JP2016161942A - 双方向光モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】単芯光ファイバからのＲｘ光を受光するとともにＴｘ光を該単芯光ファイバへ伝送する双方向光モジュールを提供する。
【解決手段】双方向光モジュール２０において、単芯光ファイバ９から出射されたＲｘ光は複数の光学面を備える結合ブロック４０がＷＤＭフィルタ２４およびレンズ２２とともに形成する受信経路を経てフォトダイオード（ＰＤ）１４に入射する一方、レーザダイオード（ＬＤ）１２から出射されたＴｘ光は結合ブロック４０がＷＤＭフィルタ２４およびレンズ２２とともに形成する、受信経路よりも長い送信経路を経て単芯光ファイバ９に入射する。Ｒｘ光およびＴｘ光の双方が直角よりも小さい角度でＷＤＭフィルタ２４に入射する。Ｒｘ光をＰＤ１４上に集光するとともにＴｘ光をコリメートするレンズ２２は、プリント回路基板（ＰＣＢ）１０上に実装されたそれぞれのデバイスに対して光結合を確保するよう正確にアライメントされている。
【選択図】図８

Description

本発明は、光モジュール、特に送信光を単芯光ファイバへ送るとともに単芯光ファイバからの受信光を受ける双方向光モジュール、および該光モジュールを実装する光送受信器に関するものである。

１本の光ファイバ内に送信用光ビームおよび受信用光ビームそれぞれを伝搬させる場合、受信用光ビームと送信用光ビームとを分離するため、波長分割多重（ＷＤＭ）フィルタが利用される。ＷＤＭフィルタの中には、基板上において、光ビームの１／４波長（λ／４）と同等の厚みを有する複数の光学膜が積層されたものがある。送信用光ビームおよび受信用光ビーム間の光学的識別性能はその膜数で決まるが、シャープなカットオフ性能を得るためには相応の積層数が必要になる。

送信用光ビームおよび／または受信用光ビームがＷＤＭフィルタへ入射する角度でも、カットオフ性能が決まる。光ビームの入射角が大きくなると、すなわち、入射角が光ビームがＷＤＭフィルタへ入射する面に垂直な角度からずれると、ＷＤＭフィルタの設計されたカットオフ性能の実現は難しくなる。入射角をＷＤＭフィルタの法線近くに設定すれば、おそらく、膜の積層数が減らされたＷＤＭフィルタでさえ設計されたカットオフ性能が得られる。

種々の先行文献には、単芯光ファイバに光学的に結合する双方向光モジュールが開示されている。ある文献には、送信器モジュールと受信器モジュールのそれぞれが同軸筐体を有し、それぞれの同軸筐体がＷＤＭフィルタを組み込む一つの筐体と組み立てられることが開示されている。ＷＤＭフィルタは、送信器モジュールと受信器モジュールのそれぞれの光軸に対して４５°の角度をなす。他の文献にも、送信器デバイスおよび受信器デバイスを覆うレンズ・モジュールを含み、このレンズ・モジュール内で受信用光ビームと送信用光ビームとを分離する光モジュールが開示されている。しかしながら、これら先行文献においてＷＤＭフィルタに対する送信用光ビームおよび／または受信用光ビームの入射角は、最初の先行文献のそれと同じ４５°に設定されている。レンズ・モジュールの構成において、いくつかの先行技術には、ＷＤＭフィルタに対する入射角が鋭角に設定されるが、送信用光ビームと受信用光ビームとの間のクロストークを含む種々の課題が残ることが開示されている。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、単芯光ファイバからの受信用光ビームを受光するとともに送信用光ビームを該単芯光ファイバへ伝送する双方向光モジュールを提供することを目的としている。

本出願の一態様は、双方向光モジュールに関する。当該双方向光モジュールは、回路基板上に実装されるとともに、この回路基板上にそれぞれ実装された半導体レーザダイオード（ＬＤ）および半導体フォトダイオード（ＰＤ）と当該双方向光モジュール内に固定された内部ファイバとを光学的に結合させる。内部ファイバは、ＬＤから出力された送信用光ビームおよびＰＤへ供給される受信用光ビームを伝送する。当該双方向光モジュールは、ベース、レンズ、結合ブロック、および波長分割多重（ＷＤＭ）フィルタを備える。ベースは、回路基板上に実装される。レンズは、ベース上に実装され、第１レンズ要素および第２レンズ要素を含む。結合ブロックは、ベース上に実装され、第１レンズ要素を介してＬＤから出力された送信用光ビームを内部ファイバへ光学的に結合させるとともに、第２レンズ要素を介して内部ファイバから出力された受信用光ビームをＰＤへ光学的に結合させる。ＷＤＭフィルタは、結合ブロック内に固定される。本出願の双方向光モジュールの特徴は、内部ファイバから供給された受信用光ビームが２０°未満の入射角でＷＤＭフィルタに入射するとともに、ＬＤから出力された送信用ビームが入射角とほぼ同じ角度でＷＤＭフィルタに入射することである。

本発明よれば、単芯光ファイバからの受信用光ビームを受光するとともに送信用光ビームを該単芯光ファイバへ伝送する双方向光モジュールの提供が可能になる。

本発明は、下記添付図に関連した本発明の種々の実施形態の以下の詳細な開示を考慮して完全に理解される。
図１は、本発明の一実施形態に係る光送受信器の外観を示す図である。 図２は、上部筐体を取り除くことにより光送受信器の内部を示す図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る光モジュールの外観である。 図４は、図３に示された光モジュールの分解図である。 図５（ａ）は、フレーム上部の斜視図であり、図５（ｂ）は、フレーム底部の斜視図である。 図６（ａ）〜６（ｃ）は、フレームの第５ポケットにセットされた集光／コリメート・レンズの種々の構成を示す。 図７（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る光モジュールの結合ブロック上部の斜視図であり、図７（ｂ）は、結合ブロック底部の斜視図である。 図８は、光モジュールの断面を示す。 図９（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る他の結合ブロック上部の斜視図であり、図９（ｂ）は、結合ブロック底部の斜視図である。 図１０は、図９（ａ）および図９（ｂ）に示された結合ブロックを提供する光モジュールの断面を示す。 図１１は、回路基板の主面に対して互いに異なる角度を有する２つの面を提供する第２ポケットの背面壁の拡大図である。 図１２（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る更に他の結合ブロック上部の斜視図であり、図１２（ｂ）は、結合ブロック底部の斜視図である。 図１３は、ファイバ・ボビンを実装した回路基板の斜視図である。 図１４（ａ）は、ファイバ・ボビン上部を示し、図１４（ｂ）は、ファイバ・ボビン底部を示す。 図１５（ａ）は、図１４（ａ）に示されたファイバ・ボビンから改良された他のファイバ・ボビンを示し、図１５（ｂ）は、図１４（ａ）および１４（ｂ）に示されたファイバ・ボビンから改良された更に他のファイバ・ボビンを示す。 図１６は、光モジュール、図１５（ａ）に示されたファイバ・ボビン、および光ポートを含む中間部品を示す。 図１７（ａ）および１７（ｂ）は、光ポートと更に別構成のファイバ・ボビンに巻かれた内部ファイバに光学的に結合される光モジュールとからなる他の中間部品を示し、図１５（ａ）が上から中間部品を見た図であり、図１５（ｂ）が底から中間部品を見た図である。 図１８（ａ）は、上部筐体を部分的に取り除いた状態で下部筐体にセットされた光ポートを示し、図１８（ｂ）は、ブーツが取り付けられた光ポートを示す。 図１９は、上部筐体のポケットにフランジを挿入して上部筐体にセットされた光ポートを示す。

次に、本発明の種々の実施形態を、添付図面を参照して説明する。なお、図面の開示において、同一か同等の数字または符号は重複説明するまでもなく同一か同等の要素を指すものとする。

（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係る光送受信器１の外観を示す。図1に示された光送受信器１は、主装置（ホスト装置）内に用意されたケージ（cage）機構にプラグインされ、かつ、光通信装置の分野で規定されたＭＳＡ（multi-source agreements）の1つであるＱＳＦＰ（quadrature small form factor pluggable）と呼ばれる規格に従うプラガブル光送受信器の一種である。光送受信器１の筐体は、主に上部筐体２Ａと下部筐体２Ｂとで構成されている。上部および下部筐体２Ａ、２Ｂの間に形成される空間内に光学的および電気的部品が収納されている。筐体２の両側には、プルタブ（pull-tab）８を引くと筐体２の長手方向に一緒に移動するスライダ７が備わっている。光送受信器１が主装置のケージ機構にセットされているときにプルタブ８を前方へ引くと、アーム７のそれぞれの端部に形成された突起７ａが光送受信器１とケージ機構とのかみ合わせが開放され、光送受信器１がケージ機構から引き抜かれる。筐体２は、その正面に、一対の光ポートか、外部光ファイバの端部に固定された光コネクタを受け入れるレセプタクル（receptacle）を備えている。また、筐体２は、その背面に、光送受信器１と主装置とを連絡させる電気プラグ６を提供している。以下の説明では、「正面」または「前方」の方向はレセプタクル４が形成された側に一致し、もう一方の「背面」または「後方」の方向は電気プラグ６が提供された側に一致している。しかし、これら方向の表記は説明目的のためだけのものであって、本発明の範囲に影響を及ぼすものではない。

図２は、上部筐体２Ａが取り除かれた光送受信器１の内部を示す。光送受信器１は、２つの筐体２Ａ、２Ｂの間の空間に、２つの光ポート１９（１９Ａ、１９Ｂ）、ファイバ・ボビン５０、２つの光モジュール２０（２０Ａ、２０Ｂ）、および回路基板１０を収納している。回路基板１０は、ファイバ・ボビン５０、２つの光モジュール２０、およびいくつかの電子回路１０ａを実装している。また、回路基板１０は、その背面側端部に電気プラグ６を形成している。２つの光モジュール２０は、ファイバ・ボビン５０に巻かれた内部ファイバ９（内部光ファイバ）を介して光ポート１９のそれぞれと光学的に結合している。光モジュール２０およびファイバ・ボビン５０の詳細は後述する。

光ポート１９それぞれは、スリーブ１９ａおよびフランジ１９ｂを含む。図２には示されていないが、スリーブ１９ａは、外部光ファイバの端部に取り付けられるとともに光レセプタクル４内にセットされた光コネクタの内部に固定される光フェルールを受け入れるため、光レセプタクル４内に突出している。このように、外部光ファイバは、光モジュール２０、正確には、回路基板１０上に実装された半導体光デバイスと、光モジュール２０および内部ファイバ９を介してかつ光学的に結合してもよい。フランジ１９ｂに取り囲まれた光ポート１９は、ＬＣコネクタの標準規格に従った物理的寸法を有する光レセプタクル４を形成するため、上部および下部筐体２Ａ、２Ｂの間で支持されてもよい。下部筐体２Ｂも、その周辺に、ガスケット（gasket）をセットする溝を提供している。溝内のガスケットは、２つの筐体２Ａ、２Ｂの間で押しつぶされることにより、これら２つ筐体２Ａ、２Ｂの間の空間を効果的に筐体２の外部から遮蔽する。

図３は、本発明の一実施形態に係る光モジュール２０を拡大しており、図４は、図３に示された光モジュールの分解図である。図３において、光モジュール２０と結合している内部ファイバ９と、光モジュール２０を実装する回路基板１０は、省略されている。本実施形態の光モジュール２０は、主として、フレーム３０（ベース）と結合ブロック４０を備え、フレーム３０は、その上に結合ブロック４０を実装している。フレーム３０と結合ブロック４０は、樹脂製であるのが好ましい。特に、結合ブロック４０は、光モジュールに対して出入りする光ビームに対して透明な樹脂製であればよいが、フレーム３０は、液晶ポリマー（ＬＣＰ）製であるのが好ましい。

特に、従来の光ジュールにおいて、その送受信信号の伝送速度は最高でも１０Ｇｂｐｓであり、使用されるホトダイオード（ＰＤ）は、直径が約７０〜１００μｍの光感知領域を有する。そのようなＰＤのために、受信用光ビームをＰＤの光感知領域に集光するレンズのアライメント精度は、ＰＤまたはレンズの光軸に直交する平面において約１０μｍである。レンズとＰＤとの間隔は約３０μｍである。しかし、光モジュールで伝送される信号の伝送速度はより速くなるので、ＰＤの光感知領域は、ＰＤの寄生容量を減少させるとともにこのような高速信号に応答するため、小さくなる。例えば、伝送速度２５Ｇｂｐｓで動作可能なＰＤの光感知領域は直径４０μｍであり、伝送速度５０Ｇｂｐｓ用のＰＤでは、直径３０μｍほどの光感知領域でよく、また、レンズからの位置ずれは１０μｍ以内が許容される。

樹脂の一種、すなわち、一般にＵＬＴＥＭ^ＴＭと呼ばれる非晶質の熱可塑性ポリエーテルイミドは、実質的に光モジュールに当たる光ビームに対して透明であり種々の形状に容易に加工できるため、光半導体デバイス（例えば、ＬＤやＰＤなど）を覆うために、光モジュールに広く使用されてきた。樹脂は、通常、樹脂の表面形状によって形成されたモノリシック・レンズと一体化し、このモノリシック・レンズが半導体デバイスに光学的に結合する。しかし、そのような樹脂（ＵＬＴＥＭ^ＴＭ）は、本来、ＦＲ４と一般に呼ばれておりプリント回路基板（ＰＣＢ）に広く利用されるガラスエポキシに対する熱膨張係数に関して大きい違いを示す。すなわち、ＵＬＴＥＭ^ＴＭは、５５．８ｐｐｍ／°Ｃの線形熱膨張を有するが、ＦＲ４のそれは、１３ｐｐｍ／°Ｃである。したがって、周辺温度が設計温度から上昇または低下すると、ＦＲ４からなるＰＣＢに実装されたＰＤとＵＬＴＥＭで形成された集光レンズとの光結合係数は、ＰＤと集光レンズとの位置ずれが大きくなることによって低下してしまう。

本実施形態の光モジュール２０は、回路基板１０に実装された半導体デバイスと光モジュール２０に取り付けられた内部ファイバ９との間の結合ブロックとして、２つの筐体を提供している。特に、光モジュール２０は、送信用光ビームと受信用光ビームのための２つのレンズ要素２２ａを有するレンズ２２を実装するＬＣＰ製のフレーム３０と、内部ファイバ９をフレーム３０に実装されたレンズ要素２２ａに光学的に結合させる結合ブロック４０とを提供している。ＵＬＴＥＭ^ＴＭからなる結合ブロック４０の熱膨張係数は、半導体デバイス１２、１４を実装する回路基板１０のそれとは大きく異なる。しかし、本実施形態の光モジュール２０は、結合ブロック４０と回路基板１０との間に、線膨張係数が回路基板１０に近いフレーム３０を提供しており、結合ブロック４０と回路基板１０との熱膨張係数の大きな差は、効果的に補償される。

結合ブロック４０とフレーム３０との熱膨張係数の違いは、考慮しなければならない。しかし、結合ブロック４０を通過する光ビームは、直径およそ０．５〜０．７ｍｍのコリメート・ビームに変換され、部材、すなわちフレーム３０および結合ブロック４０それぞれの熱特性の違いによる位置ずれの影響は、フレーム３０と回路基板１０との位置ずれによる影響と比較してはるかに小さい。

図５（ａ）は、上から見たフレーム３０の斜視図であり、図５（ｂ）は、底から見たフレーム３０の斜視図である。フレーム３０は、前面側が面取りされた、中実の矩形固体である。フレーム３０の前面は、内部ファイバ９がセットされるガイド溝３１ａを提供している。ガイド溝３１ａに続いて、フレーム３０は、結合ブロック４０に設けられた第１ポケット４１に対応している第１ポケット３１を備え、結合ブロック４０に形成された正面レンズ４６は、結合ブロック４０から露出しかつ突き出ている。第１ポケット３１の背後に、フレーム３０は、一対のアライメント用側面３２ａを有する大きな正面側キャビティ３２を形成する。

本明細書において後述されるように、アライメント用側面３２ａは、結合ブロック４０に設けられたアライメント用側面４７ａと隣接し、それによってフレーム３０の横方向に沿った、フレーム３０と結合ブロック４０との位置関係がある程度決まる。縦方向に沿った他の位置関係は、結合ブロック４０に提供されたガイドピン４９がフレーム３０のガイド孔３９内にセット（挿入）されることにより決定されてもよい。上述のように、フレーム３０と結合ブロック４０との光学的結合に必要なフレーム３０と結合ブロック４０との位置精度は、フレーム３０と回路基板１０との光学的結合に必要な位置精度よりもかなり緩くなっている（フレーム３０と結合ブロック４０との間の位置トレランスが大きい）。結合ブロック４０は、ガイドピン４９がフレーム３０のガイド孔３９内にセットされているとき、アライメント用側面３２ａ、４７ａそれぞれの間隙の範囲内において、ガイドピン４９を回転中心として回転し得る。しかし、この隙間は、フレーム３０と結合ブロック４０との２つの部材間における位置トレランスよりも十分に小さく、わずか数μｍである。アライメント用側面３２ａ、４７ａと組み合わせられたガイドピン４９の機構は、光モジュール２０に要求されるフレーム３０と結合ブロック４０との十分な位置精度を実現する。

正面側キャビティ３２に隣接して、フレーム３０は、当該フレーム３０の両側の２つの上部マウンド３５ｂの間に上部窪み３５ａを備えている。すなわち、上部窪み３５ａは、上部マウンド３５ｂによって取り囲まれている。上部窪み３５ａの上に、結合ブロック４０がセットされる。一方、フレーム３０の底部において、下部窪み３６ａは、該下部窪み３６ａが回路基板１０に実装された半導体デバイス１２、１４を包囲する空間を形成するよう、下部マウンド３６ｂによって取り囲まれている。フレーム３０は、正面側キャビティ３２に隣接して、上部窪み３５ａのほぼ中心に背面開口３７を更に備えている。背面開口３７は、上部窪み３５ａから下部窪み３６ａまで貫通している。コリメート用および集光用の２つのレンズ要素２２ａを有するレンズ２２（本実施形態ではシリカガラスからなる）は、背面開口３７を完全に覆っている。レンズ２２は、回路基板１０に実装されたＬＤ１２から出射された光ビーム用のコリメート・レンズ（レンズ要素２２ａの一方）として、また、回路基板１０に実装されたＰＤ１４への光ビーム用の集光レンズ（レンズ要素２２ａの他方）として動作する。

本実施形態のレンズ２２は、シリカガラス製であり、特に、シリカガラスをエッチングすることにより、または軟化したシリカガラスをプレスすることにより形成される。しかし、レンズ２２は、図６（ａ）〜６（ｃ）に示されたように、シリカ基板上に実装されるかまたはシリカガラスからなるレンズアレイに実装された、エポキシ樹脂からなるレプリカレンズの一種であってもよい。図６（ｂ）および９（ｃ）に示された構成のため、シリカ基板２２ｂまたはシリカレンズが厚み０．４ｍｍを有し、エポキシ樹脂２２ｃが厚み０．０５ｍｍを有し、シリカ基板２２ｂとエポキシ樹脂２２ｃの合成熱拡散係数は１３．６ｐｐｍ／°Ｃになり、ＦＲ４からなる回路基板１０のそれとほぼ等しい。図６（ｂ）に示されたレンズは、その表面にレンズ要素２２ａを有するエポキシ樹脂２２ｃを実装するシリカ基板２２ｂを提供している。よって、図６（ｃ）に示されたレンズのレンズ要素２２ａの曲率は鈍る。樹脂２２ｃだけでなくシリカ２２ｂの鈍った面は容易に形成できる。このように、複合材料ならなるレンズは本実施形態の光モジュールにとって好ましい。

レンズ２２は、フレーム３０の第５ポケット３３内にセットされ、この第５ポケット３３は、上部窪み３５ａの中心に形成されるとともに背面開口３７を提供している。既に述べたように、フレーム３０に実装されたレンズ２２と回路基板１０に実装された光学デバイスとの光学的位置合わせは、本実施形態の光モジュールの重要要素である。レンズ２２は、当該レンズの背面エッジおよび側面エッジの一つが第５ポケット３３の背面エッジ３３ａと側面エッジ３３ｂとそれぞれが互いに接触するように、第５ポケット３３内に実装されている。よって、レンズ２２は、第５ポケット３３の正面エッジ３３ｃと他の側面エッジに対して間隙を形成している。更に、フレーム３０は、回路基板１０に提供された孔１６に挿入されるべきガイドピン３８を、下部マウンド３６ｂそれぞれに提供している。ガイドピン３８は、それぞれ、光モジュール２０の長手方向においてＰＤ１４とＬＤ１２の実装されている位置の間にセットされる。すなわち、ガイドピン３８が回路基板１０上に配置されたＰＤ１４とＬＤ１２を長手方向と垂直な方向に挟んでおり、これにより、フレーム３０にセットされたレンズ２２とこれら光半導体デバイス１２、１４との位置合わせ状態が向上する。

第５ポケット３３の背面において、フレーム３０、正確にはフレーム３０の上部窪み３５ａは、結合ブロック４０の底部に設けられたガイドピン４９を受け入れるガイド孔３９を備えている。特に、結合ブロック４０は、ガイド孔３９内にガイドピン４９を挿入した状態でフレーム３０の上部窪み３５ａ上にセットされ、アライメント用側面４７ａは、正面側キャビティ３２のアライメント用側面３２ａの間に置かれる。結合ブロック４０がフレーム３０の正面側キャビティ３２にセットされたときに、２つのアライメント用側面３２ａ、４７ａ、フレーム３０、および結合ブロック４０それぞれの間に間隙ができると、レンズ２２を結合ブロック４０に位置合わせすることができない。すなわち、結合ブロック４０が、ガイドピン４９を中心としてアライメント用側面３２ａ、４７ａの間隙内で回転してしまう。しかし、結合ブロック４０を通過する光ビームは、それぞれコリメート・ビームに変換され、正面側キャビティ３２のアライメント用側面３２ａに対してレンズ２２がガイド孔３９近傍にセットされるので、レンズ２２が実装された位置における結合ブロック４０とフレーム３０との位置合わせでのずれは無視できるようになる。

図７（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る光モジュール２０における結合ブロック４０上部の斜視図である。図７（ｂ）は、結合ブロック４０下部の斜視図である。結合ブロック４０は、既に述べたように、一般にＵＬＴＥＭ^ＴＭと呼ばれ、本実施形態の光モジュール２０から出力または入力される光に対して実質的に透明な非晶質の熱可塑性ポリエーテルイミド製であってもよい。特に、本光モジュール２０に対して出入りする光は、ガリウムヒ素のエネルギーギャップに相当する０．９４μｍ近辺の波長を有する。図７（ａ）および７（ｂ）に示されたように、結合ブロック４０は、正面レンズ４６および複数のミラー面を形成するために、正面から背面に向かって、また、上部および底部において、いくつかのポケットを提供している。

特に、結合ブロック４０は、正面側端部に、フレーム３０の溝３１ａと組み合わさって内部ファイバ９がセットされるガイド溝４１ａを備えている。すなわち、２つのガイド溝４１ａ、３１ａは、内部ファイバ９がセットされる孔を形成している。本実施形態において、内部ファイバ９は、マルチモード・ファイバの一種である。ガイド溝４１ａに隣接して、結合ブロック４０は、正面レンズ４６を提供する背面壁を有する第１ポケット４１を備えている。正面レンズ４６は、内部ファイバ９から来た光ビームをコリメートするとともに内部ファイバ９へ出力される別の光ビームを集光するよう機能する。正面レンズの背後では、結合ブロック４０が、その底部に、正面側ブロック４７を提供している。既に述べたように、正面側ブロック４７は、結合ブロック４０をフレーム３０に位置合わせするため、フレーム３０の正面側キャビティ３２内にセットされる。

正面側ブロック４７に隣接して、結合ブロック４０は、第１屈折面４５ａと第２屈折面４５ｂで構成された三角形状の断面を有する突起４５を備えている。これら屈折面４５ａ、４５ｂの光学特性については後述する。結合ブロック４０の上部は、正面側ブロック４７と底面に設けられた突起４５との間に位置する第２ポケット４２を備えている。第２ポケット４２は、その背面壁４２ｂ内に、第２ミラー面を提供している。再度底部に言及すると、結合ブロック４０は、突起４５の背後に、第３ポケット４３を提供している。第３ポケット４３の背面において、ＷＤＭ（wavelength division multiplex）フィルタ２４が、第３ポケット４３の背面壁４３ｂに対して隙間を空けてセットされる。すなわち、第３ポケット４３の背面壁４３ｂは両側に段差を有する。ＷＤＭフィルタ２４は、背面壁４３ｂの下の段差に対して隙間を形成するように上の段差に取り付けられている。結合ブロック４０にＷＤＭフィルタ２４を固定する接着剤の余剰分は、ＷＤＭフィルタ２４を通過する光ビームに干渉しないよう下の段差の両側に流れる。

第３ポケット４３に隣接して、結合ブロック４０は、上部に第４ポケット４４を備える一方、底部に入力および出力面４８ａ、４８ｂをそれぞれ備えている。第４ポケット４４は、その正面壁４４ａに第１ミラー面を有する。入力および出力面４８ａ、４８ｂは、結合ブロック４０の底部主面に対して傾斜している。回路基板１０上のＬＤ１２から出力された光ビームは、フレーム３０に実装されたレンズ２２によってコリメートされて入力面４８ａに入射する一方、回路基板１０上のＰＤ１４も出力面４８ｂから出力されてレンズ２２により集光された光ビームを受光する。これら２つの面４８ａ、４８ｂは回路基板１０の主面に対して傾斜しているので、光ビームは後方には反射されない。すなわち、ＬＤ１２から出力された光ビームはＬＤ１２には戻らず、内部ファイバ９から来る光ビームは該内部ファイバ９には戻らない。

図８は、図３〜７に示された光モジュール２０の断面図を示し、この図８は、内部ファイバ９の光軸方向に沿っている。まず、内部ファイバ９から光モジュール２０に入射する光ビームの光学結合について説明する。

内部ファイバ９の先端から出力された受信用光ビーム（以下、Ｒｘビームという）は、最初に、第１ポケット４１の背面壁４１ｂまたは正面側ブロック４７の正面壁に形成された正面レンズ４６によりコリメートされる。正面レンズ４６を通過しコリメートされたＲｘビームは、正面側ブロック４７内を、突起４５の第２屈折面４５ｂ、すなわち突起４５の背面壁４５ｂに向かって直進する。それから、その場で屈折したＲｘビームは、ＷＤＭフィルタ２４に約１０°の入射角で入射し、該ＷＤＭフィルタ２４を通過する。

その後、Ｒｘビームは再び結合ブロック４０に入射し、第４ポケット４４の正面壁４４ａのミラー面によって出力面４８ｂに向かって反射される。出力面４８ｂから出力されると、Ｒｘビームは、集光レンズとして機能するレンズ２２を通過し、回路基板１０上に実装されたＰＤ１４に集光される。このように、内部ファイバ９から来たＲｘビームは、以下に述べられるＬＤ１２から出力される送信用光ビーム（以下、Ｔｘビームという）の経路と比較してより短い経路でＰＤ１４へ到達する。

すなわち、回路基板１０上のＬＤ１２から出力されたＴｘビームは、最初にＬＤ１２の上方に置かれたレンズ２２によりコリメートされ、その後、入力面４８ａから結合ブロック４０に入射する。結合ブロック４０に入射したＴｘビームは、第４ポケット４４の正面壁４４ａの第１ミラー面によって反射され、結合ブロック４０内のＷＤＭフィルタ２４の上側を通過し、第２ポケット４２の背面壁４２ｂの第２ミラー面によって下向きに反射され、突起４５の正面屈折面４５ａによって反射され、一旦突起４５の背面壁４５ｂから出力され、ＷＤＭフィルタ２４に入射してから反射され、再び突起４５の背面屈折面４５ｂに入射し、最終的に、内部ファイバ９の端部側に位置する正面レンズ４６によって集光される。このように、ＬＤ１２から出力されたＴｘビームはＷＤＭフィルタ２４の周辺を伝搬して、鋭角に正面に向かって反射されるようＷＤＭフィルタ２４の正面から入射する。

本実施形態の光モジュール２０では、内部ファイバ９から来たＲｘビームが鋭角にＷＤＭフィルタ２４に入射し通過していく。一方、回路基板１０上のＬＤ１２から出力されたＴｘビームは、同様に鋭角にＷＤＭフィルタ２４に入射し、内部ファイバ９へ向けて反射される。ＬＤ１２から出力されたＴｘビームはＷＤＭフィルタ２４回りの結合ブロック４０内の全経路を伝搬するが、ＬＤ１２は、駆動条件を変えることにより、自身の光出力パワーを任意に調整してもよい。一方、ＰＤ１４は内部ファイバ９から供給されたＲｘビームを受光するが、自身の光学的パワーは調節できない。よって、本実施形態の光モジュール２０において、Ｒｘビームは最短経路でＰＤ１４に入射するが、Ｔｘビームは結合ブロック４０内の遠回りの経路をとる。遠回りの経路に起因した光損失は、ＬＤ１２の駆動条件を調節することにより補償されてもよい。すなわち、結合ブロック４０は、正面レンズ４６、第２屈折面４５ｂ、第１ミラー面４４ａ（正面壁）、入力面４８ａなどの光学面を備え、ＷＤＭフィルタ２４およびレンズ２２とともに、Ｒｘビームの内部ファイバ９からＰＤ１４までの経路（受信用経路）を構成する。また、結合ブロック４０は、出力面４８ｂ、第１ミラー面４４ａ（正面壁）、第２ミラー面４２ｂ（背面壁）、正面屈折面４５ａ、および背面屈折面４５ｂなどの光学面をさらに備え、ＷＤＭフィルタ２４およびレンズ２２とともに、ＴｘビームのＬＤ１２から内部ファイバ９までの経路（送信用経路）を構成する。受信用経路は、送信用経路よりも短くなるように結合ブロック４０のそれぞれの光学面は形成されている。

（第２実施形態）
図９（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る他の結合ブロック１４０上部の斜視図であり、図９（ｂ）は、結合ブロック１４０の底部の斜視図である。図１０は、図９（ａ）および図９（ｂ）に示された結合ブロック１４０を提供する光モジュール１２０の断面を示し、図１０は内部ファイバの光軸に沿っている。第２実施形態の結合ブロック１４０は、第１実施形態と区別され得る特徴、すなわち、結合ブロック１４０が、正面ブロック１４７に補助レンズ１４７ｃを、また、反射面として機能する背面壁４２ｂの代わりに背面壁１４２ｂを更に備えている。結合ブロック１４０の他の構成は実質的に図７（ａ）および７（ｂ）に示された第１実施形態と同じである。

図１０に言及すれば、内部ファイバ９から出力されるＲｘビームは、第１実施形態の場合と同じ経路をトレースした後にＰＤ１４に入射する。しかし、ＬＤ１２から出射されたＴｘビームは、第１実施形態の背面壁４２ｂとは異なる第２ポケット１４２の背面壁１４２ｂで２つに分割される。特に、第１ミラー面４４ａで反射されたＴｘビームは、第２ポケット１４２の背面壁１４２ｂに到達する。Ｔｘビームの第１部分は、第１実施形態の場合と同様に、屈折面１４２ｂで突起４５の第１屈折面に向けて反射される。一方、背面壁１４２ｂに到達したＴｘビームの第２部分もその場で反射されるが、補助レンズ１４７ｃへ向かい、補助レンズ１４７ｃによって、回路基板１０上に実装されたモニタＰＤ（ｍ−ＰＤ）１８に集光される。このように、ｍ−ＰＤ１８により、ＬＤ１２から出射されたＴｘビームの光出力パワーをモニタしてもよい。

図１１は、図１０に示された第２ポケット１４２の背面壁１４２ｂの拡大図である。図１１に示されたように、背面壁１４２ｂは、それぞれが他とは異なる角度を有する第１面および第２面の２つの構成要素を提供している。第１面１４２ｂに入射する、第１反射面４４ａから来たＴｘビームの一部分は、第１実施形態の場合のように第１屈折面４５ａに向けて反射されるが、第２面１４２ａに入射したＴＸビームの残り部分は補助レンズ１４７ｂに向けて反射される。更に、２つのＴｘビームの比率は２つの面１４２ａ、１４２ｂの面積比（簡単に決めればよい）に完全に依存する。通常、第１面１４２ｂは、第２ポケット４２における背面壁１４２ｂの主要部分になる。このように、これら２つの面１４２ａ、１４２ｂにより形成された構造は、しばしばブリップ（blip）と呼ばれる。

本実施形態の光モジュールは、回路基板１０上に実装されたＬＤ１２から出力されるＴｘビームの光パワーをモニタするｍ−ＰＤ１８を提供している。内部ファイバに集光されたＴｘビームの出力パワーは、ｍ−ＰＤ１８の電気出力の振幅を目標レベルに維持するためにドライバ１０ＡがＬＤ１２にバイアス電流を供給するように、ｍ−ＰＤ１８の電気出力をＬＤ１２の駆動条件にフィードバックさせることにより維持されてもよい。
また、第２実施形態の光モジュール１２０においても、ＲｘビームとＴｘビームの双方が、ＷＤＭフィルタ２４の法線からわずかにずれた鋭角にＷＤＭフィルタ２４に入射する。よって、ＷＤＭフィルタ２４の波長識別性能は、おそらく、向上するかさもなくば設計性能を示す。

（第３実施形態）
図１２（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る更に他の結合ブロック２４０上部の斜視図であり、図１２（ｂ）は、結合ブロック２４０の底部の斜視図である。第３実施形態の結合ブロック２４０は、図９（ａ）および９（ｂ）に示された第２実施形態の結合ブロック１４０に類似した構成を有するが、正面端部が切り込み２４１ｄにより形成されたハンマーヘッド構造２４１を有するという、第２実施形態から区別可能な特徴を提供している。ハンマーヘッド２４１ｅは、以下に述べるように、ボビン５０の出力ポート５５ｂと対を成す。また、内部ファイバ９がセットされる溝４１ａの端部は、内部ファイバ９を自由に開放する拡大部分２４１ａを備えている。本実施形態の内部ファイバ９は、結合ブロック２４０からちょうど開放された部分で機械的なストレスを内部ファイバ９に与えることが可能なボビン５０に巻かれている。拡大した溝２４１ａは、内部ファイバ９が溝２４１ａの端部においてより大きな曲率で曲げられることを防止してもよい。

図１３は、ファイバ・ボビン５０と電子回路１０ａが実装された回路基板１０の斜視図であり、この図１３では、実装されている光モジュール２０、ＬＤ１２、およびドライバ１０Ａは省略されている。回路基板１０は、横方向に配置された孔（正確には４つの孔）１６を提供している。左側２つの孔は回路基板１０の長手方向に垂直な方向に一方の光モジュール２０Ａを挟み、右側２つの孔は回路基板１０の長手方向に垂直な方向に他方の光モジュール２０Ｂを挟んでいる。光学デバイス、すなわちＬＤ１２およびＰＤ１４は、ちょうど２つの孔同士の間に実装される。この構成により、フレーム３０Ａ、３０Ｂのそれぞれに実装されたレンズ２２を有する、回路基板１０上に実装された光学デバイス１２、１４間の光学的位置合わせが向上する。

本実施形態の光半導体デバイス１２、１４は、光学的に機能する面、すなわち、ＬＤ１２の光出射面およびＰＤ１４の受光面を露出しているが、光半導体デバイス１２、１４は、例えば光学的に透明な樹脂で覆われているのが好ましい。しばしばポッティング（potting）と呼ばれる、このような構成は、光半導体デバイス１２、１４の面を保護し、信頼性を向上させられる。

図１４（ａ）は、ファイバ・ボビン５０の上部を示し、図１４（ｂ）は、ファイバ・ボビン５０の底部を示す。成形用樹脂からなるファイバ・ボビンは、一対の脚５２ａおよび正面側フェンス５２ｂを有する平らな底面５１を備えており、底面５１から下向きにそれぞれが延びている。それぞれの端部にフックを有する脚５２ａは、フックによって回路基板１０の裏面を引っ掛けることにより回路基板１０を挟んでいる。正面側フェンス５２ｂは、回路基板１０の正面エッジに一致している。このように、ファイバ・ボビン５０は、ネジおよび／または接着剤なしに、回路基板１０の正面エッジに実装されてもよい。ファイバ・ボビン５０は、その上部に、内側フェンス５４ａ、外側フェンス５４ｂ、およびこれらフェンス５４ａ、５４ｂの間のリング状通路を備えている。内部ファイバ９は、内側フェンス５４ａに巻かれた状態でリング状通路５４ｃにセットされている。リング状通路５４ｃは正面の入力ポート５５ａから内部ファイバ９が導かれる背面の出力ポート５５ｂに続いている。光ポート１９のそれぞれに対応している２つの入力ポート５５ａは、内側フェンス５４ａの一部で分かれているが、光モジュール２０のそれぞれに対応している２つの出力ポート５５ｂは、中央パーティション５４ｄによって分けられている。また、リング状通路５４ｃは、内側フェンス５４ａと外側フェンス５４ｂから延びた、いくつかのタブ（tab）５６を備えている。タブ５６は、リング状通路５４ｃ内に一旦セットされた内部ファイバ９が飛び出さないように、リング状通路５４ｃの一部を部分的に覆っている。このファイバ・ボビン５０において、内側フェンス５４ａは、回路基板１０上に実装された、いくつかの電気部品アクセスし易くする開口５３を取り囲んでおり、これにより、組み合わされた構成要素の密集度が向上させられる。

図１５（ａ）は、図１４（ａ）および１４（ｂ）に示されたファイバ・ボビンから改良された別のファイバ・ボビンを示す。ファイバ・ボビン１５０は、２つの出力ポート１５５ｂを有する背面側フェンス１５７を更に提供しているという、先のファイバ・ボビン５０から区別可能な特徴を有する。ファイバ・ボビン１５０の他の構成は、上述のファイバ・ボビン５０と実質的に同じである。フェンス１５７は、出力ポート１５５ｂからフェンス１５７の上部エッジに向かって伸びる切り込みを伴う、長方形状の出力ポート１５５ｂを備えている。図１６に示されたように、フェンス１５７は、フェンス１５７の結合ブロック２４０の切り込み２４１ｄを貫通させることにより、一時的にハンマーヘッド２４１ｅを保持してもよい。

図１５（ｂ）は、図１４（ａ）および１４（ｂ）に示されたものから改良された、更に別のファイバ・ボビン２５０を示す。ファイバ・ボビン２５０は、ヒンジ２５６ｂから延びるノブ（knob）２５６ａでリング状通路５４ｃが部分的に覆われているという特徴を有する。ノブ２５６ａは、その一方の端部がヒンジ２５６ｂから延びており、ヒンジ２５６ｂは、外側フェンス５４ｂから延びている。ノブ２５６ａの他端は、内側フェンス５４ａに引っ掛けられている。ヒンジ２５６ｂは、その途中に弾性的に曲げられた部分を有するので、ノブ２５６ａは、内側フェンス５４ａに弾性的に引っ掛けられてもよい。更に、ノブ２５６ａは、内側フェンス５４ａから外側フェンス５４ｂに向かってリング状通路５４ｃを完全に覆っており、これにより、リング状通路５４ｃ内にセットされた内部ファイバ９の、リング状通路５４ｃからの飛び出しが防止される。先のファイバ・ボビン５０、１５０に提供されるタブ５６は、リング状通路５４ｃを部分的に覆っており、場合によっては、内部にセットされた内部ファイバ９はリング状通路５４ｃからこぼれてしまう。本ファイバ・ボビン２５０のノブ２５６ａは、リング状通路５４ｃを完全に覆っており、ファイバ９がそこから飛び出すことは決してない。更に、ヒンジ２５６ｂを有するノブ２５６ａは、ファイバ・ボビン２５０の本体に一体的に形成されてもよい。

図１７（ａ）および１７（ｂ）は、光ポート１９と更に別構成を有するファイバ・ボビンに巻かれた内部ファイバに光学的に結合される光モジュール２２０（２２０Ａ、２２０Ｂ）とからなる他の中間部品を示し、図１５（ａ）が上から中間部品を見た図であり、図１５（ｂ）が底から中間部品を見た図である。

ファイバ・ボビン３５０は、図１４（ａ）に示された入力ポート５５ａから改良された入力ポート３５５ａと、出力ポート３５５ｂを提供している。また、対を成した脚５２ａと正面側フェンス５２ｂは、それぞれの端部に回路基板１０の裏面に引っ掛けるためのフックを有する４本の脚３５２ａ、３５２ｂに変更されている。これら脚３５２ａ、３５２ｂは、ファイバ・ボビン３５０の正面側端部と背面側端部に配置されているので、回路基板１０は、背面側脚３５２ｂに対応する切り込みを提供する必要がある。外側フェンス３５４ｂと中心コラム３５４ａは、それらの間にリング状通路３５４ｃを形成するが、リング状通路３５４ｃは、回路基板１０に向かって解放されている。中心コラム３５４ａの周りに内部ファイバ９を巻き、また、回路基板１０にファイバ・ボビン３５０を搭載することで、内部ファイバ９はリング状通路３５４ｃから飛び出さない。

本実施形態のファイバ・ボビン３５０は、入力ポート３５５ａが光ポート１９Ａ、１９Ｂのブーツ（boot）１９ｃを固定しているという特徴を有する。特に、図１７（ａ）および１７（ｂ）に示された本実施形態の光ポート１９Ａ、１９Ｂは、背面部分、すなわちフランジ１９ｂの後ろを覆うためのブーツ１９ｃそれぞれを更に備えている。ブーツ１９ｃは、ファイバ・ボビン３５０の入力ポート３５５ａに引っ掛けられている。このように、光ポート１９Ａ、１９Ｂは、一時的にファイバ・ボビン３５０に取り付けられてもよい。また、既に述べられたように、光モジュール２０の結合ブロック２４０は、その正面側端部に、ハンマーヘッド２４１ｅを提供している。ハンマーヘッド２４１ｅをファイバ・ボビン３５０の出力ポート３５５ｂに引っ掛けて、光モジュール２２０がファイバ・ボビン３５０に取り付けられてもよい。よって、光ポート１９Ａ、１９Ｂは、光送受信器１の組み立て工程の間にファイバ・ボビン３５０を入れることにより、一時的に光モジュール２２０Ａ、２２０Ｂに結合させられる。図１７（ａ）および１７（ｂ）は、ファイバ・ボビン３５０の底部およびベース３０のそれを示すため、回路基板１０を省略している。

図１８（ａ）は、下部筐体２Ｂ上にセットされた光ポート１９を示し、図１８（ｂ）は、下部筐体２Ｂ上の光ポート１９の構成を示すため、上部筐体２Ａを部分的にカットしている。図１８（ｂ）は、光ポート１９を示す。図１８（ｂ）に示されたように、光ポート１９は、正面から背面に向かって、外部光ファイバの端部に固定されたフェルールを受けるスリーブ１９ａ、上部筐体２Ａと下部筐体２Ｂとの間に挟むことにより光レセプタクル４に対して光ポート１９を適切配置するフランジ１９ｂ、フランジ１９ｂの後ろの、光ポート１９の一部を覆うブーツ１９ｃ、および光ポート１９の背面側端部から引き抜かれ、ファイバ・ボビン３５０の入力ポート３５５ａに引っ掛けられた内部ファイバ９を固定したタブ１９ｄを、備えている。特に、ブーツ１９ｃは、箱状部分、細部分、および端部にタブ１９ｄを有する拡大部分を有する。図１８（ａ）に言及すれば、ブーツ１９ｃは、その細部分において、遮蔽ガスケット３を固定している上部筐体２Ａの正面側パーティション２ａを突き抜けている。上部筐体２Ａは、ブーツ１９ｃの拡大部分のみを２つの筐体２Ａ、２Ｂの間の空間内に包み込み、拡大部分の背面側端部のタブ１９ｄは、ファイバ・ボビン３５０の入力ポート３５５ａ内にセットされている。このように、ブーツ１９ｃの細部分だけが正面側パーティション２ａを突き抜けるとともに、正面側パーティション２ａは、遮蔽ガスケット３を提供しており、筐体２の内部空間は、効果的に筐体２の外部から遮蔽される。

図１９は、上部筐体２Ａおよび光ポート１９の別の構成を示しており、光ポート１９は、フランジ１９ｂの背面にタブ１９ｄは有していない。ブーツ１９ｃのみがフランジ１９ｂから続いており、内部ファイバ９は、ブーツ１９ｃの背面側端部から延びている。上部筐体２Ａは、光レセプタクル４の隣に、光ポート１９Ａ、１９Ｂのフランジがセットされるポケット２ｂを提供している。スリーブ１９ａは、光レセプタクル４内に挿入された外部光ファイバのフェルールを受け入れるため、光レセプタクルのそれぞれの空洞内に突き出ている。正面側パーティション２ａは、内部ファイバ９が個別に貫通する切り込み２ｃを提供している。切り込み２ｃは、遮蔽ガスケット３により覆われている。よって、上部および下部筐体２Ａ、２Ｂにより形成された空間は、光送受信器の正面部分において効果的に筐体２の外部から遮蔽される。如何なる内部ファイバも持たない従来の光送受信器は、回路基板１０上の電子回路を光レセプタクル４の背後にセットされる光学的部分組立品（optical subassemblies）に結合させる必要がある。よって、そのような光送受信器は、電気信号に光学的部分組立品のちょうど後ろに導く必要がある。従来の構成は、ＥＭＩノイズの観点から、固有のデメリットを有する。

なお、本発明の実施形態は例示を目的として開示されているが、多くの改良および変更が可能なことは当業者にとっては明らかである。例えば、上述の実施形態は単一のＬＤが１本のＴｘ光を出射するとともに単一のＰＤが１本のＲｘ光を受光する構成に限定されているが、本発明の光モジュールの構成は、複数のＬＤおよび複数のＰＤを含む構成への拡張も可能である。よって、添付の特許請求の範囲は本発明の意図および範囲内にある全ての改良および変更を包含することを意図している。

９…内部ファイバ、１２…ＬＤ、１４…ＰＤ、２０（２０Ａ、２０Ｂ）、１２０、２２０（２２０Ａ、２２０Ｂ）…光モジュール、２４…ＷＤＭフィルタ、３０…フレーム（ベース）、４０、１４０、２４０…結合ブロック。

Claims (13)

1. 回路基板上に実装されるとともに、前記回路基板上にそれぞれ実装された半導体レーザダイオード（ＬＤ）および半導体フォトダイオード（ＰＤ）と、前記ＬＤから出力される送信用光ビームおよび前記ＰＤへ供給される受信用光ビームを伝送するための、内部に固定された内部ファイバとを光学的に結合させる双方向光モジュールであって、
   前記回路基板上に実装されたベースと、
   前記ベース上に実装され、第１レンズ要素および第２レンズ要素を含むレンズと、
   前記ベース上に実装され、前記第１レンズ要素を介して前記ＬＤから出力される送信用光ビームを前記内部ファイバへ光学的に結合させるとともに、前記第２レンズ要素を介して前記内部ファイバから出力される受信用光ビームを前記ＰＤへ光学的に結合させる結合ブロックと、
   前記結合ブロック内に固定された波長分割多重（ＷＤＭ）フィルタと、を備え、
   前記内部ファイバから供給される前記受信用光ビームは２０°未満の入射角で前記ＷＤＭフィルタに入射するとともに、前記ＬＤから出力される前記送信用光ビームは前記入射角とほぼ同じ角度で前記ＷＤＭフィルタに入射することを特徴とする双方向光モジュール。
2. 前記入射角は、１０°以下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。
3. 前記ＬＤから出力される前記送信用光ビームは、前記結合ブロック内において前記ＷＤＭフィルタの周辺を伝搬した後に、前記ＷＤＭフィルタへ入射す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。
4. 前記結合ブロックは、前記内部ファイバが固定された側から順に配置された、第１ポケット、第２ポケット、第３ポケット、第４ポケット、および前記第１ポケットと前記第３ポケットとの間にある突起を含むとともに、前記第１ポケット、前記第３ポケット、および前記突起が前記ベースに対面する前記結合ブロックの底面に形成され、かつ、前記第２ポケットおよび前記第４ポケットが前記底面に対向する前記結合ブロックの上面に形成され、
   前記第３ポケットは、前記ＷＤＭフィルタを固定し、
   前記送信用光ビームは、前記第４ポケットの境界面、前記第２ポケットの境界面、および前記突起の境界面において反射された後に、前記ＷＤＭフィルタへ入射することを特徴とする請求項３に記載の双方向光モジュール。
5. 前記ＷＤＭフィルタは、前記突起の境界面から前記第１ポケットに固定された前記内部ファイバに向けて供給される前記送信用光ビームを反射することを特徴とする請求項４に記載の双方向光モジュール。
6. 前記ＷＤＭフィルタにより反射される前記送信用光ビームは、前記第１ポケットの境界面に形成されたレンズを介して前記内部ファイバに入射することを特徴とする請求項５に記載の双方向光モジュール。
7. 前記回路基板は、前記第１ポケットに対面する部分に、モニタＰＤを更に実装し、
   前記第２ポケットの前記境界面は、前記第２ポケットの前記境界面に対して実質的な角度を与え、前記第４ポケットの前記境界面により反射された前記送信用光ビームの一部を前記モニタＰＤへ向けて反射するブリップを提供することを特徴とする請求項４に記載の双方向光モジュール。
8. 前記結合ブロックは、前記ブリップにより反射された前記送信用光ビームの一部を前記モニタＰＤ上に集光する補助レンズを更に備えたことを特徴とする請求項７に記載の双方向光モジュール。
9. 前記結合ブロックは、前記内部ファイバが固定された側から順に配置された、第１ポケット、第２ポケット、第３ポケット、および第４ポケットを含むとともに、前記第１ポケットおよび前記第３ポケットが前記ベースに対面する前記結合ブロックの底面に形成され、かつ、前記第２ポケットおよび前記第４ポケットが前記底面に対向する前記結合ブロックの上面に形成され、
   前記受信用光ビームは、前記第１ポケットと前記第３ポケットの間の前記結合ブロック内を伝搬し、前記ＷＤＭフィルタ内を通過し、前記第４ポケットの境界面で反射され、それらの後に前記ＰＤへ入射することを特徴とする請求項３に記載の双方向光モジュール。
10. 前記内部ファイバから供給される前記受信用光ビームは、前記第１ポケットの前記境界面に形成されたレンズを介して前記ＷＤＭフィルタへ入射することを特徴とする請求項９に記載の双方向光モジュール。
11. 前記結合ブロックは、非晶質の熱可塑性ポリエーテルイミドからなり、前記ベースは、液晶ポリマー（ＬＣＰ）からな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。
12. 前記ベースは、ガイド孔と一対のアライメント用側面を有する開口を提供し、前記結合ブロックは、ガイドピンと一対のアライメント用側面を有するブロックを提供し、前記ガイドピンが前記ガイド孔に挿入され、前記ブロックのアライメント用側面が前記開口のアライメント用側面に接触するように前記ブロックが前記開口内にセットされ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。
13. 前記ベースは、前記回路基板に設けられた孔にそれぞれ挿入されるべき一対のガイドピンを有し、前記ガイドピンが前記ＬＤおよび前記ＰＤの脇に前記ＬＤおよびＰＤを挟むように配置されてい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。