JP2009026869A - Bidirectional optical module - Google Patents

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Yasushi Fujimura
康 藤村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bidirectional optical module which is free of optical crosstalk by suppressing generation of stray light by efficiently absorbing wavelength light that an LD element emits to eliminate it. <P>SOLUTION: The bidirectional optical module has a package with a sealed cap 7 having a light transmission window on a stem 3 on which a light emitting element 4 emitting transmission light, a light receiving element 5 receiving reception light, and a wavelength multiplexing demultiplexing filter 6 are mounted. In the package, a light absorbing member 20 made of a semiconductor material having a light absorption end longer than the light emission wavelength of the light emitting element 4 is disposed to absorb stray light in the package. As the semiconductor material, one of Ge, InGaAs, and InGaAsP is preferably used. Further, low-fusion-point glass may be used which contains powder of the semiconductor material. The light absorbing member may be provided on an internal wall surface of the cap 8. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、1つのパッケージ内に発光素子及び受光素子を搭載し、光信号の送受信に用いられる同軸型の双方向光モジュールに関する。   The present invention relates to a coaxial bidirectional optical module in which a light emitting element and a light receiving element are mounted in one package and used for transmission / reception of an optical signal.

光通信技術の進展に伴い、FTTH(Fiber To The Home)に代表される加入者系通信網のGE−PON(Gigabit Ethernet(登録商標)−Passive Optical Network)システムの導入が進んでいる。このGE−PONシステムでは、メタルケーブル並みの低価格で、より高速なサービスを実現するために、光ファイバの本数を減らし1本の光ファイバで、局側のセンター端末(OLT:Optical Line Terminal )とユーザ側の加入者端末(ONU:Optical Network Unit )とで上りと下りの双方向通信を行う一心双方向通信方式が提案されている。具体的には、1.31μm帯と1.55μm帯(又は1.49μm帯)の2波長を用いて送受信を行う波長分割多重方式(WDM:Wavelength Division Multiplexing)である。   With the progress of optical communication technology, introduction of a GE-PON (Gigabit Ethernet (registered trademark) -Passive Optical Network) system of a subscriber communication network represented by FTTH (Fiber To The Home) is progressing. In this GE-PON system, the center terminal (OLT: Optical Line Terminal) on the station side is reduced with one optical fiber to reduce the number of optical fibers in order to realize a higher speed service at the same price as a metal cable. A single-fiber bidirectional communication method has been proposed in which upstream and downstream bidirectional communication is performed between a user terminal (ONU: Optical Network Unit) and a user-side subscriber terminal. Specifically, it is a wavelength division multiplexing (WDM) that performs transmission / reception using two wavelengths of a 1.31 μm band and a 1.55 μm band (or 1.49 μm band).

これに用いられる一心双方向型の光モジュールとしては、発光素子である半導体レーザ(LD素子)から出射される送信光は、波長フィルタで反射させて光ファイバに結合させる一方で、光ファイバを伝送してきた受信光は、波長フィルタを透過させて受光素子であるフォトダイオード(PD素子)に光結合するように位置決めされて、筐体にYAG溶接等で固定される。しかし、近年の光アクセスシステムの利用の拡大ともに、一心双方向光モジュールの小型化、低コスト化の要求が強まり、LD素子とPD素子を1つのパッケージ内に収め、波長フィルタ(WDMフィルタ)により分波する形態のものが検討されている(例えば、特許文献1参照)。   As a single-core bidirectional optical module used for this, transmission light emitted from a semiconductor laser (LD element), which is a light emitting element, is reflected by a wavelength filter and coupled to an optical fiber while being transmitted through the optical fiber. The received light transmitted through the wavelength filter is positioned so as to be optically coupled to a photodiode (PD element) that is a light receiving element, and is fixed to the casing by YAG welding or the like. However, with the recent expansion of the use of optical access systems, there is an increasing demand for downsizing and cost reduction of single-fiber bidirectional optical modules. LD elements and PD elements are housed in one package, and wavelength filters (WDM filters) are used. A form of demultiplexing has been studied (see, for example, Patent Document 1).

1つのパッケージを用いる形態とした場合、LD素子の構造にもよるが、その出射光は半値幅で横方向25〜35度、垂直方向30〜40度の広がりを持っていて、光ファイバに結合しない光が存在する。この光ファイバと結合しない光は、パッケージ内で反射しながら減衰していく。また、端面発光型のLD素子では、光ファイバに結合する光を出射する端面と、その反対側の端面からも光を出射する。この反対側からの出射光は、LD素子の出射光の強度をモニタするのに利用されるが、その一部がパッケージ内で反射を繰り返す。これら、LD素子から出射した光の一部は、パッケージ内で減衰しながら反射を繰り返す迷光となる。この迷光が受信用のPD素子に入射すると、光学的なクロストークを生じ、また、この他ノイズ或いは誤作動の原因ともなる。   When a single package is used, the emitted light has a half-value width of 25 to 35 degrees in the horizontal direction and 30 to 40 degrees in the vertical direction, depending on the structure of the LD element, and is coupled to the optical fiber. There is no light. The light not coupled to the optical fiber is attenuated while being reflected in the package. In the edge-emitting LD element, light is emitted also from an end face that emits light coupled to the optical fiber and an end face on the opposite side. The emitted light from the opposite side is used to monitor the intensity of the emitted light from the LD element, but a part of it is repeatedly reflected in the package. Some of the light emitted from the LD element becomes stray light that repeats reflection while being attenuated in the package. When this stray light is incident on the receiving PD element, optical crosstalk occurs, and it may cause other noise or malfunction.

上述のような迷光による影響を回避するために、上記特許文献1では、受信用のPD素子をパッケージのキャップとは異なるキャップで囲い、反射光や上記の迷光を受光しないようにしている。また、特許文献2には、キャップ表面にZn−Niメッキなどによる黒色皮膜を設けてレーザ光の反射による迷光を抑制することが開示され、特許文献3には、キャップ表面に無光沢パラジウムメッキを施して、同様にレーザ光の反射による迷光を抑制することが開示されている。また、特許文献4には、信号光を透過するパッケージの窓部の周辺にカーボン等の吸収剤を設けて、反射による迷光を抑圧することが開示されている。
特開2004−133463号公報 特開2003−204006号公報 特開2006−120864号公報 特開2003−209315号公報
In order to avoid the influence of stray light as described above, in Patent Document 1, the PD element for reception is surrounded by a cap different from the cap of the package so that the reflected light and the stray light are not received. Patent Document 2 discloses that a black film such as Zn-Ni plating is provided on the cap surface to suppress stray light due to reflection of laser light. Patent Document 3 discloses matte palladium plating on the cap surface. Further, it is disclosed that stray light due to reflection of laser light is similarly suppressed. Patent Document 4 discloses that an absorbent such as carbon is provided around a window portion of a package that transmits signal light to suppress stray light due to reflection.
JP 2004-133463 A JP 2003-204006 A JP 2006-120864 A JP 2003-209315 A

1つのパッケージ内に送信用のLD素子と受信用のPD素子を搭載することにより、送信用のLD素子と受信用のLD素子を別々のパッケージに搭載(2パッケージ)するものと比べて、スペースやコスト面で大きなメリットがあるが、上述したような光クロストークの発生の問題がある。上記の特許文献1に開示のように、LD素子を内部キャップで囲うことは、内部キャップを配するためのスペースを必要とし、また、WDMフィルタを通して入り込む光については、防止することができない。   By mounting a transmitting LD element and a receiving PD element in one package, the space is smaller than that in which a transmitting LD element and a receiving LD element are mounted in separate packages (two packages). However, there is a problem of the occurrence of optical crosstalk as described above. As disclosed in Patent Document 1 described above, enclosing the LD element with the internal cap requires a space for arranging the internal cap, and light entering through the WDM filter cannot be prevented.

また、特許文献2に開示のように、パッケージ用のキャップの表面に黒色皮膜を形成、或いは特許文献3に開示のように、パッケージ用のキャップの表面に無光沢パラジウムメッキを施すこと、特許文献4に開示のように、パッケージの窓部の周辺に光の吸収膜を設けて、レーザ光の反射を低減する効果は認められものの、十分な改善には至っていない。
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、LD素子が発光する波長光を効率よく吸収し消滅させるようにして、迷光の発生を抑え、光クロストークのない双方向光モジュールの提供を目的とする。
Further, as disclosed in Patent Document 2, a black film is formed on the surface of the package cap, or matte palladium plating is applied to the surface of the package cap as disclosed in Patent Document 3, As disclosed in FIG. 4, although an effect of reducing the reflection of the laser beam by providing a light absorption film around the window portion of the package is recognized, it has not been improved sufficiently.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a bidirectional optical module that efficiently absorbs and extinguishes the wavelength light emitted by the LD element, suppresses the generation of stray light, and has no optical crosstalk. With the goal.

本発明による双方向光モジュールは、送信光を発光する発光素子と受信光を受光する受光素子、並びに、波長合分波フィルタを搭載したステム上に、光透過窓を有するキャップを封着したパッケージを備えた双方向光モジュールで、パッケージ内に発光素子の発光波長よりも長い光吸収端をもつ半導体材料からなる光吸収部材を配し、パッケージ内の迷光を吸収することを特徴とする。
前記の半導体材料としては、例えば、Ge、InGaAs、InGaAsPのいずれかを用いるのが好ましい。また、該半導体材料を粉末状にして、低融点ガラスに含有させたものとしてもよい。なお、光吸収部材はキャップの内壁面に設けた形態とすることができる。
A bidirectional optical module according to the present invention includes a light-emitting element that emits transmission light, a light-receiving element that receives reception light, and a package on which a cap having a light transmission window is sealed on a stem on which a wavelength multiplexing / demultiplexing filter is mounted. The light absorption member made of a semiconductor material having a light absorption end longer than the light emission wavelength of the light emitting element is disposed in the package, and stray light in the package is absorbed.
For example, Ge, InGaAs, or InGaAsP is preferably used as the semiconductor material. Alternatively, the semiconductor material may be powdered and contained in low-melting glass. The light absorbing member can be provided on the inner wall surface of the cap.

本発明によれば、発光素子からの発光される信号光の一部がパッケージ内で反射することに起因する迷光を、発光素子の発光する波長に応じて効率よく吸収して消滅させることができるので、受光素子での受光を防ぎ、光クロストークの発生を問題ない程度に抑制することが可能となる。   According to the present invention, stray light resulting from reflection of a part of signal light emitted from a light emitting element within a package can be efficiently absorbed and extinguished according to the wavelength emitted by the light emitting element. Therefore, it is possible to prevent light reception by the light receiving element and to suppress the occurrence of optical crosstalk to the extent that there is no problem.

図により本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の対象とする双方向光モジュールの一例を説明する図で、図2はパッケージ部の拡大模式図である。図中、1は双方向光モジュール、2はパッケージ部、3はステム、4は発光素子(LD)、5は受光素子(PD)、6は波長合分波フィルタ(WDMフィルタ)、7はレンズ、8はキャップ、9はホルダ、10は仕切り壁、11は開孔、12はスリーブ部、13はスタブ、13aは短尺の光ファイバ、14はスリーブシェル、15はガイドスリーブ、16はブッシュを示す。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining an example of a bidirectional optical module as an object of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged schematic diagram of a package portion. In the figure, 1 is a bidirectional optical module, 2 is a package unit, 3 is a stem, 4 is a light emitting element (LD), 5 is a light receiving element (PD), 6 is a wavelength multiplexing / demultiplexing filter (WDM filter), and 7 is a lens. , 8 is a cap, 9 is a holder, 10 is a partition wall, 11 is an opening, 12 is a sleeve portion, 13 is a stub, 13a is a short optical fiber, 14 is a sleeve shell, 15 is a guide sleeve, and 16 is a bush. .

双方向光モジュール1は、図1に示すように、パッケージ部2にホルダ9を介してスリーブ部12を結合してなり、スリーブ部12に着脱可能に挿入される光コネクタ(図示せず)を介して外部光伝送路に接続され、光信号の送受信が行われる。パッケージ部2は、例えば、CAN型(同軸型)で形成され、ステム3に信号光を送信するレーザダイオード等の発光素子4(以下、LD4という)と、外部回路からの信号光を受信するフォトダイオード等の受光素子5(以下、PD5という)とが搭載された1パッケージ型の光モジュールデバイスとして構成される。   As shown in FIG. 1, the bidirectional optical module 1 includes a sleeve portion 12 coupled to a package portion 2 via a holder 9, and an optical connector (not shown) that is detachably inserted into the sleeve portion 12. The optical signal is transmitted / received via an external optical transmission line. The package unit 2 is formed of, for example, a CAN type (coaxial type), and a light emitting element 4 (hereinafter referred to as an LD 4) such as a laser diode that transmits signal light to the stem 3, and a photo that receives signal light from an external circuit. It is configured as a one package type optical module device on which a light receiving element 5 (hereinafter referred to as PD5) such as a diode is mounted.

また、図2に拡大して示すように、パッケージ部2のステム3上には、異なる波長の送信光と受信光が交差する光学径路上で、波長合分波フィルタ6(以下、WDMフィルタという)を傾斜させて搭載し、送信光と受信光を選択的に反射又は透過させて分離している。パッケージ部2の筐体としても機能するキャップ8は、上部中央に信号光及び受信光を集光するレンズ7が装着されていて、信号光の出射口及び受信光の入射口とされている。なお、キャップ8は、ステム3に密封構造で封着され、内部の搭載部品を保護する。   As shown in an enlarged view in FIG. 2, a wavelength multiplexing / demultiplexing filter 6 (hereinafter referred to as a WDM filter) is disposed on the stem 3 of the package unit 2 on an optical path where transmission light and reception light having different wavelengths intersect. ) Are inclined and are separated by selectively reflecting or transmitting transmitted light and received light. A cap 8 that also functions as a housing of the package unit 2 is provided with a lens 7 that collects signal light and reception light at the center of the upper part, and serves as an output port for signal light and an incident port for reception light. The cap 8 is sealed to the stem 3 with a sealing structure, and protects internal mounting components.

スリーブ部12は、光コネクタを挿入して外部光伝送路と光接続を形成する部分で、例えば、円筒状のスリーブシェル14にスタブ13を密着嵌合したガイドスリーブ15を収納し、スリーブシェル14をブッシュ16に嵌合させて構成される。スタブ13は、中心部に短尺の光ファイバ13aを挿着したフェルール形状で形成され、ガイドスリーブ15内に挿入される光コネクタのフェルール端と突き合わされることにより、光ファイバ13aと外部の光ケーブル(図示せず)の光ファイバと光接続が形成される。   The sleeve portion 12 is a portion where an optical connector is inserted to form an optical connection with the external optical transmission line. For example, the sleeve portion 12 houses a guide sleeve 15 in which a stub 13 is closely fitted to a cylindrical sleeve shell 14. Is configured to fit into the bush 16. The stub 13 is formed in a ferrule shape in which a short optical fiber 13a is inserted in the center, and is abutted with a ferrule end of an optical connector inserted into the guide sleeve 15, so that the optical fiber 13a and an external optical cable ( An optical connection is formed with an optical fiber (not shown).

パッケージ部2とスリーブ部12とは、ホルダ9を介して結合され、径方向の調心が行われる。ホルダ9は、上部に仕切り壁10を有し、この仕切り壁10の中央部にレンズ7により集光される信号光を通す開孔11が設けられていて、パッケージ部2のステム3に接着又は溶接により固定される。パッケージ部2とスリーブ部12間の径方向位置(入出射光の位置)は、ホルダ9とブッシュ16の相対位置を変えて調整される。これらの調整後、ブッシュ16がホルダ9に接着又は溶接により固定されて一体化される。   The package part 2 and the sleeve part 12 are coupled via a holder 9 and are aligned in the radial direction. The holder 9 has a partition wall 10 at the top, and an opening 11 through which the signal light condensed by the lens 7 passes is provided at the center of the partition wall 10, and is attached to the stem 3 of the package unit 2. It is fixed by welding. The radial position (position of incident / exited light) between the package part 2 and the sleeve part 12 is adjusted by changing the relative position of the holder 9 and the bush 16. After these adjustments, the bush 16 is fixed to and integrated with the holder 9 by adhesion or welding.

双方向光モジュール1が上記のようにして調心されると、LD4から出力された送信光は、WDMフィルタ6で反射されてレンズ7で集光され、ホルダ9の開孔11を通ってスタブ13の光ファイバ13aに入射される。他方、外部伝送路からの信号光は、スタブ13の光ファイバ13aから出射され、ホルダ9の開孔11を通ってパッケージ部2内に入り、レンズ7で集光されて、WDMフィルタ6を透過してPD5で受光される。   When the bidirectional optical module 1 is aligned as described above, the transmission light output from the LD 4 is reflected by the WDM filter 6 and collected by the lens 7, and passes through the aperture 11 of the holder 9 to stub. It is incident on 13 optical fibers 13a. On the other hand, the signal light from the external transmission path is emitted from the optical fiber 13 a of the stub 13, enters the package portion 2 through the opening 11 of the holder 9, is condensed by the lens 7, and passes through the WDM filter 6. The light is received by PD5.

ここで、LD4で発光され出力される信号光は、スタブ13の光ファイバ13aに入射されて外部伝送路に送信されるように設計されるが、出力された信号光の一部がパッケージ部2のキャップ8の内壁に当たって反射する。この反射した信号光は、迷光となって反射を繰り返し、PD5に入射され、クロストークを生じる恐れがある。本発明では、このパッケージ部2内で生じる迷光を吸収し、消滅させることにある。   Here, the signal light emitted and output by the LD 4 is designed to be incident on the optical fiber 13a of the stub 13 and transmitted to the external transmission path, but a part of the output signal light is packaged 2 It hits the inner wall of the cap 8 and is reflected. The reflected signal light becomes stray light and is repeatedly reflected and incident on the PD 5 to cause crosstalk. In the present invention, stray light generated in the package portion 2 is absorbed and extinguished.

図3は本発明による一例を示し、図3はパッケージ部2のキャップ8内に、迷光を吸収する光吸収部材20を配したものである。パッケージ部2の基本構造は、図2とほぼ同じで(例えば、CAN型構造)、ステム3上に信号光を送信するLD等の発光素子4と、外部回路からの信号光を受信するPD等の受光素子5とが搭載された1パッケージ型の光モジュールデバイスとして構成される。そして、異なる波長の送信光と受信光が交差する光学径路上にWDMフィルタ6を傾斜させて搭載し、送信光と受信光を選択的に反射又は透過させて分離している。なお、パッケージ部2の筐体としても機能するキャップ8は、上部中央に信号光及び受信光を集光するレンズ7が装着されていて、ステム3に密封構造で封着され、内部の搭載部品を保護する。   FIG. 3 shows an example according to the present invention, and FIG. 3 shows a light absorbing member 20 that absorbs stray light in a cap 8 of the package part 2. The basic structure of the package unit 2 is almost the same as that shown in FIG. 2 (for example, a CAN structure), and a light emitting element 4 such as an LD that transmits signal light on the stem 3 and a PD that receives signal light from an external circuit. The light receiving element 5 is mounted as a one-package type optical module device. Then, the WDM filter 6 is mounted on an optical path where transmission light and reception light having different wavelengths cross each other, and the transmission light and the reception light are selectively reflected or transmitted to be separated. The cap 8 that also functions as the housing of the package unit 2 is provided with a lens 7 that collects signal light and received light at the center of the upper part, and is sealed to the stem 3 with a sealing structure so that the internal mounted components. Protect.

パッケージ部2のステム3上には、上記のLD4、PD5、WDMフィルタ6の他に、本発明による光吸収部材20が樹脂材により固定して搭載され、キャップ8内の反射により生じる迷光を吸収するようにしている。光吸収部材20は、ステム3上のスペース部分に分散して配置するが、受信光以外の迷光がPD5に達しないように、PD5の周囲を囲うような形態で配置されているのが望ましい。   On the stem 3 of the package part 2, in addition to the LD 4, PD 5, and WDM filter 6, a light absorbing member 20 according to the present invention is fixed by a resin material and absorbs stray light generated by reflection in the cap 8. Like to do. The light absorbing members 20 are dispersed and arranged in the space portion on the stem 3, but are desirably arranged in a form surrounding the periphery of the PD 5 so that stray light other than the received light does not reach the PD 5.

光吸収部材20としては、発光素子であるLD4の発光波長(例えば、1.31μm)を吸収できる吸収係数をもつ材料、すなわち、発光素子の発光波長以上の光吸収端を有する材料で形成される。例えば、Ge(光吸収端が1.55μm)基板、または、InP基板上にInGaAs(光吸収端が1.65μm)、InGaAsP(光吸収端が1.30〜1.55μm)等を所定の厚さで成長させた半導体基材を用いることができる。これにより、LD4からの信号光の一部が、キャップ8の内壁に当たって反射した光は、PD5に達する前に前記の光吸収部材20に当たって吸収され消滅する。   The light absorbing member 20 is formed of a material having an absorption coefficient capable of absorbing the light emission wavelength (for example, 1.31 μm) of the LD 4 that is a light emitting element, that is, a material having a light absorption edge equal to or greater than the light emission wavelength of the light emitting element. . For example, a Ge (light absorption edge is 1.55 μm) substrate, or InGaAs (light absorption edge is 1.65 μm), InGaAsP (light absorption edge is 1.30 to 1.55 μm) or the like on an InP substrate with a predetermined thickness. A semiconductor substrate grown in this manner can be used. As a result, a part of the signal light from the LD 4 hits the inner wall of the cap 8 and is reflected, hits the light absorbing member 20 before reaching the PD 5 and disappears.

また、上記の光吸収部材をステム3上に配置する代わりに、図4に示すように、パッケージ2のキャップ8の内壁面に光吸収部材21を設けるようにしてもよい。しかし、キャップ8の内壁面は、通常は曲面で形成されている場合が多く、上述した半導体を成長させた基板を設置するのが容易でなく、手間を要する作業となる。したがって、例えば、上記のようにして形成された半導体基材を粉末状にして、これを低融点ガラス等に含有させてキャップ8の内壁面に付着させることにより配置するようにしてもよい。   Further, instead of disposing the light absorbing member on the stem 3, a light absorbing member 21 may be provided on the inner wall surface of the cap 8 of the package 2 as shown in FIG. 4. However, the inner wall surface of the cap 8 is usually formed with a curved surface in many cases, and it is not easy to install the substrate on which the above-described semiconductor is grown. Therefore, for example, the semiconductor substrate formed as described above may be powdered and contained in a low-melting glass or the like and attached to the inner wall surface of the cap 8.

迷光の光吸収部材として、上記のInGaAsを用いた場合、LD4の発光波長が1.31μmであるとすると、この波長光に対するInGaAsの吸収係数は約1.3×10cm−1であり、5μmの厚さで99.85%の光を吸収することができる。また、発光波長が1.55μmであるとすると、この波長光に対するInGaAsの吸収係数は約1.0×10cm−1であり、5μmの厚さで99.3%の光を吸収することができる。 When the above-described InGaAs is used as a stray light absorbing member, assuming that the emission wavelength of the LD 4 is 1.31 μm, the absorption coefficient of InGaAs for this wavelength light is about 1.3 × 10 4 cm −1 . 99.85% of light can be absorbed with a thickness of 5 μm. If the emission wavelength is 1.55 μm, the absorption coefficient of InGaAs with respect to this wavelength light is about 1.0 × 10 4 cm −1 , and it absorbs 99.3% light at a thickness of 5 μm. Can do.

黒色Niメッキの反射率が数%〜10%程度であるため、上記の光吸収部材20,21によるパッケージ内の迷光吸収効果は大きいと言える。また、光吸収部材として有効な5μm程度の厚さは、通常のメッキ厚さと比べても差がなく、パッケージのキャップ内の限られた空間を占有するものではなく、拡大する必要もない。   Since the reflectance of the black Ni plating is about several to 10%, it can be said that the stray light absorbing effect in the package by the light absorbing members 20 and 21 is large. Further, the thickness of about 5 μm effective as a light absorbing member is not different from the normal plating thickness, does not occupy a limited space in the cap of the package, and does not need to be enlarged.

なお、光吸収部材として半導体結晶基板等を用いる場合、半導体材料そのものの屈折率が、例えば、InGaAsでn=3.56、Geでn=4.0で、反射を生じることがある。このため、光吸収部材20,21の表面に、さらにARコート(反射防止膜)を施すことによって、吸収部材表面での反射を抑えるようにしてもよい。ARコート材料としては、例えば、Si酸化膜(SiNx、SiON)を用いることができる。   When a semiconductor crystal substrate or the like is used as the light absorbing member, reflection may occur when the refractive index of the semiconductor material itself is, for example, n = 3.56 for InGaAs and n = 4.0 for Ge. Therefore, reflection on the surface of the absorbing member may be suppressed by further applying an AR coat (antireflection film) to the surface of the light absorbing members 20 and 21. As the AR coating material, for example, a Si oxide film (SiNx, SiON) can be used.

上述の光吸収部材20,21は、通常の半導体製造技術により製造され安価に取得することができ、これを汎用構造の双方向光モジュールのパッケージ内に接着や付着等の簡単な方法で容易に配置させることができる。そして、双方向光モジュールの発光素子による信号光が、パッケージ内の壁面に当たって反射した迷光を効果的に吸収・消滅させ、迷光を受光素子側で受光するのを防止してクロストークの発生を抑えることができる。   The above-described light absorbing members 20 and 21 are manufactured by a normal semiconductor manufacturing technique and can be obtained at low cost, and can be easily obtained by a simple method such as adhesion or adhesion in a package of a bidirectional optical module having a general structure. Can be placed. The signal light from the light emitting element of the bidirectional optical module effectively absorbs and extinguishes the stray light reflected on the wall surface in the package and prevents the stray light from being received on the light receiving element side, thereby suppressing the occurrence of crosstalk. be able to.

本発明の対象とされる双方向光モジュールの概略を説明する図である。It is a figure explaining the outline of the bidirectional | two-way optical module made into the object of this invention. 図1のパッケージ部の拡大図である。It is an enlarged view of the package part of FIG. 本発明の実施の形態を説明する図である。It is a figure explaining embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態を説明する図である。It is a figure explaining other embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…双方向光モジュール、2…パッケージ部、3…ステム、4…発光素子(LD)、5…受光素子(PD)、6…波長合分波フィルタ(WDMフィルタ)、7…レンズ、8…キャップ、9…ホルダ、10…仕切り壁、11…開孔、12…スリーブ部、13…スタブ、13a…短尺の光ファイバ、14…スリーブシェル、15…ガイドスリーブ、16…ブッシュ、20,21…光吸収部材。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bidirectional optical module, 2 ... Package part, 3 ... Stem, 4 ... Light emitting element (LD), 5 ... Light receiving element (PD), 6 ... Wavelength multiplexing / demultiplexing filter (WDM filter), 7 ... Lens, 8 ... Cap, 9 ... Holder, 10 ... Partition wall, 11 ... Opening, 12 ... Sleeve, 13 ... Stub, 13a ... Short optical fiber, 14 ... Sleeve shell, 15 ... Guide sleeve, 16 ... Bush, 20, 21 ... Light absorbing member.

Claims (4)

送信光を発光する発光素子と受信光を受光する受光素子、並びに、波長合分波フィルタを搭載したステム上に、光透過窓を有するキャップを封着したパッケージを備えた双方向光モジュールであって、
前記パッケージ内に前記発光素子の発光波長よりも長い光吸収端をもつ半導体材料からなる光吸収部材を配し、前記パッケージ内の迷光を吸収することを特徴とする双方向光モジュール。
A bidirectional optical module comprising a light emitting element that emits transmitted light, a light receiving element that receives received light, and a package in which a cap having a light transmission window is sealed on a stem on which a wavelength multiplexing / demultiplexing filter is mounted. And
A bidirectional optical module, wherein a light absorbing member made of a semiconductor material having a light absorption end longer than the light emitting wavelength of the light emitting element is disposed in the package to absorb stray light in the package.
前記半導体材料は、Ge、InGaAs、InGaAsPの何れかであることを特徴とする請求項1に記載の双方向光モジュール。   The bidirectional optical module according to claim 1, wherein the semiconductor material is any one of Ge, InGaAs, and InGaAsP. 前記半導体材料は粉末状にされて、低融点ガラスに含有されていることを特徴とする請求項2に記載の双方向光モジュール。   The bidirectional optical module according to claim 2, wherein the semiconductor material is powdered and contained in a low-melting glass. 前記光吸収部材は前記キャップの内壁面に設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の双方向光モジュール。   The bidirectional light module according to claim 1, wherein the light absorbing member is provided on an inner wall surface of the cap.
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