JP2005099482A - 光モジュール、光送受信器及び光ジョイントスリーブ - Google Patents

Abstract

【課題】 光信号の送受信と、更に別の光信号の受信を行うことが可能な光モジュール、光送受信器及びこれらのための光ジョイントスリーブを提供する。
【解決手段】 光モジュール１は、第１の光学素子Ｆ１と、第１の受光サブアセンブリとＰＤ１、第２の光学素子Ｆ２と、第２の受光サブアセンブリＰＤ２と、光を発生する発光サブアセンブリＬＤ３と、第１の光学素子に光学的に結合された光伝送部品３と、を備え、発光サブアセンブリＬＤ３、第１の光学素子Ｆ１、第２の光学素子Ｆ２及び第１の受光サブアセンブリＰＤ１は、所定の面Ｓ１に沿って配置されており、発光サブアセンブリＬＤ３、第１の光学素子ＰＤ１、第２の光学素子Ｆ２及び第２の受光サブアセンブリＰＤ２は、別の所定の面Ｓ２に沿って配置されており、所定の面Ｓ１は、別の所定の面Ｓ２に所定の角度をなして交差している。
【選択図】 図２

Description

本発明は光モジュール、光送受信器及び光ジョイントスリーブに関する。

図１０は送信部２０２及び受信部２０３を備えた光モジュール２０１を示す（例えば、特許文献１参照。）。この光モジュール２０１では、送信部２０２がデジタル光信号を発生し、この光信号は光ファイバ２０５を介して出力される。また、光モジュール２０１はデジタル光信号を受ける。この光信号は光学素子２０４で反射し、反射した光信号が受信部２０３へ入射する。この光モジュール２０１はデジタル光信号を送受信することが可能である。
特開平１０−９３１３３

近年は、デジタル光信号を送受信することに加えて、更に例えばＣＡＴＶの映像信号といった別の信号を受信できる光送受信器が必要とされている。しかしながら、光モジュール２０１は、送信部及び受信部を一つずつしか備えていないので光モジュール２０１では、上記受信部によって受信される光信号に加えて更に光信号を受信することはできない。光モジュールによって複数の光信号の受信を行うことが望まれている。

そこで本発明の目的は、光信号の送受信と、更に別の光信号の受信を行うことが可能な光モジュール及び光送受信器を提供することであり、これらのための光ジョイントスリーブを提供することにある。

本発明の光モジュールは、第１の波長の光を反射し、第２及び第３の波長の光を透過する第１の光学素子と、第１の光学素子に光学的に結合されており第１の波長の光を受ける第１の受光サブアセンブリと、第２の波長の光を反射し、第３の波長の光を透過する第２の光学素子と、第２の光学素子に光学的に結合されており第２の波長の光を受ける第２の受光サブアセンブリと、第２の光学素子に光学的に結合されており第３の波長の光を発生する発光サブアセンブリと、第１の光学素子に光学的に結合された光伝送部品と、を備え、発光サブアセンブリ、第１の光学素子、第２の光学素子及び第１の受光サブアセンブリは、所定の面に沿って配置されており、発光サブアセンブリ、第１の光学素子、第２の光学素子及び第２の受光サブアセンブリは、別の所定の面に沿って配置されており、所定の面は、別の所定の面に所定の角度をなして交差していることを特徴とする。

上記光モジュールでは、発光サブアセンブリが光信号を発生し、発生した光は光伝送部品へと出力される。また、光伝送部品からの光は、それぞれ第１の受光サブアセンブリ及び第２の受光サブアセンブリへ入力される。上記光モジュールによれば、光信号の送受信と、更に別の光信号の受信を行うことが可能となる。

本発明の光モジュールは、第２の波長の値が、第１の波長の値と第３の波長の値との間にあることを特徴としてもよい。

まず、任意のλｓ、λｔをとり、第１、第２及び第３の波長の値が、
第１の波長＞λｓ＞第２の波長＞λｔ＞第３の波長
という関係にある場合を考える。この場合、第１の光学素子は、波長λｓよりも長波長側の光を反射し波長λｓよりも短波長側を透過するような光学特性とすればよい。また、第２の光学素子は、波長λｔよりも長波長側の光を反射し波長λｓよりも短波長側を透過するような光学特性とすればよい。
逆に、第１、第２及び第３の波長の値が、
第１の波長＜λｓ＜第２の波長＜λｔ＜第３の波長
という関係にある場合を考える。この場合、第１の光学素子は、波長λｓよりも短波長側の光を反射し波長λｓよりも長波長側を透過するような光学特性とすればよい。また、第２の光学素子は、波長λｔよりも短波長側の光を反射し波長λｓよりも長波長側を透過するような光学特性とすればよい。上記光モジュールによれば、第１及び第２の光学素子の光学特性を、ある波長を境に反射領域と透過領域とに二分するだけでよい。よって、第１及び第２の光学素子の製造が容易になる。

本発明の光モジュールは、第１の光学素子と第１の受光サブアセンブリとの間に設けられ、第１の波長の光を透過させ第２及び第３の波長の光を遮断する光学特性を有する第３の光学素子を更に備えたことを特徴としてもよい。

上記光モジュールでは、第１の受光サブアセンブリに第２及び第３の波長の光が入射すると第１のサブアセンブリにおいてノイズが発生する。第３の光学素子によれば、第１の受光サブアセンブリにおけるノイズを低減することができる。

本発明の光モジュールは、第２の光学素子と第２の受光サブアセンブリとの間に設けられ、第２の波長の光を透過させ第１及び第３の波長の光を遮断する光学特性を有する第４の光学素子を更に備えたことを特徴としてもよい。

上記光モジュールでは、第２の受光サブアセンブリに第１及び第３の波長の光が入射すると第２のサブアセンブリにおいてノイズが発生する。第４の光学素子によれば、第２の受光サブアセンブリにおけるノイズを低減することができる。

本発明の光モジュールは、光伝送部品は光ファイバを有し、発光サブアセンブリは半導体レーザを有し、第１及び第２の受光サブアセンブリはフォトダイオードを有することを特徴としてもよい。

本発明の光モジュールは、第１の波長の波長が１．５４マイクロメートル以上、１．６５マイクロメートル以下であり、第２の波長の波長が１．４７マイクロメートル以上、１．５０マイクロメートル以下であり、第３の波長の波長が１．２６マイクロメートル以上、１．３８マイクロメートル以下であることを特徴としてもよい。

本発明の光ジョイントスリーブは、所定の軸に沿って配置された一端部、他端部及び側壁部を備え、側壁部は、一端部と他端部との間を光が通過できるように所定の軸の方向に伸びる側面を有しており、所定の軸に交差する第１の軸に沿って伸びており第１の光学素子を搭載するための第１の搭載面と、所定の軸に交差する第２の軸に沿って伸びており第２の光学素子を搭載するための第２の搭載面とを備え、第１の軸及び所定の軸によって規定される第１の面は、第２の軸及び所定の軸によって規定される第２の面に交差していることを特徴とする。

上記光ジョイントスリーブによれば、第１及び第２の光学素子が、第１及び第２の搭載面を用いて光ジョイントスリーブに位置決めされる。よって、上記光ジョイントスリーブを用いれば、光モジュールの組み立てが容易となる。

本発明の光モジュールは、上記の光ジョイントスリーブをさらに備え、光伝送部品は光ジョイントスリーブの一端部に配置され、発光サブアセンブリは、他端部に配置され、第１の光学素子は、第１の搭載面に搭載され、第２の光学素子は、第２の搭載面に搭載され、第１の受光サブアセンブリ及び第２の受光サブアセンブリは、光ジョイントスリーブに保持されたことを特徴としてもよい。

本発明の光送受信器は、上記何れかの光モジュールと、第１の受光サブアセンブリに電気的に接続された第１の基板と、発光サブアセンブリ及び第２の受光サブアセンブリに電気的に接続され、別の所定の平面に沿って伸びる第２の基板と、を備えたことを特徴とする。

上記光送受信器では、第１の受光サブアセンブリに関連する電気信号の処理回路素子を第１の基板上に設けることができる。また、発光サブアセンブリ及び第２の受光サブアセンブリに関連する電気信号の処理回路素子を第２の基板上に設けることができる。

本発明の光送受信器は、第１の受光アセンブリで映像信号の光を受光し、第２の受光サブアセンブリでデジタル変調信号の光を受光することを特徴としてもよい。

本発明の光送受信器は、第１の受光アセンブリでアナログ変調信号の光を受光し、第２の受光サブアセンブリでデジタル変調信号の光を受光することを特徴としてもよい。

本発明によれば、光伝送部品を介して信号の送受信と、更に別の信号の受信を行うことが可能な光モジュール、光送受信器及びこれらのための光ジョイントスリーブを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。同一要素には同一符号を用いる。

図１，図２、図３を参照し、本発明の実施形態に係る光モジュール１について説明する。図１は、光モジュール１の斜視図を示す。図２は、図１のＩ−Ｉ線に沿ってとられた光モジュール１を示す断面図である。図３は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ってとられた光モジュール１を示す断面図である。

光モジュール１は、発光サブアセンブリＬＤ３、第１光学素子Ｆ１、第２光学素子Ｆ２、第３光学素子Ｆ３、第４光学素子Ｆ４、及び第１受光サブアセンブリＰＤ１を備えている。図２を参照すると、光伝送部品３、発光サブアセンブリＬＤ３、第１光学素子Ｆ１、第２光学素子Ｆ２、第３光学素子Ｆ３、及び第１受光サブアセンブリＰＤ１は平面Ｓ１（図１）に沿って配置されている。また、光モジュール１は第２受光サブアセンブリＰＤ２を更に備えている。図３を参照すると、光伝送部品３、発光サブアセンブリＬＤ３、第１光学素子Ｆ１、第２光学素子Ｆ２、第４光学素子Ｆ４、及び第２受光サブアセンブリＰＤ２は平面Ｓ２（図１）に沿って配置されている。平面Ｓ１と平面Ｓ２とは所定の角度をなして軸Ａで交差している。平面Ｓ１及び平面Ｓ２はそれぞれ軸Ａによって２つの領域に分割されている。図１に示すように、第1受光サブアセンブリＰＤ１と交差する方の平面Ｓ１の領域と、第２受光サブアセンブリＰＤ２と交差する方の平面Ｓ２の領域と、のなす角度を角度θとすれば、角度θは０度以上、１８０度以下に設定される。角度θは例えば９０度に設定される。

また、光伝送部品３、第１光学素子Ｆ１、第２光学素子Ｆ２、発光サブアセンブリＬＤ３は軸Ａに沿って順に配置されている。軸Ａは平面Ｓ１と平面Ｓ２とが交差する直線に一致する。光伝送部品３は第１光学素子Ｆ１に光学的に結合されており、第１光学素子Ｆ１は第２光学素子Ｆ２に光学的に結合されており、第２光学素子Ｆ２は発光サブアセンブリＬＤ３に光学的に結合されており、第１光学素子Ｆ１は第１受光サブアセンブリＰＤ１に光学的に結合されており、第２光学素子Ｆ２は第２受光サブアセンブリＰＤ２に光学的に結合されている。

第３光学素子Ｆ３は第１光学素子Ｆ１と第１受光サブアセンブリＰＤ１との間に配置されている。第１光学素子Ｆ１は第３光学素子Ｆ３に光学的に結合されており、第３光学素子Ｆ３は第１受光サブアセンブリＰＤ１に光学的に結合されている。第４光学素子Ｆ４は第２光学素子Ｆ２と第２受光サブアセンブリＰＤ２との間に配置されている。第２光学素子Ｆ２は第４光学素子Ｆ４に光学的に結合されており、第４光学素子Ｆ４は第２受光サブアセンブリＰＤ２に光学的に結合されている。

光伝送部品３は外部からの波長λ_１、λ_２の信号光Ｌ１を端面３ａから第１光学素子Ｆ１へ向けて出射する。また、光伝送部品３は第１光学素子Ｆ１から端面３ａに受けた光Ｌ２を伝送する。光伝送部品３は例えば光ファイバ４とフェルール７を含む部品である。光ファイバ４はフェルール７に保持されている。フェルール７の外側にスリーブ９が設けられており、フェルール７を保持している。

発光サブアセンブリＬＤ３は、ステムＤ２１、ポールＤ２３、発光素子Ｄ２５、モニタ受光素子Ｄ２７、ＣＡＮキャップＤ２９、レンズＤ３３を有している。ポールＤ２３はステムＤ２１上に設けられている。ＣＡＮキャップＤ２９はレンズＤ３３を保持している。発光素子Ｄ２５はポールＤ２３の側面に搭載されている。発光素子Ｄ２５としては例えば半導体レーザが用いられる。発光素子Ｄ２５の前端面からの光Ｌ３はレンズＤ３３に入射する。光Ｌ３はレンズＤ３３を通過してＬ４になり、第２光学素子Ｆ２は光Ｌ４を受ける。ＣＡＮキャップＤ２９とステムＤ２１はキャビティＤ３５を形成し、キャビティＤ３５内にポールＤ２３、発光素子Ｄ２５、モニタ受光素子Ｄ２７が配置されている。モニタ受光素子Ｄ２７は発光素子Ｄ２５の動作状態を検出するため発光素子Ｄ２５の後端面からの光を受ける。

第１受光サブアセンブリＰＤ１はステムＰ４１、サブマウントＰ４３、受光素子Ｐ４５、ＣＡＮキャップＰ４９、レンズＰ５３を有している。受光素子Ｐ４５はサブマウントＰ４３上に搭載されており、サブマウントＰ４３はステムＰ４１上に設けられている。受光素子Ｐ４５としては例えばフォトダイオードが用いられる。受光素子Ｐ４５は受光面が設けられ、レンズＰ５３からの光を受光するようになっている。ＣＡＮキャップＰ４９及びステムＰ４１はキャビティＰ５５を形成する。キャビティＰ５５内にはサブマウントＰ４３、受光素子Ｐ４５が設けられている。ＣＡＮキャップＰ４９はレンズＰ５３を保持している。レンズＰ５３は第１光学素子Ｆ１から光Ｌ５を受ける。光Ｌ５はレンズＰ５３を通過してＬ６になり、受光素子Ｐ４５は光Ｌ６を受ける。

第２受光サブアセンブリＰＤ２はステムＱ４１、サブマウントＱ４３、受光素子Ｑ４５、ＣＡＮキャップＱ４９、レンズＱ５３を有している。受光素子Ｑ４５はサブマウントＱ４３上に搭載されており、サブマウントＱ４３はステムＱ４１上に設けられている。受光素子Ｑ４５としては例えばフォトダイオードが用いられる。受光素子Ｑ４５は受光面が設けられ、レンズＱ５３からの光を受光するようになっている。ＣＡＮキャップＱ４９及びステムＱ４１はキャビティＱ５５を形成する。キャビティＱ５５内にはサブマウントＱ４３、受光素子Ｑ４５が設けられている。ＣＡＮキャップＱ４９はレンズＱ５３を保持している。レンズＱ５３は第２光学素子Ｆ２から光Ｌ７を受ける。光Ｌ７はレンズＱ５３を通過してＬ８になり、受光素子Ｑ４５は光Ｌ８を受ける。

第１光学素子Ｆ１は、波長λ_１の光を反射し、波長λ_２及びλ_３の光を透過する光学特性を有している。例えば、波長λ_１とλ_２との間のある波長をλ_１２とすれば、第１光学素子Ｆ１の光学特性は、波長λ_１２以上の光を反射し、波長λ_１２未満の光を透過する光学スペクトルを有する。第１光学素子Ｆ１としては例えばＷＤＭフィルタが用いられる。

第２光学素子Ｆ２は、波長λ_２の光を反射し、波長λ_３の光を透過する光学特性を有している。第２光学素子Ｆ２の光学特性は、波長λ_１の光を透過するものであっても反射するものであっても何れでもよい。例えば、波長λ_２とλ_３との間のある波長をλ_２３とすれば、第２光学素子Ｆ２の光学特性は、波長λ_２３以上の光を反射し、波長λ_２３未満の光を透過する光学スペクトルを有する。第２光学素子Ｆ２としては例えばＷＤＭフィルタが用いられる。

第３光学素子Ｆ３は、波長λ_１の光を透過し、波長λ_２及びλ_３の光を反射又は吸収する光学特性を有している。例えば、第３光学素子Ｆ３の光学特性は、波長λ_１２以上の光を透過し、波長λ_１２未満の光を反射又は吸収する光学スペクトルを有する。第３光学素子Ｆ３としては例えばＷＤＭフィルタが用いられる。

第４光学素子Ｆ４は、波長λ_２の光を透過し、波長λ_１及びλ_３の光を反射又は吸収する光学特性を有している。例えば、第４光学素子Ｆ４の光学特性は、波長λ_２３未満の光を反射又は吸収し、波長λ_２３以上λ_１２未満の光を透過し、波長λ_１２以上の光を反射又は吸収する光学スペクトルを有する。第４光学素子Ｆ４としては例えばＷＤＭフィルタが用いられる。

図４、図５を参照し光ジョイントスリーブ５について説明する。図４は光ジョイントスリーブ５の斜視図である。図５（ａ）は、光ジョイントスリーブ５の一端を示す平面図である。図５（ｂ）は、ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとられた光ジョイントスリーブ５の断面図である。図５（ｃ）は、ＩＶ−ＩＶ線に沿ってとられた光ジョイントスリーブ５の断面図である。

光ジョイントスリーブ５は、一端部６ａ、他端部６ｂ、及び側壁部６ｃを有しており、一端部６ａ、他端部６ｂ、及び側壁部６ｃは軸Ａに沿って配置されている。側壁部６ｃは一端部６ａと他端部６ｂとの間を光が通過できるように軸Ａに沿って伸びた内側面６ｄを有している。光ジョイントスリーブ５は、第１光学素子Ｆ１を搭載するための第１搭載面５ｓ及び第２光学素子Ｆ２を搭載するための第２搭載面５ｔを有している。第１搭載面５ｓは軸Ａに対して傾いており、軸Ａに交差する軸Ａ１に沿って伸びている。第２搭載面５ｔは軸Ａに対して傾いており、軸Ａに交差する軸Ａ２に沿って伸びている。第１搭載面５ｓは、軸Ａ１に沿って設けられた溝Ｃ１の底面によって構成される。また、第２搭載面５ｔは軸Ａ２に沿って設けられた溝Ｃ２の底面によって構成される。溝Ｃ１は溝Ｃ２よりも浅く設けられている。軸Ａ及び軸Ａ１によって規定される平面は平面Ｓ１（図１）に一致し、軸Ａ及び軸Ａ２によって規定される平面は平面Ｓ２（図１）に一致する。上述のとおり、平面Ｓ１と平面Ｓ２とは軸Ａにおいて角度θをなして交差している。軸Ａと軸Ａ１とはα１の角度をなして交差している。角度α１は２５〜６０度の角度であり、例えばα１は４８度である。軸Ａと軸Ａ２とはα２の角度をなして交差している。角度α２は２５〜６０度の角度であり、例えばα２は４５度である。軸Ａ２は、軸Ａ１が軸Ａと交差する点とは違う点において軸Ａと交差する。

また、光ジョイントスリーブ５は、第３光学素子Ｆ３を搭載するための第３搭載面５ｕ及び第４光学素子Ｆ４を搭載するための第４搭載面５ｖを有している。第３搭載面５ｕは、第１光学素子Ｆ１と第１受光サブアセンブリＰＤ１との間に第３光学素子Ｆ３を搭載できるように設けられている。第４搭載面５ｖは、第２光学素子Ｆ２と第２受光サブアセンブリＰＤ２との間に第４光学素子Ｆ４を搭載できるように設けられている。

光ジョイントスリーブ５は、光伝送部品３、発光サブアセンブリＬＤ３、第１受光サブアセンブリＰＤ１、及び第２受光サブアセンブリＰＤ２の各部材を保持する保持面５ｂ、５ｃ、５ｈ、５ｋを有している。光伝送部品３は保持面５ｂに保持され、一端部６ａに配置される。発光サブアセンブリＬＤ３は保持面５ｃに保持され、他端部６ｂに配置される。第１受光サブアセンブリＰＤ１は保持面５ｈに保持され、光ジョイントスリーブ５の側面に配置される。第２受光サブアセンブリＰＤ２は保持面５ｋに保持され、光ジョイントスリーブ５の別の側面に配置される。

図６、図７を参照し、光ジョイントスリーブ５が第１光学素子Ｆ１、第２光学素子Ｆ２、第３光学素子Ｆ３、及び第４光学素子Ｆ４を搭載した状態について説明する。図６は、第１光学素子Ｆ１、第２光学素子Ｆ２、第３光学素子Ｆ３、及び第４光学素子Ｆ４を搭載した光ジョイントスリーブ５の分解斜視図である。図７（ａ）は、この光ジョイントスリーブ５の一端を示す平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示されたＶ−Ｖ線に沿ってとられた光ジョイントスリーブ５の断面図である。図７（ｃ）は、図７（ａ）に示されたＶＩ−ＶＩ線に沿ってとられた光ジョイントスリーブ５の断面図である。

第１光学素子Ｆ１は軸Ａと交差するように配置される。第１光学素子Ｆ１は第１搭載面５ｓに沿うように搭載されるので、第１光学素子Ｆ１の反射面は軸Ａに対して角度α１傾くこととなる。第２光学素子Ｆ２は軸Ａと交差するように配置される。第２光学素子Ｆ２は第２搭載面５ｔに沿うように搭載されるので、第２光学素子Ｆ２の反射面は軸Ａに対して角度α２傾くこととなる。

第３光学素子Ｆ３は、第３搭載面５ｕに搭載される。第３光学素子Ｆ３は、第１光学素子Ｆ１と保持面５ｈとの間に配置される。第４光学素子Ｆ４は、第４搭載面５ｖに搭載される。第４光学素子Ｆ４は、第２光学素子Ｆ２と保持面５ｋとの間に配置される。

図８（ａ）、図８（ｂ）を参照し、光モジュール１の信号光の授受について説明する。図８（ａ）は、図１のＩ−Ｉ線に沿ってとられた光モジュール１を示す断面図である。図８（ｂ）は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ってとられた光モジュール１を示す断面図である。

波長λ_１の信号光が光伝送部品３を介して伝送されてきた場合は、光伝送部品３から波長λ_１の信号光Ｂ１１が出射される。信号光Ｂ１１は第１光学素子Ｆ１へ入射し、第１光学素子Ｆ１によって反射され信号光Ｂ１２となる。信号光Ｂ１２は第３光学素子Ｆ３を透過し、第１受光サブアセンブリＰＤ１の受光素子Ｐ４５へ入射する。受光素子Ｐ４５は受けた光信号Ｂ１２を電気信号へと変換する。

波長λ_２の信号光が光伝送部品３を介して伝送されてきた場合は、光伝送部品３から波長λ_２の信号光Ｂ２１が出射される。信号光Ｂ２１は第１光学素子Ｆ１を透過し、第２光学素子Ｆ２へ入射する。光信号Ｂ２１は、第２光学素子Ｆ２によって反射され光信号Ｂ２２となる。光信号Ｂ２２は第４光学素子Ｆ４を透過し、第２受光サブアセンブリＰＤ２の受光素子Ｑ４５へ入射する。受光素子Ｑ４５は受けた光信号Ｂ２２を電気信号へと変換する。

発光サブアセンブリＬＤ３の発光素子Ｄ２５は電気信号に応答して波長λ_３の光信号Ｂ３１を出射する。信号光Ｂ３１は第２光学素子Ｆ２及び第１光学素子Ｆ１を通過した後に、光伝送部品３へ入射する。光伝送部品３は、光信号Ｂ３１を伝送する。

光モジュール１に入力される光信号は、映像信号としての波長λ_１のアナログ変調信号及び波長λ_２のデジタル変調信号である。光モジュール１から出力される光信号は、波長λ_３のデジタル変調信号である。波長λ_１、λ_２、λ_３にはλ_１＞λ_２＞λ_３の関係がある。例えば波長λ_１は１．５４マイクロメートル以上、１．６５マイクロメートルの範囲にあり、波長λ_２は１．４７マイクロメートル以上、１．５０マイクロメートルの範囲にあり、波長λ_３は１．２６マイクロメートル以上、１．３８マイクロメートルの範囲にある。例えば、λ_１＝１．５５マイクロメートル、λ_２＝１．４９マイクロメートル、λ_３＝１．３１マイクロメートルに設定される。光信号は、光伝送部品３を介して光モジュール１と外部との間で入出力される。

光モジュール１は、発光サブアセンブリＬＤ３、第１受光サブアセンブリＰＤ１及び第２受光サブアセンブリＰＤ２を備えているので波長λ_１の光信号の受信、波長λ_２の光信号の受信及び波長λ_３の光信号の送信を行うことができる。

光モジュール１は、波長λ_１、λ_２及びλ_３の関係がλ_１＞λ_２＞λ_３となるように設定されているので、第１光学素子Ｆ１の光学特性は、波長λ_１２以上の光を反射し、波長λ_１２未満の光を透過する特性とすればよく、第２光学素子Ｆ２の光学特性は、波長λ_２３以上の光を反射し、波長λ_２３未満の光を透過する特性とすればよい。また、光モジュール１は、波長λ_１、λ_２及びλ_３の関係がλ_１＜λ_２＜λ_３となるように設定されていてもよい。この場合、第１光学素子Ｆ１の光学特性は、波長λ_１２未満の光を反射し、波長λ_１２以上の光を透過する特性とすればよく、第２光学素子Ｆ２の光学特性は、波長λ_２３未満の光を反射し、波長λ_２３以上の光を透過する特性とすればよい。

光モジュール１では、第３光学素子Ｆ３が第１光学素子Ｆ１と第１受光サブアセンブリＰＤ１との間に配置されている。よって、第１受光サブアセンブリＰＤ１に波長λ_２及びλ_３の光が入射することを抑制することができ、第１受光サブアセンブリＰＤ１におけるノイズを低減することができる。また、光モジュール１では、第４光学素子Ｆ４が第２光学素子Ｆ２と第２受光サブアセンブリＰＤ２との間に配置されている。よって、第２受光サブアセンブリＰＤ２に波長λ_１及びλ_３の光が入射することを抑制することができ、第２受光サブアセンブリＰＤ２におけるノイズを低減することができる。

光モジュール１は、光ジョイントスリーブ５を備えている。光ジョイントスリーブ５によれば、第１光学素子Ｆ１及び第２光学素子Ｆ２が、第１搭載面５ｓ及び第２搭載面５ｔを用いて光ジョイントスリーブ５に位置決めされる。よって、光モジュール１の組み立てが容易となる。

続いて、本発明の実施形態に係る光送受信器１０１について説明する。図９は光送受信器１０１の斜視図である。

光送受信器１０１は、波長λ_３の例えばデジタル変調信号光を送信することができ、波長λ_２のデジタル変調信号光を受信することができ、波長λ_１のアナログ変調信号光を受信することができる。アナログ変調信号光は、例えば、ＣＡＴＶの映像信号を伝送するために用いることができる。例えば波長λ_１は１．５４マイクロメートル以上、１．６５マイクロメートルの範囲にあり、波長λ_２は１．４７マイクロメートル以上、１．５０マイクロメートルの範囲にあり、波長λ_３は１．２６マイクロメートル以上、１．３８マイクロメートルの範囲にある。例えば、λ_１＝１．５５マイクロメートル、λ_２＝１．４９マイクロメートル、λ_３＝１．３１マイクロメートルに設定される。

光送受信器１０１は、光モジュール１、第１基板１０３及び第２基板１０５を備えている。第１基板１０３及び第２基板１０５は平面Ｓ２（図１）に沿って伸びている。第１基板１０３上には、アナログ変調信号を処理する回路が設けられる。第１基板１０３は第１受光サブアセンブリＰＤ１のリードピン１０３ａに電気的に接続されている。第１基板１０３は第１受光サブアセンブリＰＤ１から送信されたアナログ変調信号を処理するための電子素子１０３ｂを搭載している。

第２基板１０５上には、デジタル変調信号を処理する回路が設けられる。第２基板１０５は発光サブアセンブリＬＤ３のリードピン１０５ａに電気的に接続されている。また、第２基板１０５は第２受光サブアセンブリＰＤ２のリードピン１０５ｂに電気的に接続されている。第２基板１０５は第２受光サブアセンブリＰＤ２から送信されたデジタル変調信号を処理し、また、処理したデジタル変調信号を発光サブアセンブリＬＤ３へ送信するための電子素子１０５ｃを搭載している。第２基板１０５はリード端子１０７で第１基板１０３と接続されている。

光送受信器１０１では、アナログ変調信号の処理回路を第１基板１０３上に設けている。また、デジタル変調信号の処理回路を第２の基板上に設けている。両処理回路を別々に設けることができるので、回路設計の自由度を大きくすることができる。また、光送受信器１０１では、ノイズに弱いアナログ変調信号の処理回路をデジタル変調信号の処理回路から電気的に切り離すことができるので、それぞれの回路において高いＳ／Ｎ比を得ることができる。

光モジュールの斜視図を示す。 Ｉ−Ｉ線に沿ってとられた光モジュールを示す断面図である。 ＩＩ−ＩＩ線に沿ってとられた光モジュールを示す断面図である。 光ジョイントスリーブの斜視図である。 （ａ）は、光ジョイントスリーブの一端を示す平面図である。（ｂ）は、ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ってとられた光ジョイントスリーブの断面図である。（ｃ）は、ＩＶ−ＩＶ線に沿ってとられた光ジョイントスリーブの断面図である。 第１光学素子、第２光学素子、第３光学素子、及び第４光学素子を搭載した光ジョイントスリーブの分解斜視図である。 （ａ）は、光ジョイントスリーブの一端を示す平面図である。（ｂ）は、Ｖ−Ｖ線に沿ってとられた光ジョイントスリーブの断面図である。（ｃ）は、ＶＩ−ＶＩ線に沿ってとられた光ジョイントスリーブの断面図である。 （ａ）は、Ｉ−Ｉ線に沿ってとられた光モジュールを示す断面図である。（ｂ）は、ＩＩ−ＩＩ線に沿ってとられた光モジュールを示す断面図である。 光送受信器の斜視図である。 送信部及び受信部を備えた従来の光モジュールを示す。

符号の説明

１…光モジュール、３…光伝送部品、５…光ジョイントスリーブ、５ｓ…第１搭載面、５ｔ…第２搭載面、５ｕ…第３搭載面、５ｖ…第４搭載面、６ｃ…側壁部、１０１…光送受信器、１０３…第１基板、１０５…第２基板、Ａ、Ａ１、Ａ２…軸、Ｃ１、Ｃ２…溝、Ｆ１…第１光学素子、Ｆ２…第２光学素子、Ｆ３…第３光学素子、Ｆ４…第４光学素子、Ｄ２５…発光素子、ＬＤ３…発光サブアセンブリ、Ｐ４５、Ｑ４５…受光素子、Ｐ５３、Ｑ５３…レンズ、ＰＤ１…第１受光サブアセンブリ、ＰＤ２…第２受光サブアセンブリ、Ｓ１…平面、Ｓ２…平面。

Claims (11)

1. 第１の波長の光を反射し、第２及び第３の波長の光を透過する第１の光学素子と、
   前記第１の光学素子に光学的に結合されており第１の波長の光を受ける第１の受光サブアセンブリと、
   第２の波長の光を反射し、第３の波長の光を透過する第２の光学素子と、
   前記第２の光学素子に光学的に結合されており第２の波長の光を受ける第２の受光サブアセンブリと、
   前記第２の光学素子に光学的に結合されており第３の波長の光を発生する発光サブアセンブリと、
   前記第１の光学素子に光学的に結合された光伝送部品と、
   を備え、
   前記発光サブアセンブリ、前記第１の光学素子、前記第２の光学素子及び前記第１の受光サブアセンブリは、所定の面に沿って配置されており、
   前記発光サブアセンブリ、前記第１の光学素子、前記第２の光学素子及び前記第２の受光サブアセンブリは、別の所定の面に沿って配置されており、
   前記所定の面は、前記別の所定の面に所定の角度をなして交差していることを特徴とする光モジュール。
2. 前記第２の波長の値は、前記第１の波長の値と前記第３の波長の値との間にあることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
3. 前記第１の光学素子と前記第１の受光サブアセンブリとの間に設けられ、第１の波長の光を透過させ第２及び第３の波長の光を遮断する光学特性を有する第３の光学素子
   を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の光モジュール。
4. 前記第２の光学素子と前記第２の受光サブアセンブリとの間に設けられ、第２の波長の光を透過させ第１及び第３の波長の光を遮断する光学特性を有する第４の光学素子
   を更に備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の光モジュール。
5. 前記光伝送部品は光ファイバを有し、前記発光サブアセンブリは半導体レーザを有し、前記第１及び第２の受光サブアセンブリはフォトダイオードを有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の光モジュール。
6. 前記第１の波長の波長は１．５４マイクロメートル以上、１．６５マイクロメートル以下であり、
   前記第２の波長の波長は１．４７マイクロメートル以上、１．５０マイクロメートル以下であり、
   前記第３の波長の波長は１．２６マイクロメートル以上、１．３８マイクロメートル以下であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の光モジュール。
7. 所定の軸に沿って配置された一端部、他端部及び側壁部を備え、
   前記側壁部は、前記一端部と前記他端部との間を光が通過できるように所定の軸の方向に伸びる側面を有しており、
   前記所定の軸に交差する第１の軸に沿って伸びており第１の光学素子を搭載するための第１の搭載面と、
   前記所定の軸に交差する第２の軸に沿って伸びており第２の光学素子を搭載するための第２の搭載面と
   を備え、
   前記第１の軸及び所定の軸によって規定される第１の面は、前記第２の軸及び前記所定の軸によって規定される第２の面に交差している
   ことを特徴とする光ジョイントスリーブ。
8. 請求項７に記載の光ジョイントスリーブをさらに備え、
   前記光伝送部品は前記光ジョイントスリーブの前記一端部に配置され、
   前記発光サブアセンブリは、前記他端部に配置され、
   前記第１の光学素子は、前記第１の搭載面に搭載され、
   前記第２の光学素子は、前記第２の搭載面に搭載され、
   前記第１の受光サブアセンブリ及び前記第２の受光サブアセンブリは、前記光ジョイントスリーブに保持されたことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の光モジュール。
9. 請求項１〜６又は請求項８の何れか１項に記載の光モジュールと、
   前記第１の受光サブアセンブリに電気的に接続された第１の基板と、
   前記発光サブアセンブリ及び前記第２の受光サブアセンブリに電気的に接続され、前記別の所定の平面に沿って伸びる第２の基板と、
   を備えたことを特徴とする光送受信器。
10. 前記第１の受光アセンブリで映像信号の光を受光し、前記第２の受光サブアセンブリでデジタル変調信号の光を受光することを特徴とする請求項９に記載の光送受信器。
11. 前記第１の受光アセンブリでアナログ変調信号の光を受光し、前記第２の受光サブアセンブリでデジタル変調信号の光を受光することを特徴とする請求項９又は１０に記載の光送受信器。

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