまでの工程によって、２階構造の素子
ができたが、上容器５０も下容器７０も包囲するように
樹脂材料４８によってトランスファモールドする。この
樹脂４８は透明でなく機械的にも堅牢である。しかも水
分を通さないようなものがよい。例えばエポキシ樹脂と
する。
ができたが、上容器５０も下容器７０も包囲するように
樹脂材料４８によってトランスファモールドする。この
樹脂４８は透明でなく機械的にも堅牢である。しかも水
分を通さないようなものがよい。例えばエポキシ樹脂と
する。
【０１００】局側のＬＤ／ＰＤモジュールの場合は、Ｌ
Ｄ８はλ２（１．５５μｍ）を発生し、それが光導波路
５を伝わり光ファイバ６に入り外部光ファイバへと伝搬
してゆく。外部光ファイバから伝わってきた加入者から
の信号光はλ１（１．３μｍ）であるが、それはここで
は受信光となる。受信光は光導波路５を伝わり、半ばに
あるＷＤＭ６８によって下向きに反射されてＳｉベンチ
４（λ１に対して殆ど透明である）を通り、上容器５０
の底板５５の床窓６２を通りＰＤ７９に入射する。受信
光は光電流をＰＤ７９に発生させるが、それが前置増幅
器（ＡＭＰ）３６によって増幅される。増幅された信号
は側方のリードピンによって外部へ取り出される。
Ｄ８はλ２（１．５５μｍ）を発生し、それが光導波路
５を伝わり光ファイバ６に入り外部光ファイバへと伝搬
してゆく。外部光ファイバから伝わってきた加入者から
の信号光はλ１（１．３μｍ）であるが、それはここで
は受信光となる。受信光は光導波路５を伝わり、半ばに
あるＷＤＭ６８によって下向きに反射されてＳｉベンチ
４（λ１に対して殆ど透明である）を通り、上容器５０
の底板５５の床窓６２を通りＰＤ７９に入射する。受信
光は光電流をＰＤ７９に発生させるが、それが前置増幅
器（ＡＭＰ）３６によって増幅される。増幅された信号
は側方のリードピンによって外部へ取り出される。
【０１０１】図８は図５とは少し違った、ＰＤ、ＡＭ
Ｐ、ＬＤの配線図の例を示す。これはＬＤ１〜ＬＤ４の
アノードが全て独立のピンＶ１〜Ｖ４に接続され、カソ
ードが独立のピンＳ１〜Ｓ４に接続され電気的に全て絶
縁されているものである。ＰＤ側は、図５とよく似てい
るが、ＰＤのカソードに与える逆バイアス電源電位を共
通にしている。底部電極（カソード）を共通にするＰＤ
アレイを用いる場合はそのような配線となる。
Ｐ、ＬＤの配線図の例を示す。これはＬＤ１〜ＬＤ４の
アノードが全て独立のピンＶ１〜Ｖ４に接続され、カソ
ードが独立のピンＳ１〜Ｓ４に接続され電気的に全て絶
縁されているものである。ＰＤ側は、図５とよく似てい
るが、ＰＤのカソードに与える逆バイアス電源電位を共
通にしている。底部電極（カソード）を共通にするＰＤ
アレイを用いる場合はそのような配線となる。
【０１０２】［実施例３；Ｍ＝１；ＰＤ上・ＬＤ下型；
図９］本発明は省スペースに優れ、多チャンネルにおい
てその利点がはっきりするのであるが、単一モジュール
として加入者側（ＯＮＵ）のＬＤ／ＰＤモジュールとし
ても用いることができる。斜視図を示す図９にＭ＝１の
モジュールを表す。縦断面図は図１と同様であるから、
図９の斜視図と図１を見て実施例３を思い浮かべること
ができる。
図９］本発明は省スペースに優れ、多チャンネルにおい
てその利点がはっきりするのであるが、単一モジュール
として加入者側（ＯＮＵ）のＬＤ／ＰＤモジュールとし
ても用いることができる。斜視図を示す図９にＭ＝１の
モジュールを表す。縦断面図は図１と同様であるから、
図９の斜視図と図１を見て実施例３を思い浮かべること
ができる。
【０１０３】実施例１と同様に上容器３にＰＤ９とＡＭ
Ｐ３６を一つづつ搭載する。インサート成形によってＰ
Ｄ９用のリードフレームが上容器（樹脂製）３に一体と
なっている。リードフレームの構造の詳細は省略してい
る。リードピン４５は上容器の左右に突き出ている。
Ｐ３６を一つづつ搭載する。インサート成形によってＰ
Ｄ９用のリードフレームが上容器（樹脂製）３に一体と
なっている。リードフレームの構造の詳細は省略してい
る。リードピン４５は上容器の左右に突き出ている。
【０１０４】Ｓｉベンチ４には縦方向に光導波路５が形
成してある。光導波路の終端に一つのＬＤ８が固定さ
れ、中間部の溝にＷＤＭ２８が斜め上向きに挿入され
る。下容器２は樹脂（ここでは液晶ポリマー）とリード
フレームの複合したものである。下容器２はＬＤ用のリ
ードピン２０が後ろに突き出ているような容器で、中央
に窪部１６が形成される。窪部１６に前記のＳｉベンチ
４を挿入固定するようになっている。これらを組み合わ
せて透光性樹脂を注入し、樹脂封止することによって図
４のような完成した素子となる。Ｍ＝１であるのにピン
の数が多すぎるが、それは多チャンネル用の容器をここ
へも流用したからである。空ピンがたくさんあるがそれ
は差し支えない。
成してある。光導波路の終端に一つのＬＤ８が固定さ
れ、中間部の溝にＷＤＭ２８が斜め上向きに挿入され
る。下容器２は樹脂（ここでは液晶ポリマー）とリード
フレームの複合したものである。下容器２はＬＤ用のリ
ードピン２０が後ろに突き出ているような容器で、中央
に窪部１６が形成される。窪部１６に前記のＳｉベンチ
４を挿入固定するようになっている。これらを組み合わ
せて透光性樹脂を注入し、樹脂封止することによって図
４のような完成した素子となる。Ｍ＝１であるのにピン
の数が多すぎるが、それは多チャンネル用の容器をここ
へも流用したからである。空ピンがたくさんあるがそれ
は差し支えない。
【０１０５】製造工程を述べる。１．５ｍｍ×７．５ｍ
ｍ×１ｍｍのＳｉ基板４の上に、直線状のポリマー光導
波路５を形成する。実際には、厚み１ｍｍの円板状のＳ
ｉウエハの上にその大きさのチップ単位を想定してウエ
ハプロセスによって光導波路や段部、メタライズを形成
し、そのあと１．５ｍｍ×７．５ｍｍのサイズに切断す
るのである。
ｍ×１ｍｍのＳｉ基板４の上に、直線状のポリマー光導
波路５を形成する。実際には、厚み１ｍｍの円板状のＳ
ｉウエハの上にその大きさのチップ単位を想定してウエ
ハプロセスによって光導波路や段部、メタライズを形成
し、そのあと１．５ｍｍ×７．５ｍｍのサイズに切断す
るのである。
【０１０６】スピンコート法によって透明の導波路用樹
脂をＳｉウエハに塗布する。クラッド材樹脂を１０μｍ
厚みに、コア材樹脂６．５μｍ厚みに成膜する。フォト
リソグラフィとドライエッチングによってコアの線路幅
を６．５μｍとなるようにする。その上に１０μｍ厚み
のクラッド材樹脂を塗布しクラッド／コア／クラッドの
３重構造とする。コアは高さ６．５μｍ幅６．５μｍの
矩形断面コアとなる。
脂をＳｉウエハに塗布する。クラッド材樹脂を１０μｍ
厚みに、コア材樹脂６．５μｍ厚みに成膜する。フォト
リソグラフィとドライエッチングによってコアの線路幅
を６．５μｍとなるようにする。その上に１０μｍ厚み
のクラッド材樹脂を塗布しクラッド／コア／クラッドの
３重構造とする。コアは高さ６．５μｍ幅６．５μｍの
矩形断面コアとなる。
【０１０７】光導波路５の途中には、導波路を横切るよ
うに幅２０μｍの斜溝２７をダイシング加工する。斜溝
法線は導波路に対して３０度傾斜している。導波路の終
端部を低い段部としメタライズする。ここまでをウエハ
プロセスによって行い、ダイシングによって１．５ｍｍ
×７．５ｍｍのＳｉベンチに切り出す。
うに幅２０μｍの斜溝２７をダイシング加工する。斜溝
法線は導波路に対して３０度傾斜している。導波路の終
端部を低い段部としメタライズする。ここまでをウエハ
プロセスによって行い、ダイシングによって１．５ｍｍ
×７．５ｍｍのＳｉベンチに切り出す。
【０１０８】個々のＳｉベンチになってから、導波路の
終端部に１．３μｍ帯ＬＤ８をＡｕＳｎ半田によって固
定する。標識に従ってＬＤを実装するから調芯しないが
光導波路と結合する。導波路途中の斜溝２７にはＷＤＭ
フィルター２８を挿入固定する。ＷＤＭ２８はポリマー
基板の上に誘電体多層膜を積層したものである。３０傾
斜して入射した１．３μｍ光を透過し、１．５５μｍ光
を反射するような特性のＷＤＭである。
終端部に１．３μｍ帯ＬＤ８をＡｕＳｎ半田によって固
定する。標識に従ってＬＤを実装するから調芯しないが
光導波路と結合する。導波路途中の斜溝２７にはＷＤＭ
フィルター２８を挿入固定する。ＷＤＭ２８はポリマー
基板の上に誘電体多層膜を積層したものである。３０傾
斜して入射した１．３μｍ光を透過し、１．５５μｍ光
を反射するような特性のＷＤＭである。
【０１０９】下容器２は配線パターンを有するリードフ
レームと液晶ポリマーを金型によってインサート成形し
たものである。下容器２の大きさは５ｍｍ×１５ｍｍ×
１．５ｍｍである。１５ｍｍというのはリード端までの
長さである。下容器２の窪部１６にＳｉベンチ４を埋め
込んで固定する。
レームと液晶ポリマーを金型によってインサート成形し
たものである。下容器２の大きさは５ｍｍ×１５ｍｍ×
１．５ｍｍである。１５ｍｍというのはリード端までの
長さである。下容器２の窪部１６にＳｉベンチ４を埋め
込んで固定する。
【０１１０】上容器３も配線パターンを有するリードフ
レームと液晶ポリマーを金型によってインサート成形し
たものである。このリードフレームにはＰＤ、ＡＭＰの
配線が形成されており、０．１ｍｍφの床穴３８も穿孔
されている。金属薄板だからピンや配線、穴はパンチ加
工で一度に作られる。上容器３の大きさは１５ｍｍ×５
ｍｍ×１．５ｍｍである。１５ｍｍというのは左右に延
長するリード端までの長さである。上容器３のリードフ
レームの配線の上にＰＤ、ＡＭＰを実装する。必要によ
っては、ノイズ除去用のコンデンサ、コイル、抵抗を銀
ペーストによってリードフレーム上に実装することもあ
る。ここではコンデンサを図示しているが、これらは必
須ではない。２５μｍφのＡｕワイヤによってリードフ
レームの配線パターンとＰＤ、ＡＭＰなどの電極がワイ
ヤボンディングされる。
レームと液晶ポリマーを金型によってインサート成形し
たものである。このリードフレームにはＰＤ、ＡＭＰの
配線が形成されており、０．１ｍｍφの床穴３８も穿孔
されている。金属薄板だからピンや配線、穴はパンチ加
工で一度に作られる。上容器３の大きさは１５ｍｍ×５
ｍｍ×１．５ｍｍである。１５ｍｍというのは左右に延
長するリード端までの長さである。上容器３のリードフ
レームの配線の上にＰＤ、ＡＭＰを実装する。必要によ
っては、ノイズ除去用のコンデンサ、コイル、抵抗を銀
ペーストによってリードフレーム上に実装することもあ
る。ここではコンデンサを図示しているが、これらは必
須ではない。２５μｍφのＡｕワイヤによってリードフ
レームの配線パターンとＰＤ、ＡＭＰなどの電極がワイ
ヤボンディングされる。
【０１１１】ＰＤの上に予めマーク（標識）を付けてお
く。またＳｉベンチにも標識（マーク）を付けておく。
下容器のＳｉベンチマークと、上容器のＰＤマークを顕
微鏡を通し画像処理して、上下面に紫外線硬化樹脂を塗
布し、下容器と上容器を位置合わせして接合固定する。
く。またＳｉベンチにも標識（マーク）を付けておく。
下容器のＳｉベンチマークと、上容器のＰＤマークを顕
微鏡を通し画像処理して、上下面に紫外線硬化樹脂を塗
布し、下容器と上容器を位置合わせして接合固定する。
【０１１２】最終的にはトランスファモールドして樹脂
封止され所望の形状に成形される。図４のような外形の
素子が完成する。その素子の大きさ（リードを含まな
い）は８ｍｍ×１０ｍｍ×４．５ｍｍである。
封止され所望の形状に成形される。図４のような外形の
素子が完成する。その素子の大きさ（リードを含まな
い）は８ｍｍ×１０ｍｍ×４．５ｍｍである。
【０１１３】［実施例４；Ｍ＝４；ＰＤ上・ＬＤ下型；
図１０］本発明は省スペースに優れ、多チャンネルにお
いてその利点がはっきりするのでＭ＝４の場合を図１０
に示す。これは局側の４チャンネルＬＤ／ＰＤモジュー
ルである。図１０の斜視図と図１とから実施例４の構造
が分かる。
図１０］本発明は省スペースに優れ、多チャンネルにお
いてその利点がはっきりするのでＭ＝４の場合を図１０
に示す。これは局側の４チャンネルＬＤ／ＰＤモジュー
ルである。図１０の斜視図と図１とから実施例４の構造
が分かる。
【０１１４】実施例１と同様に上容器３に４つのＰＤ９
とＡＭＰ３６を搭載する。インサート成形によってＰＤ
９用のリードフレームが上容器（樹脂製）３に一体とな
っている。上容器３にＰＤ、ＡＭＰ、コンデンサなどを
実装している。抵抗、コイルも搭載してもよい。リード
フレームには０．１ｍｍφの床穴３８が４つ穿孔され
る。
とＡＭＰ３６を搭載する。インサート成形によってＰＤ
９用のリードフレームが上容器（樹脂製）３に一体とな
っている。上容器３にＰＤ、ＡＭＰ、コンデンサなどを
実装している。抵抗、コイルも搭載してもよい。リード
フレームには０．１ｍｍφの床穴３８が４つ穿孔され
る。
【０１１５】Ｓｉベンチ４には縦方向に４本の平行な光
導波路５が形成してある。光導波路の終端に４つのＬＤ
８が固定され、中間部の溝にＷＤＭ２８が斜め上向きに
挿入される。下容器２は樹脂（ここでは液晶ポリマー）
とリードフレームの複合したもので、ＬＤ用のリードピ
ン２０が後ろに突き出ている。中央窪部１６に前記のＳ
ｉベンチ４を挿入固定するようになっている。これらを
組み合わせて透光性樹脂を注入し、樹脂封止することに
よって図４のような完成した素子となる。Ｍ＝４である
がＭ＝１の場合とサイズは殆ど相違しない。
導波路５が形成してある。光導波路の終端に４つのＬＤ
８が固定され、中間部の溝にＷＤＭ２８が斜め上向きに
挿入される。下容器２は樹脂（ここでは液晶ポリマー）
とリードフレームの複合したもので、ＬＤ用のリードピ
ン２０が後ろに突き出ている。中央窪部１６に前記のＳ
ｉベンチ４を挿入固定するようになっている。これらを
組み合わせて透光性樹脂を注入し、樹脂封止することに
よって図４のような完成した素子となる。Ｍ＝４である
がＭ＝１の場合とサイズは殆ど相違しない。
【０１１６】実施例１もＭ＝４であり、ほぼ同じである
が、ＰＤとＡＭＰの接続において少し違いがある。これ
はワイヤが相互に直交するようには配列しておらずＡＭ
ＰがＰＤ列と平行にあるからワイヤは平行になってい
る。その他の点では実施例１と同様である。
が、ＰＤとＡＭＰの接続において少し違いがある。これ
はワイヤが相互に直交するようには配列しておらずＡＭ
ＰがＰＤ列と平行にあるからワイヤは平行になってい
る。その他の点では実施例１と同様である。
【０１１７】［実施例５；Ｍ＝８；ＰＤ上・ＬＤ下型；
図１１］本発明は省スペースに優れ多チャンネルにおい
てその利点がはっきりするのでＭ＝８の場合を図１１に
示す。これは局側の８チャンネルＬＤ／ＰＤモジュール
である。λ２（１．５５μｍ）が送信光（ＬＤ光）とな
り、λ１（１．３μｍ）が受信光となる。
図１１］本発明は省スペースに優れ多チャンネルにおい
てその利点がはっきりするのでＭ＝８の場合を図１１に
示す。これは局側の８チャンネルＬＤ／ＰＤモジュール
である。λ２（１．５５μｍ）が送信光（ＬＤ光）とな
り、λ１（１．３μｍ）が受信光となる。
【０１１８】上容器３に８つのＰＤ９とＡＭＰ３６を搭
載する。これはＰＤアレイとなっている。インサート成
形によってＰＤ９用のリードフレームが上容器（樹脂
製）３に一体となっている。上容器３にＰＤ、ＡＭＰ、
コンデンサなどを実装している。抵抗、コイルも搭載し
てもよい。リードフレームには０．１ｍｍφの床穴３８
が８つ穿孔される。
載する。これはＰＤアレイとなっている。インサート成
形によってＰＤ９用のリードフレームが上容器（樹脂
製）３に一体となっている。上容器３にＰＤ、ＡＭＰ、
コンデンサなどを実装している。抵抗、コイルも搭載し
てもよい。リードフレームには０．１ｍｍφの床穴３８
が８つ穿孔される。
【０１１９】Ｓｉベンチ４には縦方向に８本の平行な光
導波路５が形成してある。光導波路の終端に８つのＬＤ
８が固定され、中間部の溝にＷＤＭ２８が斜め上向きに
挿入される。下容器２は樹脂（ここでは液晶ポリマー）
とリードフレームの複合したもので、ＬＤ用のリードピ
ン２０が後ろに突き出ている。中央窪部１６に前記のＳ
ｉベンチ４を挿入固定するようになっている。これらを
組み合わせて透光性樹脂を注入し、樹脂封止することに
よって図４のような完成した素子となる。Ｍ＝８である
がＭ＝１の場合とサイズは殆ど相違しない。
導波路５が形成してある。光導波路の終端に８つのＬＤ
８が固定され、中間部の溝にＷＤＭ２８が斜め上向きに
挿入される。下容器２は樹脂（ここでは液晶ポリマー）
とリードフレームの複合したもので、ＬＤ用のリードピ
ン２０が後ろに突き出ている。中央窪部１６に前記のＳ
ｉベンチ４を挿入固定するようになっている。これらを
組み合わせて透光性樹脂を注入し、樹脂封止することに
よって図４のような完成した素子となる。Ｍ＝８である
がＭ＝１の場合とサイズは殆ど相違しない。
【０１２０】［実施例６；ＬＤ下・モニタ用ＰＤ上構
造；図１６］図１６に、送信光用のＬＤを１階に、モニ
タ用ＰＤを２階に配置した光送信モジュールの断面図を
示す。ＬＤ、光導波路、ＰＤの数Ｍは１、４、８、１
２、１６、…など任意である。実施例１を示す図１と共
通する部分が多々あるので同じ部材には同じ番号を付し
ている。
造；図１６］図１６に、送信光用のＬＤを１階に、モニ
タ用ＰＤを２階に配置した光送信モジュールの断面図を
示す。ＬＤ、光導波路、ＰＤの数Ｍは１、４、８、１
２、１６、…など任意である。実施例１を示す図１と共
通する部分が多々あるので同じ部材には同じ番号を付し
ている。
【０１２１】下容器２は実施例１の光送受信モジュール
と同じように前端壁１２、後端壁１３、底板１４、側板
１５をもち上方が開口した容器である。窪部１６に矩形
状のＳｉベンチ４が固定される。Ｓｉベンチ４にはＭ本
の光導波路５を設けてある。導波路の数はＬＤ、ＰＤと
同じであるから先述のように１、４、８、１２、１６、
３２…などである。４の倍数とするのが良いがそうでな
くてもよい。
と同じように前端壁１２、後端壁１３、底板１４、側板
１５をもち上方が開口した容器である。窪部１６に矩形
状のＳｉベンチ４が固定される。Ｓｉベンチ４にはＭ本
の光導波路５を設けてある。導波路の数はＬＤ、ＰＤと
同じであるから先述のように１、４、８、１２、１６、
３２…などである。４の倍数とするのが良いがそうでな
くてもよい。
【０１２２】光導波路５の終端部は一部光導波路と基板
が抉られてＬＤ８が実装されている。光導波路の前端よ
り前方のＳｉベンチ４の上面にはＭ本のＶ溝２４が穿た
れる。Ｖ溝２４と光導波路５の軸心は合致する。Ｍ本の
光ファイバ６を保持する光コネクタ７がＳｉベンチ４の
前端にあり下容器２、上容器３のコネクタ通し穴３３に
よって保持される。光コネクタ７はＭ本の光ファイバ６
を内部に保持し光ファイバ前端は光コネクタ前面と面一
になっている。光コネクタ７の両側にはガイドピン２６
がある。
が抉られてＬＤ８が実装されている。光導波路の前端よ
り前方のＳｉベンチ４の上面にはＭ本のＶ溝２４が穿た
れる。Ｖ溝２４と光導波路５の軸心は合致する。Ｍ本の
光ファイバ６を保持する光コネクタ７がＳｉベンチ４の
前端にあり下容器２、上容器３のコネクタ通し穴３３に
よって保持される。光コネクタ７はＭ本の光ファイバ６
を内部に保持し光ファイバ前端は光コネクタ前面と面一
になっている。光コネクタ７の両側にはガイドピン２６
がある。
【０１２３】光導波路５の途中に光分岐素子４９が斜め
上向きに設けられる。それは受信光を選択反射するＷＤ
ＭでなくてＬＤからの送信光の一部を上方へ反射する光
分岐素子４９である。反射する光の波長が実施例１の場
合とは相違する。光ファイバを伝送してきた受信光では
なくて、光導波路の後方に設けられた発光素子ＬＤ８か
ら出た送信光の一部を分岐して斜め上方へと反射するの
である。だから光分岐素子４９はＷＤＭのような波長選
択性を持たない。ＬＤの光の一定割合を反射し残りを透
過するようになっている。ハーフミラーに近い機能をも
つ光分岐素子である。光分岐素子４９と先ほどのＷＤＭ
の相違点は波長分波機能の有無だけではない。取り付け
の位置が異なるし向きも違っている。ＷＤＭは光ファイ
バから来た受信光を反射し、光分岐素子４９は背後にあ
るＬＤの送信光の一部を反射するため向きが異なり位置
も相違する。
上向きに設けられる。それは受信光を選択反射するＷＤ
ＭでなくてＬＤからの送信光の一部を上方へ反射する光
分岐素子４９である。反射する光の波長が実施例１の場
合とは相違する。光ファイバを伝送してきた受信光では
なくて、光導波路の後方に設けられた発光素子ＬＤ８か
ら出た送信光の一部を分岐して斜め上方へと反射するの
である。だから光分岐素子４９はＷＤＭのような波長選
択性を持たない。ＬＤの光の一定割合を反射し残りを透
過するようになっている。ハーフミラーに近い機能をも
つ光分岐素子である。光分岐素子４９と先ほどのＷＤＭ
の相違点は波長分波機能の有無だけではない。取り付け
の位置が異なるし向きも違っている。ＷＤＭは光ファイ
バから来た受信光を反射し、光分岐素子４９は背後にあ
るＬＤの送信光の一部を反射するため向きが異なり位置
も相違する。
【０１２４】光分岐素子４９の光分岐を図２０によって
説明する。図２０ではＭ＝４の場合を示している。上容
器にモニタ用ＰＤを設ける実施例６の場合はＰＤに対し
て斜め上向きに光分岐素子４９が設けられる。実施例６
は実施例１、２のように送受信系ではなく送信系なので
光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）から光は入ってこない。
説明する。図２０ではＭ＝４の場合を示している。上容
器にモニタ用ＰＤを設ける実施例６の場合はＰＤに対し
て斜め上向きに光分岐素子４９が設けられる。実施例６
は実施例１、２のように送受信系ではなく送信系なので
光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）から光は入ってこない。
【０１２５】発光素子（ＬＤ１〜ＬＤ４）から出た送信
光が途中の光分岐素子４９によって上向きに一部反射さ
れ、上容器のモニタ用ＰＤに裏面から入射しモニタＰＤ
によってＬＤの光出力が監視される。発光素子（ＬＤ１
〜ＬＤ４）から送られてきた残りの送信光は光分岐素子
４９を透過し、光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）に入って
外部へ出て行く。また、上容器に受光素子がある点で同
じである実施例１の図１８と比較すると、ＷＤＭフィル
ター２８（実施例１；図１８）の設置向きと光分岐素子
４９（実施例６；図２０）の向きが同じ上向きでも反対
になっている。
光が途中の光分岐素子４９によって上向きに一部反射さ
れ、上容器のモニタ用ＰＤに裏面から入射しモニタＰＤ
によってＬＤの光出力が監視される。発光素子（ＬＤ１
〜ＬＤ４）から送られてきた残りの送信光は光分岐素子
４９を透過し、光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）に入って
外部へ出て行く。また、上容器に受光素子がある点で同
じである実施例１の図１８と比較すると、ＷＤＭフィル
ター２８（実施例１；図１８）の設置向きと光分岐素子
４９（実施例６；図２０）の向きが同じ上向きでも反対
になっている。
【０１２６】実施例６の光分岐素子４９はＬＤ１〜ＬＤ
４の方にその反射面を向けるよう設置されＬＤからの光
を斜め上向きに反射している。それに対して実施例１の
ＷＤＭフィルター２８反射面はＬＤの方を向いておら
ず、光ファイバの方に反射面が向いていて光ファイバか
ら来た受信光を反射している。ＬＤ発信光だけを見れ
ば、実施例６は光分岐素子４９によって一部反射・一部
透過されるが、実施例１はＷＤＭフィルター２８によっ
て全部透過される。
４の方にその反射面を向けるよう設置されＬＤからの光
を斜め上向きに反射している。それに対して実施例１の
ＷＤＭフィルター２８反射面はＬＤの方を向いておら
ず、光ファイバの方に反射面が向いていて光ファイバか
ら来た受信光を反射している。ＬＤ発信光だけを見れ
ば、実施例６は光分岐素子４９によって一部反射・一部
透過されるが、実施例１はＷＤＭフィルター２８によっ
て全部透過される。
【０１２７】図１６の例ではＬＤ８の背後にはすぐにリ
ードフレームがあってワイヤボンディングによって結合
されているが、その間に余分のスペースを設けてＬＤを
駆動するＩＣを設けてもよい。それは本来リードフレー
ムから伝達されてくる駆動信号を発生する素子である。
パッケージの内部にＬＤ駆動素子を取り付けると外部ノ
イズに対してより強くなる。
ードフレームがあってワイヤボンディングによって結合
されているが、その間に余分のスペースを設けてＬＤを
駆動するＩＣを設けてもよい。それは本来リードフレー
ムから伝達されてくる駆動信号を発生する素子である。
パッケージの内部にＬＤ駆動素子を取り付けると外部ノ
イズに対してより強くなる。
【０１２８】２階は上容器３によって構成される。上容
器３にはＭ個のモニタ用のフォトダイオード（ＰＤ）９
が並列に設けてある。上容器３にはＳｉベンチのような
ものはない。それは光導波路がないからである。モニタ
用フォトダイオードなので前置増幅器（ＡＭＰ）がな
い。
器３にはＭ個のモニタ用のフォトダイオード（ＰＤ）９
が並列に設けてある。上容器３にはＳｉベンチのような
ものはない。それは光導波路がないからである。モニタ
用フォトダイオードなので前置増幅器（ＡＭＰ）がな
い。
【０１２９】上容器３も側板、後壁、底板、前壁等をも
ち上部が開口した容器である。図１６では現れないが外
部側方にリードフレームが延長している。リードフレー
ムと容器はインサート成形によって作製してある。上容
器３内部のリードフレーム１０は配線パターンが形成さ
れており、その上にモニタ用ＰＤ９や自動パワー制御用
ＩＣ（ＡＰＣ−ＩＣ）６９が設けられる。ＡＰＣ−ＩＣ
６９とモニタＰＤ９はワイヤ８９によって接続されてい
る。ＡＰＣ−ＩＣ６９はモニタ用ＰＤの出力によってＬ
Ｄの出力の変化を求めＬＤの出力を一定に維持するよう
な機能をもつＩＣである。だからＡＰＣ−ＩＣとＬＤと
は内部回路あるいは外部回路によって接続されている。
ち上部が開口した容器である。図１６では現れないが外
部側方にリードフレームが延長している。リードフレー
ムと容器はインサート成形によって作製してある。上容
器３内部のリードフレーム１０は配線パターンが形成さ
れており、その上にモニタ用ＰＤ９や自動パワー制御用
ＩＣ（ＡＰＣ−ＩＣ）６９が設けられる。ＡＰＣ−ＩＣ
６９とモニタＰＤ９はワイヤ８９によって接続されてい
る。ＡＰＣ−ＩＣ６９はモニタ用ＰＤの出力によってＬ
Ｄの出力の変化を求めＬＤの出力を一定に維持するよう
な機能をもつＩＣである。だからＡＰＣ−ＩＣとＬＤと
は内部回路あるいは外部回路によって接続されている。
【０１３０】ＬＤ８の送信光は光導波路５を伝搬し一部
は光分岐素子４９によって上方へ反射して２階の床窓３
８を通りＰＤ９に裏面入射する。ＬＤ８の送信光の残り
は光分岐素子４９をそのまま透過して光導波路５に沿っ
て進み、光ファイバ６から外部の光ファイバへと送り出
されるようになっている。
は光分岐素子４９によって上方へ反射して２階の床窓３
８を通りＰＤ９に裏面入射する。ＬＤ８の送信光の残り
は光分岐素子４９をそのまま透過して光導波路５に沿っ
て進み、光ファイバ６から外部の光ファイバへと送り出
されるようになっている。
【０１３１】上容器３の内部、下容器２の内部には透明
の樹脂４０が充填される。また実施例１の図３のよう
に、上容器、下容器の全体を硬度の高い樹脂でトランス
ファモールドし全体を樹脂パッケージ４８によって覆
う。それは実施例１〜５と同様である。
の樹脂４０が充填される。また実施例１の図３のよう
に、上容器、下容器の全体を硬度の高い樹脂でトランス
ファモールドし全体を樹脂パッケージ４８によって覆
う。それは実施例１〜５と同様である。
【０１３２】［実施例７；モニタ用ＰＤ下・ＬＤ上構
造；図１７］図１７に、送信光用のＬＤ、光導波路を２
階に、モニタ用ＰＤを１階に配置した光送信モジュール
の断面図を示す。実施例６と上下の関係が反対になる。
だから２階の上容器にＭ個の平行の光導波路５を設けた
Ｓｉベンチ４がある。ＬＤ、光導波路、ＰＤの数Ｍは
１、４、８、１２、１６、…など任意である。
造；図１７］図１７に、送信光用のＬＤ、光導波路を２
階に、モニタ用ＰＤを１階に配置した光送信モジュール
の断面図を示す。実施例６と上下の関係が反対になる。
だから２階の上容器にＭ個の平行の光導波路５を設けた
Ｓｉベンチ４がある。ＬＤ、光導波路、ＰＤの数Ｍは
１、４、８、１２、１６、…など任意である。
【０１３３】Ｓｉベンチ４の上にＭ本の光導波路５があ
り、その前端にＶ溝２４がうがってあり、後端には切欠
き部があってＭ個の送信光発振用のＬＤ８が固定されて
いる。Ｍ本の光ファイバ６を内蔵する光コネクタ７が上
容器のコネクタ通し穴６０を貫いて固定される。光コネ
クタはガイドピン２６を両側に有する。Ｓｉベンチ４の
前端のＶ溝２４には光コネクタ７の後ろに突き出たＭ本
の光ファイバ６が固定されている。上容器の後方には複
数のリードピン２０が突き出ている。リードピン２０に
ＬＤ８の上電極がワイヤ５９によって接続される。光導
波路５の途中に斜め溝が掘ってあり、そこに光分岐素子
４９が斜めに差し込み固定されている。上容器の底板５
５には床窓６２がある。
り、その前端にＶ溝２４がうがってあり、後端には切欠
き部があってＭ個の送信光発振用のＬＤ８が固定されて
いる。Ｍ本の光ファイバ６を内蔵する光コネクタ７が上
容器のコネクタ通し穴６０を貫いて固定される。光コネ
クタはガイドピン２６を両側に有する。Ｓｉベンチ４の
前端のＶ溝２４には光コネクタ７の後ろに突き出たＭ本
の光ファイバ６が固定されている。上容器の後方には複
数のリードピン２０が突き出ている。リードピン２０に
ＬＤ８の上電極がワイヤ５９によって接続される。光導
波路５の途中に斜め溝が掘ってあり、そこに光分岐素子
４９が斜めに差し込み固定されている。上容器の底板５
５には床窓６２がある。
【０１３４】光導波路５の途中に設けた光分岐素子４９
は実施例２とは位置が異なり反対向きに傾いている。そ
れは光ファイバから入ってきた受信光を反射するのでは
なくて、後方のＬＤからの送信光を下へ向けて反射する
ためのものである。ＬＤ８からの送信光は光分岐素子４
９で一部反射され一部は透過する。光分岐素子４９は波
長選択性はない。ＬＤの送信光の一部が光分岐素子で反
射され底板の床窓６２を通り１階の下容器７０に入る。
は実施例２とは位置が異なり反対向きに傾いている。そ
れは光ファイバから入ってきた受信光を反射するのでは
なくて、後方のＬＤからの送信光を下へ向けて反射する
ためのものである。ＬＤ８からの送信光は光分岐素子４
９で一部反射され一部は透過する。光分岐素子４９は波
長選択性はない。ＬＤの送信光の一部が光分岐素子で反
射され底板の床窓６２を通り１階の下容器７０に入る。
【０１３５】光分岐素子４９の光分岐を図２１によって
説明する。図２１ではＭ＝４の場合を示している。下容
器にモニタ用ＰＤ７９を設ける実施例７の場合はＰＤに
対して斜め下向きに光分岐素子４９が設けられる。実施
例７は実施例１、２のように送受信系ではなく送信系な
ので光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）から光は入ってこな
い。
説明する。図２１ではＭ＝４の場合を示している。下容
器にモニタ用ＰＤ７９を設ける実施例７の場合はＰＤに
対して斜め下向きに光分岐素子４９が設けられる。実施
例７は実施例１、２のように送受信系ではなく送信系な
ので光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）から光は入ってこな
い。
【０１３６】発光素子（ＬＤ１〜ＬＤ４）から出た送信
光が途中の光分岐素子４９によって下向きに一部反射さ
れ、下容器のモニタ用ＰＤ７９に上面から入射しモニタ
用ＰＤによってＬＤの光出力が監視される。発光素子
（ＬＤ１〜ＬＤ４）から送られてきた残りの送信光は光
分岐素子４９を透過し、光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）
に入って外部へ出て行く。また、下容器に受光素子があ
る点で同じである実施例２の図１９と比較すると、ＷＤ
Ｍフィルター６８（実施例２；図１９）の設置向きと光
分岐素子４９（実施例７；図２１）の向きが同じ下向き
でも反対になっている。実施例７の光分岐素子４９はＬ
Ｄ１〜ＬＤ４の方にその反射面を向けるよう設置されＬ
Ｄからの光を斜め下向きに反射している。それに対して
実施例２のＷＤＭフィルター６８反射面はＬＤの方を向
いておらず、光ファイバの方に反射面が向いていて光フ
ァイバから来た受信光を斜め下に反射している。ＬＤ発
信光だけを見れば、実施例７は光分岐素子４９によって
一部反射・一部透過されるが、実施例２はＷＤＭフィル
ター６８によって全部透過される。
光が途中の光分岐素子４９によって下向きに一部反射さ
れ、下容器のモニタ用ＰＤ７９に上面から入射しモニタ
用ＰＤによってＬＤの光出力が監視される。発光素子
（ＬＤ１〜ＬＤ４）から送られてきた残りの送信光は光
分岐素子４９を透過し、光ファイバ（ＦＢ１〜ＦＢ４）
に入って外部へ出て行く。また、下容器に受光素子があ
る点で同じである実施例２の図１９と比較すると、ＷＤ
Ｍフィルター６８（実施例２；図１９）の設置向きと光
分岐素子４９（実施例７；図２１）の向きが同じ下向き
でも反対になっている。実施例７の光分岐素子４９はＬ
Ｄ１〜ＬＤ４の方にその反射面を向けるよう設置されＬ
Ｄからの光を斜め下向きに反射している。それに対して
実施例２のＷＤＭフィルター６８反射面はＬＤの方を向
いておらず、光ファイバの方に反射面が向いていて光フ
ァイバから来た受信光を斜め下に反射している。ＬＤ発
信光だけを見れば、実施例７は光分岐素子４９によって
一部反射・一部透過されるが、実施例２はＷＤＭフィル
ター６８によって全部透過される。
【０１３７】下容器７０は実施例２の光送受信モジュー
ルと同じように前端壁７３、後端壁７２、底板７５、側
壁７４をもち上方が開口した容器である。リードフレー
ムと下容器はインサート成形されたものである。下容器
の底部には配線パターンを刻んだリードフレーム８０が
存在する。図では一様な厚みでリードフレームを描いて
いるが実際にはたくさんの彎曲や切れ込みなどがある。
リードフレームの上にＭ個のモニタ用ＰＤ７９とそれに
よってＬＤ８の駆動電流のレベルを調節するためのＡＰ
Ｃ−ＩＣ６９が設けられる。モニタＰＤ７９は裏面入射
型のものを上下反対にして実装するようにしてもよい。
また上面入射型のＰＤを上向きに固定してもよい。
ルと同じように前端壁７３、後端壁７２、底板７５、側
壁７４をもち上方が開口した容器である。リードフレー
ムと下容器はインサート成形されたものである。下容器
の底部には配線パターンを刻んだリードフレーム８０が
存在する。図では一様な厚みでリードフレームを描いて
いるが実際にはたくさんの彎曲や切れ込みなどがある。
リードフレームの上にＭ個のモニタ用ＰＤ７９とそれに
よってＬＤ８の駆動電流のレベルを調節するためのＡＰ
Ｃ−ＩＣ６９が設けられる。モニタＰＤ７９は裏面入射
型のものを上下反対にして実装するようにしてもよい。
また上面入射型のＰＤを上向きに固定してもよい。
【０１３８】ＰＤ７９とＡＰＣ−ＩＣ６９はワイヤ８２
によって接続される。ＡＰＣ−ＩＣ６９とＬＤ８とはリ
ードフレームを通して内部又は外部で接続されている。
光分岐素子４９で反射された送信光の一部はＰＤ７９へ
入り感受される。光電流はＡＰＣ−ＩＣ６９に入る。そ
れはＬＤのパワーに比例する光電流である。ＬＤのパワ
ーは経年変化を打ち消して一定に保持しなければならな
い。そのためにＡＰＣ−ＩＣはＬＤの駆動電流を調節し
てＬＤパワーを一定レベルに保持する。
によって接続される。ＡＰＣ−ＩＣ６９とＬＤ８とはリ
ードフレームを通して内部又は外部で接続されている。
光分岐素子４９で反射された送信光の一部はＰＤ７９へ
入り感受される。光電流はＡＰＣ−ＩＣ６９に入る。そ
れはＬＤのパワーに比例する光電流である。ＬＤのパワ
ーは経年変化を打ち消して一定に保持しなければならな
い。そのためにＡＰＣ−ＩＣはＬＤの駆動電流を調節し
てＬＤパワーを一定レベルに保持する。
【０１３９】上容器も下容器も透明樹脂４０によって覆
われる。さらにトランスファモールドによってエポキシ
樹脂によってパッケージングされる。そのような構造は
実施例７と同様である。
われる。さらにトランスファモールドによってエポキシ
樹脂によってパッケージングされる。そのような構造は
実施例７と同様である。
【０１４０】
【発明の効果】本発明は上下２階建て構造となっており
ＰＤとＬＤを異なる階に振り分け、上下に分配すること
ができる。ＰＤとＬＤが上下に離れるので電気的クロス
トーク、光学的クロストーク、電磁的なクロストークを
減らすことができる。また横方向にＰＤとＬＤを配置す
る場合に比べて占有面積が少なくなり、より小型の素子
にすることができる。ＬＤ／ＰＤの組が一つでなくて複
数である場合、上下配分によって容積を低減できて特に
有用である。モジュール数Ｍが４、８、１６…などの素
子を作ることができる。多チャンネルの光通信装置とし
てきわめて有望である。
ＰＤとＬＤを異なる階に振り分け、上下に分配すること
ができる。ＰＤとＬＤが上下に離れるので電気的クロス
トーク、光学的クロストーク、電磁的なクロストークを
減らすことができる。また横方向にＰＤとＬＤを配置す
る場合に比べて占有面積が少なくなり、より小型の素子
にすることができる。ＬＤ／ＰＤの組が一つでなくて複
数である場合、上下配分によって容積を低減できて特に
有用である。モジュール数Ｍが４、８、１６…などの素
子を作ることができる。多チャンネルの光通信装置とし
てきわめて有望である。
【０１４１】中央局と多数の加入者（ＯＮＵ）を分岐の
ない光ファイバ群によって接続する場合、加入者側には
１対のＬＤ／ＰＤがあればよいが、加入者の数をＮとす
ると局側にはＮ個のＬＤとＰＤが必要となる。その場
合、局側の送受信モジュールが一対のＬＤ／ＰＤからな
る送受信モジュールだとするとＮ個のモジュールが必要
だという事になる。それは膨大な容積を取ることになり
小規模の局では難しいことである。
ない光ファイバ群によって接続する場合、加入者側には
１対のＬＤ／ＰＤがあればよいが、加入者の数をＮとす
ると局側にはＮ個のＬＤとＰＤが必要となる。その場
合、局側の送受信モジュールが一対のＬＤ／ＰＤからな
る送受信モジュールだとするとＮ個のモジュールが必要
だという事になる。それは膨大な容積を取ることになり
小規模の局では難しいことである。
【０１４２】それが４つのＬＤ／ＰＤ対をもつモジュー
ルを使えばＮ／４個のモジュールで済む事になる。もっ
と進んで１６のＬＤ／ＰＤ対をもつモジュールを使えば
Ｎ／１６個のモジュールで良いということになる。著し
くスペースを削減することができる。特に局側の送受信
モジュールとして最適である。
ルを使えばＮ／４個のモジュールで済む事になる。もっ
と進んで１６のＬＤ／ＰＤ対をもつモジュールを使えば
Ｎ／１６個のモジュールで良いということになる。著し
くスペースを削減することができる。特に局側の送受信
モジュールとして最適である。
【０１４３】局から加入者へはλ２（１．５５μｍ光）
を用いて送信し、加入者から局へはλ１（１．３μｍ
光）を用いて送信するような光通信システムの場合、局
のモジュールと加入者のモジュールでは、λ１、λ２の
関係が反転する。
を用いて送信し、加入者から局へはλ１（１．３μｍ
光）を用いて送信するような光通信システムの場合、局
のモジュールと加入者のモジュールでは、λ１、λ２の
関係が反転する。
【０１４４】局に備えるＬＤ／ＰＤモジュールの場合Ｌ
Ｄによる送信光がλ２（１．５５μｍ光）となり受信光
がλ１（１．３μｍ光）となる。だからＷＤＭはλ１を
反射しλ２を透過させる。図１、図７にはそのような場
合を図示している。
Ｄによる送信光がλ２（１．５５μｍ光）となり受信光
がλ１（１．３μｍ光）となる。だからＷＤＭはλ１を
反射しλ２を透過させる。図１、図７にはそのような場
合を図示している。
【０１４５】ＷＤＭフィルターによる光反射・透過の例
は図１８、図１９に示すとおり、光ファイバから送られ
てきた受信光を全部反射して、上容器あるいは下容器に
ある受信用ＰＤに選択入射させている。
は図１８、図１９に示すとおり、光ファイバから送られ
てきた受信光を全部反射して、上容器あるいは下容器に
ある受信用ＰＤに選択入射させている。
【０１４６】局側のモジュールの場合、ＬＤ／ＰＤ対の
数Ｍが４、８、１６…など多い方が良い。Ｓｉベンチに
０．２５ｍｍピッチで光導波路、ＬＤを並べるとしても
１６の場合で０．２５ｍｍ×１６＝４ｍｍであるから、
それほど横幅が増えるわけではない。小型であっても１
６対のＬＤ／ＰＤをもつモジュールを与えることができ
る。
数Ｍが４、８、１６…など多い方が良い。Ｓｉベンチに
０．２５ｍｍピッチで光導波路、ＬＤを並べるとしても
１６の場合で０．２５ｍｍ×１６＝４ｍｍであるから、
それほど横幅が増えるわけではない。小型であっても１
６対のＬＤ／ＰＤをもつモジュールを与えることができ
る。
【０１４７】もちろん本発明は加入者側（ＯＮＵ）の１
対のＬＤ／ＰＤモジュールにも適用できる（実施例
３）。その場合はＬＤによる送信光がλ１（１．３μｍ
光）になり、受信光がλ２（１．５５μｍ光）となる。
ＷＤＭフィルターは、λ２を反射しλ１を透過するもの
である。
対のＬＤ／ＰＤモジュールにも適用できる（実施例
３）。その場合はＬＤによる送信光がλ１（１．３μｍ
光）になり、受信光がλ２（１．５５μｍ光）となる。
ＷＤＭフィルターは、λ２を反射しλ１を透過するもの
である。
【０１４８】また本発明を受信用ＰＤをもたない送信モ
ジュールにも適用することができる。送信光発振用のＬ
Ｄはそのままでは経年変化によってパワーが減衰するこ
とがあるので、それをモニタするためのＰＤをＬＤに近
接して設けることがある。多チャンネル送信モジュール
の場合は、すぐ後ろにモニタＰＤを設置できないことが
あるし、ＬＤの後ろには駆動用ＩＣを設置することもあ
る。
ジュールにも適用することができる。送信光発振用のＬ
Ｄはそのままでは経年変化によってパワーが減衰するこ
とがあるので、それをモニタするためのＰＤをＬＤに近
接して設けることがある。多チャンネル送信モジュール
の場合は、すぐ後ろにモニタＰＤを設置できないことが
あるし、ＬＤの後ろには駆動用ＩＣを設置することもあ
る。
【０１４９】本発明の場合はＬＤ群とＰＤ群を１階、２
階に分けて設置し、ＬＤの送信光の一部を光分岐素子に
よって反射しＰＤへと導いている。光分岐素子による光
反射・透過の例は図２０、図２１に示すとおり、ＬＤか
ら送られてきた送信光を一部反射して、上容器あるいは
下容器にあるモニタ用ＰＤに入射させＬＤの光出力を監
視し、残りの送信光を透過して光ファイバに送ってい
る。それによってＬＤの光のパワー強度をモニタするこ
とができる。モニタ用ＰＤの光電流によってＬＤ駆動電
流を調整しＬＤのパワーを維持するようにできる。ＬＤ
の後方光をモニタするＰＤの構造はよくあるが本発明の
ようにＬＤの前方光を一部分岐させモニタＰＤに入れる
ような構造はこれまで存在しなかった。多チャンネルの
場合はＬＤのすぐ横にスペースの余裕がないので本発明
の上または下にモニタ用ＰＤを設けるという配置は特に
有用である。
階に分けて設置し、ＬＤの送信光の一部を光分岐素子に
よって反射しＰＤへと導いている。光分岐素子による光
反射・透過の例は図２０、図２１に示すとおり、ＬＤか
ら送られてきた送信光を一部反射して、上容器あるいは
下容器にあるモニタ用ＰＤに入射させＬＤの光出力を監
視し、残りの送信光を透過して光ファイバに送ってい
る。それによってＬＤの光のパワー強度をモニタするこ
とができる。モニタ用ＰＤの光電流によってＬＤ駆動電
流を調整しＬＤのパワーを維持するようにできる。ＬＤ
の後方光をモニタするＰＤの構造はよくあるが本発明の
ようにＬＤの前方光を一部分岐させモニタＰＤに入れる
ような構造はこれまで存在しなかった。多チャンネルの
場合はＬＤのすぐ横にスペースの余裕がないので本発明
の上または下にモニタ用ＰＤを設けるという配置は特に
有用である。
【図１】本発明の実施例１にかかる光通信装置の上容器
（ＰＤ側）と下容器（光導波路・ＬＤ側）を組み合わせ
た状態の軸線に平行な面で切った縦断面図。
（ＰＤ側）と下容器（光導波路・ＬＤ側）を組み合わせ
た状態の軸線に平行な面で切った縦断面図。
【図２】実施例１において上容器と下容器を分解して示
す斜視図。
す斜視図。
【図３】実施例１の光通信装置において上容器と下容器
を組み合わせ樹脂封止してデバイスとして完成した状態
の軸線に直交する面で切った断面図。
を組み合わせ樹脂封止してデバイスとして完成した状態
の軸線に直交する面で切った断面図。
【図４】実施例１の光通信装置において上容器と下容器
を組み合わせ樹脂封止してデバイスとして完成した状態
の斜視図。
を組み合わせ樹脂封止してデバイスとして完成した状態
の斜視図。
【図５】実施例１、２における、４つのＰＤ、ＡＭＰ、
ＬＤとリードの一例にかかる接続配線図。
ＬＤとリードの一例にかかる接続配線図。
【図６】実施例１において４つのＰＤ、ＡＭＰ、ワイヤ
の配置を示すための平面図。
の配置を示すための平面図。
【図７】本発明の実施例２にかかる光通信装置の上容器
（光導波路・ＬＤ側）と下容器（ＰＤ側）を組み合わせ
た状態の軸線に平行な面で切った縦断面図。
（光導波路・ＬＤ側）と下容器（ＰＤ側）を組み合わせ
た状態の軸線に平行な面で切った縦断面図。
【図８】実施例１、２における、４つのＰＤ、ＡＭＰ、
ＬＤとリードの図５とは異なる例にかかる接続配線図。
ＬＤとリードの図５とは異なる例にかかる接続配線図。
【図９】ＬＤ・光導波路・ＰＤ・光ファイバの組の数が
Ｍ＝１で（１チャンネル素子）ある実施例３の上容器、
Ｓｉベンチ、下容器の分解斜視図。
Ｍ＝１で（１チャンネル素子）ある実施例３の上容器、
Ｓｉベンチ、下容器の分解斜視図。
【図１０】ＬＤ・光導波路・ＰＤ・光ファイバの組の数
がＭ＝４で（４チャンネル素子）ある実施例４の上容
器、Ｓｉベンチ、下容器の分解斜視図。
がＭ＝４で（４チャンネル素子）ある実施例４の上容
器、Ｓｉベンチ、下容器の分解斜視図。
【図１１】ＬＤ・光導波路・ＰＤ・光ファイバの組の数
がＭ＝８で（８チャンネル素子）ある実施例５の上容
器、Ｓｉベンチ、下容器の分解斜視図。
がＭ＝８で（８チャンネル素子）ある実施例５の上容
器、Ｓｉベンチ、下容器の分解斜視図。
【図１２】ＷＤＭを中心に３方向に離隔して、光ファイ
バ、ＬＤ、ＰＤを設けた従来例にかかる光送受信モジュ
ールの平面図。
バ、ＬＤ、ＰＤを設けた従来例にかかる光送受信モジュ
ールの平面図。
【図１３】特開平１１−２１８６５１号が提案した光送
受信モジュールの縦断面図。
受信モジュールの縦断面図。
【図１４】局と加入者を結ぶ光ファイバ系の中間に１：
１６分岐素子を用いた光ファイバネットワークの図。
１６分岐素子を用いた光ファイバネットワークの図。
【図１５】局と加入者を結ぶ光ファイバ系の中間に分岐
素子を含まず、局と加入者を独立の光ファイバでそれぞ
れ接続した光ファイバネットワークの図。
素子を含まず、局と加入者を独立の光ファイバでそれぞ
れ接続した光ファイバネットワークの図。
【図１６】本発明の実施例６にかかる光通信装置の上容
器（モニタ用ＰＤ側）と下容器（光導波路・ＬＤ側）を
組み合わせた状態の軸線に平行な面で切った縦断面図。
器（モニタ用ＰＤ側）と下容器（光導波路・ＬＤ側）を
組み合わせた状態の軸線に平行な面で切った縦断面図。
【図１７】本発明の実施例７にかかる光通信装置の上容
器（光導波路・ＬＤ側）と下容器（モニタ用ＰＤ側）を
組み合わせた状態の軸線に平行な面で切った縦断面図。
器（光導波路・ＬＤ側）と下容器（モニタ用ＰＤ側）を
組み合わせた状態の軸線に平行な面で切った縦断面図。
【図１８】本発明の実施例１にかかる光通信装置のＷＤ
Ｍフィルターによる光分岐を説明するための斜視図。Ｗ
ＤＭフィルターを斜め上向きに設置し光ファイバからの
受信光を全部反射して上容器の受信用ＰＤに入射させ、
ＬＤからの送信光を全部透過して光ファイバへ送ってい
る。
Ｍフィルターによる光分岐を説明するための斜視図。Ｗ
ＤＭフィルターを斜め上向きに設置し光ファイバからの
受信光を全部反射して上容器の受信用ＰＤに入射させ、
ＬＤからの送信光を全部透過して光ファイバへ送ってい
る。
【図１９】本発明の実施例２にかかる光通信装置のＷＤ
Ｍフィルターによる光分岐を説明するための斜視図。Ｗ
ＤＭフィルターを斜め下向きに設置し光ファイバからの
受信光を全部反射して下容器の受信用ＰＤに入射させ、
ＬＤからの送信光を全部透過して光ファイバへ送ってい
る。
Ｍフィルターによる光分岐を説明するための斜視図。Ｗ
ＤＭフィルターを斜め下向きに設置し光ファイバからの
受信光を全部反射して下容器の受信用ＰＤに入射させ、
ＬＤからの送信光を全部透過して光ファイバへ送ってい
る。
【図２０】本発明の実施例６にかかる光通信装置の光分
岐素子による光分岐を説明するための斜視図。光分岐素
子を斜め上向きに設置しＬＤからの送信光を一部反射し
て上容器のモニタ用ＰＤに入射させＬＤの光出力を監視
し、ＬＤからの残りの送信光を透過して光ファイバへ送
っている。
岐素子による光分岐を説明するための斜視図。光分岐素
子を斜め上向きに設置しＬＤからの送信光を一部反射し
て上容器のモニタ用ＰＤに入射させＬＤの光出力を監視
し、ＬＤからの残りの送信光を透過して光ファイバへ送
っている。
【図２１】本発明の実施例７にかかる光通信装置の光分
岐素子による光分岐を説明するための斜視図。光分岐素
子を斜め下向きに設置しＬＤからの送信光を一部反射し
て下容器のモニタ用ＰＤに入射させＬＤの光出力を監視
し、ＬＤからの残りの送信光を透過して光ファイバへ送
っている。
岐素子による光分岐を説明するための斜視図。光分岐素
子を斜め下向きに設置しＬＤからの送信光を一部反射し
て下容器のモニタ用ＰＤに入射させＬＤの光出力を監視
し、ＬＤからの残りの送信光を透過して光ファイバへ送
っている。
２ 下容器
３ 上容器
４ Ｓｉベンチ
５ 光導波路
６ 光ファイバ
７ 光コネクタ
８ ＬＤ
９ ＰＤ
１０ リードフレーム
１２ 前端壁
１３ 後端壁
１４ 底板
１５ 側板
１６ 窪部
１７ 台部
１８ ピン通し穴
２０ ＬＤ用リードピン
２１ 段部
２２ メタライズ
２３ ワイヤ
２４ Ｖ溝
２５ コネクタ通し穴
２６ ガイドピン
２７ 斜溝
２８ ＷＤＭフィルター
２９ 蓋
３０ 後端壁
３２ 前端壁
３３ コネクタ通し穴
３４ 側壁
３５ 床板
３６ ＡＭＰ
３７ 樹脂通し穴
３８ 床窓
３９ ワイヤ
４０ 透光性樹脂
４２ コア
４３ クラッド
４４ 接合部
４５ ＰＤ用リードピン
４８ 樹脂パッケージ
４９ 光分岐素子
５０ 上容器
５２ 後端壁
５３ 前端壁
５４ 側壁
５５ 床板
５６ 窪部
５７ 台部
５８ ピン通し穴
５９ ワイヤ
６０ コネクタ通し穴
６２ 床窓
６７ 斜溝
６８ ＷＤＭフィルター
６９ ＡＰＣ−ＩＣ
７０ 下容器
７２ 後端壁
７３ 前端壁
７４ 側壁
７５ 床板
７９ ＰＤ
８０ ＰＤ用リードフレーム
８２ ワイヤ
８３ 接合部
８５ 光ファイバ
８６ ＬＤ
８７ ＷＤＭ
８８ ＰＤ
８９ ワイヤ
９５ 第１基板
９６ 光導波路
９７ ＷＤＭ
９８ ＬＤ
９９ 第２基板
１０２ ＰＤ
１０３ ＡＭＰ
１０５ 光ファイバ
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA02 BA11 BA24 BA31
DA02 DA03 DA04
2H047 KA04 PA02 PA21 PA24 QA02
QA04 QA05
5F073 AB25 AB28 BA02 FA03 FA04
FA07 FA29 GA12
5F088 BA16 BB01 EA02 HA05 JA13
JA14
Claims (28)
- 【請求項１】 光を通す開口部を有する上容器にＭ個
（Ｍ≧１）の受光素子（ＰＤ）を実装し、Ｍ本の平行な
光導波路を有し光導波路の半ばに波長選択素子（ＷＤＭ
フィルター）を設け光導波路終端にＭ個の発光素子（Ｌ
Ｄ）を実装した基板を下容器に収容し、Ｍ本の光ファイ
バをもつ光コネクタの光ファイバを基板の光導波路に結
合し、上容器と下容器を上下に組み合わせ、光導波路を
伝搬する受信光はＷＤＭフィルターによって反射され上
容器の開口部を通り上方にあるＰＤに入射するように
し、ＬＤから生じた光はＷＤＭフィルターを透過して光
導波路に入るようにしてある事を特徴とする光通信装
置。 - 【請求項２】 下容器にＭ個（Ｍ≧１）の受光素子（Ｐ
Ｄ）を実装し、Ｍ本の平行な光導波路を有し光導波路の
半ばに波長選択素子（ＷＤＭフィルター）を設け光導波
路終端部にＭ個の発光素子（ＬＤ）を実装した基板を、
光を通す開口部を有する上容器に収容し、Ｍ本の光ファ
イバをもつ光コネクタの光ファイバを基板の光導波路に
結合し、上容器と下容器を上下に組み合わせ、光導波路
を伝搬する受信光はＷＤＭフィルターによって反射され
基板と上容器の開口部とを通り下方にあるＰＤに入射す
るようにし、ＬＤから生じた光はＷＤＭフィルターを透
過して光導波路に入るようにしてある事を特徴とする光
通信装置。 - 【請求項３】 上容器と下容器に透光性の樹脂を充填し
たことを特徴とする請求項１又は２に記載の光通信装
置。 - 【請求項４】 受光素子の電気配線と発光素子の電気配
線は各容器内で分離されていることを特徴とする請求項
１〜３のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項５】 Ｍ個の受光素子（ＰＤ）の近傍に、ＰＤ
の光電流を増幅するＭ個の増幅器（ＡＭＰ）を設けた事
を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光通信装
置。 - 【請求項６】 Ｍ≧２であって、受光素子と増幅器を接
続するワイヤが互いに直交するようにしている事を特徴
とする請求項５に記載の光通信装置。 - 【請求項７】 下容器および上容器がリードフレームと
一体成形された樹脂製の容器である事を特徴とする請求
項１〜６のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項８】 下容器および上容器が配線パターンが描
かれリードピンが接合されたセラミック容器である事を
特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の光通信装
置。 - 【請求項９】 基板がＳｉベンチであることを特徴とす
る請求項１〜８のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項１０】 基板がガラス基板であることを特徴と
する請求項１〜８のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項１１】 基板がセラミック基板であることを特
徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項１２】 基板がポリマー基板であることを特徴
とする請求項１〜８のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項１３】 光導波路がポリマーによって形成され
ている事を特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載
の光通信装置。 - 【請求項１４】 光導波路が石英系の導波路であること
を特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の光通信装
置。 - 【請求項１５】 光を通す開口部を有する上容器にＭ個
（Ｍ≧１）のモニタ用受光素子（ＰＤ）を実装し、Ｍ本
の平行な光導波路を有し光導波路の半ばに光分岐素子を
設け光導波路終端にＭ個の発光素子（ＬＤ）を実装した
基板を下容器に収容し、Ｍ本の光ファイバをもつ光コネ
クタの光ファイバを基板の光導波路に結合し、上容器と
下容器を上下に組み合わせ、発光素子（ＬＤ）から生じ
た送信光は光分岐素子によって一部反射され上容器の開
口部を通り上方にあるモニタ用受光素子（ＰＤ）に入射
するようにし、発光素子から生じた残りの送信光は光分
岐素子を透過して光導波路へ入るようにしてある事を特
徴とする光通信装置。 - 【請求項１６】 下容器にＭ個（Ｍ≧１）のモニタ用受
光素子（ＰＤ）を実装し、Ｍ本の平行な光導波路を有し
光導波路の半ばに光分岐素子を設け光導波路終端部にＭ
個の発光素子（ＬＤ）を実装した基板を、光を通す開口
部を有する上容器に収容し、Ｍ本の光ファイバをもつ光
コネクタの光ファイバを基板の光導波路に結合し、上容
器と下容器を上下に組み合わせ、発光素子（ＬＤ）から
生じた送信光は光分岐素子によって一部反射され基板と
上容器の開口部を通り下方にあるモニタ用受光素子（Ｐ
Ｄ）に入射するようにし、発光素子から生じた残りの送
信光は光分岐素子を透過して光導波路に入るようにして
ある事を特徴とする光通信装置。 - 【請求項１７】 Ｍ個のモニタ用受光素子（ＰＤ）の近
傍にＰＤの光電流によって発光素子（ＬＤ）の駆動電流
を制御するＡＰＣ−ＩＣを設けた事を特徴とする請求項
１５または１６に記載の光通信装置。 - 【請求項１８】 上容器と下容器に透光性の樹脂を充填
したことを特徴とする請求項１５〜１７のいずれかに記
載の光通信装置。 - 【請求項１９】 モニタ用受光素子の電気配線と発光素
子の電気配線は各容器内で分離されていることを特徴と
する請求項１５〜１８のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項２０】 Ｍ≧２であって、モニタ用受光素子と
ＡＰＣ−ＩＣを接続するワイヤが互いに直交するように
している事を特徴とする請求項１５〜１９のいずれかに
記載の光通信装置。 - 【請求項２１】 下容器および上容器がリードフレーム
と一体成形された樹脂製の容器である事を特徴とする請
求項１５〜２０のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項２２】 下容器および上容器が配線パターンが
描かれリードピンが接合されたセラミック容器である事
を特徴とする請求項１５〜２１のいずれかに記載の光通
信装置。 - 【請求項２３】 基板がＳｉベンチであることを特徴と
する請求項１５〜２２のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項２４】 基板がガラス基板であることを特徴と
する請求項１５〜２２のいずれかに記載の光通信装置。 - 【請求項２５】 基板がセラミック基板であることを特
徴とする請求項１５〜２２のいずれかに記載の光通信装
置。 - 【請求項２６】 基板がポリマー基板であることを特徴
とする請求項１５〜２２のいずれかに記載の光通信装
置。 - 【請求項２７】 光導波路がポリマーによって形成され
ている事を特徴とする請求項１５〜２６のいずれかに記
載の光通信装置。 - 【請求項２８】 光導波路が石英系の導波路であること
を特徴とする請求項１５〜２３のいずれかに記載の光通
信装置。
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