JP2015121670A - Lens block and optical communication module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズブロック、及びこのレンズブロックを備えた光通信モジュールに関する。 The present invention relates to a lens block and an optical communication module including the lens block.
従来、光ファイバを信号伝送媒体とした光通信モジュールとして、同一基板上に発光素子と受光素子とを配置し、発光素子の発光光の一部を光ファイバに入射させると共に、発光素子の発光光の他の一部を受光素子で受光し、受光素子で受光した光量に基づいて発光素子の光量を自動制御によって調節するものがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as an optical communication module using an optical fiber as a signal transmission medium, a light emitting element and a light receiving element are arranged on the same substrate so that a part of the light emitted from the light emitting element is incident on the optical fiber and the light emitted from the light emitting element. Some other light is received by a light receiving element, and the light quantity of the light emitting element is adjusted by automatic control based on the light quantity received by the light receiving element (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の光通信モジュール(光学ユニット)は、発光素子(VCSEL、Vertical Cavity Surface Emitting LASER)と、オートパワーコントロール(APC、Auto Power Control)用の受光素子と、発光素子及び受光素子が実装された基板と、発光素子の発光光を光ファイバ及び受光素子に導く透光性部材からなる光学部材(レンズアレー)とを備え、発光素子及び受光素子と光ファイバとが光学部材によって光結合されている。
An optical communication module (optical unit) described in
この特許文献1には、第1乃至第6の構成例が記載され、このうち第1,第2,及び第6の構成例では基板に対して光ファイバが垂直に配置され、第3乃至第5の構成例では基板に対して光ファイバが平行に配置されている。また、第3及び第5の構成例では発光素子の発光光を角度の異なる2つの面に当てて内部反射させることにより、一部を光ファイバに入射させ、他の一部を受光素子に受光させている。
This
具体的には、第3の構成例(特許文献1の図10A,図10B参照)では、光学部材の一部に切り欠きを形成し、この切り欠きによって発光光の一部を受光素子に向かって反射している。また、第5の構成例(特許文献1の図16A,図16B参照)では、光学部材の一部に山型の切り込み部を形成し、この切れ込み部の一方の面で反射した光が光ファイバに入射し、切れ込み部の他方の面で反射した光が受光素子に受光されるように構成されている。 Specifically, in the third configuration example (see FIGS. 10A and 10B of Patent Document 1), a notch is formed in a part of the optical member, and a part of the emitted light is directed to the light receiving element by the notch. Is reflected. Further, in the fifth configuration example (see FIGS. 16A and 16B of Patent Document 1), a mountain-shaped cut portion is formed in a part of the optical member, and light reflected by one surface of the cut portion is an optical fiber. The light that is incident on the light and reflected by the other surface of the cut portion is received by the light receiving element.
また、第4の構成例(特許文献1の図13A,図13B参照)では、光学部材に光を透過及び反射するハーフミラーを設け、発光素子から発してハーフミラーを透過した光が光学部材の内部で反射して光ファイバに入射すると共に、ハーフミラーで反射した光が光学部材の内部でさらに反射して受光素子に受光される。 In the fourth configuration example (see FIGS. 13A and 13B of Patent Document 1), the optical member is provided with a half mirror that transmits and reflects light, and the light emitted from the light emitting element and transmitted through the half mirror is the optical member. While being reflected internally and entering the optical fiber, the light reflected by the half mirror is further reflected inside the optical member and received by the light receiving element.
特許文献1に記載された第1乃至第6の構成例のうち、第1,第2,及び第6の構成例では、光ファイバに対して基板を垂直に配置しなければならず、光ファイバの延伸方向に直交する方向の光通信モジュールの厚みが増大してしまうおそれがある。また、第3及び第5の構成例では、切り欠き部又は切れ込み部の位置や形状の精度を十分に確保することが難しく、切り欠き部又は切れ込み部の僅かな形状誤差により受光素子で受光される光量が大きく変動してしまい、オートパワーコントロールが高精度に行えなくなるおそれがある。
Among the first to sixth configuration examples described in
また、第4の構成例では、発光素子の発光光がハーフミラーを透過し、さらに光学部材の内部で反射して光ファイバに入射するので、光学部材における光の経路が長くなり、発光素子の発光光が入射するレンズ部の形状誤差や、発光素子及び光ファイバと光学部材との相対的な位置決め誤差の影響を受けて、光ファイバに入射する光量が減少してしまうおそれがある。 Further, in the fourth configuration example, the light emitted from the light emitting element is transmitted through the half mirror, further reflected inside the optical member, and incident on the optical fiber. There is a possibility that the amount of light incident on the optical fiber may be reduced due to the shape error of the lens portion on which the emitted light is incident and the relative positioning error between the light emitting element and the optical fiber and the optical member.
そこで、本発明は、発光素子及び受光素子が実装された基板に平行に光ファイバを配置可能とし、かつ発光素子と光ファイバとの間の光結合の精度を高めることが可能なレンズブロック及び光通信モジュールを提供することを目的とする。 In view of this, the present invention provides a lens block and a light capable of arranging an optical fiber in parallel with a substrate on which a light emitting element and a light receiving element are mounted, and improving the accuracy of optical coupling between the light emitting element and the optical fiber. An object is to provide a communication module.
本発明は、上記目的を実現するため、表面に第1乃至第3のレンズ部が形成された光透過性を有する透光性部材からなる透光部と、受光した光を反射光と透過光とに分光するハーフミラー部とを備え、前記第1のレンズ部に入射する拡散光が前記第1のレンズ部でコリメート光に変換され、前記第1のレンズ部から直進して前記ハーフミラー部に受光され、前記ハーフミラー部で反射した反射光が前記透光部の内部で反射することなく前記第2のレンズ部で集光されて出射され、前記ハーフミラー部を透過した透過光が前記透光部の内部で複数回反射して前記第3のレンズ部で集光されて出射される、レンズブロックを提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a light-transmitting portion made of a light-transmitting light-transmitting member having first to third lens portions formed on the surface, reflected light and transmitted light as received light. A diffused light incident on the first lens unit is converted into collimated light by the first lens unit, and travels straight from the first lens unit to the half mirror unit. The reflected light reflected by the half mirror part is collected by the second lens part without being reflected inside the translucent part and emitted, and the transmitted light transmitted through the half mirror part is transmitted. Provided is a lens block that is reflected a plurality of times inside a light-transmitting part and then condensed and emitted by the third lens part.
また、本発明は、上記目的を実現するため、前記ハーフミラー部を透過した前記透過光は、前記透光部の内部で2回反射して前記第3のレンズ部から出射され、前記第3のレンズ部から出射される出射光は、その光軸が前記第1のレンズ部に入射する前記拡散光の光軸と平行であり、かつ前記拡散光と逆方向に出射される前記レンズブロックと、前記拡散光を発する発光素子と、前記第3のレンズ部で集光された前記出射光を受光する受光素子と、前記発光素子及び前記受光素子が実装された基板と、前記第1のレンズ部から出射された収束光が入射する光ファイバとを備え、前記光ファイバは、前記収束光が入射する端部が前記基板と平行に配置された、光通信モジュールを提供する。 In order to achieve the above object, in the present invention, the transmitted light transmitted through the half mirror part is reflected twice inside the light transmitting part and emitted from the third lens part. The emitted light emitted from the lens portion of the lens block has an optical axis parallel to the optical axis of the diffused light incident on the first lens portion and is emitted in a direction opposite to the diffused light. A light emitting element that emits the diffused light, a light receiving element that receives the emitted light collected by the third lens unit, a substrate on which the light emitting element and the light receiving element are mounted, and the first lens And an optical fiber on which the convergent light emitted from the unit is incident. The optical fiber provides an optical communication module in which an end on which the convergent light is incident is disposed in parallel with the substrate.
また、本発明は、上記目的を実現するため、表面に第1乃至第3のレンズ部が形成された光透過性を有する透光性部材からなる透光部と、受光した光を反射光と透過光とに分光するハーフミラー部とを備え、前記第2のレンズ部から入射する拡散光が前記第2のレンズ部でコリメート光に変換されて前記ハーフミラー部で反射し、かつ前記透光部の内部で反射することなく前記第1のレンズ部で集光されて出射され、前記第3のレンズ部から入射する拡散光が前記第3のレンズ部でコリメート光に変換されて前記透光部の内部で複数回反射し、かつ前記ハーフミラー部を透過して前記第1のレンズ部で集光されて出射される、レンズブロックを提供する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a translucent part made of a translucent member having a light transmissivity having first to third lens parts formed on the surface, and received light as reflected light. A half mirror that splits into transmitted light, diffused light incident from the second lens unit is converted into collimated light by the second lens unit, reflected by the half mirror unit, and the light transmitted The diffused light incident on the third lens unit is converted into collimated light by the third lens unit without being reflected in the first lens unit, and is converted into collimated light. Provided is a lens block that is reflected a plurality of times inside the part, is transmitted through the half mirror part, is condensed by the first lens part, and is emitted.
また、本発明は、上記目的を実現するため、前記ハーフミラー部で反射した反射光、及び前記ハーフミラー部を透過した透過光が同一の光軸に沿って前記第1のレンズ部から出射される前記レンズブロックと、前記第1のレンズ部から出射された出射光を受光する受光素子と、前記第2のレンズ部から入射する拡散光を放射する光ファイバと、前記第3のレンズ部から入射する拡散光を発する発光素子と、前記発光素子及び前記受光素子が実装された基板とを備え、前記光ファイバは、前記拡散光を放射する端部が前記基板と平行に配置された、光通信モジュールを提供する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, the reflected light reflected by the half mirror part and the transmitted light transmitted through the half mirror part are emitted from the first lens part along the same optical axis. The lens block; a light receiving element that receives the emitted light emitted from the first lens unit; an optical fiber that emits diffused light incident from the second lens unit; and a third lens unit. A light emitting element that emits incident diffused light, and a substrate on which the light emitting element and the light receiving element are mounted, and the optical fiber has an end portion that radiates the diffused light arranged in parallel with the substrate. A communication module is provided.
本発明によれば、発光素子及び受光素子が実装された基板に平行に光ファイバを配置可能とし、かつ発光素子と光ファイバとの間の光結合の精度を高めることが可能となる。 According to the present invention, an optical fiber can be arranged in parallel with a substrate on which a light emitting element and a light receiving element are mounted, and the accuracy of optical coupling between the light emitting element and the optical fiber can be increased.
[実施の形態]
図1乃至図3を参照して、本実施の形態におけるレンズブロックを有する光通信モジュールについて説明する。図1は、光通信モジュールの分解斜視図である。図2は、送信ユニットにおける部分拡大図である。図3は、受信ユニットにおける部分拡大図である。
[Embodiment]
With reference to FIG. 1 thru | or FIG. 3, the optical communication module which has a lens block in this Embodiment is demonstrated. FIG. 1 is an exploded perspective view of the optical communication module. FIG. 2 is a partially enlarged view of the transmission unit. FIG. 3 is a partially enlarged view of the receiving unit.
図1に示すように、光通信モジュール1は、送信ユニット1Aと、受信ユニット1Bと、スペーサ60と、ケース7と、送信用光ファイバ81及び受信用光ファイバ82を有する。
As shown in FIG. 1, the
送信ユニット1Aは、送信用配線基板31と、送信用配線基板31の一端側に固定される送信用実装基板32とを有する。送信用配線基板31の他端部には複数の電極311を含む送信用カードエッジコネクタ310が形成されている。送信用実装基板32には、電光変換部10Aが装着されている。
The
受信ユニット1Bは、受信用配線基板41と、受信用配線基板41の一端部に固定された受信用実装基板42とを有する。受信用配線基板41の他端部には複数の電極411を含む送信用カードエッジコネクタ410が形成されている。受信用実装基板42には、受信用光電変換部10Bが装着されている。
The
スペーサ60は、送信用配線基板31と受信用配線基板41との間に配置される。スペーサ60にはコネクタ62が固定されている。このコネクタ62は、送信用配線基板31と受信用配線基板41との間を電気的に接続している。送信用配線基板31には、スペーサ60の各位置決め用ピン61を通すための位置決め用孔31a、及びコネクタ62の導体ピン620を嵌合するための貫通孔31bが形成されている。受信用配線基板41には、スペーサ60の各位置決め用ピン61を挿通させるための位置決め用孔41a、及びコネクタ62の導体ピン620を嵌合するための貫通孔41bが形成されている。
The
ケース7は、第1ケース部材71と第2ケース部材72と組み合わせてなり、送信ユニット1Aと、受信ユニット1Bと、スペーサ60とを収容する。第1ケース部材71及び第2ケース部材72には、スペーサ60の位置決め用ピン61を嵌合させるための位置決め用嵌合孔71b(図1には、第1ケース部材71の位置決め用嵌合孔71bのみを示す)が形成されている。第1ケース部材71と第2ケース部材72とは、固定用ネジ73により互いに固定されている。
The case 7 is a combination of the
送信用光ファイバ81の一端部にはMT(Mechanically Transferable)フェルール810が設けられ、このMTフェルール810が電光変換部10Aと光学的に接続されている。MTフェルール810は、送信用光ファイバ81の一端部を保持している。一方、受信用光ファイバ82の一端部にはMTフェルール820が設けられ、このMTフェルール820が光電変換部10Bと光学的に接続されている。MTフェルール820は、受信用光ファイバ82の一端部を保持している。
An MT (Mechanically Transferable) ferrule 810 is provided at one end of the transmission optical fiber 81, and this MT ferrule 810 is optically connected to the electro-
送信用光ファイバ81及び受信用光ファイバ82は、可撓性を有する樹脂からなるブーツ80内で束ねられ、光ファイバケーブル8としてブーツ80から導出されている。第1ケース部材71及び第2ケース部材72には、ブーツ80の端部に形成された係合部801と係合する切欠き溝71a,72aが形成されている。
The transmission optical fiber 81 and the reception optical fiber 82 are bundled in a
なお、光ファイバケーブル8の図示しない他方の端部にも、図1に示すものと同様の受信ユニット及び送信ユニットが設けられている。つまり、送信用光ファイバ81の図略の他端部には、受信ユニット1Bと同様の構成の受信ユニットが設けられ、受信用光ファイバ82の図略の他端部には、送信ユニット1Aと同様の構成の送信ユニットが設けられている。 Note that a receiving unit and a transmitting unit similar to those shown in FIG. 1 are also provided at the other end (not shown) of the optical fiber cable 8. That is, a receiving unit having the same configuration as that of the receiving unit 1B is provided at the other end of the transmitting optical fiber 81 (not shown), and the other end of the receiving optical fiber 82 is connected to the transmitting unit 1A. A transmission unit having a similar configuration is provided.
送信ユニット1A及び受信ユニット1Bは、カードエッジコネクタ310,410が例えば情報システム機器のコネクタに挿し込まれることで、この情報システム機器と電気的に接続される。送信ユニット1Aは、情報システム機器から複数の電極311を介して送信用配線基板31に入力された電気信号を、電光変換部10Aにおいて光信号に変換すると共に、変換された光信号を送信用光ファイバ81に送る。
The transmission unit 1A and the reception unit 1B are electrically connected to the information system device by inserting the
また、受信ユニット1Bは、受信用光ファイバ82から送られてきた光信号を受信用光電変換部10Bにおいて電気信号に変換すると共に、変換された電気信号を受信用配線基板41の複数の電極411を介して情報システム機器に出力する。
The receiving unit 1B converts the optical signal transmitted from the receiving optical fiber 82 into an electric signal in the receiving
次に、図2及び図3により、送信ユニット1A及び受信ユニット1Bの構成について詳述する。 Next, the configuration of the transmission unit 1A and the reception unit 1B will be described in detail with reference to FIGS.
(送信ユニット1Aの構成)
図2は送信ユニット1Aを示す概略図である。
(Configuration of transmission unit 1A)
FIG. 2 is a schematic diagram showing the transmission unit 1A.
送信用配線基板31の表面には、複数の電極311(図1に示す)と電光変換部10Aとを接続する図略の配線パターンが形成されている。送信用実装基板32は、本体部320と、送信用配線基板31に接着等の固定手段によって固定される被固定部321とを一体に有する。送信用実装基板32は、後述する各素子の放熱のため、例えば熱伝導性に優れた銅タングステン(Cu−W)やコバール(Kovar)等の金属により構成されている。
A wiring pattern (not shown) that connects the plurality of electrodes 311 (shown in FIG. 1) and the electro-
電光変換部10Aは、アレイ状に配置された複数の発光素子51aと、アレイ状に配置された複数の受光素子52aと、発光素子51aを駆動するドライバIC53aと、受光素子52aからの電気信号を増幅する増幅用IC54aと、レンズブロック200Aとによって構成されている。発光素子51a、受光素子52a、ドライバIC53a、及び増幅用IC54aは、送信用実装基板32における本体部320の実装面32aに実装されている。ドライバIC53a及び増幅用IC54aと送信用配線基板31の配線パターンとは、ボンディングワイヤ55aによって接続されている。
The electro-
発光素子51aは、サブマウント510aを介して送信用実装基板32の実装面32aに実装され、実装面32aに垂直な方向に光を放射するVCSEL(面発光レーザー)である。発光素子51aが発する光の波長は、例えば850nmである。発光素子51aは、実装面32aに平行な方向において、受光素子52aよりも送信用光ファイバ81に近い位置に実装されている。受光素子52aは、サブマウント520aを介して送信用実装基板32の実装面32aに実装され、実装面32aに垂直な方向からの光を受光し、受光した光を光電変換するフォトダイオードである。
The
レンズブロック200Aは、送信用実装基板32の実装面32aとの間に発光素子51a及び受光素子52aを挟む位置に配置され、図略の紫外線硬化型樹脂接着剤によって固定されている。なお、紫外線硬化型樹脂接着剤に加え、熱硬化性樹脂接着剤によってレンズブロック200Aを固定してもよい。レンズブロック200Aは、PEI(ポリエーテルイミド)等の光透過性を有する透光性部材からなる透光部20Aと、受光した光を反射光と透過光とに分光するハーフミラー部25Aとを備えている。
The lens block 200A is disposed at a position where the
ハーフミラー部25Aは、例えばアルミニウムが蒸着されたフィルム状の部材を透光部20Aに形成したスリット状の隙間に挿入し、このフィルム状の部材を透光部20Aと同等の屈折率を有する接着剤で固定することで形成することができる。また、透光部20Aを2つの透光性部材から構成し、これら2つの透光性部材が互いに接合される接合面の一方にアルミニウムを蒸着させることにより、ハーフミラー部25Aを形成してもよい。アルミニウムの蒸着によってハーフミラー部25Aを形成することで、ハーフミラー部25Aの反射率を所望の値にすることが可能となる。 The half mirror portion 25A is, for example, a film-like member on which aluminum is deposited is inserted into a slit-like gap formed in the light-transmitting portion 20A, and the film-like member is bonded with a refractive index equivalent to that of the light-transmitting portion 20A. It can be formed by fixing with an agent. Further, the translucent portion 20A is composed of two translucent members, and aluminum is vapor-deposited on one of the joint surfaces where the two translucent members are joined together, thereby forming the half mirror portion 25A. Good. By forming the half mirror part 25A by vapor deposition of aluminum, the reflectance of the half mirror part 25A can be set to a desired value.
透光部20Aには、その表面に、凸レンズからなる第1乃至第3のレンズ部21A,22A,23Aと、第1の反射面241A及び第2の反射面242Aからなる反射部24Aが形成されている。また、レンズブロック200Aは、MTフェルール810との位置決めのための嵌合ピン26Aを有している。この嵌合ピン26Aは、MTフェルール810に形成された図略の嵌合穴に嵌合する。これにより、レンズブロック200AとMTフェルール810との相対的な位置決めがなされる。
The translucent portion 20A is formed with first to
レンズブロック200Aの第1のレンズ部21Aには、発光素子51aからの発光光が入射する。ハーフミラー部25Aは、発光素子51aからの発光光を受けて反射光と透過光に分光する。ハーフミラー部25Aで反射した反射光は、第2のレンズ部22Aから送信用光ファイバ81側に出射される。ハーフミラー部25Aを透過した透過光は、第1及び第2の反射面241A,242Aで反射して、第3のレンズ部22Aから受光素子52a側に出射される。
Light emitted from the
発光素子51aは、送信用カードエッジコネクタ310(図1に示す)から送信用配線基板31を介してドライバIC53aに入力された電気信号に応じて駆動される。受光素子52aは、第3のレンズ部23Aから出射される出射光を受光して光電変換し、光電変換によって得られた電気信号を増幅用IC54aに出力する。増幅用IC54aは、受光素子52aからの電気信号を増幅し、増幅された電気信号が送信用配線基板31を介して送信用カードエッジコネクタ310から出力される。
The
発光素子51aが発する発光光は、実装面32aから離れるほど拡がる拡散光である。送信用光ファイバ81側への出射光、及び受光素子52a側への出射光は、送信用光ファイバ81の端面(入射面)及び受光素子52aの受光面に向かって収束する収束光である。レンズブロック200Aの構成の詳細については後述する。
The emitted light emitted from the
(受信ユニット1Bの構成)
図3は受信ユニット1Bを示す概略図である。
(Configuration of receiving unit 1B)
FIG. 3 is a schematic diagram showing the receiving unit 1B.
受信用配線基板41の表面には、複数の電極411(図1に示す)と光電変換部10Bとを接続する図略の配線パターンが形成されている。受信用実装基板42は、本体部420と、受信用配線基板41に接着等の固定手段によって固定される被固定部421とを一体に有する。受信用実装基板42は、後述する各素子の放熱のため、送信用実装基板32と同様に、例えば熱伝導性に優れた銅タングステン(Cu−W)やコバール(Kovar)等の金属により構成されている。
An unillustrated wiring pattern for connecting the plurality of electrodes 411 (shown in FIG. 1) and the
光電変換部10Bは、アレイ状に配置された複数の受光素子52bと、アレイ状に配置された複数の発光素子51bと、受光素子52bからの電気信号を増幅する増幅用IC53bと、発光素子51aを駆動するドライバIC54bと、レンズブロック200Bとによって構成されている。レンズブロック200Bの材質や形状は、送信ユニット1Aにおけるレンズブロック200Aと共通である。受光素子52b、発光素子51b、増幅用IC53b、及びドライバIC54bは、受信用実装基板42における本体部420の実装面42aに実装されている。増幅用IC53b及びドライバIC54bと受信用配線基板41の配線パターンとは、ボンディングワイヤ55bによって接続されている。
The
受光素子52bは、サブマウント520bを介して受信用実装基板42の実装面42aに実装され、実装面42aに垂直な方向からの光を受光し、受光した光を光電変換するフォトダイオードである。受光素子52bは、実装面42aに平行な方向において、発光素子51bよりも受信用光ファイバ82に近い位置に実装されている。発光素子51bは、サブマウント510bを介して受信用実装基板42の実装面42aに実装されている。この発光素子51bは、実装面42aに垂直な方向に光を放射するVCSELである。
The
レンズブロック200Bは、受信用実装基板42の実装面42aとの間に受光素子52b及び発光素子51bを挟む位置に配置され、図略の紫外線硬化型樹脂接着剤等によって固定されている。レンズブロック200Bは、光透過性を有する透光性部材からなる透光部20Bと、受光した光を反射光と透過光とに分光するハーフミラー部25Bとを備えている。透光部20Bには、その表面に、凸レンズからなる第1乃至第3のレンズ部21B,22B,23Bと、第1の反射面241B及び第2の反射面242Bからなる反射部24Bが形成されている。また、レンズブロック200Bは、MTフェルール820との位置決めのための嵌合ピン26Bを有し、この嵌合ピン26BがMTフェルール820の図略の嵌合穴に嵌合することで、レンズブロック200AとMTフェルール810との相対的な位置決めがなされる。
The lens block 200B is disposed at a position where the
レンズブロック200Bの第2のレンズ部22Bには、受信用光ファイバ82から出射された光が入射する。また、レンズブロック200Bの第3のレンズ部23Bには、発光素子51bからの発光光が入射する。ハーフミラー部25Bは、受信用光ファイバ82からの入射光を受光素子52b側に反射すると共に、発光素子51bから入射して第1及び第2の反射面241B,242Bで反射した光を受光素子52b側に透過させる。第2のレンズ部22Bから入射してハーフミラー部25Bを透過した透過光、及び第3のレンズ部23Bから入射し、第1及び第2の反射面241B,242Bで反射してハーフミラー部25Bで反射した反射光は、共に第2のレンズ部21Bから出射される不要光となる。
The light emitted from the receiving optical fiber 82 enters the second lens portion 22B of the lens block 200B. In addition, light emitted from the
発光素子51bは、受信用カードエッジコネクタ410(図1に示す)から受信用配線基板41を介してドライバIC54bに入力された電気信号に応じて駆動される。受光素子52bは、第1のレンズ部21Bから出射される出射光を受光して光電変換し、光電変換によって得られた電気信号を増幅用IC53bに出力する。増幅用IC53bは、受光素子52bからの電気信号を増幅し、増幅された電気信号が受信用配線基板41を介して送信用カードエッジコネクタ410から出力される。
The
受信用光ファイバ82から出射された光は、受信用光ファイバ82の端面(出射面)から離れるほど拡がる拡散光である。また、発光素子51bからの発光光は、実装面42aから離れるほど拡がる拡散光である。第1のレンズ部21Bから出射される出射光は、受光素子52bの受光面に向かって収束する収束光である。レンズブロック200Bの構成の詳細については後述する。
The light emitted from the receiving optical fiber 82 is diffused light that spreads away from the end face (exiting surface) of the receiving optical fiber 82. The emitted light from the
(レンズブロック200Aの構成)
図4は、レンズブロック200A及びその周辺部を拡大して示す拡大図である。
(Configuration of lens block 200A)
FIG. 4 is an enlarged view showing the lens block 200A and its peripheral portion in an enlarged manner.
レンズブロック200Aは、断面が多角形状であり、送信用実装基板32の実装面32aに対向する面に第1のレンズ部21A及び第3のレンズ部23Aが形成されている。第1のレンズ部21Aは、発光素子51aに対向する部位に、第3のレンズ部23Aは受光素子52aに対向する部位に、それぞれ形成されている。
The lens block 200 </ b> A has a polygonal cross section, and a first lens portion 21 </ b> A and a third lens portion 23 </ b> A are formed on a surface facing the mounting
第2のレンズ部22Aは、送信用光ファイバ81の端面81aに対向する。送信用光ファイバ81は、第2のレンズ部22Aからの出射光(収束光)が入射する端部がMTフェルール810(図1に示す)に保持され、送信用実装基板32の実装面32aと平行に配置されている。
The second lens portion 22 </ b> A faces the end surface 81 a of the transmission optical fiber 81. The transmission optical fiber 81 is held at the MT ferrule 810 (shown in FIG. 1) at the end where the outgoing light (converged light) from the
レンズブロック200Aでは、第1のレンズ部21Aに入射する拡散光が第1のレンズ部21Aでコリメート光に変換され、第1のレンズ部21Aから直進してハーフミラー部25Aに受光され、ハーフミラー部25Aで反射した反射光は透光部20Aの内部で反射することなく第2のレンズ部22Aで集光されて出射される。一方、ハーフミラー部25Aを透過した透過光は、透光部20Aの内部で複数回(2回)反射し、第3のレンズ部23Aで集光されて受光素子52aに出射される。
In the lens block 200A, the diffused light incident on the
より詳細には、発光素子51aから出射された発光光(拡散光)は、実装面32aに対して垂直な光路L1に沿って第1のレンズ部21Aに入射し、第1のレンズ部21Aによってコリメート光に変換され、透光部20Aの内部で反射することなく、ハーフミラー部25Aに受光される。ハーフミラー部25Aは、受光した光の一部を反射し、他の一部を透過させる。光路L1は、発光素子51aの光軸及び第1のレンズ部21Aの光軸に一致している。ハーフミラー部25Aで反射する反射光の光量は、ハーフミラー部25Aを透過する透過光の光量よりも大きい。
More specifically, the emitted light (diffused light) emitted from the
ハーフミラー部25Aで反射した反射光は、光路L1に直交する光路L2に沿って第2のレンズ部22Aに向かって進み、透光部20Aの内部で反射することなく第2のレンズ部22Aから出射される。第2のレンズ部22Aから出射された出射光は、送信用光ファイバ81の端面81aに向かって収束し、送信用光ファイバ81に入射する。光路L2は、第2のレンズ部22Aの光軸に一致している。
The reflected light reflected by the half mirror section 25A travels toward the
一方、ハーフミラー部25Aを透過した透過光は、光路L1の延長線上の光路L3に沿って第1の反射面241Aに向かって進み、第1の反射面241Aで内部反射する。第1の反射面241Aと光路L3とのなす角度は45°であり、ハーフミラー部25Aを透過した透過光は、第1の反射面241Aで直角に全反射して送信用実装基板32の実装面32aに平行な光路L4に沿って第2の反射面242Aに向かって進む。
On the other hand, the transmitted light that has passed through the half mirror portion 25A travels toward the first reflecting
第2の反射面242Aと光路L4とがなす角度は45°であり、光路L4に沿って進んだ光は、第2の反射面242Aで直角に全反射し、光路L1及びL3に平行な光路L5に沿って第3のレンズ部23Aに向かって進む。第3のレンズ部23Aは、光路L1,L3,L4,及びL5に沿って進んできたコリメート光を受光素子52aの受光面に向かって収束する収束光に変換して出射する。
The angle formed by the second reflecting
光路L5は、受光素子52aの光軸及び第3のレンズ部23Aの光軸に一致している。つまり、第3のレンズ部23Aから出射される出射光は、その光軸が第1のレンズ部21Aに入射する拡散光の光軸と平行であり、かつ第1のレンズ部21Aに入射する拡散光と逆方向に出射される。換言すれば、第3のレンズ部23Aから受光素子52aに向けて出射される光束の中心軸が、発光素子51aから第1のレンズ部21Aに入射する光束の中心軸と平行である。
The optical path L5 coincides with the optical axis of the
(レンズブロック200Bの構成)
図5は、レンズブロック200B及びその周辺部を拡大して示す拡大図である。
(Configuration of lens block 200B)
FIG. 5 is an enlarged view showing the lens block 200B and its peripheral portion in an enlarged manner.
レンズブロック200Bは、断面が多角形状であり、受信用実装基板42の実装面42aに対向する面に第1のレンズ部21B及び第3のレンズ部23Bが形成されている。第1のレンズ部21Bは、受光素子52bに対向する部位に、第3のレンズ部23Bは発光素子51bに対向する部位に、それぞれ形成されている。
The lens block 200B has a polygonal cross section, and a
第2のレンズ部22Bは、受信用光ファイバ82の端面82aに対向する。受信用光ファイバ82は、第2のレンズ部22Bへ出射光(拡散光)を出射する端部がMTフェルール820(図1に示す)に保持され、受信用実装基板42の実装面42aと平行に配置されている。
The second lens portion 22B faces the end face 82a of the receiving optical fiber 82. The receiving optical fiber 82 is held at the MT ferrule 820 (shown in FIG. 1) at the end that emits outgoing light (diffused light) to the second lens portion 22B, and is parallel to the mounting
レンズブロック200Bでは、第2のレンズ部22Bから入射する受信用光ファイバ82からの拡散光が第2のレンズ部22Bでコリメート光に変換されてハーフミラー部25Bで反射し、かつ透光部20Bの内部で反射することなく第1のレンズ部21Bで集光されて出射される。また、第3のレンズ部23Bから入射する拡散光は、第3のレンズ部23Bでコリメート光に変換されて透光部20Bの内部で複数回(2回)反射し、かつハーフミラー部25Bを透過して第1のレンズ部21Bで集光されて出射される。
In the lens block 200B, the diffused light from the receiving optical fiber 82 incident from the second lens unit 22B is converted into collimated light by the second lens unit 22B, reflected by the half mirror unit 25B, and the light transmitting unit 20B. Without being reflected inside the light, the light is condensed by the
より詳細には、受信用光ファイバ82から出射された出射光(拡散光)は、実装面42aに対して平行な光路L11に沿って第2のレンズ部22Bに入射し、第2のレンズ部22Bでコリメート光に変換され、透光部20Bの内部で反射することなく、ハーフミラー部25Bに受光される。光路L11は、第2のレンズ部22Bの光軸に一致している。光路L11に沿ってハーフミラー部25Bに受光された光の一部は、ハーフミラー部25Bで反射され、実装面42aに対して垂直な光路L12に沿って第1のレンズ部21Bに向かって進み、透光部20Bの内部で反射することなく第1のレンズ部21Bから出射される。この光路L12は、第1のレンズ部21Bの光軸と一致している。第1のレンズ部21Bから出射された出射光は、受光素子52bの受光面に向かって収束し、受光素子52bに受光される。
More specifically, the emitted light (diffused light) emitted from the receiving optical fiber 82 enters the second lens unit 22B along the optical path L11 parallel to the mounting
一方、発光素子51bから出射された出射光は、実装面42aに対して垂直な光路L21に沿って第3のレンズ部23Bに入射し、第3のレンズ部23Bでコリメート光に変換される。光路L21は、第3のレンズ部23Bの光軸に一致している。このコリメート光は、光路L21に沿って第2の反射面242Bに向かって進み、第2の反射面242Bで内部反射する。第2の反射面242Bと光路L21とのなす角度は45°であり、光路L21に沿って進んだコリメート光は、第2の反射面242Bで直角に全反射し、実装面42aに平行な光路L22に沿って、第1の反射面241Bに向かって進む。
On the other hand, the emitted light emitted from the
第1の反射面241Bと光路L22とがなす角度は45°であり、光路L22に沿って進んだコリメート光は、第1の反射面241Bで直角に全反射され、実装面42aに対して垂直な光路L23に沿ってハーフミラー部25Bに向かって進む。光路L23に沿ってハーフミラー部25Bに受光された光の一部は、ハーフミラー部25Bを透過し、光路L23の延長線上の光路L24に沿って第1のレンズ部21Bに向かって進み、第1のレンズ部21Bで集光されて出射され、受光素子52bに受光される。
The angle formed by the first reflecting
この光路L24は、第1のレンズ部21Bの光軸と一致しており、第2のレンズ部22Bから入射してハーフミラー部25Bで反射された反射光の光路L12と一致している。つまり、ハーフミラー部25Bで反射した反射光及びハーフミラー部230を透過した透過光は、同一の光路に沿って第1のレンズ部21Bから出射される。換言すれば、受信用光ファイバ82から出射されて光路L11及び光路L12に沿ってレンズブロック200B内を進み、第1のレンズ部21Bから受光素子52bに向けて出射される光束の中心軸と、発光素子51bから出射されて光路L21〜L24に沿ってレンズブロック200B内を進み、第1のレンズ部21Bから受光素子52bに向けて出射される光束の中心軸とが一致している。
This optical path L24 coincides with the optical axis of the
なお、第2のレンズ部22Bから入射してハーフミラー部25Bを透過した透過光、及び光路L23に沿って進みハーフミラー部25Bで反射された反射光は、光路L10に沿って進むが、光路L10に沿って進む光は、そのまま受信用レンズブロック200Bの外部に放射される不要光となる。ハーフミラー部25Bで反射する反射光の光量は、ハーフミラー部25Bを透過する透過光の光量よりも大きい。 The transmitted light that has entered from the second lens unit 22B and transmitted through the half mirror unit 25B and the reflected light that has traveled along the optical path L23 and reflected by the half mirror unit 25B traveled along the optical path L10. The light traveling along L10 becomes unnecessary light radiated to the outside of the receiving lens block 200B as it is. The amount of reflected light reflected by the half mirror unit 25B is larger than the amount of transmitted light transmitted through the half mirror unit 25B.
(光通信モジュールの製造方法)
次に、光通信モジュール1の製造方法について説明する。本実施の形態に係る光通信モジュール1の製造方法は、レンズブロック200A,200Bの位置決め方法に特徴があり、その他の部品の実装方法等については、公知のものと同様であるので、レンズブロック200A,200Bの位置決め方法について説明し、その他の部品実装手順及び組み立て手順については説明を省略する。
(Method for manufacturing optical communication module)
Next, a method for manufacturing the
(レンズブロック200Aの位置決め方法)
レンズブロック200Aを位置決めする際は、発光素子51a及び受光素子52aを送信用実装基板32に実装した状態で、発光素子51aを一定の光量で発光させながら、受光素子52aによって受光される光の強度が最大となるように、レンズブロック200Aを動かす。より具体的には、送信用カードエッジコネクタ310を図略の調心装置に接続し、調心装置のアクチュエータによって、受光素子52aの受光量が最大となる位置にレンズブロック200Aを位置決めする。これにより、第1のレンズ部21Aが発光素子51aに向かい合い、発光素子51aから発した光の大部分が第1のレンズ部21Aに確実に入射する位置にレンズブロック200Aが位置決めされる。
(Lens block 200A positioning method)
When positioning the lens block 200A, the intensity of light received by the
レンズブロック200Aの位置決めが完了したら、レンズブロック200Aの周囲に紫外線硬化型樹脂接着剤を塗布し、紫外線を照射して硬化させる。これにより、レンズブロック200Aが送信用実装基板32に固定される。このように、光通信モジュール1におけるレンズブロック200Aは、受光素子52aによって受光された発光素子51aの光の強度に基づいて送信用実装基板32に対して位置決めされている。
When the positioning of the lens block 200A is completed, an ultraviolet curable resin adhesive is applied around the lens block 200A and cured by irradiating with ultraviolet rays. Thereby, the lens block 200 </ b> A is fixed to the
なお、受光素子52aは、レンズブロック200Aの位置決めのためだけに、光通信モジュール1の製造時のみに用いてもよく、光ファイバケーブル8を介した通信時のモニタのために受光素子52aを用いてもよい。つまり、光通信モジュール1の使用時において、発光素子51aから発する光の光量を受光素子52aでモニタし、発光素子51aの発光時の光強度が一定となるように、ドライバIC53aから発光素子51aに供給する電流を増減制御してもよい。この場合、例えば発光素子51aの温度変化によって発光素子51aから発する光の光量が変動しても、その変動幅が小さくなり、通信を安定化させることができる。
The
(レンズブロック200Bの位置決め方法)
レンズブロック200Bを位置決めする際は、発光素子51b及び受光素子52bを受信用実装基板42に実装した状態で、発光素子51bを一定の光量で発光させながら、受光素子52bによって受光される光の強度が最大となるように、レンズブロック200Bを動かす。より具体的には、受信用カードエッジコネクタ410を図略の調心装置に接続し、調心装置のアクチュエータによって、受光素子52bの受光量が最大となる位置にレンズブロック200Bを位置決めする。
(Lens block 200B positioning method)
When positioning the lens block 200B, the intensity of light received by the
これにより、第1のレンズ部21Bが受光素子52bに向かい合い、第1のレンズ部21Bから出射された光の大部分が受光素子52bに確実に入射する位置にレンズブロック200Bが位置決めされる。前述のように、発光素子51bで発した光の経路における光路L24と、受信用光ファイバ82から出射された光の経路における光路L12とは一致しているので、上記のようにレンズブロック200Bを位置決めすることにより、受信用光ファイバ82から出射された光が確実に受光素子52bに受光されることとなる。
Thereby, the
レンズブロック200Bの位置決めが完了したら、レンズブロック200Bの周囲に紫外線硬化型樹脂接着剤を塗布し、紫外線を照射して硬化させる。これにより、レンズブロック200Bが受信用実装基板42に固定される。このように、光通信モジュール1におけるレンズブロック200Bは、受光素子52bによって受光された発光素子51bの光の強度に基づいて受信用実装基板42に対して位置決めされている。
When the positioning of the lens block 200B is completed, an ultraviolet curable resin adhesive is applied around the lens block 200B and cured by irradiating with ultraviolet rays. As a result, the lens block 200B is fixed to the mounting
(実施の形態の作用及び効果)
上記説明した実施の形態によれば、次に示す作用及び効果が得られる。
(Operation and effect of the embodiment)
According to the embodiment described above, the following operations and effects can be obtained.
(1)送信ユニット1Aにおけるレンズブロック200Aは、第1のレンズ部21Aから入射した光がハーフミラー部25Aで1回反射し、透光部20Aで内部反射することなく第2のレンズ部22Aから出射されるので、第1のレンズ部21Aから第2のレンズ部22Aに至る光の経路を短くできる共に、第1のレンズ部21Aから入射した光を精度よく第2のレンズ部22Aに導くことができる。つまり、仮に発光素子51aの発光光が複数回反射して送信用光ファイバ81に入射する場合には、各反射部における反射面の加工誤差によって送信用光ファイバ81に入射する光量が減少しやすくなるが、本実施の形態によれば、第1のレンズ部21Aから第2のレンズ部22Aに至る光の経路における反射の回数が1回のみであるので、発光素子51bと送信用光ファイバ81との光結合の精度を高めることができ、送信用光ファイバ81を光信号の伝送媒体とする通信を安定化させることができる。
(1) In the lens block 200A in the transmission unit 1A, the light incident from the
(2)送信ユニット1Aの第3のレンズ部23Aから出射される出射光の光軸は、第1のレンズ部21Aに入射する光の光軸と平行で、かつ光の進行方向が互いに逆方向であるので、送信用実装基板32における同一の実装面32aに発光素子51a及び受光素子52aを実装し、発光素子51aから発した光の一部を受光素子52aで受光することができる。これにより、電光変換部10Aの構成を簡素にすることができる。
(2) The optical axis of the emitted light emitted from the
(3)送信用光ファイバ81の端部を送信用実装基板32の実装面32aに平行に配置することができるので、例えば送信用実装基板32の実装面32aに対して垂直に送信用光ファイバ81を配置する場合に比較して、光通信モジュール1を小型にすることが可能となる。
(3) Since the end of the transmission optical fiber 81 can be arranged in parallel to the mounting
(4)受信ユニット1Bにおけるレンズブロック200Bは、第2のレンズ部22Bから入射した光がハーフミラー部25Bで1回反射し、透光部20Bで内部反射することなく第1のレンズ部21Bから出射されるので、第2のレンズ部22Bから第1のレンズ部21Bに至る光の経路を短くできる共に、第2のレンズ部22Bから入射した光を精度よく第1のレンズ部21Bに導くことができる。つまり、仮に受信用光ファイバ82から出射され、第2のレンズ部22Bに入射した光が複数回反射して受光素子52bに入射する場合には、各反射部における反射面の加工誤差によって受光素子52bに入射する光量が減少しやすくなるが、本実施の形態によれば、第1のレンズ部21Bから第1のレンズ部21Bに至る光の経路における反射の回数が1回のみであるので、受信用光ファイバ82と受光素子52bとの光結合の精度を高めることができ、受信用光ファイバ82を光信号の伝送媒体とする通信を安定化させることができる。
(4) In the lens block 200B in the receiving unit 1B, the light incident from the second lens unit 22B is reflected once by the half mirror unit 25B, and is not reflected internally by the light transmitting unit 20B, but from the
(5)レンズブロック200Bの第2のレンズ部22Bから入射してハーフミラー部25Bで反射した反射光の光路L12と、第3のレンジ部23Bから入射して透光部20Bで内部反射し、ハーフミラー部25Bを透過した光の光路L24とが一致するので、発光素子51bの発光光によりレンズブロック200Bが位置決めされた位置において、受信用光ファイバ82から出射された光を高精度に受光素子52bに導くことができる。
(5) An optical path L12 of the reflected light that is incident from the second lens portion 22B of the lens block 200B and reflected by the half mirror portion 25B, and is incident from the
(6)受信用光ファイバ82の端部を受信用実装基板42の実装面42aに平行に配置することができるので、例えば受信用実装基板42の実装面42aに対して垂直に受信用光ファイバ82を配置する場合に比較して、光通信モジュール1を小型にすることが可能となる。
(6) Since the end of the receiving optical fiber 82 can be arranged in parallel to the mounting
(7)レンズブロック200Aは、受光素子52aによって受光された発光素子51aの光の強度に基づいて送信用実装基板32に対して位置決めされ、レンズブロック200Bは、受光素子52bによって受光された発光素子51bの光の強度に基づいて受信用実装基板42に対して位置決めされるので、高い精度でレンズブロック200A,200Bを位置決めすることができる。
(7) The lens block 200A is positioned with respect to the
(実施の形態のまとめ)
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
(Summary of embodiment)
Next, the technical idea grasped from the embodiment described above will be described with reference to the reference numerals in the embodiment. However, each reference numeral in the following description does not limit the constituent elements in the claims to members or the like specifically shown in the embodiment.
[1]表面に第1乃至第3のレンズ部(21A,22A,23A)が形成された光透過性を有する透光性部材からなる透光部(20A)と、受光した光を反射光と透過光とに分光するハーフミラー部(25A)とを備え、前記第1のレンズ部(21A)に入射する拡散光が前記第1のレンズ部(21A)でコリメート光に変換され、前記第1のレンズ部(21A)から直進して前記ハーフミラー部(25A)に受光され、前記ハーフミラー部(25A)で反射した反射光が前記透光部(20A)の内部で反射することなく前記第2のレンズ部(22A)で集光されて出射され、前記ハーフミラー部(25A)を透過した透過光が前記透光部(20A)の内部で複数回反射して前記第3のレンズ部(23A)で集光されて出射される、レンズブロック(200A)。 [1] A translucent part (20A) made of a translucent member having light transmissivity having first to third lens parts (21A, 22A, 23A) formed on the surface, and reflected light as reflected light. A half mirror part (25A) that splits the light into transmitted light, and diffused light incident on the first lens part (21A) is converted into collimated light by the first lens part (21A), The reflected light reflected by the half mirror part (25A) is reflected by the half mirror part (25A) straightly from the lens part (21A) of the lens and reflected by the half mirror part (25A) without being reflected inside the translucent part (20A). The transmitted light that is condensed and emitted by the second lens portion (22A) and transmitted through the half mirror portion (25A) is reflected a plurality of times inside the light transmitting portion (20A), and the third lens portion ( 23A) is collected and emitted. Click (200A).
[2]前記ハーフミラー部(25A)を透過した前記透過光は、前記透光部の内部で2回反射して前記第3のレンズ部(23A)から出射され、前記第3のレンズ部(23A)から出射される出射光は、その光軸が前記第1のレンズ部に入射する前記拡散光の光軸と平行であり、かつ前記拡散光と逆方向に出射される、前記[1]に記載のレンズブロック(200A)。 [2] The transmitted light that has passed through the half mirror part (25A) is reflected twice inside the light transmitting part and emitted from the third lens part (23A), and the third lens part ( The emitted light emitted from 23A) has its optical axis parallel to the optical axis of the diffused light incident on the first lens unit and is emitted in the opposite direction to the diffused light [1] (200A).
[3]前記[2]に記載のレンズブロック(200A)と、前記拡散光を発する発光素子(51a)と、前記第3のレンズ部(23A)で集光された前記出射光を受光する受光素子(52a)と、前記発光素子(51a)及び前記受光素子(52a)が実装された基板(32)と、前記第1のレンズ部(21A)から出射された収束光が入射する光ファイバ(81)とを備え、前記光ファイバ(81)は、前記収束光が入射する端部が前記基板(32)と平行に配置された、光通信モジュール(1)。 [3] Light reception that receives the emitted light collected by the lens block (200A) according to [2], the light emitting element (51a) that emits the diffused light, and the third lens unit (23A). An optical fiber in which convergent light emitted from the element (52a), the substrate (32) on which the light emitting element (51a) and the light receiving element (52a) are mounted, and the first lens portion (21A) is incident ( 81), and the optical fiber (81) is an optical communication module (1) in which an end portion on which the convergent light is incident is arranged in parallel to the substrate (32).
[4]表面に第1乃至第3のレンズ部(21B,22B,23B)が形成された光透過性を有する透光性部材からなる透光部(20B)と、受光した光を反射光と透過光とに分光するハーフミラー部(25B)とを備え、前記第2のレンズ部(22B)から入射する拡散光が前記第2のレンズ部(22B)でコリメート光に変換されて前記ハーフミラー部(25B)で反射し、かつ前記透光部(20B)の内部で反射することなく前記第1のレンズ部(21B)で集光されて出射され、前記第3のレンズ部(23B)から入射する拡散光が前記第3のレンズ部(23B)でコリメート光に変換されて前記透光部(20B)の内部で複数回反射し、かつ前記ハーフミラー部(25B)を透過して前記第1のレンズ部(21B)で集光されて出射される、レンズブロック(200B)。 [4] A translucent part (20B) made of a translucent member having light transmissivity having the first to third lens parts (21B, 22B, 23B) formed on the surface, and the received light as reflected light. A half mirror section (25B) that splits the light into transmitted light, and diffused light incident from the second lens section (22B) is converted into collimated light by the second lens section (22B), and the half mirror Reflected by the portion (25B) and reflected by the first lens portion (21B) without being reflected inside the light transmitting portion (20B) and emitted from the third lens portion (23B). Incident diffused light is converted into collimated light by the third lens part (23B), reflected a plurality of times inside the light transmitting part (20B), and transmitted through the half mirror part (25B). Condensed by 1 lens part (21B) and emitted The lens block (200B).
[5]前記ハーフミラー部(25B)で反射した反射光、及び前記ハーフミラー部(25B)を透過した透過光は、同一の光路(L12,L24)に沿って前記第1のレンズ部(52b)から出射される、前記[4]に記載のレンズブロック(200B)。 [5] The reflected light reflected by the half mirror part (25B) and the transmitted light transmitted through the half mirror part (25B) are transmitted along the same optical path (L12, L24) to the first lens part (52b). ) Emitted from the lens block (200B) according to [4].
[6]前記[5]に記載のレンズブロック(200B)と、前記第1のレンズ部(21B)から出射された出射光を受光する受光素子(52b)と、前記第2のレンズ部(22B)から入射する拡散光を放射する光ファイバ(82)と、前記第3のレンズ部(23B)から入射する拡散光を発する発光素子(51b)と、前記発光素子(51b)及び前記受光素子(52b)が実装された基板(42)とを備え、前記光ファイバ(82)は、前記拡散光を放射する端部が前記基板(42)と平行に配置された、光通信モジュール(1)。 [6] The lens block (200B) according to [5], a light receiving element (52b) that receives the emitted light emitted from the first lens unit (21B), and the second lens unit (22B). ) Diffusing light incident from the optical lens (82), the light emitting element (51b) emitting diffused light incident from the third lens portion (23B), the light emitting element (51b) and the light receiving element ( 52b) and a substrate (42) on which the optical fiber (82) radiates the diffused light is arranged in parallel with the substrate (42).
[7]前記レンズブロック(200A,200B)は、前記受光素子(52a,52b)によって受光された前記発光素子(51a,51b)の光の強度に基づいて前記基板(32,42)に対して位置決めされた、前記[3]又は[6]に記載の光通信モジュール(1)。 [7] The lens block (200A, 200B) is applied to the substrate (32, 42) based on the light intensity of the light emitting element (51a, 51b) received by the light receiving element (52a, 52b). The optical communication module (1) according to [3] or [6], which is positioned.
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 While the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. In addition, it should be noted that not all the combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.
例えば、上記実施の形態では、光通信モジュール1が送信機能及び受信機能を有する場合について説明したが、送信機能及び受信機能の何れか一方の機能のみを有していてもよい。また、上記実施の形態では、送信ユニット1Aにおける送信用配線基板31と送信用実装基板32とを別体とし、また受信ユニット1Bにおける受信用配線基板41と受信用実装基板42とを別体としたが、送信用配線基板31と送信用実装基板32、及び受信用配線基板41と受信用実装基板は、それぞれ一体であってもよい。
For example, in the above-described embodiment, the case where the
1…光通信モジュール
2A,2B…レンズブロック
20A,20B…透光部
21A,21B…第1のレンズ部
22A,22B…第2のレンズ部
23A,23B…第4のレンズ部
24A,24B…反射部
241A,241B…第1の反射面
242A,242B…第2の反射面
25A,25B…ハーフミラー部
32…送信用実装基板
32a…実装面
42…受信用実装基板
42a…実装面
81…送信用光ファイバ
82…受信用光ファイバ
51a,51b…発光素子
52a,52b…受光素子
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記第1のレンズ部に入射する拡散光が前記第1のレンズ部でコリメート光に変換され、前記第1のレンズ部から直進して前記ハーフミラー部に受光され、
前記ハーフミラー部で反射した反射光が前記透光部の内部で反射することなく前記第2のレンズ部で集光されて出射され、
前記ハーフミラー部を透過した透過光が前記透光部の内部で複数回反射して前記第3のレンズ部で集光されて出射される、
レンズブロック。 A translucent part made of a translucent member having translucency with first to third lens parts formed on the surface, and a half mirror part for splitting the received light into reflected light and transmitted light,
Diffused light incident on the first lens unit is converted into collimated light by the first lens unit, and travels straight from the first lens unit and is received by the half mirror unit.
The reflected light reflected by the half mirror part is condensed and emitted by the second lens part without being reflected inside the translucent part,
The transmitted light that has passed through the half mirror part is reflected a plurality of times inside the light transmissive part, and is condensed and emitted by the third lens part.
Lens block.
前記第3のレンズ部から出射される出射光は、その光軸が前記第1のレンズ部に入射する前記拡散光の光軸と平行であり、かつ前記拡散光と逆方向に出射される、
請求項1に記載のレンズブロック。 The transmitted light transmitted through the half mirror part is reflected twice inside the light transmissive part and emitted from the third lens part,
The emitted light emitted from the third lens unit is emitted in the direction opposite to the diffused light, the optical axis of which is parallel to the optical axis of the diffused light incident on the first lens unit.
The lens block according to claim 1.
前記拡散光を発する発光素子と、
前記第3のレンズ部で集光された前記出射光を受光する受光素子と、
前記発光素子及び前記受光素子が実装された基板と、
前記第1のレンズ部から出射された収束光が入射する光ファイバとを備え、
前記光ファイバは、前記収束光が入射する端部が前記基板と平行に配置された、
光通信モジュール。 A lens block according to claim 2;
A light emitting device emitting the diffused light;
A light receiving element that receives the emitted light collected by the third lens unit;
A substrate on which the light emitting element and the light receiving element are mounted;
An optical fiber on which convergent light emitted from the first lens unit is incident;
The optical fiber has an end where the convergent light is incident arranged in parallel with the substrate.
Optical communication module.
前記第2のレンズ部から入射する拡散光が前記第2のレンズ部でコリメート光に変換されて前記ハーフミラー部で反射し、かつ前記透光部の内部で反射することなく前記第1のレンズ部で集光されて出射され、
前記第3のレンズ部から入射する拡散光が前記第3のレンズ部でコリメート光に変換されて前記透光部の内部で複数回反射し、かつ前記ハーフミラー部を透過して前記第1のレンズ部で集光されて出射される、
レンズブロック。 A translucent part made of a translucent member having translucency with first to third lens parts formed on the surface, and a half mirror part for splitting the received light into reflected light and transmitted light,
The diffused light incident from the second lens unit is converted into collimated light by the second lens unit, reflected by the half mirror unit, and without being reflected inside the translucent unit. Are collected and emitted from the
Diffused light incident from the third lens unit is converted into collimated light by the third lens unit, reflected a plurality of times inside the translucent unit, and transmitted through the half mirror unit to the first Condensed and emitted by the lens unit,
Lens block.
請求項4に記載のレンズブロック。 The reflected light reflected by the half mirror part and the transmitted light transmitted through the half mirror part are emitted from the first lens part along the same optical path.
The lens block according to claim 4.
前記第1のレンズ部から出射された出射光を受光する受光素子と、
前記第2のレンズ部から入射する拡散光を放射する光ファイバと、
前記第3のレンズ部から入射する拡散光を発する発光素子と、
前記発光素子及び前記受光素子が実装された基板とを備え、
前記光ファイバは、前記拡散光を放射する端部が前記基板と平行に配置された、
光通信モジュール。 A lens block according to claim 5;
A light receiving element that receives the emitted light emitted from the first lens unit;
An optical fiber that emits diffused light incident from the second lens unit;
A light emitting element that emits diffused light incident from the third lens portion;
A substrate on which the light emitting element and the light receiving element are mounted;
The optical fiber has an end that radiates the diffused light arranged in parallel with the substrate.
Optical communication module.
請求項3又は6に記載の光通信モジュール。
The lens block is positioned with respect to the substrate based on the light intensity of the light emitting element received by the light receiving element,
The optical communication module according to claim 3 or 6.
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