JP2004177549A - 双方向光モジュール及び光伝送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】一本の光ファイバ伝送路を双方向に利用できる双方向光モジュールの低コスト化を図るとともにそれを用いた光伝送装置を提供する。
【解決手段】光ファイバ３の途中を光ファイバのコア３ａを斜めに横切るように切断して、得られた切断面（３ｂ、３ｃ）のコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂを挿入することで得られた光出力部に受光素子１ａを光結合した光受信部１と、前記光ファイバの一方の端部に発光素子を２ａ光結合した光送信部２とを有する双方向光モジュールにおいて、光受信部１を、光ファイバの他方の端部が内側から挿入され、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルール１ｃを有するレセプタクル構造とした。
【選択図】 図１
【解決手段】光ファイバ３の途中を光ファイバのコア３ａを斜めに横切るように切断して、得られた切断面（３ｂ、３ｃ）のコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂを挿入することで得られた光出力部に受光素子１ａを光結合した光受信部１と、前記光ファイバの一方の端部に発光素子を２ａ光結合した光送信部２とを有する双方向光モジュールにおいて、光受信部１を、光ファイバの他方の端部が内側から挿入され、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルール１ｃを有するレセプタクル構造とした。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一本の光ファイバ伝送路を双方向に利用できる双方向光モジュール及びそれを用いた光伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体レーザを用いた光ファイバ通信の適用範囲は、近年、ＬＡＮ：ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋやＦＴＴＨ：ｆｉｂｅｒ ｔｏ ｔｈｅ ｈｏｍｅといった様々な領域へと広がりを見せている。ＬＡＮやＦＴＴＨにおいては、提供するサービスの形態から、双方向通信を必要とする場合が多いが、双方向通信を一本の光ファイバで実現することは、様々な利点を有すると考えられている。
【０００３】
一本の光ファイバを用いて双方向通信を実施する双方向光モジュールの従来の構成例の１つに図９に示したようなものがある（特許文献１参照）。図９に示す構成においては、光受信部６３と光送信部６４が光ファイバカプラ６２を介して光コネクタ６１に結合されている。光コネクタ６１から入射した受信信号光の全部又は一部は、光ファイバα６５、光ファイバカプラ６２、光ファイバβ６６を通って、光受信部６３に入射される。また、光送信部６４から出射した送信信号光の全部又は一部は、光ファイバγ６７、光ファイバカプラ６２、光ファイバα６５を通って、光コネクタ６１から出射される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２８４５７６号公報（段落０００７〜００１１、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の双方向光モジュールにおいては、既存の光部品である光ファイバカプラ６２を用いて容易に構成できるが、一般的に光ファイバカプラ６２が高価であることと、光ファイバ余長処理部が３箇所も存在するため、双方向光モジュールの低コスト化が難しいという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した従来の問題点を解決するためになされたもので、部品点数が少なく、低コスト化が可能な双方向光モジュール及びそれを用いた光伝送装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本発明に係る双方向光モジュールは、光ファイバの途中を光ファイバのコアを斜めに横切るように切断して、得られた切断面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挿入することで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、前記光ファイバの一方の端部に発光素子を光結合した光送信部を有する双方向光モジュールにおいて、前記光受信部を、前記光ファイバの他方の端部が内側から挿入され、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルールを有するレセプタクル構造とした構成を有している。この構成により、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となる。
【０００８】
また、本発明に係る双方向光モジュールは、光ファイバを挿入するための貫通孔を有するフェルールの一部に、光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き部を形成し、前記フェルールに光ファイバを貫通させた上で前記切り欠き部にスリットを形成して前記光ファイバのコアを斜めに横切る切断面を形成し、前記切断面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挿入することで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、前記光ファイバの一方の端部に発光素子を光結合した光送信部とを有し、前記光ファイバのもう一方の端部の側の前記フェルールの端面からはみ出した部分を切断して、前記フェルールの光送信部が接続された側とは逆側の端面を光コネクタとフィジカルコンタクトできるように研磨して前記光受信部をレセプタクル構造とした構成を有している。この構成により、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となる。
【０００９】
また、前記光受信部の受光素子を後段回路と同一の子基板上に実装し、前記子基板とモジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板により電気接続する構成を有している。この構成により、光コネクタを着脱する際に光受信部が破壊されることを防ぐことができるとともに、装置に組み込むときの作業性を向上させることができる。
【００１０】
また、前記子基板を立体成形基板とする構成を有している。この構成により、プリアンプの実装やフレキシブル配線基板の接続、更に光ファイバ被覆の固定方法における設計自由度が増すため、光受信部を小型化することが可能となる。
【００１１】
また、前記立体成形基板に、光コネクタアダプタの係止片と係合させるための形状を持たせる構成を有している。この構成により、更なる部品点数の削減が可能となる。
【００１２】
また、光出力部から受光素子への光路上に紫外線硬化する屈折率整合樹脂を充填し、かつフェルールを前記屈折率整合樹脂が硬化する紫外線に対して透過性の材料とする構成を有している。この構成により、紫外線硬化により子基板を固定することが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係る双方向光モジュールは、少なくとも一端が斜面となっている第１の光ファイバと、同じく少なくとも一端が斜面となっている第２の光ファイバとを、光結合するように互いの斜面を向き合せ、向き合せた両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挟むことで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、前記第２の光ファイバの光出力部とは逆側の端部に発光素子を光結合した光送信部を有する双方向光モジュールにおいて、前記第１の光ファイバの光出力部とは逆側の端部に光ファイバを挿入するための貫通孔を有し、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルールを設け、前記フェルールと前記光受信部を一体化して前記光受信部をレセプタクル構造とした構成を有している。この構成により、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となる。
【００１４】
また、本発明に係る双方向光モジュールは、第１の光ファイバを挿入するための貫通孔を有する第１のフェルールの一端側に、第１の光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部が形成され、第１の光ファイバが貫通されて前記第１のフェルールの両端部からはみ出した部分が切断され、第２の光ファイバを挿入するための貫通孔を有する第２のフェルールの一端側に、第２の光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部が形成され、第２の光ファイバが貫通されて前記第２のフェルールの切り欠き平坦部側からはみ出した部分のみが切断され、第１のフェルールと第２のフェルールの切り欠き平坦部が同一平面上になるように向き合わされた際に、第１の光ファイバと第２の光ファイバが光結合する傾きで互いの切り欠き平坦部側の光ファイバ端面が斜面に加工され、第１のフェルールと第２のフェルールの切り欠き平坦部側が同一平面上になるように向き合わされ、両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーが挟まれて得られた光出力部に受光素子が光結合された光受信部と、前記第２の光ファイバの光出力部と逆側の端部に発光素子が光結合された光送信部を有し、前記第１のフェルールの切り欠き平坦部と逆側の端面が光コネクタとフィジカルコンタクトできるように研磨され前記光受信部がレセプタクル構造となっている構成を有している。この構成により、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となる。
【００１５】
また、前述した２つのフェルールを用いて光受信部を構成する双方向光モジュールにおいて、受光素子を後段回路と同一の子基板上に実装し、前記子基板とモジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板により電気接続する構成を有する。この構成により、光コネクタを着脱する際に光受信部が破壊されることを防ぐことができるとともに、装置に組み込むときの作業性を向上させることができる。
【００１６】
さらに、本発明に係る光伝送装置は、上述した双方向光モジュールを搭載する構成を有している。この構成により、装置コストを安くすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図１（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、光受信部１は、光コネクタ（図示せず）とフィジカルコンタクト可能なフェルール１ｃを有するレセプタクル構造となっている。
【００１８】
フェルール１ｃの内側には、光ファイバ３を挿入するための貫通孔（図示せず）を有し、該貫通孔に光ファイバ３が挿入されており、フェルール１ｃから入射した受信信号光の一部又は全部は、光ファイバ３の途中に挿入されたフィルタ又はハーフミラー１ｂによって反射され、光ファイバ３より出力されて光受信部１内部の受光素子１ａに入射される。光送信部２は、発光素子２ａの出射した送信信号光を光ファイバ３に入射するように構成され、光送信部２から出射された送信信号光の一部又は全部は、光ファイバ３を通って光受信部１の内部を通過し、フェルール１ｃから出射される。
【００１９】
また、図１（ｂ）、（ｃ）は、図１（ａ）の光受信部１内の、受信信号光を光ファイバ３から出力する部分（光出力部）の作成手順を説明する図である。図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、この光出力部は、まず、光ファイバ３の途中を光ファイバコア３ａを斜めに横切るように切断し、得られた第１切断面３ｂと第２切断面３ｃのコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂを挿入することによって得られる。
【００２０】
図１（ｃ）は、さらに図１（ａ）の光出力部に受光素子１ａを光結合して光受信部１を構成した様子を示す図でもある。この図では、波長λ２の受信信号光が図面左側から入射され、その一部又は全部がフィルタ又はハーフミラー１ｂによって反射されて受光素子１ａに入射されている。また、波長λ１の送信信号光が図面右側から入射され、その一部又は全部がフィルタ又はハーフミラー１ｂを通過して左側から出射されている。波長λ１と波長λ２が異なる波長の場合にはフィルタが適用され、同一波長の場合にはハーフミラーが適用される。
【００２１】
このような構成により、本発明の第１の実施の形態に係る双方向光モジュールは、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部１をレセプタクル構造としていることで、従来例に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となるため、低コスト化を実現することができる。
【００２２】
＜第２の実施の形態＞
図２と図３は、本発明の第２の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図２（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、この図２（ａ）に示す第２の実施の形態は、前述した第１の実施の形態に係る光受信部１の、より具体的な構成を示した例の１つであり、さらに、光受信部１が、フレキシブル配線基板６と電気コネクタ７を介して、モジュールの実装される親基板と接続される構成となっている。なお、図２（ａ）において、割スリーブ４、光コネクタアダプタ５が示され、そのハウジング５ａと係止片付きスリーブ５ｂが示されている。
【００２３】
また、図２（ｂ）は、この光受信部１の構成をさらに説明するための図であり、図３は、さらに、光出力部付近の構造を詳しく描いた断面図である。図３に示すように、光ファイバ３を挿入するための貫通孔を有するフェルールの一部に、光ファイバ３の側面の一部を露出させるための切り欠き部１ｇ２が形成され、フェルール１ｇに光ファイバ３を貫通させた上で切り欠き部１ｇ２にスリット１ｇ１を形成して光ファイバ３のコア３ａを斜めに横切る切断面を形成し、切断面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂを挿入することで得られた光出力部に受光素子１ａを光結合している。かかる切り欠き部１ｇ２とスリット１ｇ１が形成されたフェルールを切り欠き部スリット形成フェルール（又は単にフェルール）１ｇという。
【００２４】
光ファイバ３の他方の端部側のフェルール１ｇの端面からはみ出した部分は切断され、フェルール１ｇの光送信部２が接続された側とは逆側の端面は光コネクタとフィジカルコンタクトできるように研磨されており、光受信部１はレセプタクル構造となっている。
【００２５】
光出力部から受光素子１ａまでの間は光ファイバと屈折率を整合させた樹脂（屈折率整合樹脂）８が充填され、光ファイバ被覆３ｄは光ファイバ被覆固定用樹脂９によりフェルール１ｇに固定されている。切り欠き部スリット形成フェルール１ｇには、光コネクタアダプタ５の係止片付きスリーブ５ｂの係止片と係合させるためのフランジ１ｄが取り付けられており、割りスリーブ４を介して光コネクタと接続される。
【００２６】
この構成により、本発明の第２の実施の形態に係る双方向光モジュールは、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部１をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となるため、低コスト化を実現することができる。
【００２７】
また、受光素子１ａを後段回路としてのプリアンプ１ｆと同一の子基板１ｅ上に実装し、子基板１ｅと、モジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板６により電気接続することで、光コネクタを着脱する際に光受信部１が破壊されることを防ぐことができるとともに、装置に組み込むときの作業性を向上させることができる。さらに、屈折率整合樹脂８を紫外線硬化タイプとして、フェルール１ｇを屈折率整合樹脂８が硬化する紫外線に対して透過性の材料とすることで、紫外線硬化により子基板１ｅを固定することが可能となる。
【００２８】
＜第３の実施の形態＞
図４と図５は、本発明の第３の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図４（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、この図４（ａ）の第３の実施の形態は、前述した第１の実施の形態の光受信部１の、より具体的な構成を示したもう１つの例であり、前述した第２の実施の形態との違いの１つは、図４（ｂ）に詳示するように、受光素子１ａと後段回路としてのプリアンプ１ｆを実装する子基板が立体成形基板１ｈであることである。
【００２９】
このように、子基板を立体成形基板１ｈとすることで、図５に詳示するように、プリアンプ１ｆの実装やフレキシブル配線基板６の接続、更に光ファイバ被覆３ｄの固定方法における設計自由度が増すため、光受信部１を小型化することが可能となるとともに、立体成形基板１ｈに、光コネクタアダプタ５の係止片付きスリーブ５ｂの係止片と係合させるための形状を持たせることで、前述した第２の実施の形態に必要であったフランジ１ｄが不要となるという利点を有する。
【００３０】
＜第４の実施の形態＞
図６は、本発明の第４の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図６（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、光受信部１は、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルール１ｃを有するレセプタクル構造となっており、フェルール１ｃには、光ファイバα１０を挿入するための貫通孔（図示せず）を有し、該貫通孔に光ファイバα１０が内側から挿入されてる。フェルール１ｃから入射した受信信号光の一部又は全部は、光ファイバα１０と光ファイバβ１１に挟まれたフィルタ又はハーフミラー１ｂによって反射され、光ファイバα１０より出力されて光受信部１内部の受光素子１ａに入射される。
【００３１】
光送信部２は、発光素子２ａの出射した送信信号光を光ファイバβ１１に入射するように構成され、光送信部２から出射された送信信号光の一部又は全部が、光ファイバβ１１、及び光ファイバα１０を通って光受信部１の内部を通過し、フェルール１ｃから出射される。
【００３２】
また、図６（ｂ）、（ｃ）は、図６（ａ）の光受信部１内の、受信信号光を光ファイバα１０から出力する部分（光出力部）の作成手順を説明する図である。図６（ｂ）に示すように、この光出力部は、斜面α１０ｂを有する第１の光ファイバα１０と斜面β１１ｂを有する第２の光ファイバβ１１とを光結合するように、斜面α１０ｂと斜面β１１ｂを向き合せ、向き合せた両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂを挟むことで得られる。
【００３３】
図６（ｃ）は、この光出力部に受光素子１ａを光結合して光受信部１を構成した図である。この図では、波長λ２の受信信号光が左側から入射され、その一部又は全部がフィルタ又はハーフミラー１ｂによって反射されて受光素子１ａに入射されている。また、波長λ１の送信信号光が右側から入射され、その一部又は全部がフィルタ又はハーフミラー１ｂを通過して左側から出射されている。波長λ１と波長λ２が異なる波長の場合にはフィルタが適用され、同一波長の場合にはハーフミラーが適用される。
【００３４】
この構成により、本発明の第４の実施の形態に係る双方向光モジュールは、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部１をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となるため、低コスト化を実現することができる。
【００３５】
＜第５の実施の形態＞
図７と図８は、本発明の第５の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図７（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、この図７（ａ）に示す第５の実施の形態は、前述した第４の実施の形態の光受信部１の、より具体的な構成を示した例の１つであり、さらに、光受信部１がフレキシブル配線基板６と電気コネクタ７を介して、モジュールの実装される親基板と接続される構成となっている。
【００３６】
図７（ｂ）は、この光受信部１の構成を説明するための図であり、図８は、さらに、光出力部付近の構造を詳しく描いた断面図である。第１の光ファイバα１０を挿入するための貫通孔を有する第１のフェルールα１ｉの一端側に、第１の光ファイバα１０の側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部α１ｉ１が形成され、第１の光ファイバα１０が貫通されて第１のフェルールα１ｉの両端部からはみ出した部分が切断され、第２の光ファイバβ１１を挿入するための貫通孔を有する第２のフェルールβ１ｊの一端側に、第２の光ファイバβ１１の側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部β１ｊ１が形成され、第２の光ファイバβ１１が貫通されて第２のフェルールβ１ｊの切り欠き平坦部β１ｊ１側からはみ出した部分のみが切断され、第１のフェルールα１ｉの切り欠き平坦部α１ｉ１と第２のフェルールβ１ｊの切り欠き平坦部β１ｊ１が同一平面上になるように向き合わされた際に、第１の光ファイバα１０と第２の光ファイバβ１１が光結合する傾きで互いの切り欠き平坦部側の光ファイバ端面が斜面に加工され、第１のフェルールα１ｉの切り欠き平坦部α１ｉ１と第２のフェルールβ１ｊの切り欠き平坦部β１ｊ１が同一平面上になるように向き合わされ、両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂが挟まれて得られた光出力部に受光素子１ａを光結合している。切り欠き平坦部α、βが設けられたフェルールα、βをそれぞれ切り欠き平坦部フェルールα、切り欠き平坦部フェルールβという。
【００３７】
また、第１のフェルールα１ｉの切り欠き平坦部α１ｉ１と逆側の端面が光コネクタアダプタ５とフィジカルコンタクトできるように研磨されており、光受信部１はレセプタクル構造になっている。
【００３８】
光出力部から受光素子１ａまでの間は光ファイバと屈折率を整合させた樹脂８が充填され、光ファイバβ被覆１１ｃは光ファイバ被覆固定用樹脂９により切り欠き平坦部フェルールβ１ｊに固定されている。切り欠き平坦部フェルールα１ｉには、光コネクタアダプタ５の係止片付きスリーブ５ｂの係止片と係合させるためのフランジ１ｄが取り付けられており、割りスリーブ４を介して光コネクタと接続される。
【００３９】
この構成により、本発明の第５の実施の形態に係る双方向光モジュールは、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部１をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となるため、低コスト化を実現することができる。
【００４０】
また、受光素子１ａを後段回路としてのプリアンプ１ｆと同一の子基板１ｅ上に実装し、子基板１ｅと、モジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板６により電気接続することで、光コネクタを着脱する際に光受信部１が破壊されることを防ぐことができるとともに、装置に組み込むときの作業性を向上させることができる。
【００４１】
上述した第１から第５の実施の形態は、いずれも双方向光モジュールについて説明したものであるが、これら双方向光モジュールを光伝送装置に搭載することで、コストの安価な光伝送装置を構成することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、部品点数が少なく、低コスト化が可能な双方向光モジュール及びそれを用いた光伝送装置を実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図１（ａ）の光受信部１内の、受信信号光を光ファイバ３から出力する部分（光出力部）の作成手順を説明する図
（ｃ） 図１（ａ）の光出力部に受光素子１ａを光結合して光受信部１を構成した様子を示す図
【図２】本発明の第２の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図２（ａ）の光受信部１の構成をさらに説明するための図
【図３】本発明の第２の実施の形態における双方向光モジュールの構成を説明する断面図
【図４】本発明の第３の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図４（ａ）中の光受信部１を拡大して示す図
【図５】本発明の第３の実施の形態における双方向光モジュールの構成を説明する断面図
【図６】本発明の第４の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図６（ａ）の光受信部１内の、受信信号光を光ファイバα１０から出力する部分（光出力部）の作成手順を説明する図
（ｃ） 図６（ａ）の光出力部に受光素子１ａを光結合して光受信部１を構成した図
【図７】本発明の第５の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図７（ａ）の光受信部１の構成を説明するための図
【図８】本発明の第５の実施の形態における双方向光モジュールの構成を説明する断面図
【図９】従来の双方向光モジュールの構成ブロック図
【符号の説明】
１ 光受信部
１ａ 受光素子
１ａ１ 受光領域
１ｂ フィルタ又はハーフミラー
１ｃ フェルール
１ｄ フランジ
１ｅ 基板（子基板）
１ｆ プリアンプ（後段回路）
１ｇ 切り欠き部スリット形成フェルール
１ｇ１ スリット
１ｇ２ 切り欠き部
１ｈ 立体成形基板
１ｉ 切り欠き平坦部フェルールα
１ｉ１ 切り欠き平坦部α
１ｊ 切り欠き平坦部フェルールβ
１ｊ１ 切り欠き平坦部β
１ｋ 切り欠き割りスリーブ
２ 光送信部
２ａ 発光素子
３ 光ファイバ
３ａ 光ファイバコア
３ｂ 第１切断面
３ｃ 第２切断面
３ｄ 光ファイバ被覆
４ 割りスリーブ
５ 光コネクタアダプタ
５ａ ハウジング
５ｂ 係止片付きスリーブ
６ フレキシブル配線基板
７ 電気コネクタ
８ 屈折率整合樹脂
９ 光ファイバ被覆固定用樹脂
１０ 光ファイバα
１０ａ 光ファイバコアα
１０ｂ 斜面α
１１ 光ファイバβ
１１ａ 光ファイバコアβ
１１ｂ 斜面β
１１ｃ 光ファイバβ被覆
【発明の属する技術分野】
本発明は、一本の光ファイバ伝送路を双方向に利用できる双方向光モジュール及びそれを用いた光伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体レーザを用いた光ファイバ通信の適用範囲は、近年、ＬＡＮ：ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋやＦＴＴＨ：ｆｉｂｅｒ ｔｏ ｔｈｅ ｈｏｍｅといった様々な領域へと広がりを見せている。ＬＡＮやＦＴＴＨにおいては、提供するサービスの形態から、双方向通信を必要とする場合が多いが、双方向通信を一本の光ファイバで実現することは、様々な利点を有すると考えられている。
【０００３】
一本の光ファイバを用いて双方向通信を実施する双方向光モジュールの従来の構成例の１つに図９に示したようなものがある（特許文献１参照）。図９に示す構成においては、光受信部６３と光送信部６４が光ファイバカプラ６２を介して光コネクタ６１に結合されている。光コネクタ６１から入射した受信信号光の全部又は一部は、光ファイバα６５、光ファイバカプラ６２、光ファイバβ６６を通って、光受信部６３に入射される。また、光送信部６４から出射した送信信号光の全部又は一部は、光ファイバγ６７、光ファイバカプラ６２、光ファイバα６５を通って、光コネクタ６１から出射される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２８４５７６号公報（段落０００７〜００１１、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の双方向光モジュールにおいては、既存の光部品である光ファイバカプラ６２を用いて容易に構成できるが、一般的に光ファイバカプラ６２が高価であることと、光ファイバ余長処理部が３箇所も存在するため、双方向光モジュールの低コスト化が難しいという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した従来の問題点を解決するためになされたもので、部品点数が少なく、低コスト化が可能な双方向光モジュール及びそれを用いた光伝送装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本発明に係る双方向光モジュールは、光ファイバの途中を光ファイバのコアを斜めに横切るように切断して、得られた切断面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挿入することで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、前記光ファイバの一方の端部に発光素子を光結合した光送信部を有する双方向光モジュールにおいて、前記光受信部を、前記光ファイバの他方の端部が内側から挿入され、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルールを有するレセプタクル構造とした構成を有している。この構成により、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となる。
【０００８】
また、本発明に係る双方向光モジュールは、光ファイバを挿入するための貫通孔を有するフェルールの一部に、光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き部を形成し、前記フェルールに光ファイバを貫通させた上で前記切り欠き部にスリットを形成して前記光ファイバのコアを斜めに横切る切断面を形成し、前記切断面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挿入することで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、前記光ファイバの一方の端部に発光素子を光結合した光送信部とを有し、前記光ファイバのもう一方の端部の側の前記フェルールの端面からはみ出した部分を切断して、前記フェルールの光送信部が接続された側とは逆側の端面を光コネクタとフィジカルコンタクトできるように研磨して前記光受信部をレセプタクル構造とした構成を有している。この構成により、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となる。
【０００９】
また、前記光受信部の受光素子を後段回路と同一の子基板上に実装し、前記子基板とモジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板により電気接続する構成を有している。この構成により、光コネクタを着脱する際に光受信部が破壊されることを防ぐことができるとともに、装置に組み込むときの作業性を向上させることができる。
【００１０】
また、前記子基板を立体成形基板とする構成を有している。この構成により、プリアンプの実装やフレキシブル配線基板の接続、更に光ファイバ被覆の固定方法における設計自由度が増すため、光受信部を小型化することが可能となる。
【００１１】
また、前記立体成形基板に、光コネクタアダプタの係止片と係合させるための形状を持たせる構成を有している。この構成により、更なる部品点数の削減が可能となる。
【００１２】
また、光出力部から受光素子への光路上に紫外線硬化する屈折率整合樹脂を充填し、かつフェルールを前記屈折率整合樹脂が硬化する紫外線に対して透過性の材料とする構成を有している。この構成により、紫外線硬化により子基板を固定することが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係る双方向光モジュールは、少なくとも一端が斜面となっている第１の光ファイバと、同じく少なくとも一端が斜面となっている第２の光ファイバとを、光結合するように互いの斜面を向き合せ、向き合せた両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挟むことで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、前記第２の光ファイバの光出力部とは逆側の端部に発光素子を光結合した光送信部を有する双方向光モジュールにおいて、前記第１の光ファイバの光出力部とは逆側の端部に光ファイバを挿入するための貫通孔を有し、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルールを設け、前記フェルールと前記光受信部を一体化して前記光受信部をレセプタクル構造とした構成を有している。この構成により、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となる。
【００１４】
また、本発明に係る双方向光モジュールは、第１の光ファイバを挿入するための貫通孔を有する第１のフェルールの一端側に、第１の光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部が形成され、第１の光ファイバが貫通されて前記第１のフェルールの両端部からはみ出した部分が切断され、第２の光ファイバを挿入するための貫通孔を有する第２のフェルールの一端側に、第２の光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部が形成され、第２の光ファイバが貫通されて前記第２のフェルールの切り欠き平坦部側からはみ出した部分のみが切断され、第１のフェルールと第２のフェルールの切り欠き平坦部が同一平面上になるように向き合わされた際に、第１の光ファイバと第２の光ファイバが光結合する傾きで互いの切り欠き平坦部側の光ファイバ端面が斜面に加工され、第１のフェルールと第２のフェルールの切り欠き平坦部側が同一平面上になるように向き合わされ、両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーが挟まれて得られた光出力部に受光素子が光結合された光受信部と、前記第２の光ファイバの光出力部と逆側の端部に発光素子が光結合された光送信部を有し、前記第１のフェルールの切り欠き平坦部と逆側の端面が光コネクタとフィジカルコンタクトできるように研磨され前記光受信部がレセプタクル構造となっている構成を有している。この構成により、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となる。
【００１５】
また、前述した２つのフェルールを用いて光受信部を構成する双方向光モジュールにおいて、受光素子を後段回路と同一の子基板上に実装し、前記子基板とモジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板により電気接続する構成を有する。この構成により、光コネクタを着脱する際に光受信部が破壊されることを防ぐことができるとともに、装置に組み込むときの作業性を向上させることができる。
【００１６】
さらに、本発明に係る光伝送装置は、上述した双方向光モジュールを搭載する構成を有している。この構成により、装置コストを安くすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図１（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、光受信部１は、光コネクタ（図示せず）とフィジカルコンタクト可能なフェルール１ｃを有するレセプタクル構造となっている。
【００１８】
フェルール１ｃの内側には、光ファイバ３を挿入するための貫通孔（図示せず）を有し、該貫通孔に光ファイバ３が挿入されており、フェルール１ｃから入射した受信信号光の一部又は全部は、光ファイバ３の途中に挿入されたフィルタ又はハーフミラー１ｂによって反射され、光ファイバ３より出力されて光受信部１内部の受光素子１ａに入射される。光送信部２は、発光素子２ａの出射した送信信号光を光ファイバ３に入射するように構成され、光送信部２から出射された送信信号光の一部又は全部は、光ファイバ３を通って光受信部１の内部を通過し、フェルール１ｃから出射される。
【００１９】
また、図１（ｂ）、（ｃ）は、図１（ａ）の光受信部１内の、受信信号光を光ファイバ３から出力する部分（光出力部）の作成手順を説明する図である。図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、この光出力部は、まず、光ファイバ３の途中を光ファイバコア３ａを斜めに横切るように切断し、得られた第１切断面３ｂと第２切断面３ｃのコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂを挿入することによって得られる。
【００２０】
図１（ｃ）は、さらに図１（ａ）の光出力部に受光素子１ａを光結合して光受信部１を構成した様子を示す図でもある。この図では、波長λ２の受信信号光が図面左側から入射され、その一部又は全部がフィルタ又はハーフミラー１ｂによって反射されて受光素子１ａに入射されている。また、波長λ１の送信信号光が図面右側から入射され、その一部又は全部がフィルタ又はハーフミラー１ｂを通過して左側から出射されている。波長λ１と波長λ２が異なる波長の場合にはフィルタが適用され、同一波長の場合にはハーフミラーが適用される。
【００２１】
このような構成により、本発明の第１の実施の形態に係る双方向光モジュールは、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部１をレセプタクル構造としていることで、従来例に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となるため、低コスト化を実現することができる。
【００２２】
＜第２の実施の形態＞
図２と図３は、本発明の第２の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図２（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、この図２（ａ）に示す第２の実施の形態は、前述した第１の実施の形態に係る光受信部１の、より具体的な構成を示した例の１つであり、さらに、光受信部１が、フレキシブル配線基板６と電気コネクタ７を介して、モジュールの実装される親基板と接続される構成となっている。なお、図２（ａ）において、割スリーブ４、光コネクタアダプタ５が示され、そのハウジング５ａと係止片付きスリーブ５ｂが示されている。
【００２３】
また、図２（ｂ）は、この光受信部１の構成をさらに説明するための図であり、図３は、さらに、光出力部付近の構造を詳しく描いた断面図である。図３に示すように、光ファイバ３を挿入するための貫通孔を有するフェルールの一部に、光ファイバ３の側面の一部を露出させるための切り欠き部１ｇ２が形成され、フェルール１ｇに光ファイバ３を貫通させた上で切り欠き部１ｇ２にスリット１ｇ１を形成して光ファイバ３のコア３ａを斜めに横切る切断面を形成し、切断面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂを挿入することで得られた光出力部に受光素子１ａを光結合している。かかる切り欠き部１ｇ２とスリット１ｇ１が形成されたフェルールを切り欠き部スリット形成フェルール（又は単にフェルール）１ｇという。
【００２４】
光ファイバ３の他方の端部側のフェルール１ｇの端面からはみ出した部分は切断され、フェルール１ｇの光送信部２が接続された側とは逆側の端面は光コネクタとフィジカルコンタクトできるように研磨されており、光受信部１はレセプタクル構造となっている。
【００２５】
光出力部から受光素子１ａまでの間は光ファイバと屈折率を整合させた樹脂（屈折率整合樹脂）８が充填され、光ファイバ被覆３ｄは光ファイバ被覆固定用樹脂９によりフェルール１ｇに固定されている。切り欠き部スリット形成フェルール１ｇには、光コネクタアダプタ５の係止片付きスリーブ５ｂの係止片と係合させるためのフランジ１ｄが取り付けられており、割りスリーブ４を介して光コネクタと接続される。
【００２６】
この構成により、本発明の第２の実施の形態に係る双方向光モジュールは、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部１をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となるため、低コスト化を実現することができる。
【００２７】
また、受光素子１ａを後段回路としてのプリアンプ１ｆと同一の子基板１ｅ上に実装し、子基板１ｅと、モジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板６により電気接続することで、光コネクタを着脱する際に光受信部１が破壊されることを防ぐことができるとともに、装置に組み込むときの作業性を向上させることができる。さらに、屈折率整合樹脂８を紫外線硬化タイプとして、フェルール１ｇを屈折率整合樹脂８が硬化する紫外線に対して透過性の材料とすることで、紫外線硬化により子基板１ｅを固定することが可能となる。
【００２８】
＜第３の実施の形態＞
図４と図５は、本発明の第３の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図４（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、この図４（ａ）の第３の実施の形態は、前述した第１の実施の形態の光受信部１の、より具体的な構成を示したもう１つの例であり、前述した第２の実施の形態との違いの１つは、図４（ｂ）に詳示するように、受光素子１ａと後段回路としてのプリアンプ１ｆを実装する子基板が立体成形基板１ｈであることである。
【００２９】
このように、子基板を立体成形基板１ｈとすることで、図５に詳示するように、プリアンプ１ｆの実装やフレキシブル配線基板６の接続、更に光ファイバ被覆３ｄの固定方法における設計自由度が増すため、光受信部１を小型化することが可能となるとともに、立体成形基板１ｈに、光コネクタアダプタ５の係止片付きスリーブ５ｂの係止片と係合させるための形状を持たせることで、前述した第２の実施の形態に必要であったフランジ１ｄが不要となるという利点を有する。
【００３０】
＜第４の実施の形態＞
図６は、本発明の第４の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図６（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、光受信部１は、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルール１ｃを有するレセプタクル構造となっており、フェルール１ｃには、光ファイバα１０を挿入するための貫通孔（図示せず）を有し、該貫通孔に光ファイバα１０が内側から挿入されてる。フェルール１ｃから入射した受信信号光の一部又は全部は、光ファイバα１０と光ファイバβ１１に挟まれたフィルタ又はハーフミラー１ｂによって反射され、光ファイバα１０より出力されて光受信部１内部の受光素子１ａに入射される。
【００３１】
光送信部２は、発光素子２ａの出射した送信信号光を光ファイバβ１１に入射するように構成され、光送信部２から出射された送信信号光の一部又は全部が、光ファイバβ１１、及び光ファイバα１０を通って光受信部１の内部を通過し、フェルール１ｃから出射される。
【００３２】
また、図６（ｂ）、（ｃ）は、図６（ａ）の光受信部１内の、受信信号光を光ファイバα１０から出力する部分（光出力部）の作成手順を説明する図である。図６（ｂ）に示すように、この光出力部は、斜面α１０ｂを有する第１の光ファイバα１０と斜面β１１ｂを有する第２の光ファイバβ１１とを光結合するように、斜面α１０ｂと斜面β１１ｂを向き合せ、向き合せた両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂを挟むことで得られる。
【００３３】
図６（ｃ）は、この光出力部に受光素子１ａを光結合して光受信部１を構成した図である。この図では、波長λ２の受信信号光が左側から入射され、その一部又は全部がフィルタ又はハーフミラー１ｂによって反射されて受光素子１ａに入射されている。また、波長λ１の送信信号光が右側から入射され、その一部又は全部がフィルタ又はハーフミラー１ｂを通過して左側から出射されている。波長λ１と波長λ２が異なる波長の場合にはフィルタが適用され、同一波長の場合にはハーフミラーが適用される。
【００３４】
この構成により、本発明の第４の実施の形態に係る双方向光モジュールは、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部１をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となるため、低コスト化を実現することができる。
【００３５】
＜第５の実施の形態＞
図７と図８は、本発明の第５の実施の形態に係る双方向光モジュールを説明する図である。図７（ａ）は双方向光モジュールの構成図を示し、この図７（ａ）に示す第５の実施の形態は、前述した第４の実施の形態の光受信部１の、より具体的な構成を示した例の１つであり、さらに、光受信部１がフレキシブル配線基板６と電気コネクタ７を介して、モジュールの実装される親基板と接続される構成となっている。
【００３６】
図７（ｂ）は、この光受信部１の構成を説明するための図であり、図８は、さらに、光出力部付近の構造を詳しく描いた断面図である。第１の光ファイバα１０を挿入するための貫通孔を有する第１のフェルールα１ｉの一端側に、第１の光ファイバα１０の側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部α１ｉ１が形成され、第１の光ファイバα１０が貫通されて第１のフェルールα１ｉの両端部からはみ出した部分が切断され、第２の光ファイバβ１１を挿入するための貫通孔を有する第２のフェルールβ１ｊの一端側に、第２の光ファイバβ１１の側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部β１ｊ１が形成され、第２の光ファイバβ１１が貫通されて第２のフェルールβ１ｊの切り欠き平坦部β１ｊ１側からはみ出した部分のみが切断され、第１のフェルールα１ｉの切り欠き平坦部α１ｉ１と第２のフェルールβ１ｊの切り欠き平坦部β１ｊ１が同一平面上になるように向き合わされた際に、第１の光ファイバα１０と第２の光ファイバβ１１が光結合する傾きで互いの切り欠き平坦部側の光ファイバ端面が斜面に加工され、第１のフェルールα１ｉの切り欠き平坦部α１ｉ１と第２のフェルールβ１ｊの切り欠き平坦部β１ｊ１が同一平面上になるように向き合わされ、両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラー１ｂが挟まれて得られた光出力部に受光素子１ａを光結合している。切り欠き平坦部α、βが設けられたフェルールα、βをそれぞれ切り欠き平坦部フェルールα、切り欠き平坦部フェルールβという。
【００３７】
また、第１のフェルールα１ｉの切り欠き平坦部α１ｉ１と逆側の端面が光コネクタアダプタ５とフィジカルコンタクトできるように研磨されており、光受信部１はレセプタクル構造になっている。
【００３８】
光出力部から受光素子１ａまでの間は光ファイバと屈折率を整合させた樹脂８が充填され、光ファイバβ被覆１１ｃは光ファイバ被覆固定用樹脂９により切り欠き平坦部フェルールβ１ｊに固定されている。切り欠き平坦部フェルールα１ｉには、光コネクタアダプタ５の係止片付きスリーブ５ｂの係止片と係合させるためのフランジ１ｄが取り付けられており、割りスリーブ４を介して光コネクタと接続される。
【００３９】
この構成により、本発明の第５の実施の形態に係る双方向光モジュールは、光ファイバカプラを使用せず、更に光受信部１をレセプタクル構造としていることで、従来に比べて少ない部品点数で双方向光モジュールを実現でき、かつ光ファイバ余長処理部を１箇所とすることが可能となるため、低コスト化を実現することができる。
【００４０】
また、受光素子１ａを後段回路としてのプリアンプ１ｆと同一の子基板１ｅ上に実装し、子基板１ｅと、モジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板６により電気接続することで、光コネクタを着脱する際に光受信部１が破壊されることを防ぐことができるとともに、装置に組み込むときの作業性を向上させることができる。
【００４１】
上述した第１から第５の実施の形態は、いずれも双方向光モジュールについて説明したものであるが、これら双方向光モジュールを光伝送装置に搭載することで、コストの安価な光伝送装置を構成することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、部品点数が少なく、低コスト化が可能な双方向光モジュール及びそれを用いた光伝送装置を実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図１（ａ）の光受信部１内の、受信信号光を光ファイバ３から出力する部分（光出力部）の作成手順を説明する図
（ｃ） 図１（ａ）の光出力部に受光素子１ａを光結合して光受信部１を構成した様子を示す図
【図２】本発明の第２の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図２（ａ）の光受信部１の構成をさらに説明するための図
【図３】本発明の第２の実施の形態における双方向光モジュールの構成を説明する断面図
【図４】本発明の第３の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図４（ａ）中の光受信部１を拡大して示す図
【図５】本発明の第３の実施の形態における双方向光モジュールの構成を説明する断面図
【図６】本発明の第４の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図６（ａ）の光受信部１内の、受信信号光を光ファイバα１０から出力する部分（光出力部）の作成手順を説明する図
（ｃ） 図６（ａ）の光出力部に受光素子１ａを光結合して光受信部１を構成した図
【図７】本発明の第５の実施の形態における双方向光モジュールの構成の説明図
（ａ） 双方向光モジュールの構成図
（ｂ） 図７（ａ）の光受信部１の構成を説明するための図
【図８】本発明の第５の実施の形態における双方向光モジュールの構成を説明する断面図
【図９】従来の双方向光モジュールの構成ブロック図
【符号の説明】
１ 光受信部
１ａ 受光素子
１ａ１ 受光領域
１ｂ フィルタ又はハーフミラー
１ｃ フェルール
１ｄ フランジ
１ｅ 基板（子基板）
１ｆ プリアンプ（後段回路）
１ｇ 切り欠き部スリット形成フェルール
１ｇ１ スリット
１ｇ２ 切り欠き部
１ｈ 立体成形基板
１ｉ 切り欠き平坦部フェルールα
１ｉ１ 切り欠き平坦部α
１ｊ 切り欠き平坦部フェルールβ
１ｊ１ 切り欠き平坦部β
１ｋ 切り欠き割りスリーブ
２ 光送信部
２ａ 発光素子
３ 光ファイバ
３ａ 光ファイバコア
３ｂ 第１切断面
３ｃ 第２切断面
３ｄ 光ファイバ被覆
４ 割りスリーブ
５ 光コネクタアダプタ
５ａ ハウジング
５ｂ 係止片付きスリーブ
６ フレキシブル配線基板
７ 電気コネクタ
８ 屈折率整合樹脂
９ 光ファイバ被覆固定用樹脂
１０ 光ファイバα
１０ａ 光ファイバコアα
１０ｂ 斜面α
１１ 光ファイバβ
１１ａ 光ファイバコアβ
１１ｂ 斜面β
１１ｃ 光ファイバβ被覆
Claims (10)
- 光ファイバの途中を光ファイバのコアを斜めに横切るように切断して、得られた切断面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挿入することで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、
前記光ファイバの一方の端部に発光素子を光結合した光送信部とを有する双方向光モジュールにおいて、
前記光受信部を、前記光ファイバの他方の端部が内側から挿入され、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルールを有するレセプタクル構造としたことを特徴とする双方向光モジュール。 - 光ファイバを挿入するための貫通孔を有するフェルールの一部に、光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き部を形成し、前記フェルールに光ファイバを貫通させた上で前記切り欠き部にスリットを形成して前記光ファイバのコアを斜めに横切る切断面を形成し、前記切断面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挿入することで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、
前記光ファイバの一方の端部に発光素子を光結合した光送信部とを有し、
前記光ファイバの他方の端部側の前記フェルールの端面からはみ出した部分を切断して、前記フェルールの光送信部が接続された側とは逆側の端面を光コネクタとフィジカルコンタクトできるように研磨して前記光受信部をレセプタクル構造とした双方向光モジュール。 - 前記光受信部の受光素子を後段回路と同一の子基板上に実装し、前記子基板とモジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板により電気接続した請求項１又は２に記載の双方向光モジュール。
- 前記子基板は、立体成形基板で形成されたことを特徴とする請求項３に記載の双方向光モジュール。
- 前記立体成形基板に、光コネクタアダプタの係止片と係合させるための形状を持たせた請求項４に記載の双方向光モジュール。
- 光出力部から受光素子への光路上に紫外線硬化する屈折率整合樹脂を充填し、かつフェルールが前記屈折率整合樹脂の硬化する紫外線に対して透過性の材料から成る請求項１から５のいずれか１つに記載の双方向光モジュール。
- 少なくとも一端が斜面となっている第１の光ファイバと、同じく少なくとも一端が斜面となっている第２の光ファイバとを、光結合するように互いの斜面を向き合せ、向き合せた両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーを挟むことで得られた光出力部に受光素子を光結合した光受信部と、
前記第２の光ファイバの光出力部とは逆側の端部に発光素子を光結合した光送信部とを有する双方向光モジュールにおいて、
前記第１の光ファイバの光出力部とは逆側の端部に光ファイバを挿入するための貫通孔を有し、光コネクタとフィジカルコンタクト可能なフェルールを設け、前記フェルールと前記光受信部を一体化して前記光受信部をレセプタクル構造としたことを特徴とする双方向光モジュール。 - 第１の光ファイバを挿入するための貫通孔を有する第１のフェルールの一端側に、第１の光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部が形成され、第１の光ファイバが貫通されて前記第１のフェルールの両端部からはみ出した部分が切断され、
第２の光ファイバを挿入するための貫通孔を有する第２のフェルールの一端側に、第２の光ファイバの側面の一部を露出させるための切り欠き平坦部が形成され、第２の光ファイバが貫通されて前記第２のフェルールの切り欠き平坦部側からはみ出した部分のみが切断され、
前記第１のフェルールと前記第２のフェルールの切り欠き平坦部が同一平面上になるように向き合わされた際に、第１の光ファイバと第２の光ファイバが光結合する傾きで互いの切り欠き平坦部側の光ファイバ端面が斜面に加工され、
前記第１のフェルールと前記第２のフェルールの切り欠き平坦部側が同一平面上になるように向き合わされ、両斜面のコアの間に、フィルタ又はハーフミラーが挟まれて得られた光出力部に受光素子が光結合された光受信部と、
前記第２の光ファイバの光出力部と逆側の端部に発光素子が光結合された光送信部とを有し、
前記第１のフェルールの切り欠き平坦部と逆側の端面が光コネクタとフィジカルコンタクトできるように研磨され前記光受信部がレセプタクル構造となっていることを特徴とする双方向光モジュール。 - 前記光受信部の受光素子を後段回路と同一の子基板上に実装し、前記子基板とモジュールの実装される親基板とをフレキシブル配線基板により電気接続したことを特徴とする請求項７又は８に記載の双方向光モジュール。
- 請求項１から９のいずれか１つに記載の双方向光モジュールを搭載したことを特徴とする光伝送装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002341928A JP2004177549A (ja) | 2002-11-26 | 2002-11-26 | 双方向光モジュール及び光伝送装置 |
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