JP3112198B2 - 分布屈折率棒状レンズ及び光受信機 - Google Patents
分布屈折率棒状レンズ及び光受信機Info
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- G02B6/24—Coupling light guides
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- G02B6/24—Coupling light guides
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- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
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- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3818—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は検査及び計測機器に関
し、特に光信号を受信し、受信した光信号を光検出のた
めに光電変換器へと伝送する方法と装置に関する。特に
本発明は光ファイバ・ケーブルなどの光発射体と光検出
器との間の光学回路に接続され、光ファイバを介して受
光される光線を光検出器に有効に結合するようにする分
布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レンズに関するものである。
し、特に光信号を受信し、受信した光信号を光検出のた
めに光電変換器へと伝送する方法と装置に関する。特に
本発明は光ファイバ・ケーブルなどの光発射体と光検出
器との間の光学回路に接続され、光ファイバを介して受
光される光線を光検出器に有効に結合するようにする分
布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光学反射減衰量（ＯＲＬ）は、 ＯＲＬ＝１０＊ｌｏｇ（Ｐｉ／Ｐｒ）（ｄＢ） 方程式（１） により算定され、ここにＰｉは入射光パワーであり、Ｐ
ｒは反射光パワーである。光受信機では種々の理由から
ＯＲＬが高いことが望ましい。
ｒは反射光パワーである。光受信機では種々の理由から
ＯＲＬが高いことが望ましい。
【０００３】例えば光源として使用される分布帰還レー
ザのような能動光学素子の摂動を避けるために、光受信
機のＯＲＬが高いことが望ましい。Ａｇｒａｗａｌ、
Ｇ．ＰとＤｕｔｔａ、Ｎ．Ｋ共著の「Ｌｏｎｇ Ｗａｖ
ｅｌｅｎｇｔｈ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｌａｓ
ｅｒ」（Ｖａｎ Ｎｏｓｔｒａｎｄ Ｒｅｉｎｈｏｌ
ｄ、ＮｅｗＹｏｒｋ刊、１９８６年）やＴｋａｃｈ、
Ｒ．ＷとＣｈｒａｐｌｙｖｙ、Ａ．Ｒ共著の」Ｌｉｎｅ
ｗｉｄｔｈ ｂｒｏａｄｉｎｉｎｇ ａｎｄ ｍｏｄｅ
ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ ｄｕｅ ｔｏ Ｗｅａｋ ｆｅｅ
ｄｂａｃｋ ｉｎ ｓｉｎｇｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
１．５μｍ ｌａｓｅｒｓ （ＥｌｅｃｔＬｅｔｔ．
２１号、１０８１−１０８３ページ、１９８５年刊）参
照のこと。更に変調帯域幅を測定する光波部品測定シス
テムで光受信機が使用される場合、測定の不整合による
不確実さを軽減するためにＯＲＬが高いことが望まし
い。
ザのような能動光学素子の摂動を避けるために、光受信
機のＯＲＬが高いことが望ましい。Ａｇｒａｗａｌ、
Ｇ．ＰとＤｕｔｔａ、Ｎ．Ｋ共著の「Ｌｏｎｇ Ｗａｖ
ｅｌｅｎｇｔｈ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｌａｓ
ｅｒ」（Ｖａｎ Ｎｏｓｔｒａｎｄ Ｒｅｉｎｈｏｌ
ｄ、ＮｅｗＹｏｒｋ刊、１９８６年）やＴｋａｃｈ、
Ｒ．ＷとＣｈｒａｐｌｙｖｙ、Ａ．Ｒ共著の」Ｌｉｎｅ
ｗｉｄｔｈ ｂｒｏａｄｉｎｉｎｇ ａｎｄ ｍｏｄｅ
ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ ｄｕｅ ｔｏ Ｗｅａｋ ｆｅｅ
ｄｂａｃｋ ｉｎ ｓｉｎｇｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
１．５μｍ ｌａｓｅｒｓ （ＥｌｅｃｔＬｅｔｔ．
２１号、１０８１−１０８３ページ、１９８５年刊）参
照のこと。更に変調帯域幅を測定する光波部品測定シス
テムで光受信機が使用される場合、測定の不整合による
不確実さを軽減するためにＯＲＬが高いことが望まし
い。
【０００４】公知の光受信機の一つは単一モード光ファ
イバと、ＧＲＩＮ棒状レンズと、光回路内に接続された
光検出器とから成っている。ＧＲＩＮ棒状レンズは例え
ば、光検出器に対する写像位置が１：１又は拡大され
た、ピッチが０．２ないし０．３のＧＲＩＮ棒状レンズ
であることができる。この公知の光受信機では、光線は
光ファィバの端面、ＧＲＩＮ棒状レンズの両面及び光検
出機の面で反射することがある。高いＯＲＬを達成する
ため、これらの面からの反射を最小限にするか、光ファ
ィバを通る戻り経路から逸らせなければならない。光フ
ァィバの端面からの鏡面反射は通常光線の戻り経路から
逸らされる。Ｍａｒｃｕｓｅ、Ｄ．の「Ｒｅｆｌｅｃｔ
ｉｏｎ ｌｏｓｓｅｓ ｆｏｒｍ ｉｍｐｅｒｆｅｃｔ
ｌｙ ｂｒｏｋｅｎ ｆｉｂｅｒ ｅｎｄｓ」（Ａｐｐ
ｌ． ｏｐｔ．１４号、３０１６−３０２０ページ、１
９７５年刊）やＵｌｒｉｃｈ、ＲとＲａｓｈｌｅｉｇ
ｈ、Ｓ．Ｃ共著の「Ｂｅａｍ−ｔｏ−ｆｉｂｅｒ ｃｏ
ｕｐｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ｓｔａｎｄｉｎｇ
ｗａｖｅ ｒａｔｉｏ」（Ａｐｐｌ． ｏｐｔ．１９号
２４５３−２４５６ページ、１９８０年刊）を参照のこ
と。レンズの入射面からこのような反射も従来方法では
光線の戻り経路から逸らされる。ｖｏｎ Ｂａｌｌｙ、
Ｇ．とＳｃｈｍｉｄｈａｕｓ、Ｗ．とＳａｃｗｓｋｉ、
Ｈ．及びＭｅｔｔｅ、Ｗ．共著の「Ｇｒａｄｉｅｎｔ−
ｉｎｄｅｘ ｏｐｔｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｈｏ
ｌｏｇｒａｐｈｉｃ ｅｎｄｏｓｃｏｐｙ」（Ａｐｐ
ｌ． ｏｐｔ２３号、１７２５−１７２９ページ、１９
８４年刊）参照のこと。光検出器の面からの鏡面反射も
一般に光線の戻り経路から逸らされる。これは一般に光
ファィバの端面及びレンズの入射面に適宜に勾配を付
け、かつ付加的に光検出器の面の法線に対して光検出器
を傾けることによって達成される。更にレンズの出射面
からの反射は一般に反射防止（ＡＲ）被覆で最小限にさ
れる。しかし、欠点の一つは光受信機のＯＲＬ帯域幅が
ＡＲ被覆の帯域幅によって制約されることである。
イバと、ＧＲＩＮ棒状レンズと、光回路内に接続された
光検出器とから成っている。ＧＲＩＮ棒状レンズは例え
ば、光検出器に対する写像位置が１：１又は拡大され
た、ピッチが０．２ないし０．３のＧＲＩＮ棒状レンズ
であることができる。この公知の光受信機では、光線は
光ファィバの端面、ＧＲＩＮ棒状レンズの両面及び光検
出機の面で反射することがある。高いＯＲＬを達成する
ため、これらの面からの反射を最小限にするか、光ファ
ィバを通る戻り経路から逸らせなければならない。光フ
ァィバの端面からの鏡面反射は通常光線の戻り経路から
逸らされる。Ｍａｒｃｕｓｅ、Ｄ．の「Ｒｅｆｌｅｃｔ
ｉｏｎ ｌｏｓｓｅｓ ｆｏｒｍ ｉｍｐｅｒｆｅｃｔ
ｌｙ ｂｒｏｋｅｎ ｆｉｂｅｒ ｅｎｄｓ」（Ａｐｐ
ｌ． ｏｐｔ．１４号、３０１６−３０２０ページ、１
９７５年刊）やＵｌｒｉｃｈ、ＲとＲａｓｈｌｅｉｇ
ｈ、Ｓ．Ｃ共著の「Ｂｅａｍ−ｔｏ−ｆｉｂｅｒ ｃｏ
ｕｐｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ｓｔａｎｄｉｎｇ
ｗａｖｅ ｒａｔｉｏ」（Ａｐｐｌ． ｏｐｔ．１９号
２４５３−２４５６ページ、１９８０年刊）を参照のこ
と。レンズの入射面からこのような反射も従来方法では
光線の戻り経路から逸らされる。ｖｏｎ Ｂａｌｌｙ、
Ｇ．とＳｃｈｍｉｄｈａｕｓ、Ｗ．とＳａｃｗｓｋｉ、
Ｈ．及びＭｅｔｔｅ、Ｗ．共著の「Ｇｒａｄｉｅｎｔ−
ｉｎｄｅｘ ｏｐｔｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｈｏ
ｌｏｇｒａｐｈｉｃ ｅｎｄｏｓｃｏｐｙ」（Ａｐｐ
ｌ． ｏｐｔ２３号、１７２５−１７２９ページ、１９
８４年刊）参照のこと。光検出器の面からの鏡面反射も
一般に光線の戻り経路から逸らされる。これは一般に光
ファィバの端面及びレンズの入射面に適宜に勾配を付
け、かつ付加的に光検出器の面の法線に対して光検出器
を傾けることによって達成される。更にレンズの出射面
からの反射は一般に反射防止（ＡＲ）被覆で最小限にさ
れる。しかし、欠点の一つは光受信機のＯＲＬ帯域幅が
ＡＲ被覆の帯域幅によって制約されることである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って光受信機の光反
射減衰量を高めることが望ましい。更に広範囲の波長に
わたり光反射減衰量をより大きくすることが望ましい。
射減衰量を高めることが望ましい。更に広範囲の波長に
わたり光反射減衰量をより大きくすることが望ましい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施例では光
受信機で使用するための分布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レ
ンズを提供するものであり、その際、ＧＲＩＮ棒状レン
ズの光発射体と対向する面に傾斜が付けられているだけ
ではなく、光検出器と対向するＧＲＩＮ棒状レンズの端
面にも傾斜が付けられている。驚くべきことには、その
結果、光受信機はＧＲＩＮ棒状レンズの光発射体側にだ
け傾斜端面を有する公知の光受信機よりも１０ｄＢ以上
高い光反射減衰量（ＯＲＬ）が達成される。
受信機で使用するための分布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レ
ンズを提供するものであり、その際、ＧＲＩＮ棒状レン
ズの光発射体と対向する面に傾斜が付けられているだけ
ではなく、光検出器と対向するＧＲＩＮ棒状レンズの端
面にも傾斜が付けられている。驚くべきことには、その
結果、光受信機はＧＲＩＮ棒状レンズの光発射体側にだ
け傾斜端面を有する公知の光受信機よりも１０ｄＢ以上
高い光反射減衰量（ＯＲＬ）が達成される。
【０００７】本発明に従って、両面に傾斜を付けたＧＲ
ＩＮ棒状レンズが光ファイバなどの光発射体と、フォト
ダイオードなどの光検出器との間に挿入されて、ＯＲＬ
が向上した光受信機が形成される。光受信機は好ましく
は単一モードの光ファイバと、入射面と出射面の双方に
傾斜を付けたＧＲＩＮ棒状レンズと、Ｉｎ０．５３Ｇａ
０．４７Ａｓ／ＩｎＰ ｐ−ｉ−ｎフォトダイオード検
出器とから成っている。この光検出器構造では、光線の
戻り経路方向への光の再反射は光ファィバの端面と、Ｇ
ＲＩＮ棒状レンズの両面と、光検出器の面とで最適に縮
減され、従来の受信機よりも高いＯＲＬが達成される。
測定の結果、端面に傾斜を付けたＧＲＩＮ棒状レンズは
８７ｄＢ以上の広帯域光反射減衰量を達成することが明
らかになった。測定結果によれば更に、傾斜を付けた出
射面を有するこのようなＧＲＩＮ棒状レンズを組み込ん
だ光受信器のＯＲＬは６５ｄＢ以上であり、かつ、光受
信機全体のＯＲＬはＧＲＩＮ棒状レンズの出射面からの
鏡面反射によってではなく、光検出器からの拡散反射に
よって制限されることが明らかになった。更に、傾斜を
付けた出射面と、傾斜を付けた入射面とを有するＧＲＩ
Ｎ棒状レンズから成るピグテール・パッケージの２０Ｇ
Ｈｚの光受信機は波長λ＝１３００ｎｍで５７．６ｄＢ
のＯＲＬを、又、λ＝１５５０ｎｍで６５ｄＢ以上のＯ
ＲＬを達成した。このような光受信機は米国ヒューレッ
ト・パッカード社から市販されているＨＰ８３４１１Ａ
又はＨＰ８３４１０Ｂ光波受信機に好適に組み入れるこ
とができ、又は、同ヒューレット・パッカード社ＨＰ５
４１２１、ＨＰ５４１２３又はＨＰ５４１２４ディジタ
ル・オシロスコープ用の光学フロントエンドのための高
速光受信機して有用である。
ＩＮ棒状レンズが光ファイバなどの光発射体と、フォト
ダイオードなどの光検出器との間に挿入されて、ＯＲＬ
が向上した光受信機が形成される。光受信機は好ましく
は単一モードの光ファイバと、入射面と出射面の双方に
傾斜を付けたＧＲＩＮ棒状レンズと、Ｉｎ０．５３Ｇａ
０．４７Ａｓ／ＩｎＰ ｐ−ｉ−ｎフォトダイオード検
出器とから成っている。この光検出器構造では、光線の
戻り経路方向への光の再反射は光ファィバの端面と、Ｇ
ＲＩＮ棒状レンズの両面と、光検出器の面とで最適に縮
減され、従来の受信機よりも高いＯＲＬが達成される。
測定の結果、端面に傾斜を付けたＧＲＩＮ棒状レンズは
８７ｄＢ以上の広帯域光反射減衰量を達成することが明
らかになった。測定結果によれば更に、傾斜を付けた出
射面を有するこのようなＧＲＩＮ棒状レンズを組み込ん
だ光受信器のＯＲＬは６５ｄＢ以上であり、かつ、光受
信機全体のＯＲＬはＧＲＩＮ棒状レンズの出射面からの
鏡面反射によってではなく、光検出器からの拡散反射に
よって制限されることが明らかになった。更に、傾斜を
付けた出射面と、傾斜を付けた入射面とを有するＧＲＩ
Ｎ棒状レンズから成るピグテール・パッケージの２０Ｇ
Ｈｚの光受信機は波長λ＝１３００ｎｍで５７．６ｄＢ
のＯＲＬを、又、λ＝１５５０ｎｍで６５ｄＢ以上のＯ
ＲＬを達成した。このような光受信機は米国ヒューレッ
ト・パッカード社から市販されているＨＰ８３４１１Ａ
又はＨＰ８３４１０Ｂ光波受信機に好適に組み入れるこ
とができ、又は、同ヒューレット・パッカード社ＨＰ５
４１２１、ＨＰ５４１２３又はＨＰ５４１２４ディジタ
ル・オシロスコープ用の光学フロントエンドのための高
速光受信機して有用である。
【０００８】
【実施例】本発明の一実施例は光反射減衰量（ＯＲＬ）
が高い光受信機に使用するための入射面と出射面の双方
に勾配をつけた分布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レンズを提
供するものである。本発明に従ったＧＲＩＮ棒状レンズ
の一実施例は参照符号１０で図１に示されている。
が高い光受信機に使用するための入射面と出射面の双方
に勾配をつけた分布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レンズを提
供するものである。本発明に従ったＧＲＩＮ棒状レンズ
の一実施例は参照符号１０で図１に示されている。
【０００９】図１を参照すると、ＧＲＩＮ棒状レンズ１
０は光軸１２にほぼ沿って配置されている。例えば、Ｇ
ＲＩＮ棒状レンズ１０はＳＥＬＦＯＣ（日本板ガラス
（東京）の登録商標）マイクロレンズ、Ｈ型、屈折率ｎ
ｏ（λ＝１３００ｎｍ）＝１．６３６、ｎｏ（λ＝１５
５０ｎｍ）＝１．６３４、直径１．８ｍｍ及びλ＝１３
００ｎｍで０．２７ピッチのレンズであることができ
る。ＧＲＩＮ棒状レンズ１０は光軸１２に沿って位置合
わせされた入射面１４と出射面１６とを有している。
０は光軸１２にほぼ沿って配置されている。例えば、Ｇ
ＲＩＮ棒状レンズ１０はＳＥＬＦＯＣ（日本板ガラス
（東京）の登録商標）マイクロレンズ、Ｈ型、屈折率ｎ
ｏ（λ＝１３００ｎｍ）＝１．６３６、ｎｏ（λ＝１５
５０ｎｍ）＝１．６３４、直径１．８ｍｍ及びλ＝１３
００ｎｍで０．２７ピッチのレンズであることができ
る。ＧＲＩＮ棒状レンズ１０は光軸１２に沿って位置合
わせされた入射面１４と出射面１６とを有している。
【００１０】図１に示すように、ＧＲＩＮ棒状レンズ１
０の入射面１４も光軸１２に対して第１の所定角度１８
をもって勾配が付いている。ＧＲＩＮ棒状レンズ１０の
出射面１６は光軸１２に対して第２の所定角度２０をも
って勾配が付いている。第１の所定角度１８と第２の所
定角度２０は図１に示すように異なる角度であることが
好ましい。例えば、第１の所定角度１０は約８°であ
り、第２の所定角度２０は約１０．５°であることがで
きる。１０．５°の勾配は、ＧＲＩＮ棒状レンズ１０の
出射面１６からの測定される反射が拡散反射に起因し、
鏡面反射に起因しなくなる勾配である。
０の入射面１４も光軸１２に対して第１の所定角度１８
をもって勾配が付いている。ＧＲＩＮ棒状レンズ１０の
出射面１６は光軸１２に対して第２の所定角度２０をも
って勾配が付いている。第１の所定角度１８と第２の所
定角度２０は図１に示すように異なる角度であることが
好ましい。例えば、第１の所定角度１０は約８°であ
り、第２の所定角度２０は約１０．５°であることがで
きる。１０．５°の勾配は、ＧＲＩＮ棒状レンズ１０の
出射面１６からの測定される反射が拡散反射に起因し、
鏡面反射に起因しなくなる勾配である。
【００１１】図１に示すように、ＧＲＩＮ棒状レンズ１
０は光受信機３０に組み入れられることができる。光受
信機３０は更に光ファイバの形をとる光発光体４０を備
えることができる。例えば、光ファイバ４０は９μｍの
コアを有する単一モード光ファイバ・ケーブルである。
光ファイバ４０は光軸１２に対して第４の所定角の勾配
を付された端面４２を有している。第４の角度は例えば
１０．５°でよく、従って、第２の所定角度２０と対応
する角度である。光ファイバ４０の端面４２の勾配の第
４の所定角度４４とＧＲＩＮ棒状レンズ１０の入射面１
４の勾配の第１の所定角度１８は光ファイバとＧＲＩＮ
棒状レンズの幾何的な中心軸が平行で、０．１２ｍｍの
横方向にずれており、図１に示すようにレンズを通る軸
上への光経路が得られるような角度にされている。光受
信機３０は更に光検出器５０を備えている。例えば、光
検出器５０は前面が照射され、直径が６０μｍのＩｎ
０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ／ＩｎＰ ｐ−ｉ−ｎフォト
ダイオード検出器から成ることができる。光検出器５０
は垂線に対して第３の所定角度５４で傾斜を付けられて
いる。第３の所定角度５４は例えば、約２２°にするこ
とができる。
０は光受信機３０に組み入れられることができる。光受
信機３０は更に光ファイバの形をとる光発光体４０を備
えることができる。例えば、光ファイバ４０は９μｍの
コアを有する単一モード光ファイバ・ケーブルである。
光ファイバ４０は光軸１２に対して第４の所定角の勾配
を付された端面４２を有している。第４の角度は例えば
１０．５°でよく、従って、第２の所定角度２０と対応
する角度である。光ファイバ４０の端面４２の勾配の第
４の所定角度４４とＧＲＩＮ棒状レンズ１０の入射面１
４の勾配の第１の所定角度１８は光ファイバとＧＲＩＮ
棒状レンズの幾何的な中心軸が平行で、０．１２ｍｍの
横方向にずれており、図１に示すようにレンズを通る軸
上への光経路が得られるような角度にされている。光受
信機３０は更に光検出器５０を備えている。例えば、光
検出器５０は前面が照射され、直径が６０μｍのＩｎ
０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ／ＩｎＰ ｐ−ｉ−ｎフォト
ダイオード検出器から成ることができる。光検出器５０
は垂線に対して第３の所定角度５４で傾斜を付けられて
いる。第３の所定角度５４は例えば、約２２°にするこ
とができる。
【００１２】図１に示すように、光ファイバ４０の端面
４２はＧＲＩＮ棒状レンズ１０の入射面から第１のエア
ギャップ６０によって間隔を隔てられている。例えば、
図１に示した光受信機３０の一つの実施例では、エヤギ
ャップ６０と６２は各々約１．３ｍｍにすることができ
る。すなわち、ＧＲＩＮ棒状レンズ１０は光ファイバ４
０と光検出器５０との間で等距離で隔てられ、エヤギャ
ップ６０と６２によってそれぞれ分離されている。光フ
ァイバ４０から受光した光線を光検出器５０の受光面５
２上に適正に集束するのに必要な実際の動作距離は第２
のエヤギャップ６２を変化させることによって調整する
ことができる。光受信機３０は機械式保持器及びｘ−ｙ
−ｚ位置決め装置を有する光学テーブル上に組み立てる
ことができる。
４２はＧＲＩＮ棒状レンズ１０の入射面から第１のエア
ギャップ６０によって間隔を隔てられている。例えば、
図１に示した光受信機３０の一つの実施例では、エヤギ
ャップ６０と６２は各々約１．３ｍｍにすることができ
る。すなわち、ＧＲＩＮ棒状レンズ１０は光ファイバ４
０と光検出器５０との間で等距離で隔てられ、エヤギャ
ップ６０と６２によってそれぞれ分離されている。光フ
ァイバ４０から受光した光線を光検出器５０の受光面５
２上に適正に集束するのに必要な実際の動作距離は第２
のエヤギャップ６２を変化させることによって調整する
ことができる。光受信機３０は機械式保持器及びｘ−ｙ
−ｚ位置決め装置を有する光学テーブル上に組み立てる
ことができる。
【００１３】光検出器５０の受光面５２はエヤギャップ
６２とエヤギャップ６０と６２によってそれぞれ分離さ
れ、光検出器５０の受光面５２との境界での反射を軽減
するため、反射防止（ＡＲ）被覆剤を被覆することが好
ましい。例えば、ＡＲ被覆剤はＢｒａｕｎ、Ｄ．Ｍ著
「Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ ｌａｙｅｒ ａ
ｎｔｉｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｃｏａｔｉｎｇｓ ｆｏ
ｒ Ｉｎ ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ／ＩｎＰ ｐｌｏ
ｔｏｄｅｔｅｃｔｏｒｓ ｆｏｒ １２００−１６００
ｎｍ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｒａｎｇｅ」（Ａｐｐ
ｌ．ｏｐｔ．２７号、２００６−２０１１ページ、１９
８８年刊）に記載されているように、窒化シリコンのＡ
Ｒ被覆であることができる。このＡＲ被覆の反射率は、
Ｂｒａｕｎ、Ｄ．Ｍ、Ｌｅｙｄｅ、Ｋ．Ｗ共著「Ｏｐｔ
ｉｃａｌ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｍｅ
ｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｗｅｐｔ ｍ
ｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｔｅｃｈｎ
ｉｑｕｅ Ｏｐｔ．Ｅｎｇ．２８号２８６−２８９ペー
ジ、１９８９年刊）に記載されている技術を利用し、垂
直入射で測定して、λ＝１３００ｎｍで０．４％、λ＝
１５５０ｎｍで１．３％であった。
６２とエヤギャップ６０と６２によってそれぞれ分離さ
れ、光検出器５０の受光面５２との境界での反射を軽減
するため、反射防止（ＡＲ）被覆剤を被覆することが好
ましい。例えば、ＡＲ被覆剤はＢｒａｕｎ、Ｄ．Ｍ著
「Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ ｌａｙｅｒ ａ
ｎｔｉｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｃｏａｔｉｎｇｓ ｆｏ
ｒ Ｉｎ ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ／ＩｎＰ ｐｌｏ
ｔｏｄｅｔｅｃｔｏｒｓ ｆｏｒ １２００−１６００
ｎｍ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｒａｎｇｅ」（Ａｐｐ
ｌ．ｏｐｔ．２７号、２００６−２０１１ページ、１９
８８年刊）に記載されているように、窒化シリコンのＡ
Ｒ被覆であることができる。このＡＲ被覆の反射率は、
Ｂｒａｕｎ、Ｄ．Ｍ、Ｌｅｙｄｅ、Ｋ．Ｗ共著「Ｏｐｔ
ｉｃａｌ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｍｅ
ｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｕｓｉｎｇ ａ ｓｗｅｐｔ ｍ
ｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｔｅｃｈｎ
ｉｑｕｅ Ｏｐｔ．Ｅｎｇ．２８号２８６−２８９ペー
ジ、１９８９年刊）に記載されている技術を利用し、垂
直入射で測定して、λ＝１３００ｎｍで０．４％、λ＝
１５５０ｎｍで１．３％であった。
【００１４】次に光連続波反射率計技術を用いてＯＲＬ
が測定された。測定は光検出器５０がありとなしの双方
の場合でλ＝１３００ｎｍとλ＝１５５０ｎｍで行われ
た。より詳細に考察するため、光波連続反射率計を用い
た測定システムの構成図が図２に示されている。このシ
ステムは、反射率が−１４．７ｄＢであるものと算出さ
れた光ファイバ対空気の基準境界で校正された。１０．
５°の勾配を付けられた光ファイバ端面を有するパッチ
コードを用いて、光カップラの分離度と、光カップラの
出力ポートでの一対のコネクタからの反射が測定され
た。次にこの信号レベルが検査中の各ＧＲＩＮ棒状レン
ズもしくは光受信機で測定されたレベルから減算され
て、ＯＲＬの絶対値が算出された。６３ｄＢのＯＲＬを
有するコネクタ及び−５０ｄＢの分離度を有する光カッ
プラを使用することによって、図２に示した光連続波反
射率計測定システムでは７０ｄＢのＯＲＬ測定上限と、
±２ｄＢの測定精度が得られた。
が測定された。測定は光検出器５０がありとなしの双方
の場合でλ＝１３００ｎｍとλ＝１５５０ｎｍで行われ
た。より詳細に考察するため、光波連続反射率計を用い
た測定システムの構成図が図２に示されている。このシ
ステムは、反射率が−１４．７ｄＢであるものと算出さ
れた光ファイバ対空気の基準境界で校正された。１０．
５°の勾配を付けられた光ファイバ端面を有するパッチ
コードを用いて、光カップラの分離度と、光カップラの
出力ポートでの一対のコネクタからの反射が測定され
た。次にこの信号レベルが検査中の各ＧＲＩＮ棒状レン
ズもしくは光受信機で測定されたレベルから減算され
て、ＯＲＬの絶対値が算出された。６３ｄＢのＯＲＬを
有するコネクタ及び−５０ｄＢの分離度を有する光カッ
プラを使用することによって、図２に示した光連続波反
射率計測定システムでは７０ｄＢのＯＲＬ測定上限と、
±２ｄＢの測定精度が得られた。
【００１５】測定はＧＲＩＮ棒状レンズに勾配付と勾配
なしの、又、ＡＲ被覆なしとＡＲ被覆付のレンズ出射面
を有するＧＲＩＮ棒状レンズ及び光受信機のＯＲＬ性能
を比較するために種々の構造のもので行われた。レンズ
を交換することによって以下の５つのレンズ出射面構造
を有するＧＲＩＮ棒状レンズの評価がなされた。Ａ）勾
配なしのレンズ出射面であるが、λ＝１３００ｎｍでの
単一の最小値用にＡＲ被覆が成されているもの。Ｂ）勾
配なしのレンズ出射面であるが、λ＝１３００ｎｍとλ
＝１５５０ｎｍの二つの最小値用にＡＲ覆がなされてい
るもの。Ｃ）図１に示した本発明の実施例に従った勾配
付レンズ出射面１６であるが、ＡＲ被覆はなされていな
いもの。Ｄ）図１に示した本発明の実施例に従った勾配
付レンズ出射面１６であり、λ＝１３００ｎｍとλ＝１
５５０ｎｍの二つの最小値用にＡＲ被覆がなされている
もの。及びＥ）勾配のないレンズ出射面で、ＡＲ被覆が
なされていないもの。ＧＲＩＮ棒状レンズの勾配付のレ
ンズ入射面は、鏡面反射を軽減し、光透過性を高めるた
め、構造Ｃ及びＥを除いて全てＡＲ被覆がなされた。双
方とも光検出器５０がありとなしの場合について全ての
構造でＯＲＬの測定結果が表１に示されている。
なしの、又、ＡＲ被覆なしとＡＲ被覆付のレンズ出射面
を有するＧＲＩＮ棒状レンズ及び光受信機のＯＲＬ性能
を比較するために種々の構造のもので行われた。レンズ
を交換することによって以下の５つのレンズ出射面構造
を有するＧＲＩＮ棒状レンズの評価がなされた。Ａ）勾
配なしのレンズ出射面であるが、λ＝１３００ｎｍでの
単一の最小値用にＡＲ被覆が成されているもの。Ｂ）勾
配なしのレンズ出射面であるが、λ＝１３００ｎｍとλ
＝１５５０ｎｍの二つの最小値用にＡＲ覆がなされてい
るもの。Ｃ）図１に示した本発明の実施例に従った勾配
付レンズ出射面１６であるが、ＡＲ被覆はなされていな
いもの。Ｄ）図１に示した本発明の実施例に従った勾配
付レンズ出射面１６であり、λ＝１３００ｎｍとλ＝１
５５０ｎｍの二つの最小値用にＡＲ被覆がなされている
もの。及びＥ）勾配のないレンズ出射面で、ＡＲ被覆が
なされていないもの。ＧＲＩＮ棒状レンズの勾配付のレ
ンズ入射面は、鏡面反射を軽減し、光透過性を高めるた
め、構造Ｃ及びＥを除いて全てＡＲ被覆がなされた。双
方とも光検出器５０がありとなしの場合について全ての
構造でＯＲＬの測定結果が表１に示されている。
【００１６】
【表１】
【００１７】ＡＲ被覆された勾配なしのレンズ出射面構
造の最良のＯＲＬはλ＝１３００ｎｍで５７．４ｄＢで
あった。このレンズ出射面からの反射では光受信機のＯ
ＲＬは５７．２ｄＢに限定された。勾配付のレンズ出射
面構造のＯＲＬはλ＝１３００ｎｍとλ＝１５５０ｎｍ
の双方で７０ｄＢ以上であり、別の光学部品解析器で測
定した結果、約８７ｄＢであった。従って、本発明に従
ってＧＲＩＮ棒状レンズのレンズ出射面に勾配を付ける
ことによって、ＡＲ被覆された、勾配を付けないレンズ
出射面構造と比較してほぼ２０ｄＢだけＯＲＬの向上が
達成された。
造の最良のＯＲＬはλ＝１３００ｎｍで５７．４ｄＢで
あった。このレンズ出射面からの反射では光受信機のＯ
ＲＬは５７．２ｄＢに限定された。勾配付のレンズ出射
面構造のＯＲＬはλ＝１３００ｎｍとλ＝１５５０ｎｍ
の双方で７０ｄＢ以上であり、別の光学部品解析器で測
定した結果、約８７ｄＢであった。従って、本発明に従
ってＧＲＩＮ棒状レンズのレンズ出射面に勾配を付ける
ことによって、ＡＲ被覆された、勾配を付けないレンズ
出射面構造と比較してほぼ２０ｄＢだけＯＲＬの向上が
達成された。
【００１８】表１に示されているように、勾配がないレ
ンズ出射面構造の光受信機（Ａ、Ｂ及びＥ）のＯＲＬは
ＧＲＩＮ棒状レンズの勾配のない出射面からの反射によ
って限定された。これと対照的に、勾配付のレンズ出射
面構造の光受信機（Ｃ及びＤ）では、ＯＲＬは光検出器
からのより小さい拡散反射によって平均６８ｄＢに限定
された。要約すると、両面に勾配を有するＧＲＩＮ棒状
レンズを使用した光受信機は６５ｄＢ以上の広帯域ＯＲ
Ｌを達成した。全体的な光受信機のＯＲＬは勾配付のレ
ンズ出射面からの鏡面反射によってではなく、光検出器
５０の受光面５２からの拡散反射によって限定された。
ンズ出射面構造の光受信機（Ａ、Ｂ及びＥ）のＯＲＬは
ＧＲＩＮ棒状レンズの勾配のない出射面からの反射によ
って限定された。これと対照的に、勾配付のレンズ出射
面構造の光受信機（Ｃ及びＤ）では、ＯＲＬは光検出器
からのより小さい拡散反射によって平均６８ｄＢに限定
された。要約すると、両面に勾配を有するＧＲＩＮ棒状
レンズを使用した光受信機は６５ｄＢ以上の広帯域ＯＲ
Ｌを達成した。全体的な光受信機のＯＲＬは勾配付のレ
ンズ出射面からの鏡面反射によってではなく、光検出器
５０の受光面５２からの拡散反射によって限定された。
【００１９】このようなＯＲＬの測定に際して、ＧＲＩ
Ｎ棒状レンズ内の光経路は軸上にあり、これは勾配を付
けないレンズ出射面構造では最悪の場合ＯＲＬの経路に
なる。光ファイバ４０を横方向に０．１ｍｍ又はそれ以
上ずらすことによって、レンズ出射面からの反射は光線
の戻り経路から逸れ、７０ｄＢ以上のＯＲＬを達成する
ことができる。しかし、その場合は光経路は軸上にはな
く、レンズの収差が原因で光検出器５０の受光面５２上
の焦点のある程度の劣化が生ずる。更に、光ファイバ発
射体の最適な位置は円内の領域にではなく、環状リング
内にあるので、光受信機の光学的な位置合わせが一層困
難になる。
Ｎ棒状レンズ内の光経路は軸上にあり、これは勾配を付
けないレンズ出射面構造では最悪の場合ＯＲＬの経路に
なる。光ファイバ４０を横方向に０．１ｍｍ又はそれ以
上ずらすことによって、レンズ出射面からの反射は光線
の戻り経路から逸れ、７０ｄＢ以上のＯＲＬを達成する
ことができる。しかし、その場合は光経路は軸上にはな
く、レンズの収差が原因で光検出器５０の受光面５２上
の焦点のある程度の劣化が生ずる。更に、光ファイバ発
射体の最適な位置は円内の領域にではなく、環状リング
内にあるので、光受信機の光学的な位置合わせが一層困
難になる。
【００２０】更に、構造Ａ、Ｂ、及びＤで使用されるＡ
Ｒ被覆の反射率が構造Ｅを有するＧＲＩＮ棒状レンズの
ＯＲＬ測定から計算された。被覆がなされないレンズ出
射面の反射率がｎｏを用いて簡単に計算できるものと想
定すると、光受信機の過剰減衰量ｌは次の通りである。 ｌ＝Ｌｕ＋２０×ｌｏｇ（（ｎｏ−１）／（ｎｏ＋１））（ｄＢ） 方程式（２） ここにＬｕは構造ＥのＧＲＩＮ棒状レンズの場合の測定
されたＯＲＬである。そこでＡＲ被覆の場合の反射率
（Ｒ）は次の式により計算することができる。 ここにＬｍはＡＲ被覆がなされたＧＲＩＮ棒状レンズの
測定されたＯＲＬである。表２は構造Ａ及びＢについて
計算された過剰減衰量と計算された反射率のリストであ
る。
Ｒ被覆の反射率が構造Ｅを有するＧＲＩＮ棒状レンズの
ＯＲＬ測定から計算された。被覆がなされないレンズ出
射面の反射率がｎｏを用いて簡単に計算できるものと想
定すると、光受信機の過剰減衰量ｌは次の通りである。 ｌ＝Ｌｕ＋２０×ｌｏｇ（（ｎｏ−１）／（ｎｏ＋１））（ｄＢ） 方程式（２） ここにＬｕは構造ＥのＧＲＩＮ棒状レンズの場合の測定
されたＯＲＬである。そこでＡＲ被覆の場合の反射率
（Ｒ）は次の式により計算することができる。 ここにＬｍはＡＲ被覆がなされたＧＲＩＮ棒状レンズの
測定されたＯＲＬである。表２は構造Ａ及びＢについて
計算された過剰減衰量と計算された反射率のリストであ
る。
【００２１】
【表２】
【００２２】重要なことには、表２に示されるように、
中心波長において０．０３％の低い反射率を有する単一
の最小値ＡＲ被覆がなされた勾配のないレンズ出射面で
さえも、光受信機のＯＲＬを５７．２ｄＢに限定してい
ることである。勾配を付けたレンズ出射面構造（Ｃ及び
Ｄ）はこの性能より優れ、勾配付のレンズ出射面構造は
波長には影響されないので、光受信機のＯＲＬは光検出
器５０の９５０−１７００ｎｍの波長全体に渉って光検
出器により限定されるものである。
中心波長において０．０３％の低い反射率を有する単一
の最小値ＡＲ被覆がなされた勾配のないレンズ出射面で
さえも、光受信機のＯＲＬを５７．２ｄＢに限定してい
ることである。勾配を付けたレンズ出射面構造（Ｃ及び
Ｄ）はこの性能より優れ、勾配付のレンズ出射面構造は
波長には影響されないので、光受信機のＯＲＬは光検出
器５０の９５０−１７００ｎｍの波長全体に渉って光検
出器により限定されるものである。
【００２３】入射偏光を変化させ、最小及び最大の光電
流を記録することによって、勾配付のレンズ出口面構造
Ｄの偏光感度の測定がなされた。次に、以下の方程式に
よって偏光感度（Ｓ）が算出される。 Ｓ＝１０＊ｌｏｇ（（ＩＭ−Ｉｍ）／ＩＭ）（ｄＢ） 方程式（４） ここに、ＩＭは測定された最大光電流であり、Ｉｍは測
定された最小光電流である。勾配付のレンズ出射面構造
Ｄの偏光感度はλ＝１３００ｎｍで±０．０１５ｄＢ、
λ＝１５５０ｎｍで±０．０２７ｄＢであるものと測定
された。これらの値は理論上の計算値とよく一致する。
流を記録することによって、勾配付のレンズ出口面構造
Ｄの偏光感度の測定がなされた。次に、以下の方程式に
よって偏光感度（Ｓ）が算出される。 Ｓ＝１０＊ｌｏｇ（（ＩＭ−Ｉｍ）／ＩＭ）（ｄＢ） 方程式（４） ここに、ＩＭは測定された最大光電流であり、Ｉｍは測
定された最小光電流である。勾配付のレンズ出射面構造
Ｄの偏光感度はλ＝１３００ｎｍで±０．０１５ｄＢ、
λ＝１５５０ｎｍで±０．０２７ｄＢであるものと測定
された。これらの値は理論上の計算値とよく一致する。
【００２４】最後に、図３に示すように勾配付のレンズ
出射面構造Ｃがパッケージされた光受信機で実施され
た。図３に示す光受信機は更に２０ＧＨｚの変調帯域幅
を許容できるように、２５μｍと能動領域の直径が小さ
い光検出器を組み入れている。Ｂｏｗｅｒｓ、Ｊ．Ｅ、
Ｂｕｒｒｕｓ、Ｃ．Ａ及びＭｉｔｓｃｈｋｅ Ｆ．共著
の「Ｍｉｌｌｉｍｅｔｒｅ−Ｗａｖｅｇｉｄｅ−Ｍｏｕ
ｎｔｅｄ Ｉｎ ＧａＡｓ Ｐｈｏｔｏｄｅｔｅｃｔｏ
ｒｓ」（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．２２号、６３３
−６３５ページ、１９８６年刊）を参照のこと。図３に
示すパッケージされた光受信機内の面積が狭い検出器
は、光受信機のＯＲＬを低い値に限定した表１の測定用
に使用された面積が大きい光検出器よりも大きい拡散反
射を呈した。米国ヒューレット・パッカード社のＨＰ８
７０２Ｂの光波解析器を使用して図３に示したパッケー
ジされた光受信機のＯＲＬが測定された。この解析器は
光ファイバのコネクタと光受信機の部品からの反射を空
間的に分離するために用いられた。
出射面構造Ｃがパッケージされた光受信機で実施され
た。図３に示す光受信機は更に２０ＧＨｚの変調帯域幅
を許容できるように、２５μｍと能動領域の直径が小さ
い光検出器を組み入れている。Ｂｏｗｅｒｓ、Ｊ．Ｅ、
Ｂｕｒｒｕｓ、Ｃ．Ａ及びＭｉｔｓｃｈｋｅ Ｆ．共著
の「Ｍｉｌｌｉｍｅｔｒｅ−Ｗａｖｅｇｉｄｅ−Ｍｏｕ
ｎｔｅｄ Ｉｎ ＧａＡｓ Ｐｈｏｔｏｄｅｔｅｃｔｏ
ｒｓ」（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ．２２号、６３３
−６３５ページ、１９８６年刊）を参照のこと。図３に
示すパッケージされた光受信機内の面積が狭い検出器
は、光受信機のＯＲＬを低い値に限定した表１の測定用
に使用された面積が大きい光検出器よりも大きい拡散反
射を呈した。米国ヒューレット・パッカード社のＨＰ８
７０２Ｂの光波解析器を使用して図３に示したパッケー
ジされた光受信機のＯＲＬが測定された。この解析器は
光ファイバのコネクタと光受信機の部品からの反射を空
間的に分離するために用いられた。
【００２５】図４は勾配付のレンズ出射面構造Ｃを組み
入れた図３に示すパッケージされた光受信機ＨＰ８７０
２Ｂを使用したλ＝１３００ｎｍでのＯＲＬ測定結果を
示している。ファイバ・コネクタからの反射は相対距離
０．０ｍにあり、−４２ｄＢである。マーカ１で識別さ
れている光受信器部品からの反射はコネクタから１．５
７ｍの距離で生じ、−５７．６ｄＢであり、５７．６ｄ
ＢのＯＲＬを示している。λ＝１５５０ｎｍでは、ＨＰ
８７０２Ｂのダイナミック・レンズはわずかに５５ｄＢ
であった。λ＝１５５０ｎｍでは受信機部品からの反射
は観察されず、ＯＲＬは５５ｄＢ以上であることを示し
ている。
入れた図３に示すパッケージされた光受信機ＨＰ８７０
２Ｂを使用したλ＝１３００ｎｍでのＯＲＬ測定結果を
示している。ファイバ・コネクタからの反射は相対距離
０．０ｍにあり、−４２ｄＢである。マーカ１で識別さ
れている光受信器部品からの反射はコネクタから１．５
７ｍの距離で生じ、−５７．６ｄＢであり、５７．６ｄ
ＢのＯＲＬを示している。λ＝１５５０ｎｍでは、ＨＰ
８７０２Ｂのダイナミック・レンズはわずかに５５ｄＢ
であった。λ＝１５５０ｎｍでは受信機部品からの反射
は観察されず、ＯＲＬは５５ｄＢ以上であることを示し
ている。
【００２６】図１に示した光受信機はヒューレット・パ
ッカード社のＨＰ８３４１１Ａ及びＨＰ８３４１０Ｂ光
波受信機に好適に組み入れることができる。更に、図３
に示したパッケージ化された光受信機はＨＰ５４１２
１、ＨＰ５４１２３及び、ＨＰ５４１２４のディジタル
・オシロスコープ用の光学フロントエンドとして利用す
ることがきる。
ッカード社のＨＰ８３４１１Ａ及びＨＰ８３４１０Ｂ光
波受信機に好適に組み入れることができる。更に、図３
に示したパッケージ化された光受信機はＨＰ５４１２
１、ＨＰ５４１２３及び、ＨＰ５４１２４のディジタル
・オシロスコープ用の光学フロントエンドとして利用す
ることがきる。
【００２７】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の実施によ
り、光発射体と光検出器等の結合において、大きな反射
減衰量を得ることができるので、光発射体への妨害光入
射減あるいは光計測精度向上に資すること大である。
り、光発射体と光検出器等の結合において、大きな反射
減衰量を得ることができるので、光発射体への妨害光入
射減あるいは光計測精度向上に資すること大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に従った勾配付の（傾斜）出
射面を有する分布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レンズを組み
入れた光受信機の概略断面図である。
射面を有する分布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レンズを組み
入れた光受信機の概略断面図である。
【図２】図１に示したＧＲＩＮ棒状レンズと光受信機で
光反射減衰量（ＯＲＬ）の測定を行うために使用される
光線の光連続波反射測定システムの構成図である。
光反射減衰量（ＯＲＬ）の測定を行うために使用される
光線の光連続波反射測定システムの構成図である。
【図３】図１に示し、ＤＣバイアス・ピン及び２０ＧＨ
ｚ無線周波数（ＲＦ）ポートを有するＧＲＩＮ棒状レン
ズを組み入れたパッケージされた光ファイバ・ピグテー
ル形光受信機の図面である。
ｚ無線周波数（ＲＦ）ポートを有するＧＲＩＮ棒状レン
ズを組み入れたパッケージされた光ファイバ・ピグテー
ル形光受信機の図面である。
【図４】図３に示した光受信機のλ＝１３００ｎｍでの
ＯＲＬ測定結果のグラフである。
ＯＲＬ測定結果のグラフである。
４０：光発射体（例えば光ファイバ） １０：分布屈折率（ＧＲＩＮ）棒状レンズ ５０：光検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/06 10/14 10/26 10/28 (73)特許権者 399117121 395 Ｐａｇｅ Ｍｉｌｌ Ｒｏａｄ Ｐａｌｏ Ａｌｔｏ，Ｃａｌｉｆｏｒｎ ｉａ Ｕ．Ｓ．Ａ. (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 6/32 G02B 3/00 G02B 6/42 H01L 31/0232 H04B 10/04 - 10/28
Claims (4)
- 【請求項１】後記（イ）から（ハ）を含み、（ニ）の特
徴を有する光受信機、 （イ）端面を有する光発射体、 （ロ）光軸に沿って配設され、入射面と出射面が前記光
軸とそれぞれ第１及び第２の所定の角度で傾斜した分布
屈折率棒状レンズ、 （ハ）受光面を有し、垂線に対し第３の所定の角度で傾
斜した光検出器、 （ニ）前記光発射体と前記分布屈折率棒状レンズと前記
光検出器とは光学回路を形成し、前記端面は前記入射面
と対向しかつ第１の空隙により離隔され、前記出射面は
前記受光面と対向しかつ第２の空隙により離隔される。 - 【請求項２】前記光発射体が光ファイバであり、該光フ
ァイバの端面が前記光軸と第４の所定の角度をなして傾
斜していることを特徴とする請求項１記載の光受信機。 - 【請求項３】前記光ファイバが単一モード・ファイバー
であることを特徴とする請求項２記載の光受信機。 - 【請求項４】前記第１の所定の角度と前記第４の所定の
角度は、前記分布屈折率棒状レンズと前記光ファイバと
の幾何学的中心軸が平行で、所定距離だけ横方向へずれ
て前記分布屈折率棒状レンズを通る軸上の光学経路が得
られるような角度にされていることを特徴とする請求項
２記載の光受信機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/656,884 US5221839A (en) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | Double bevel gradient-index rod lens optical receiver having high optical return loss |
| US656884 | 1991-02-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07174904A JPH07174904A (ja) | 1995-07-14 |
| JP3112198B2 true JP3112198B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=24634973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04059773A Expired - Fee Related JP3112198B2 (ja) | 1991-02-15 | 1992-02-14 | 分布屈折率棒状レンズ及び光受信機 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5221839A (ja) |
| JP (1) | JP3112198B2 (ja) |
| GB (1) | GB2253073B (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5278412A (en) * | 1992-08-18 | 1994-01-11 | Nirsystems Incorporated | System for measuring the moisture content of powder and fiber optic probe therefor |
| US5553174A (en) * | 1993-02-22 | 1996-09-03 | Blue Sky Research, Incorporated | Monolithic cylindrical optic |
| US5606415A (en) * | 1994-09-23 | 1997-02-25 | Rockwell International | Fiber optic gyro with reduced readout reflection coupling characteristics |
| JP3124467B2 (ja) * | 1995-04-21 | 2001-01-15 | 株式会社精工技研 | 光カプラ |
| US5621517A (en) * | 1995-05-02 | 1997-04-15 | Teradyne, Inc. | Method and apparatus for testing fiber optic telephone lines |
| JP2000506279A (ja) * | 1996-02-23 | 2000-05-23 | ブリティッシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニー | 光相互接続 |
| JP2983177B2 (ja) * | 1996-07-23 | 1999-11-29 | 株式会社精工技研 | 傾斜接続端面を有する光デバイス |
| JPH10123358A (ja) * | 1996-10-21 | 1998-05-15 | Ando Electric Co Ltd | 光結合器 |
| US5801849A (en) * | 1996-10-21 | 1998-09-01 | Telesensory Corporation | Image reading device and document scanning system |
| JP2000152205A (ja) * | 1998-11-09 | 2000-05-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 撮像・表示装置 |
| JP2001356248A (ja) * | 2000-06-15 | 2001-12-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光モジュール |
| GB0026413D0 (en) * | 2000-10-28 | 2000-12-13 | Bookham Technology Ltd | Polarisation dependent loss generators |
| JP2002196182A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 傾斜面を有する光学素子 |
| US20020197042A1 (en) * | 2001-04-06 | 2002-12-26 | Shigeo Kittaka | Optical device, and wavelength multiplexing optical recording head |
| CN100367056C (zh) * | 2003-03-14 | 2008-02-06 | 创威光电股份有限公司 | 具有抑制背反射杂光的光学次模块结构 |
| TWI242942B (en) * | 2004-02-17 | 2005-11-01 | Asia Optical Co Inc | Optical return loss detecting device |
| FI20050218A0 (fi) * | 2005-02-23 | 2005-02-23 | Ruuttu Jari | Menetelmä optisten tuotteiden, kuten kameroiden, silmälasien, aurinkolasien, matkapuhelimien jne. linssien valmistamiseksi |
| TWI366348B (en) * | 2006-10-04 | 2012-06-11 | Finisar Corp | Managing backreflection |
| JP5823198B2 (ja) * | 2011-07-15 | 2015-11-25 | 北日本電線株式会社 | フォトモジュール |
| JP5968033B2 (ja) * | 2012-04-18 | 2016-08-10 | アルプス電気株式会社 | 傾斜面付きレンズの製造方法 |
| CN109828335A (zh) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 海思光电子有限公司 | 一种光学耦合模块及电子设备 |
| US11300728B2 (en) * | 2020-02-11 | 2022-04-12 | Cisco Technology, Inc. | Solder reflow compatible connections between optical components |
Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
| US4331380A (en) * | 1980-05-21 | 1982-05-25 | Xerox Corporation | Gradient index lens array having reduction properties |
| DE3477847D1 (en) * | 1983-02-23 | 1989-05-24 | Plessey Overseas | Optical connectors |
-
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