JP2005148279A

JP2005148279A - 光モジュール

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Publication number: JP2005148279A
Application number: JP2003383631A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Katsuyama; 豊勝山; Makoto Shiraishi; 誠白石; Kentaro Hayashi; 健太郎林
Original assignee: JST Mfg Co Ltd
Current assignee: JST Mfg Co Ltd
Priority date: 2003-11-13
Filing date: 2003-11-13
Publication date: 2005-06-09
Also published as: TW200527024A; US20050105844A1; US7036997B2; CN1617004A

Abstract

【課題】光モジュールにおいて、製造コストを低く、且つ形状の自由度を高くする。
【解決手段】フィルタ２と、光波をフィルタ端面２ａに誘導する光ファイバ１１と、フィルタ２を通過した光波をフィルタ端面２ｂから誘導する光ファイバ１２と、光波をフィルタ端面２ｂに誘導する光ファイバ１３と、フィルタ２で反射した光波及びフィルタ２を通過した光波をフィルタ端面２ａから誘導する光ファイバ１４と、光ファイバ１１、１４を位置決めしているプラグコネクタ３と、光ファイバ１２、１３を位置決めしているソケットコネクタ４とを備えている。プラグコネクタ３の端面とソケットコネクタ４の端面がフィルタ２を挟持可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、波長分割多重方式を利用したシステムなどにおいて使用されるモジュールに関する。

次世代インターネットのバックボーン回線などへの応用が期待される、広帯域の光伝送技術である、波長分割多重（Wavelength Division Multiplex：WDM）技術に関する開発が活発に行われるようになってきている。このＷＤＭでは、１本の光ファイバに異なる波長の光を通してチャネルを多重化することで、大容量のデータを双方向に伝送することが可能である。

このようなＷＤＭが用いられる光ネットワークにおいては、１本の光ファイバ中を伝送している互いに異なる波長を有する複数の光波から特定の波長を有する光波を取り出し又は挿入する光アッドドロップ多重（Optical Add Drop Multiplex：ＯＡＤＭ）光モジュールが用いられる。ＯＡＤＭ光モジュールとしては、光導波路と波長選択フィルタとを組み合わせて互いに異なる波長を有する複数の光波から特定の波長を有する光波を取り出し又は挿入する技術が提案されている（特許文献１参照）。

特開平１１−１０９１４９号公報

上述した技術に用いられている光導波路は、シリコンウエハ技術、またはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）技術により基板上に石英などの無機材料やプラスチックなどが積層されることで製作される。しかしながらこれらの技術を用いると、製造設備が高価であり且つ製造工程も多くなる。とくに、フィルタと光導波路の光経路との空隙を小さくするためには精密な加工が必要となるため製造コストが高くなる。また、光導波路は基板上に製作していくため全体の形状が基板の形状に制限されるという問題点がある。

そこで本発明の主たる目的は、製造コストが低く、且つ形状の自由度が高い光モジュールを提供することである。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の光モジュールは、特定の波長を有する光波のみを通過させるとともに、それ以外の波長を有する光波を反射させるフィルタと、第１の光波を前記フィルタの第１の端面に誘導するための第１の光ファイバと、前記第１の光波が特定の波長を有している場合に、前記フィルタを通過した第１の光波を前記第１の端面の反対側の前記フィルタの第２の端面からさらに誘導するための第２の光ファイバと、特定の波長を有する第２の光波を前記第２の端面に誘導するための第３の光ファイバと、前記フィルタに反射された第１の光波と、前記フィルタを通過した第２の光波とを前記第１の端面からさらに誘導するための第４の光ファイバと、前記第１及び第４の光ファイバを位置決めしている第１の基台と、前記第２及び第３の光ファイバを位置決めしている第２の基台とを備えており、前記第１及び第４の光ファイバの端面が前記第１の端面に接触するとともに、前記第２及び第３の光ファイバの端面が前記第２の端面に接触するように、前記第１及び第２の基台の端面が前記フィルタを挟持可能である。

本発明によると、安価な第１〜第４の光ファイバを用いて第１及び第２の基台に光経路を形成することができるため、光導波路の場合と比較して製造コストを低くすることができる。さらに、第１〜第４の光ファイバの端部が配置された第１及び第２の基台の端面でフィルタを挟持することでフィルタに第１〜第４の光ファイバを接触させることにより、フィルタを配置するための精密な加工が不要となるため、光モジュールの製造コストをさらに低くすることができる。また、第１及び第２の基台を別工程で製作することができるため、光モジュールの形状の自由度を高くすることができる。

また、本発明においては、前記第１〜第４の光ファイバが前記第１及び第２の端面に対して所定の角度で接触するとともに、前記第１及び第２の光ファイバを結ぶ直線と前記第３及び第４の光ファイバを結ぶ直線とが前記フィルタの内部で交差するように、前記第１〜第４の光ファイバが位置決めされている。これによると、ネットワークの基幹ファイバ側とノード側とを効率よく分離することができる。また、第１及び第３の光ファイバからフィルタに入力した光波の戻り光が第１及び第３の光ファイバに入射することを防止することができる。

さらに、本発明においては、前記第１及び第２の基台の端面が、前記第１〜第４の光ファイバの端面を中心とする凸状曲面を有していてもよい。これによると、第１〜第４の光ファイバの端面をフィルタの前記第１及び第２の端面に対して確実に接触させることが容易にできる。

また、前記第１及び第２の端面に対する前記第１及び第３の光ファイバの端面の接触方向が、前記フィルタの第１及び第２の端面に対して所定の角度を有するように、前記第１及び第２の基台の端面が斜面形状を有していてもよい。これによると、第１及び第３の光ファイバからフィルタに入力した光波の戻り光が第１及び第３の光ファイバに入射することを容易に防止することができる。

加えて、本発明においては、前記フィルタが交換可能であることが好ましい。これによると、フィルタを交換するという容易な方法で光モジュールに対応する波長を変更することができる。

また、本発明においては、前記第１及び第２の基台が、互いに接続及び分離が可能なコネクタ機構を備えていてもよい。これによると、必要に応じて第１及び第２の基台を分離することで光モジュールの配置や取り回し作業を容易に行うことができる。

また、本発明においては、前記第１及び第２の基台が前記フィルタを挟持した状態で樹脂により一体化されていてもよい。これによると、第１及び第２の基台を容易に固定化することができるため、光モジュールの製造コストをさらに低くすることができる。また、光モジュールの取り扱いも容易になる。

加えて、本発明においては、前記第１及び第２の基台の一方が、前記フィルタを挟持するときに前記第１及び第２の基台を互いに位置決めするための位置決めプラグを備えており、他方が前記位置決めプラグを案内するための案内ガイドを備えていることが好ましい。これによると、第１〜第４の光ファイバの端面をフィルタに正確に接触させることができる。

本発明の光モジュールは、前記第１及び第２の基台が前記フィルタを挟持した状態で、前記第１及び第２の基台をロックするためのロック機構をさらに備えていてもよい。これによると、第１及び第２の基台によりフィルタを挟持した状態を維持することができる。

本発明においては、前記第１及び第２の基台が、セラミックス及び樹脂の少なくともいずれかにより構成されていることが好ましい。これによると、切削加工や金型成型により基台を製作することができるため、光導波路と比較して製造コストを低くすることができる。また、基台の形状の自由度をさらに高くすることができる。

以下、本発明に係る第１の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

第１の実施の形態に係る光モジュールの構造について図１を参照しつつ説明する。図１は、光モジュール１の分解斜視図である。光モジュール１は、ＷＤＭが用いられる光ネットワークを構成するノード等に備えられるＯＡＤＭ光モジュールであり、光ネットワークの光ファイバ内を伝送する互いに波長の異なる複数の光波からノードに割り当てられた特定の波長の光波をドロップまたはアッドするものである。図１に示すように、光モジュール１は、波長選択フィルタ２と、ネットワーク入力光ファイバ（第１の光ファイバ）１１と、ノード出力光ファイバ（第２の光ファイバ）１２と、ノード入力光ファイバ（第３の光ファイバ）１３と、ネットワーク出力光ファイバ（第４の光ファイバ）１４と、プラグコネクタ（第１の基台）３と、ソケットコネクタ（第２の基台）４と、ロックバネ（ロック機構）５０とを備えている。

波長選択フィルタ２は、プラグコネクタ３とソケットコネクタ４とに挟持された状態（図中矢印参照）で、特定の波長を有する光波のみを透過させるとともに、それ以外の光波を反射させるものであり、基板に複数枚の誘電体膜が重なり合うようにして形成される誘電体多層膜フィルタである。この誘電体膜を適宜選択することによって波長選択フィルタ２を透過する特定の波長を調節することができる。尚、波長選択フィルタ２として、誘電体多層膜フィルタ以外のものを利用するようにしてもよい。

ネットワーク入力光ファイバ１１は、図示しない光ネットワークの基幹となる光ファイバと接続されるものであり、光ネットワークから入力された互いに波長の異なる複数の光波を波長選択フィルタ２のフィルタ端面２ａに誘導するためのものである。ノード出力光ファイバ１２は、図示しないノードと接続されるものであり、ネットワーク入力光ファイバ１１に誘導されて波長選択フィルタ２を通過した特定の波長を有する光波をフィルタ端面２ｂからノードに出力されるように誘導するものである。

ノード入力光ファイバ１３は、図示しないノードと接続されるものであり、ノードから入力された特定の波長を有する光波を波長選択フィルタ２のフィルタ端面２ｂに誘導するためのものである。ネットワーク出力光ファイバ１４は、図示しない光ネットワークの基幹となる光ファイバと接続されるものであり、ネットワーク入力光ファイバ１１に誘導されて波長選択フィルタ２を反射した特定の波長以外の波長を有する光波と、ノード入力光ファイバ１３に誘導されて波長選択フィルタ２を通過した特定の波長を有する光波とをフィルタ端面２ａから光ネットワークに出力されるように誘導するものである。尚、以上の各光ファイバは、中心に配置されているコアとコアの外周に配置されているクラディングとから成る、円形状の断面を有するものである。また、これらの各光ファイバはシングルモードファイバを使用したものであるがマルチモードファイバを使用したものでもよい。

プラグコネクタ３は、ソケットコネクタ４に接続されるとともに、ネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４を位置決め固定して光経路を形成するためのものであり、ＰＰＳ（polyphenylene-sulfide）やＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）により構成されているＭＴコネクタのフェルールを適用したものである。また、プラグコネクタ３は、ファイバ挿入孔３１、３２と、接触面（端面）３３と、プラグ３４とを備えている。

ファイバ挿入孔３１、３２は、ネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４が挿入されるとともに接着剤で固定される円筒形状の孔である。また、ファイバ挿入孔３１、３２は、プラグコネクタ３における接触面３３の反対側の端面から接触面３３に至るまで直線状に形成されており、接触面３３にはファイバ挿入孔３１、３２に挿入されたネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の端部が配置されている。また、接触面３３の反対側の端面におけるファイバ挿入孔３１、３２の端部間の距離が、接触面３３におけるファイバ挿入孔３１、３２の端部間の距離よりも大きくなっている。

接触面３３は、光モジュール１の組み立て時において波長選択フィルタ２の端面と接触する矩形状を有する端面であり、ファイバ挿入孔３１、３２から挿入されたネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の各端部が配置されている。また、接触面３３はネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の端面を中心とする凸状曲面を有するように表面研磨されている。これにより接触面３３をフィルタ２のフィルタ端面２ａに押し当てるだけで確実にネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の端部をフィルタ端面２ａに接触する。また、ネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の端部も研磨されるため傷などを除去することができる。これにより光学ロスを低減することができる。

プラグ３４は、後述するソケットコネクタ４のガイド４４に案内されることでプラグコネクタ３とソケットコネクタ４との接続を高精度に位置決めするためのものであり、一方向に延在する円柱形状を有しており、プラグ３４の延在方向が接触面３３の面方向になるように、接触面３３の長手方向の両端部近傍に１本づつ植設されている。

ソケットコネクタ４は、プラグコネクタ３に接続されるとともに、ノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３を位置決め固定して光経路を形成するためのものであり、ＰＰＳやＬＣＰにより構成されているＭＴコネクタのフェルールを適用したものである。また、ソケットコネクタ４は、ファイバ挿入孔４１、４２と、接触面（端面）４３と、ガイド孔４４とを備えている。

ファイバ挿入孔４１、４２は、ノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３が挿入されるとともに接着剤で固定される円筒形状の孔である。また、ファイバ挿入孔４１、４２は、ソケットコネクタ４における接触面４３の反対側の端面から接触面４３に至るまで直線状に形成されていおり、接触面４３には、ファイバ挿入孔４１、４２に挿入されたノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３の端部が配置されている。また、接触面４３の反対側の端面におけるファイバ挿入孔４１、４２の端部間の距離は、接触面４３におけるファイバ挿入孔４１、４２の端部間の距離よりも大きくなっている。

接触面４３は、光モジュール１の組み立て時において波長選択フィルタ２の端面と接触する矩形状を有する端面であり、ファイバ挿入孔４１、４２から挿入されたノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３の各端部が配置されている。また、接触面４３はネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の端面を中心として凸状曲面を有するように表面研磨されている。これにより接触面４３をフィルタ２のフィルタ端面２ｂに押し当てるだけで確実にノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３の端部をフィルタ端面２ｂに接触する。また、ノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３の端部も研磨されるため傷などを除去することができる。これにより光学ロスを低減することができる。

ガイド孔４４は、プラグコネクタ３のプラグ３４を案内することでプラグコネクタ３とソケットコネクタ４との接続を高精度に位置決めするための孔であり、一方向に延在する円筒形状を有している。また、ガイド孔４４はガイド孔４４の延在方向が接触面３３の面方向になるように、接触面３３の長手方向の両端部近傍に１つずつ形成されている。

ロックバネ５０は、プラグコネクタ３と、ソケットコネクタ４との接続状態を維持するためのものであり、１方向に延在した一枚の板状金属板の両端部をＳ字状に湾曲させることにより形成された弾性体である。

次に光モジュール１の組み立て動作について図２及び図３を参照しつつ説明する。図２は、光モジュール１の組み立て動作を示した図である。尚、図２（ａ）は光モジュール１の組み立て前の図１に描かれたII−II線における断面図である。図２（ｂ）は光モジュール１の組み立て後の図１に描かれたII−II線における断面図である。図中の矢印は、プラグコネクタ３、ソケットコネクタ４の進行方向を示している。図３は、ロックバネ５０の係合状態を示す側面図である。

図２（ａ）に示すように、光モジュール１の組み立て時においては、プラグコネクタ３とソケットコネクタ４とをプラグコネクタ３の接触面３３とソケットコネクタ４の接触面４３とが対向するように配置する。また、波長選択フィルタ２をフィルタ端面２ａが接触面３３に、フィルタ端面２ｂが接触面４３に対向するように配置する。そして、プラグコネクタ３とソケットコネクタ４と互いに近づけてプラグコネクタ３のプラグ３４の端部をソケットコネクタ４のガイド孔４４に挿入させる。

さらに、プラグコネクタ３とソケットコネクタ４とを近づけることにより、プラグ３４がガイド孔４４にさらに挿入され、図２（ｂ）に示すように波長選択フィルタ２が接触面３３と接触面４３とに挟持される。これにより光モジュール１の組み立てが完了する。このとき、接触面３３に配置されているネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の端部とフィルタ端面２ａとが接触し、接触面４３に配置されているノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３の端部とフィルタ端面２ｂとが接触する。このとき、ネットワーク入力光ファイバ１１及びノード入力光ファイバ１３がフィルタ端面２ａ、２ｂに対して９０度以下の角度θで接触しているとともに、ネットワーク入力光ファイバ１１及びノード出力光ファイバ１２を結ぶ直線とノード入力光ファイバ１３及びネットワーク出力光ファイバ１４を結ぶ直線とが波長選択フィルタ２の内部で交差している。

図３に示すように、ロックバネ５０は、プラグコネクタ３とソケットコネクタ４とを接続した後に、両端部に形成されているＳ字形状の内側端部をプラグコネクタ３及びソケットコネクタ４の各接触面３３、４３の反対側の端面に係合させる。ロックバネ５０の弾性力によりＳ字形状の両端の内側端部が各接触面３３、４３の反対側の端面を接続方向に押し付けることによりプラグコネクタ３及びソケットコネクタ４の接続状態を維持する。以上のように、光モジュール１においては、プラグコネクタ３とソケットコネクタ４との接続及び分離が容易であり、各接触面３３、４３に挟持される波長選択フィルタ２は交換可能となっている。

次に、光モジュール１の組み立てが完了した光モジュール１の作用について図４を参照しつつ説明する。図４は、光モジュール１の作用を説明するための図である。尚、図４（ａ）は光ネットワークの光ファイバに特定波長λ１の光波を取り出すドロップ作用について、図４（ｂ）は光ネットワークの光ファイバから特定波長λ１の光波を挿入するアッド作用について示している。ここでは、８つの波長λ１〜λ８を有する光波が用いられ、波長選択フィルタ２を形成する誘電体膜が波長λ１の波長を有する光波を透過させるとともに、λ２〜λ８の波長を有する光波を反射させる場合を例に挙げて説明する。

図４（ａ）に示すように、光モジュール１がドロップ作用を行う場合には、λ１〜λ８の波長を有する光波がネットワーク側からネットワーク入力光ファイバ１１に入力される。入力されたλ１〜λ８の波長を有する光波が、ネットワーク入力光ファイバ１１を伝搬してネットワーク入力光ファイバ１１の端部と接触するフィルタ端面２ａに到達する。フィルタ端面２ａに到達したλ１〜λ８の波長を有する光波の内、λ１の波長を有する光波のみが波長選択フィルタ２を透過するとともに、λ２〜λ８の波長を有する光波が波長選択フィルタ２に反射される。つまり波長選択フィルタ２においてλ１の波長を有する光波がドロップされる。ドロップされたλ１の波長を有する光波は、フィルタ端面２ｂに接触しているノード出力光ファイバ１２の端部から入力され、ノード出力光ファイバ１２を伝播してノード側に出力される。

波長選択フィルタ２に反射されたλ２〜λ８の波長を有する光波は、フィルタ端面２ａに接触しているネットワーク出力光ファイバ１４の端部から入力され、ネットワーク出力光ファイバ１４を伝播してネットワーク側に出力される。

図４（ｂ）に示すように、光モジュール１がアッド作用を行う場合には、λ１の波長を有する光波がノード側からノード入力光ファイバ１３に入力される。入力されたλ１の波長を有する光波が、ノード入力光ファイバ１３を伝搬してノード入力光ファイバ１３の端部と接触するフィルタ端面２ｂに到達する。フィルタ端面２ｂに到達したλ１の波長を有する光波が波長選択フィルタ２を透過する。そして、波長選択フィルタ２に透過されたλ１の波長を有する光波が、フィルタ端面２ａにおいて、波長選択フィルタ２に反射されたネットワーク入力光ファイバ１１を伝播してきたλ２〜λ８の波長を有する光波に、ネットワーク出力光ファイバ１４内でアッドされる。ネットワーク出力光ファイバ１４内でアッドされたλ１〜λ８の波長を有する光波は、ネットワーク出力光ファイバ１４を伝播してネットワーク側に出力される。

ここで、波長選択フィルタ２を形成する誘電体膜を適宜選択して、それぞれ異なる波長の光波を透過させ、それ以外の波長の光波を反射させるような波長選択フィルタ２を造ることにより、異なる波長に対応する光モジュール１として作用させることができる。

以上説明した第１の実施の形態によると、安価な各光ファイバ１１〜１４を用いてプラグコネクタ３及びソケットコネクタ４に光経路を形成するとともに、各光ファイバ１１〜１４の端部が配置された接触面３３、４３でフィルタ２を挟持するという簡単な方法でフィルタ２に各光ファイバ１１〜１４を確実に接触させることができるため、光導波路を用いる場合と比較して光モジュール１の製造コストを低くすることができる。また、各光ファイバ１１〜１４と、プラグコネクタ３及びソケットコネクタ４とを別工程で製作することができるため、光モジュール１の形状の自由度を高くすることができる。

また、各光ファイバ１１、１３がフィルタ端面２ａ、２ｂに対して９０度以下の角度θで接触しているとともに、各光ファイバ１１、１２を結ぶ直線と各光ファイバ１３、１４を結ぶ直線とが波長選択フィルタ２の内部で交差しているため、ネットワークの基幹ファイバ側とノード側とを効率よく分離することができるとともに、波長選択フィルタ２からの戻り光が各光ファイバ１１、１３に入射するのを防止することができる。

さらに、接触面３３、４３を凸状曲面に表面研磨する容易な作業により、各光ファイバ１１〜１４の端面をフィルタ端面２ａ、２ｂに確実に接触させることができる。

また、波長選択フィルタ２を交換するという容易な方法でアッド・ドロップする光波の波長を変更することができる。

さらに、プラグコネクタ３及びソケットコネクタ４を分離することにより光モジュール１の配置や取り回し作業を容易に行うことができる。

加えて、プラグコネクタ３のプラグ３４がソケットコネクタ４のガイド孔４４に案内されることにより、各光ファイバ１１〜１４の端部を波長選択フィルタ２に正確に接触させることができる。

また、プラグコネクタ３及びソケットコネクタ４が樹脂で成形されたＭＴコネクタであるため、金型成型により低コストで製作することができるとともに、形状の自由度をさらに高くすることができる。

以下、本発明に係る第２の実施の形態について図５を参照しつつ説明する。図５は第２の実施の形態の光モジュールの断面図である。第２の実施の形態の光モジュール１Ａは、第１の実施の形態の光モジュール１と同様のＯＡＤＭ光モジュールであり、図５に示すように、波長選択フィルタ２と、ネットワーク入力光ファイバ１１と、ノード出力光ファイバ１２と、ノード入力光ファイバ１３と、ネットワーク出力光ファイバ１４と、プラグコネクタ３Ａと、ソケットコネクタ４Ａとを備えている。波長選択フィルタ２と、各光ファイバ１１〜１４は、第１の実施の形態と実質的に同様であるため、その説明を省略する。

プラグコネクタ３Ａは、ネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４を位置決め固定して光経路を形成するためのものであり、ＰＰＳやＬＣＰにより構成されているフェルールを適用したものである。また、プラグコネクタ３Ａは、ファイバ挿入孔３１、３２と、接触面（端面）３３とを備えている。ファイバ挿入孔３１、３２と、接触面３３とは、第１の実施の形態と実質的に同様であるため、その説明を省略する。

ソケットコネクタ４Ａは、ノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３を位置決め固定して光経路を形成するためのものであり、ＰＰＳやＬＣＰにより構成されているフェルールを適用したものである。また、ソケットコネクタ４Ａは、ファイバ挿入孔４１、４２と、接触面４３とを備えている。ファイバ挿入孔４１、４２と、接触面４３とは、第１の実施の形態と実質的に同様であるため、その説明を省略する。

そして、光モジュール１Ａにおいては、プラグコネクタ３Ａの接触面３３とソケットコネクタ４Ａの接触面４３とで波長選択フィルタ２を挟持するように、フィルタ２と、プラグコネクタ３Ａと、ソケットコネクタ４Ａとが配置されており、この状態を維持するように樹脂６により一体化されている。このとき、接触面３３に配置されているネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の端部とフィルタ端面２ａとが接触しており、接触面４３に配置されているノード出力光ファイバ１２及びノード入力光ファイバ１３の端部とフィルタ端面２ｂとが接触している。

光モジュール１Ａの作用は、第１の実施の形態の光モジュール１の作用と実質的に同等であるため、説明は省略する。

以上説明した第２の実施の形態によると、フィルタ２とプラグコネクタ３Ａとソケットコネクタ４Ａとを容易に固定化することができるため、光モジュール１Ａの製造コストをさらに低くすることができる。また、光モジュール１Ａの取り扱いも容易になる。

以下、本発明に係る第３の実施の形態について図６を参照しつつ説明する。図６は第３の実施の形態の光モジュールの外観図である。第３の実施の形態の光モジュール１Ｂは、第１の実施の形態の光モジュール１のプラグコネクタ３に相当するプラグコネクタ３Ｂの接触面３３Ｂと、ソケットコネクタ４に相当するソケットコネクタ４Ｂの接触面４３Ｂと以外は、光モジュール１と実質的に同様であるため、その説明を省略する。

図６に示すように、プラグコネクタ３Ｂの接触面３３Ｂ及びソケットコネクタ４Ｂの接触面４３Ｂは、ネットワーク入力光ファイバ１１が波長選択フィルタ２のフィルタ端面２ａに対して９０度以下の角度θ'で接触している。また、ノードワーク入力光ファイバ１３が波長選択フィルタ２のフィルタ端面２ｂに対して９０度以下の角度θ''で接触している。この角度θ'及びθ''は、接触面３３Ｂ及び４３Ｂが互いに平行な斜面形状を有するように表面研磨されることにより調整されている。

以上説明した第３の実施の形態によると、接触面３３Ｂ、４３Ｂを斜面形状に表面研磨するという容易な作業により、ネットワーク入力光ファイバ１１及びノード入力光ファイバ１３から波長選択フィルタ２に入力した光波の戻り光がネットワーク入力光ファイバ１１及びノード入力光ファイバ１３に反射されることを容易に防止することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更が可能なものである。例えば、第１の実施の形態においては、接触面３３、４３がネットワーク入力光ファイバ１１及びネットワーク出力光ファイバ１４の端面を中心とする凸状曲面を有する構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、接触面がフラットな形状を有する構成でもよい。

また、第１の実施の形態においては、波長選択フィルタ２が交換可能な構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、波長選択フィルタ２がプラグコネクタ３の接続面３３と、ソケットコネクタ４の接続面４３の少なくともいずれかに固定され、交換不能な構成でもよい。

さらに、第１の実施の形態において、プラグコネクタ３及びソケットコネクタ４はＭＴコネクタの規格を適用したものであるが、このような構成に限定されるものではなく、他の標準的な規格を適用したものでもよいし、規格外のものであってもよい。

加えて、第１の実施の形態においては、プラグコネクタ３がプラグ３４を備え、ソケットコネクタ４がこれに対応するガイド４４を備える構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、プラグコネクタがガイドを備え、ソケットコネクタがこれに対応するプラグを備える構成でもよい、尚、これらのプラグ及びガイドを１つ備える構成でもよいし、３つ以上備える構成でもよい。

さらに、第１の実施の形態においては、プラグコネクタ３及びソケットコネクタ４の接続状態を維持するためのロック機構としてロックバネ５０を備える構成であるが、プラグコネクタ及びソケットコネクタに形成された嵌合形状によるロック機構により接続状態を維持する構成でもよいし、ロック機構を備えない構成でもよい。

加えて、第１の実施の形態においては、プラグコネクタ３及びソケットコネクタ４がＰＰＳやＬＣＰにより構成されているが、他の樹脂により構成されてもよいし、セラミックや他の素材で構成されてもよい。

さらに、第１の実施の形態においては、各光ファイバ１１〜１４は、ファイバ挿入孔３１、３２、４１、４２により位置決め固定される構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、プラグコネクタ及びソケットコネクタの少なくとも一部を分離可能とし、分離部分に形成されたＶ字状の溝に光ファイバを配置して位置決め固定する構成でもよい。

加えて、第１の実施の形態においては、各光ファイバ１１〜１４と、フィルタ端面２ａ、２ｂとが直接接触する構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、各光ファイバ１１〜１４と、フィルタ端面２ａ、２ｂとの間に光学レンズ等を介在させる構成でもよい。例えば光学レンズを介在させた場合、出力先に対して光波をコリメート及び集光することができる。これにより光波を効率よく伝搬させることができる。尚、この光学レンズはプラグコネクタ３、ソケットコネクタ４及び波長選択フィルタ２のいずれかに接着固定させてもよい。

また、第２の実施の形態においては、プラグコネクタ３及びソケットコネクタ４を樹脂で固定する構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、接着剤など他の素材で固定する構成でもよい。

本発明に係る第１の実施の形態である光モジュールの分解斜視図である。図１に示すII−II線における光モジュールの組み立て前の断面図である。図１に示すII−II線における光モジュールの組み立て後の側面図である。図１に示す光モジュールの作用を示す図である。本発明に係る第２の実施の形態である光モジュールの断面図である。本発明に係る第５の実施の形態である光モジュールの外観図である。

符号の説明

１光モジュール
２波長選択フィルタ
２ａ、２ｂフィルタ端面
３プラグコネクタ
４ソケットコネクタ
１１ネットワーク入力光ファイバ
１２ノード出力光ファイバ
１３ノード入力光ファイバ
１４ネットワーク出力光ファイバ
３１、３２、４１、４２ファイバ挿入孔
３３、４３接触面
５０ロックバネ

Claims

特定の波長を有する光波のみを通過させるとともに、それ以外の波長を有する光波を反射させるフィルタと、
第１の光波を前記フィルタの第１の端面に誘導するための第１の光ファイバと、
前記第１の光波が特定の波長を有している場合に、前記フィルタを通過した第１の光波を前記第１の端面の反対側の前記フィルタの第２の端面からさらに誘導するための第２の光ファイバと、
特定の波長を有する第２の光波を前記第２の端面に誘導するための第３の光ファイバと、
前記フィルタで反射された第１の光波と、前記フィルタを通過した第２の光波とを前記第１の端面からさらに誘導するための第４の光ファイバと、
前記第１及び第４の光ファイバを位置決めしている第１の基台と、
前記第２及び第３の光ファイバを位置決めしている第２の基台とを備えており、
前記第１及び第４の光ファイバの端面が前記第１の端面に接触するとともに、前記第２及び第３の光ファイバの端面が前記第２の端面に接触するように、前記第１及び第２の基台の端面が前記フィルタを挟持可能であることを特徴とする光モジュール。
前記第１及び第３の光ファイバが前記第１及び第２の端面に対して所定の角度で接触するとともに、前記第１及び第２の光ファイバを結ぶ直線と前記第３及び第４の光ファイバを結ぶ直線とが前記フィルタの内部で交差するように、前記第１〜第４の光ファイバが位置決めされていることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
前記第１及び第２の基台の端面が、前記第１〜第４の光ファイバの端面を中心とする凸状曲面を有している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。
前記第１及び第２の端面に対する前記第１及び第３の光ファイバの端面の接触方向が前記フィルタの前記第１及び第２の端面に対して所定の角度を有するように、前記第１及び第２の基台の端面が斜面形状を有している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。
前記フィルタが交換可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光モジュール。
前記第１及び第２の基台が、互いに接続及び分離が可能なコネクタ機構を備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光モジュール。
前記第１及び第２の基台が前記フィルタを挟持した状態で樹脂により一体化されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光モジュール。
前記第１及び第２の基台の一方が、前記フィルタを挟持するときに前記第１及び第２の基台を互いに位置決めするための位置決めプラグを備えており、他方が前記位置決めプラグを案内するための案内ガイドを備えていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の光モジュール。
前記第１及び第２の基台が前記フィルタを挟持した状態で、前記第１及び第２の基台をロックするためのロック機構をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光モジュール。
前記第１及び第２の基台が、セラミックス及び樹脂の少なくともいずれかにより構成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の光モジュール。