JP3655166B2 - Method for assembling bidirectional optical communication device and bidirectional optical communication device - Google Patents

Method for assembling bidirectional optical communication device and bidirectional optical communication device Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信時に送信と受信とを同時に行う全二重通信により双方向に光信号を送受信することのできる双方向光通信装置に関し、より詳しくはプラスチック光ファイバ等のマルチモード光ファイバを伝送媒体として、家庭内通信や電子機器間通信、ＬＡＮ（Local Area Network）等に使用することのできる双方向光通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
情報化社会の進展に伴い、光ファイバによるネットワーク技術が注目されている。特に近年のプラスチック光ファイバ（ＰＯＦ：plastic optical fiber)の低損失化・広帯域化に伴い、家庭内通信や電子機器間通信への応用が進んでいる。
【０００３】
従来、石英光ファイバを伝送媒体として全二重通信により信号光の送受信を行う光通信装置においては、二本の光ファイバを用いて送信光と受信光とを分離したものや、送信光と受信光とを波長により分離したものが主流であった。
【０００４】
しかし、大口径のＰＯＦの開発に伴い、一本の光ファイバでも、同一の波長で空間的に送信光と受信光とを分離する全二重通信方法が提案されている。
【０００５】
このような光通信装置では、信号光の送受信を同一の光ファイバで行うことから、送信光と受信光との混信を防止する方法が重要となる。受信光に送信光が混信する原因としては、主にＰＯＦからの反射光がある。具体的には、このような例として、(i)送信光が光ファイバに入射する時に光ファイバ端面で反射する場合（以下、近端反射と記す）と、(ii)光ファイバを伝播した送信光が光ファイバより出射する時に光ファイバ端面で反射する場合（以下、遠端反射と記す）とが挙げられる。特に、近端反射を防止するためには、受信光と、送信光の反射光とを、光ファイバ径で決定される小さな空間で分離する必要があり、双方向光通信装置の構造が複雑となると共に、組立て時の位置調整の精度を向上させる必要がある。
【０００６】
従来の双方向光通信装置の組立て方法としては、例えば、特開平１１−３５２３６３号公報に開示された方法が知られている。この組立て方法について、図９を参照して以下に説明する。
【０００７】
組立て対象となる光送受信装置１０１と、参照用の光送受信装置２０１とは、光ファイバ３０１を介して配置される。光送受信装置１０１の発光素子１１１から出射された送信光は、ハーフミラー１１２とレンズ１１３とを介し、光ファイバ３０１を通して参照用の光送受信装置２０１に送られ、該参照用の光送受信装置２０１の受光素子２１４で受信される。
【０００８】
同様に、参照用の光送受信装置２０１の発光素子２１１から出射された受信光は、ハーフミラー２１２とレンズ２１３とを介し、光ファイバ３０１を通して組立て対象となる光送受信装置１０１に送られ、該組立て対象となる光送受信装置１０１の受光素子１１４で受信される。
【０００９】
上記光ファイバ３０１はコネクタ１１５に固定されており、発光素子１１１や受光素子１１４を有する、上記組立て対象となる光送受信装置１０１のパッケージ１１６に対して移動可能となっている。そして、このコネクタ１１５を、参照用の光送受信装置２０１の受光素子２１４で受信した受信光と、組立て対象となる光送受信装置１０１の受光素子１１４で受信した受信光とが共に最大となる位置で固定することにより、送信・受信効率の良い光送受信装置１０１を組立てることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平１１−３５２３６３号公報に開示されている方式では、光ファイバ３０１からの近端反射を考慮していないため、全二重通信を行なう場合、送信光が光ファイバ３０１に入射するときの、光ファイバ３０１端面における反射光による混信が大きくなりやすいという問題がある。
【００１１】
また、上記特開平１１−３５２３６３号公報に開示されている双方向光通信装置では、発光素子１１１と受光素子１１４との位置調整機能が無いため、光ファイバ３０１の、コネクタ１１５による位置調整だけでは、送信光と受信光との両方の効率を共に良くすることは困難である。特に、発光素子１１１のレンズ１１３に対する位置ずれは、光ファイバ３０１への送信光の入射位置に大きく反映するため、精度良く配置する必要がある。
【００１２】
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、一本の光ファイバにより全二重方式での双方向光通信を行うに際し、受信光への近端反射光の混信を防止することができる双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法並びに双方向光通信装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、上記の課題を解決するために、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で上記受光素子に対して移動可能に保持する保持部材とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記保持部材を、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて移動させることにより、上記発光素子を、上記受光素子に対して移動させて位置調整して、固定することを特徴としている。
【００１４】
上記の方法によれば、上記保持部材を移動させて、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて上記保持部材の位置調整を行うことで、高精度での位置調整（アライメント）が必要な送信光学系（発光素子）をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記送信光学系（発光素子）と上記光ファイバあるいは送信光学系（受光素子）との位置調整が可能となる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる。また、送信光量と反射光量とを測定（モニタ）して上記組立てを行うことで、全二重通信、つまり、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信、つまり、受信光への近端反射光の混信を確実に防止することができる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができる。
【００１５】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、上記の課題を解決するために、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となる位置に調整し、固定することを特徴としている。
【００１６】
上記の方法によれば、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となる位置に調整し、固定することで、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量とに基づいて調整することで、高精度での位置調整（アライメント）が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができる。
【００１７】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、上記の課題を解決するために、上記発光素子の位置調整が、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上となる位置で粗調整した後、上記反射光量が一定値以下となる位置で微調整することにより行われることを特徴としている。
【００１８】
上記の方法によれば、上記発光素子の位置を、あらかじめ送信光量により粗調整しているため、送信光が常に光ファイバに入射した範囲内で微調整が可能となる。
【００１９】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、上記の課題を解決するために、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定することを特徴としている。
【００２０】
上記の方法によれば、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定することで、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量とに基づいて調整することで、高精度での位置調整（アライメント）が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができる。
【００２１】
この場合、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量との差が最大となる位置に調整し、固定することで、Ｓ／Ｎ値が最大となる位置、つまり、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうためにＳ／Ｎ値が最良となる位置に上記発光素子を調整（位置合わせ）することができる。
【００２２】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、上記の課題を解決するために、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、上記光ファイバに対向して配置され、上記光ファイバから出射される受信光を反射して上記受光素子に集光する反射膜とを備え、上記反射膜の一部には、上記発光素子からの送信光が通過する開口部が、上記光ファイバの送信光入射側の端面に対して平行に形成されており、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光の大半を上記開口部に戻し、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となるか、もしくは、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定することを特徴としている。
【００２３】
上記の方法によれば、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光の大半を上記開口部に戻すことにより、近端反射による混信を防止することができる。上記反射光量は、光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光が、上記反射膜で反射して受光素子に集光される量が多いほど多くなる。一方、反射光が上記開口部に戻る量が多いほど、反射光量は少なくなる。したがって、上記送信光の光ファイバへの入射角度によって、送信光量が高く、反射光量が顕著に低下する位置範囲が存在する。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となるか、もしくは、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定することで、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量とに基づいて調整することで、高精度での位置調整（アライメント）が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができる。
【００２４】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、上記の課題を解決するために、上記発光素子の位置調整を、上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で行うことを特徴としている。
【００２５】
光ファイバの光軸方向に直交する平面での発光素子の位置ずれは、光ファイバへの入射位置のずれとなる。入射位置がずれると、反射方向も変化するため、混信が生じやすくなる。このため、上記発光素子は、上記光ファイバの光軸方向に直交する平面での位置調整を、上記光ファイバの光軸方向における位置調整と比較して高精度に行う必要がある。しかし、位置決めの軸が多くなると、組立て時間が長くなる。
【００２６】
そこで、上記の方法によれば、上記発光素子の位置調整を、上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で行うことで、高精度な位置調整を必要とする上記光ファイバの光軸方向に直交する平面での位置調整のみを上記した組立て方法に基づいてアクティブアライメントにより行うことで、より短時間で上記双方向光通信装置を組立てることができる。
【００２７】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、上記の課題を解決するために、上記受光素子を上記光ファイバに対して移動可能とし、上記発光素子の位置調整を行なう前に、上記光ファイバの他端から入射させた光の受信光量が最大となる位置で上記受光素子を上記光ファイバに対して固定することを特徴としている。
【００２８】
上記の方法によれば、受信光の受信効率をより良好にすることができる。
【００２９】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、上記の課題を解決するために、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置を複数個組立てる双方向光通信装置の組立て方法であって、光ファイバの一方の端部に、本発明にかかる上述した双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置を配し、他方の端部に、組立て対象の双方向光通信装置を配し、上述した双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置を参照用の双方向光通信装置として用いて上記光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行って組立て対象の双方向光通信装置の発光素子と受光素子との位置調整を行うことを特徴としている。
【００３０】
上記の方法によれば、本発明にかかる上述した双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置の動作確認、つまり、上述した双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置の発光素子および受光素子の動作確認を、組立て対象の双方向光通信装置の組立て時に行なうことが可能となり、別途、動作確認を行なうことが不要となるので、より高効率な双方向光通信装置の組立てを行うことができる。
【００３１】
本発明の双方向光通信装置は、上記の課題を解決するために、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置において、上記受光素子が、上記光ファイバの送信光入射側の端面からの送信光の反射光量を測定する反射光測定部として機能すると共に、上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で上記受光素子に対して移動可能に保持する保持部材と、上記光ファイバに対向して配置され、上記光ファイバから出射される受信光を反射して上記受光素子に集光する反射膜とを備え、上記反射膜の一部には、上記発光素子からの送信光が通過する開口部が、上記光ファイバの送信光入射側の端面に対して平行に形成されており、上記保持部材は、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の、上記光ファイバの送信光入射側の端面での反射光量とに基づいて、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光の大半を上記開口部に戻し、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となるか、もしくは、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に固定されていることを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、上記双方向光通信装置が上記開口部を備えていることで、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光の大半を上記開口部に戻すことができ、近端反射による混信を防止することができる。上記反射光量は、光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光が、上記反射膜で反射して受光素子に集光される量が多いほど多くなる。一方、反射光が上記開口部に戻る量が多いほど、反射光量は少なくなる。したがって、上記送信光の光ファイバへの入射角度によって、送信光量が高く、反射光量が顕著に低下する位置範囲が存在する。また、上記の構成によれば、上記保持部材が、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となるか、もしくは、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に固定されていることで、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を有すると共に、受信光への近端反射光の混信を防止することができ、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を提供することができる。
【００３３】
本発明の双方向光通信装置は、上記の課題を解決するために、上記受光素子に動作バイアスを供給する受信ステムと、上記発光素子に動作バイアスを供給する送信ステムとを備え、上記受信ステムと送信ステムとが電気的に分離されていることを特徴としている。
【００３４】
上記の構成によれば、上記受信ステムと送信ステムとが電気的に分離されていることで、電気的ノイズによるＳ／Ｎ値の低下を抑制することができる。また、発光素子の動作確認と受光素子の動作確認とを別々に行なうことができるので、何れか一方に不良があった場合、その一方を交換するだけで対応することができる。さらに、上記の構成によれば、発光素子と受光素子とを別々に動作させることができ、上記したように保持部材を設けることで、各ステムごと、発光素子と受光素子とを別々に移動させることが可能となる。したがって、発光素子と受光素子とを別々に位置調整して固定することができるので、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を提供することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明に係る実施の形態について、図１〜図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。
図２は、双方向光通信リンクの構成を示す概略図である。双方向光通信リンク３は、伝送するデータ信号に基づく、伝送に適した変調光（信号光）を双方向に伝送するための一本の光ファイバ２と、光ファイバ２の両端に光学的に結合するようにそれぞれ接続され、上記光ファイバ２により双方向に光信号の伝達を行う、一対の双方向光通信装置１・１とを備えている。
【００３６】
上記光ファイバ２としては、例えば、ＰＯＦ（plastic optical fiber)等のマルチモード光ファイバが好適に用いられる。ＰＯＦは、コアがＰＭＭＡ(poly-methyl methacrylate)やポリカーボネート等の光透過性に優れたプラスチックからなり、クラッドは上記のコアより屈折率の低いプラスチックで構成されている。
【００３７】
このような光ファイバ２では、石英光ファイバに比べそのコアの径を約２００μｍから約１ｍｍと大きくすることが容易であることから、双方向光通信装置１との結合調整が容易であり、安価な双方向光通信リンク３を得ることができる。
【００３８】
また、上記光ファイバ２としては、コアが石英ガラスよりなり、クラッドがポリマーで構成されたＰＣＦ(plastic clad optical fiber)を用いても良い。ＰＣＦはＰＯＦに比べると価格が高いが、伝送損失が小さく、伝送帯域が広いという特徴がある。このため、ＰＣＦを伝送媒体とすることにより、長距離での通信やより高速での通信を行うことができる双方向光通信リンク３を得ることができる。
【００３９】
図１は、本実施の形態における双方向光通信装置の概略構成を示す断面図である。また、図３（ａ）〜図３（ｄ）は、上記双方向光通信装置の組立て方法を示す図であり、図３（ａ）は上記双方向光通信装置における受信部の構成を示し、図３（ｂ）は、上記受信部をレセプタクルに取り付けた構成を示している。また、図３（ｃ）は、上記双方向光通信装置における送信部の構成を示し、図３（ｄ）は、上記送信部を、上記レセプタクル１４に取付けられた受信部２１に取付けた構成を示している。
【００４０】
上記双方向光通信装置１は、図１および図３（ｄ）に示すように、光信号に対する受信部２１および送信部２２と、上記光ファイバ２をプラグ１３によって固定し、上記光ファイバ２とプラグ１３とを保持するレセプタクル１４とを備え、上記受信部２１が上記レセプタクル１４に固定され、上記送信部２２が、上記レセプタクル１４に取付けられた受信部２１に取付けられた構成を有している。
【００４１】
上記受信部２１は、図１および図３（ａ）に示すように、光ファイバ２から出射される変調光を受信光１７として受光（受信）してデータ信号を生成する受光素子５と、一端面に送信レンズ６（送信用光学部材）が設けられると共に、受信光を集光して受光素子５と結合させる集光ミラー７（受信用光学部材）と、受信ピン１９を備え、該受信ピン１９を介して受光素子５に動作バイアスを供給する受信ステム９とを備えている。
【００４２】
上記受光素子５としては、受光した変調光の強弱を電気信号に変換し、後述する発光素子４の波長域で感度の高いフォトダイオードを使用することが望ましい。上記受光素子５としては、例えば、シリコンを材料とするＰＩＮ(positive intrinsic negative) フォトダイオードや、アバランシェフォトダイオード等を用いることができる。
【００４３】
上記集光ミラー７は、例えば、ＰＭＭＡ(poly-methyl methacrylate)あるいはポリカーボネート等のプラスチックを材料とし、射出成形等により作製される。その凹面部には、アルミニウムや金等からなる反射膜１１が形成されており、この反射膜１１が光ファイバ２に対向して配置され、光ファイバ２から出射される受信光１７を反射して受光素子５に集光する。
【００４４】
また、集光ミラー７の反射膜１１の一部には、送信光が通過するための開口部１２（反射膜の無い部分）が形成されている。開口部１２は光ファイバ２の端面に対して平行に形成されている。
【００４５】
上記送信レンズ６は、集光ミラー７の一部に形成されたレンズであり、発光素子４からの送信光１６をＮＡ(numerical aperture)変換して光ファイバ２に結合させる。上記送信レンズ６は、集光ミラー７の反射膜１１との対向面における上記開口部１２の延長線上に形成されており、図１に示すように、上記受信部２１に送信部２２を取り付けたときに、発光素子４の近傍に配置されるようになっている。上記集光ミラー７の送信レンズ６が形成された面は、発光素子４を保護するカバー部１０として用いられる。
【００４６】
また、上記送信部２２は、図１および図３（ｃ）に示すように、主に、データ信号に基づく変調光を生成し、該変調光を、光ファイバ２に送信光１６として入射させる発光素子４と、上記発光素子４の後方に設けられ、発光素子４の光量を一定に保持するモニタ用フォトダイオード２３と、送信ピン１８を備え、送信ピン１８を介して発光素子４に動作バイアスや信号の変調バイアスを供給する送信ステム８と、移動可能に設けられ、上記レセプタクル１４に対して位置調整が可能であり、上記発光素子４を前記光ファイバ２あるいは前記受光素子５に対して位置調整して固定する保持部材１５（発光素子保持部）とを備えている。
【００４７】
上記発光素子４としては、半導体レーザや、発光ダイオード（ＬＥＤ:light emitting diode)が用いられる。上記発光素子４の波長としては、使用する光ファイバ２の伝送損失が少ない波長で、かつ安価であることが好ましい。例えば、光ファイバ２としてＰＯＦを用いる場合、ＤＶＤ(digital video disk)等で量産効果のある、波長６５０ｎｍの半導体レーザ等を用いることができる。
【００４８】
上記発光素子４は送信ステム８上に配置され、送信ピン１８を通して動作バイアスや信号の変調バイアスが印加される。受光素子５は受信ステム９上に配置され、受信ピン１９を通して動作バイアスが印加される。
【００４９】
光ファイバ２はプラグ１３内に固定されており、プラグ１３はレセプタクル１４に抜差しすることができる。受信ステム９はレセプタクル１４の一部に固定されている。また、送信ステム８はレセプタクル１４に対して位置調整が可能な上記保持部材１５に固定されている。これにより、双方向光通信装置１は、上記受信部２１が上記レセプタクル１４に固定され、上記送信部２２が、上記レセプタクル１４に取付けられた受信部２１に取付けられた構成となっている。
【００５０】
上記双方向光通信装置１による光信号の送受信（全二重通信）は、以下に示す手順（動作）により行われる。
【００５１】
図１に示すように、発光素子４により生成された送信光１６は、発光素子４の放射角にしたがって放射状に発散する。その後、送信レンズ６で任意の開口数に変換されて集光され、集光ミラー７の開口部１２を通過して、光ファイバ２に結合する。
【００５２】
一方、光ファイバ２を伝播してきた受信光１７は、光ファイバ２の開口数にしたがって放射状に発散して集光ミラー７の反射膜１１でほぼ全反射し、受光素子５に結合する。
【００５３】
送信光１６の一部は、光ファイバ２の送信光入射側の端面２ａで反射するが、本実施の形態にかかる上記双方向光通信装置１では、光ファイバ２の送信光入射側の端面２ａで反射した送信光の大半を集光ミラー７の開口部１２に戻すことにより、近端反射による混信を防止する。
【００５４】
このように、受信光学部材である集光ミラー７の一部に送信レンズ６を形成し、かつ、集光ミラー７における送信レンズ６形成面が発光素子４のカバーを兼ねることにより、発光素子４のカバーと受信光学部材とを同一の部材で形成することができ、発光素子４のカバーを別に設ける必要がないため、小型で低価格な双方向光通信装置１を得ることができる。また、送信ステム８と受信ステム９とを電気的に分離することにより、電気的ノイズが原因となるＳ／Ｎ値(signal to nise ratio)の低下を抑制することができると共に、発光素子４の動作確認と受光素子５の動作確認とを別々に行うことができるので、何れか一方に不良があった場合、その一方を交換するだけで対応することができる。
【００５５】
一方、空間により送信光と受信光とを分離する双方向光通信装置１では、送信光１６の光ファイバ２への入射角度や入射位置を高精度に制御しないと、光ファイバ２からの近端反射光が受光素子５に結合して混信の原因となる。
【００５６】
本実施の形態にかかる双方向光通信装置１では、発光素子４の位置を、保持部材１５を移動させることにより調整可能にしている。これにより、本実施の形態にかかる双方向光通信装置１では、双方向光通信装置１の組立て時に、この保持部材１５の位置調整を行なうことにより、発光素子４を、最適な位置、例えば、送信光１６の光ファイバ２に対する入射角度や入射位置が最適な位置に合わせることが可能となり、高精度での組立てが可能となる。
【００５７】
次に、上記双方向光通信装置１の組立て方法について、図３（ａ）〜（ｄ）を参照して以下に説明する。
先ず、受信部２１を作製する。図３（ａ）に示すように、受信ステム９上に、位置決めブロック２０ａ・２０ｂを形成し、これら位置決めブロック２０ａ・２０ｂに合わせて、集光ミラー７および受光素子５をそれぞれ配置して固定する。受信ステム９上には、図示しないプリアンプが受光素子５の近傍に配置され、図示しないワイヤにより配線が行なわれている。また、受信ステム９上の受光素子５の下部には、電源ノイズを低減するために、図示しないコンデンサが受光素子５と並列に配置されている。
【００５８】
次に、図３（ｂ）に示すように、上記受信部２１にレセプタクル１４を取付ける。両者の位置合わせは、例えば、それぞれに位置決め用の基準を形成しておき、その部分を合わせることにより、パッシブアライメントにより行なうことができる。あるいは、受信部２１をレセプタクル１４に対して移動可能としておき、光ファイバ２の図示しない端面２ｂ（図４参照）から光を入射させて受信部２１の受光素子５で受光し、この信号（受信光量）が最大となる位置で受信部２１を固定することにより、アクティブアライメントを行ってもよい。これにより、受信光の受信効率をより良好にすることができる。
【００５９】
一方、送信部２２は、以下のようにして作製される。先ず、図３（ｃ）に示すように、送信ステム８に、発光素子４とモニタ用フォトダイオード２３とを配置して配線を行なう。次に、保持部材１５に上記送信ステム８を固定し、この時点で、発光素子４の動作確認を行なう。
【００６０】
本実施の形態にかかる双方向光通信装置１では、このように、送信ステム８と受信ステム９とを分離しているため、発光素子４の動作確認と受光素子５の動作確認とを別々に行なうことができる。このため、発光素子４あるいは受光素子５の何れか一方に問題（不良）が有る場合、一方の交換のみで対応が可能となる。
【００６１】
さらに、本実施の形態にかかる双方向光通信装置１では、このように、送信ステム８と受信ステム９とを分離しているため、発光素子４と受光素子５とを別々に動作させることができ、例えば上記保持部材１５などを設けることで、各ステムごと、発光素子４と受光素子５とを別々に移動させることが可能となる。したがって、発光素子４と受光素子５とを別々に位置調整して固定することができるので、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を提供することができる。
【００６２】
上記送信部２２は、次いで、図３（ｄ）に示すように、レセプタクル１４を取付けた受信部２１に、位置合わせして取り付けられる。保持部材１５は、図３（ｄ）に示すように、光ファイバ２の光軸方向であるＺ方向、並びに、光ファイバ２の光軸に直交するＸＹ平面内で移動可能となっている。そこで、上記保持部材１５を、受信部２１に対して、上下（Ｘ方向）、左右（Ｙ方向）、前後（Ｚ方向）に動かして最適位置に移動させて、図１に示すように保持部材１５を受信部２１に固定する。この最適位置の決定方法、つまり、受信部２１に対する送信部２２の位置調整について、図３（ｄ）並びに図４〜図６に基づいて以下に説明する。
【００６３】
受信部２１に対する送信部２２の位置調整は、図４において、組立てを行なう対象である双方向光通信装置１の送信部２２の発光素子４を動作させ、発光素子４から光ファイバ２を介して出射される送信光量Ｐｓをモニタ受光器２４で測定すると共に、組立てを行なう対象である双方向光通信装置１の受光素子５を動作させて、発光素子４から光ファイバ２を介して出射される送信光のうち、光ファイバ２の端面２ａで反射される送信光の反射光量Ｐｒを測定することにより行われる。
【００６４】
受信部２１の送信レンズ６に対する発光素子４のＺ方向の位置ずれは、光ファイバ２の光軸方向の焦点位置のずれとなり、ＸＹ方向の位置ずれは、光ファイバ２への入射位置のずれとなる。入射位置がずれると、反射方向も変化するため、混信が生じやすくなる。このため、Ｚ方向に比べ、ＸＹ方向を高精度で位置決めする必要がある。また、送信部２２の位置決めの軸が多くなると、組立て時間が長くなる。
【００６５】
そこで、本実施の形態では、送信部２２のＺ方向における位置調整は、受信部２１を基準として行われる。具体的には、送信部２２のＺ方向の位置決めは、送信部２２を、レセプタクル１４や受信部２１のカバー部１０に押し当てることによって行われ、これにより、光ファイバ２の光軸に直交するＸＹ平面内で送信部２２の位置合わせを行なっている。
【００６６】
一方、送信部２２のＸＹ方向における位置調整は、送信光量Ｐｓ並びに送信光の反射光量Ｐｒを測定することにより行われる。先ず、組立てを行なう対象である双方向光通信装置１の送信部２２の発光素子４を動作させ、上記送信部２２を、図３（ｄ）並びに図４に示すＸ方向並びにＹ方向に移動させることにより、発光素子４から光ファイバ２を介して出射される送信光量Ｐｓ（出射光量）の変化を、モニタ受光器２４で測定する。例えば、送信部２２を、基準位置からＸ方向に移動させて送信光量Ｐｓを測定すると、図５（ａ）に示すように変化する。このとき、送信部２２は、例えば、送信部２２のＸ方向における移動可能範囲の一方の端部を基準位置として、他方の端部まで移動させられる。そして、この送信光量Ｐｓの測定結果から、Ｘ方向において、全二重通信を行うのに必要なＰｓ（ｔｈ）以上の送信光量Ｐｓが得られる位置範囲Ｘ1 −Ｘ5 （以下、粗調範囲と称する）を決定する。
【００６７】
前記したように、送信部２２のＸＹ方向における位置ずれは、発光素子４から光ファイバ２へ入射される送信光１６（図１参照）の、光ファイバ２の送信光入射面（端面２ａ）に対する位置ずれとなる。したがって、送信部２２をＸ方向あるいはＹ方向に移動させると、送信光１６の送信レンズ６並びに集光ミラー７の開口部１２への入射角度に応じて、光ファイバ２に結合され、出射される送信光の送信光量Ｐｓが変化する。光ファイバ２に対する送信光１６の位置ずれが大きいほど、送信光量Ｐｓは小さくなる。逆に、光ファイバ２の光軸に対する送信光１６の光軸の重なりの度合いが大きいほど送信光量Ｐｓが大きくなる。したがって、送信部２２を、基準位置からＸ方向に移動させて送信光量Ｐｓを測定すると、図５（ａ）に示すように、送信光量Ｐｓは、移動量にしたがって次第に大きくなり、その後、次第に減少する。
【００６８】
次に、図４において、受信部２１の受光素子５を動作させることにより、上記送信光１６の反射光量Ｐｒを測定する。このとき、例えば、送信光量Ｐｓの測定結果から求めた粗調範囲内で送信部２２を移動し、送信部２２の位置と反射光量Ｐｒとの関係を測定する。例えば、送信部２２をＸ方向に移動させて、反射光量Ｐｒを測定すると、反射光量Ｐｒは、図５（ｂ）に示すように変化する。そこで、粗調範囲内、つまり、Ｘ1 からＸ5 までの間で送信部２２を移動させて、Ｘ方向において反射光量Ｐｒが、全二重通信に必要なＳ／Ｎ値を満足するＰｒ（ｔｈ）以下の値となる位置範囲Ｘ2 −Ｘ4 （以下、微調範囲と称する）を見つけ、このＸ2 からＸ4 までの間の位置で送信部２２を固定することにより、送信部２２の位置調整が行われる。
【００６９】
前記したように、送信光１６の一部は、光ファイバ２の送信光入射側の端面２ａで反射するが、送信部２２のＸＹ方向における位置ずれは、発光素子４から光ファイバ２へ入射される送信光１６の、光ファイバ２の送信光入射面（端面２ａ）に対する位置ずれとなり、この送信光１６の入射位置のずれは、反射方向を変化させる。このとき、送信光１６の光ファイバ２の送信光入射面（端面２ａ）に対する位置ずれにより、光ファイバ２の送信光入射側の端面２ａで反射した送信光が、集光ミラー７の凹面部に設けられた反射膜１１で反射して受光素子５に集光される量が多いほど反射光量Ｐｒが多くなる。一方、反射光が集光ミラー７の開口部１２に戻る量が多いほど、反射光量Ｐｒは少なくなる。したがって、送信部２２をＸ方向あるいはＹ方向に移動させると、図５（ｂ）に示すように、送信光１６の光ファイバ２への入射角度によって、送信光量Ｐｓが高く、反射光量Ｐｒが顕著に低下する位置範囲が存在する。
【００７０】
このように、組立て対象側の双方向光通信装置１からみて光ファイバ２の送信光出射側の端面２ｂから出射される出射光量（送信光量Ｐｓ）を測定し、送信部２２の位置（つまり、発光素子４の位置）を調整して出射光量（送信光量Ｐｓ）が一定値（Ｐｓ（ｔｈ））以上となる位置で粗調整した後、上記光ファイバ２の送信光入射側の端面２ａからの上記送信光１６の反射光量Ｐｒ（近端反射光量）を受光素子５により測定し、上記反射光量が一定値（Ｐｒ（ｔｈ））以下となる位置で上記送信部２２の位置を微調整して固定することにより、反射光による混信を確実に低減することができ、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置１を得ることができる。また、上記の方法によれば、予め出射光量（送信光量Ｐｓ）を測定することにより粗調整を行なっているため、送信光１６が常に光ファイバ２に入射した範囲内で微調整が可能となる。
【００７１】
光ファイバ通信システムでは、一般に、その性能を、誤り率（ＢＥＲ：bit error rate）によって表す。これは、ある時間ｔの間に発生した誤りの数Ｎｅを、その時間ｔ内に送信されたパルス（信号）の数Ｎｔで割ったものである。ＢＥＲはＳＮ比に依存しており、システムにおける誤り率の要請と受信機（受信部）の雑音レベルとにより、必要な光信号パワーレベルの最低限界が決まる。一般に、ＢＥＲは１０-6から１０-12 程度であるが、これは、目的とするシステム（あるいは規格）に応じて適宜決定される。
【００７２】
受信した信号光量をＳ、反射光等による光学的ノイズをＮｏｐｔ、受信機アンプ等による電気的ノイズをＮｅｌとすると、ＳＮ比は、（Ｓ−Ｎｏｐｔ）／Ｎｅｌで表される。そこで、このＳＮ比は、ＢＥＲで決まる値以上に設定される。ＢＥＲとＳＮ比との関係は、確率統計的な方法により算出される。例えば、ＢＥＲが１０-12 である場合、ＳＮ比は、一般的には２３ｄＢ以上である。
【００７３】
信号光量Ｓは光ファイバから出射される光量（送信光量Ｐｓ）に受信効率Ｒを乗じた値（Ｐｓ×Ｒ）となる。Ｎｏｐｔは近端反射による反射光量Ｐｒに、遠端反射や迷光による反射光量Ｐｒ２を加えた値（Ｐｒ＋Ｐｒ２）となる。電気的ノイズＮｅｌは使用する同路特性によって決定される。
【００７４】
したがって、Ｐｒ（ｔｈ）、Ｐｓ（ｔｈ）は、必要なＢＥＲから決まるＳＮ比を満足する値となる。Ｐｒ（ｔｈ）より反射光量Ｐｒが高い、あるいは、Ｐｓ（ｔｈ）より送信光量Ｐｓが低い場合、ＳＮ比が悪化するため、ＢＥＲが悪化する。反射光量Ｐｒは低いほどよいが、送信光量Ｐｓは、高すぎると、受信機（受信部）に動作パワー以上の光量が入射する場合があるため、規格等に応じて予め送信光量Ｐｓの範囲が決定されている場合がある。
【００７５】
以上のように、本実施の形態において、上記送信部２２は、上述したように粗調整を行った後、微調整することにより、その位置調整を行うことができるが、発光素子４、受光素子５、モニタ受光器２４を同時に動作させて、送信光量Ｐｓと反射光量Ｐｒとを同時に測定し、送信光量ＰｓがＰｓ（ｔｈ）以上であり、かつ、反射光量ＰｒがＰｒ（ｔｈ）以下となる位置範囲で送信部２２を固定することにより、位置調整を行ってもよい。
【００７６】
このように、反射光量Ｐｒをモニタして送信部２２の位置を決定することにより、反射光による、受信光への送信光の混信を確実に低減することができ、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置１を得ることができる。
【００７７】
また、発光素子４、受光素子５、モニタ受光器２４を同時に動作させて、送信光量Ｐｓと反射光量Ｐｒとを同時に測定する場合、その差、つまり、送信光量Ｐｓから反射光量Ｐｒを差し引いた値（光量Ｐ：Ｐ＝Ｐｓ−Ｐｒ）をモニタし、この値が、全二重通信を行なうのに必要なＳ／Ｎ値を満足するＰ（ｔｈ）以上の値が得られる位置範囲、好適には上記光量Ｐが最大となる位置で送信部２２を固定することにより、Ｓ／Ｎが良好あるいは最良となる位置に送信部２２を位置合わせすることが可能となる。
【００７８】
例えば、前記と同様にして送信部２２をＸ方向に移動させて、送信光量Ｐｓと反射光量Ｐｒとの差を測定すると、図６に示すように、ある範囲の位置で全二重通信を行なうのに必要なＳ／Ｎ値を満足するＰ（ｔｈ）以上の光量Ｐが得られる。この位置は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す測定結果において、送信光量ＰｓがＰｓ（ｔｈ）以上であり、かつ、反射光量ＰｒがＰｒ（ｔｈ）以下となる位置範囲Ｘ2 −Ｘ4 に対応する。
【００７９】
上記の方法によれば、上記送信光量Ｐｓから反射光量Ｐｒを差し引いた値（光量Ｐ）をモニタし、この値が、全二重通信を行なうのに必要なＳ／Ｎ値を満足するＰ（ｔｈ）以上の値が得られる位置範囲Ｘ2 −Ｘ4 、特に好適には、図６において、送信光量Ｐｓと反射光量Ｐｒとの差が最大となる位置Ｘ3 で送信部２２を固定することにより、確実に全二重通信が可能な双方向光通信装置１を得ることが可能となる。図６において、送信光量Ｐｓと反射光量Ｐｒとの差が最大となる位置Ｘ3 は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す測定結果において、送信光量ＰｓがＰｓ（ｔｈ）以上であり、かつ、反射光量Ｐｒが最小の値となる位置範囲Ｘ3 に対応する。上記の方法によれば、送信光量Ｐｓ（出射光量）と反射光量Ｐｒとの差が最大になる位置に発光素子４をアライメントすることが可能となり、Ｓ／Ｎ値が最大となる位置に発光素子４を調整することが可能になる。
【００８０】
なお、上記の説明では、主に、送信部２２をＸ方向に移動させることにより、アクティブアライメントによる受信部２１に対する送信部２２のＸ方向の位置調整（つまり、送信部２２の保持部材１５あるいは発光素子４の、受信部２１を取り付けたレセプタクル１４によって保持された光ファイバ２、あるいは、受信部２１の受光素子５に対する、Ｘ方向の位置調整）を行う方法について例示したが、上記の方法は、Ｘ方向における位置調整のみに適用されるものではなく、同様の方法により、Ｙ方向の位置調整を行うことができる。
【００８１】
また、ＸＹ方向に限定されず、アクティブアライメントにより、上記と同様にして送信部２２のＺ方向の位置調整を行ってもよい。上記と同様にしてＺ方向の位置調整を行うことで、高精度で位置決めを行うことができ、よりＳ／Ｎ値の良好な双方向光通信装置を得ることが可能となる。
【００８２】
一方、上述したように、送信部２２のＺ方向における位置調整を行うに際し、組立て精度が比較的緩い方向での位置調整はパッシブアライメントとし、高精度の組立てが必要な方向の位置調整をアクティブアライメントとすることで、発光素子４のＺ方向における位置調整を光ファイバ２に対向する一平面内、つまり、光ファイバ２の光軸に直交するＸＹ平面内で行うことにより、より短時間で双方向光通信装置１の組立てを行うことができる。
【００８３】
受信部２１に対する送信部２２の位置調整は、各ＸＹＺ方向における送信光量Ｐｓと反射光量Ｐｒとの差が最大となる位置（最適位置）を中心にして、Ｚ方向は±３０μｍの範囲内、ＸＹ方向は±１０μｍの範囲内で行われることが好ましい。
【００８４】
以上のように、本実施の形態にかかる双方向光通信装置の組立て方法は、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で移動可能に保持する保持部材とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバ端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記保持部材を、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて位置調整して固定する方法である。
【００８５】
言い換えれば、本実施の形態にかかる双方向光通信装置の組立て方法は、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行ない、前記光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、前記光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、前記光ファイバをプラグによって固定し、前記光ファイバとプラグを保持するレセプタクルを有する双方向光通信装置の組立て方法において、前記レセプタクルによって保持された光ファイバ、あるいは前記受光素子に対して、前記発光素子を有する発光素子保持部を位置調整する組立て方法である。
【００８６】
上記の方法によれば、上記保持部材を移動させて、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて上記保持部材の位置調整を行うことで、高精度での位置調整（アライメント）が必要な送信光学系（発光素子）をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記送信光学系（発光素子）と上記光ファイバあるいは受信光学系（受光素子）との位置調整が可能となる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる。また、送信光量と反射光量とを測定（モニタ）して上記組立てを行うことで、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信、つまり、受信光への近端反射光の混信を確実に防止することができる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができる。
【００８７】
また、本実施の形態にかかる双方向光通信装置の組立て方法は、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバ端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となる位置に調整し、固定する方法である。
【００８８】
より具体的には、本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行ない、前記光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、前記光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、前記光ファイバをプラグによって固定し、前記光ファイバとプラグを保持するレセプタクルを有する双方向光通信装置の組立て方法において、前記送信光の前記光ファイバの他端からの出射光量を測定し、前記発光素子の位置を調整して、前記出射光量が一定値以上となる位置で粗調整した後、送信光の前記光ファイバ端面からの反射光量を前記受光素子により測定し、前記反射光量が一定値以下となる位置で発光素子の位置を微調整し固定する方法である。
【００８９】
上記の方法によれば、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となる位置に調整し、固定することで、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量とに基づいて調整することで、高精度での位置調整（アライメント）が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができる。
【００９０】
しかも、上記発光素子の位置を、あらかじめ送信光量により粗調整することで、送信光が常に光ファイバに入射した範囲内で微調整が可能となる。
【００９１】
また、本実施の形態にかかる双方向光通信装置の組立て方法は、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバ端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定する方法である。
【００９２】
より具体的には、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行ない、前記光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、前記光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを有する組立て方法であり、前記送信光の前記光ファイバ端面からの反射光量を前記受光素子により測定すると同時に、前記送信光の前記光ファイバの他端からの出射光量を測定し、前記発光素子の位置を調整して、前記出射光量と前記反射光量の差が最大となる位置で固定する方法である。
【００９３】
上記の方法によれば、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定することで、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量とに基づいて調整することで、高精度での位置調整（アライメント）が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができる。
【００９４】
この場合、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量との差が最大となる位置に調整し、固定することで、Ｓ／Ｎ値が最大となる位置、つまり、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうためにＳ／Ｎ値が最良となる位置に上記発光素子を調整（位置合わせ）することができる。
【００９５】
また、本実施の形態にかかる双方向光通信装置は、上記双方向光通信装置の組立て方法に適した構成要素を備え、該方法により組立てられる双方向光通信装置であって、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置において、上記受光素子が、上記光ファイバ端面からの送信光の反射光量を測定する反射光測定部として機能すると共に、上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で移動可能に保持する保持部材を備え、上記保持部材が、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて位置調整して固定されている構成を有している。
【００９６】
言い換えれば、本実施の形態にかかる双方向光通信装置は、一本の光ファイバにより空間的に送信光と受信光とを分離して、双方向に光信号の送受信を行ない、前記光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、前記光ファイバから出射される受信光を受信する受信素子とを有し、前記発光素子を前記光ファイバ、あるいは前記受光素子に対して位置調整して固定する発光素子保持部を有した構成である。
【００９７】
上記の構成によれば、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて上記保持部材の位置調整がなされていることにより、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を有すると共に、受信光への近端反射光の混信を防止することができ、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を提供することができる。
【００９８】
特に、レセプタクルによって保持された光ファイバ、あるいは受光素子に対して、発光素子を有する発光素子保持部を移動させることにより、高精度で位置調整が必要な発光素子と送信光学系との調整が可能となるため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる。そして、このとき、上記受光素子に動作バイアスを供給する受信ステムと上記発光素子に動作バイアスを供給する送信ステムとが電気的に分離されていることで、電気的ノイズによるＳ／Ｎ値の低下を抑制することができ、また、発光素子と受光素子との動作確認を各々別々に行うことができる。
【００９９】
また、本実施の形態にかかる双方向光通信装置では、受信用光学系（受信用光学部材）の一部を発光素子のカバー部として用いていることから、小型で低コストの双方向光通信装置を得ることができる。また、本実施の形態にかかる双方向光通信装置では、カバー部に送信用光学部材を形成していることで、双方向光通信装置のさらに小型化、低コスト化を図ることができる。
【０１００】
一本の光ファイバにより空間的に送信光と受信光とを分離して全二重通信を行なう従来の双方向光通信装置では、送信光と受信光とを分離し、かつ、それぞれの集光光学系を配置する必要があるため、装置が複雑で大型となり、また、高精度での組立てが必要であった。
【０１０１】
しかしながら、本実施の形態にかかる双方向光通信装置では、受信用光学部材に受信用光学系（受信用光学部材）と送信用光学系（送信用光学部材）とを同一部材から形成し、かつ該部材（例えば受信用光学部材）が発光素子のカバーを兼ねる構造としているため、装置の小型化・低コスト化が可能となる。また、高精度なアライメレトが必要な送信部にアクティブアライメントを採用し、この位置調整を反射光量をモニタすることにより行なっているため、反射光による混信を確実に低減し、一本の光ファイバを用いて送信光と受信光とを空間的に分離した全二重方式による通信方法を用いた双方向光通信装置においても、Ｓ／Ｎ値の良好な双方向光通信装置を得ることが可能となる。
【０１０２】
〔実施の形態２〕
本発明にかかる他の実施の形態について、図７に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、本実施の形態では、主に、前記実施の形態１との相違点について説明するものとし、前記実施の形態１で用いた部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【０１０３】
本実施の形態では、送信ピン１８を介して受光素子５に動作バイアスを供給する受信ステムと受信ピン１９を介して発光素子４に動作バイアスを供給する送信ステムとが同一のステム３４により構成され、光ファイバ２の左右方向で送信光１６と受信光１７とを空間的に分離することで混信を防止する双方向光通信装置１’について説明する。
【０１０４】
本実施の形態において、上記ステム３４は、受光素子５がモノリシックに形成されたシリコン基板３１を保持している。上記シリコン基板３１上には、発光素子４と、発光素子４から放射される送信光１６を反射して光ファイバ２方向に立ち上げるマイクロミラー３２とが配置されている。マイクロミラー３２は受光素子５の近傍に形成され、約３０μｍ程度の高さで、ミラー面３２ａがシリコン基板３１に対して４５度程度傾斜して加工されている。マイクロミラー３２は感光性ポリイミド等を母材として、エキシマレーザによるレーザアブレーション加工等により作製することができる。一方、発光素子４は、上記マイクロミラー３２を挟んで上記受光素子５とは反対側の、受光素子５から離れた位置に配置されている。
【０１０５】
上記シリコン基板３１は、移動可能に設けられ、レセプタクル１４に対して位置調整が可能な保持部材１５に固定されている。これにより、上記保持部材１５は、上記発光素子４を、光ファイバ２に対して位置調整して固定することが可能となっている。つまり、本実施の形態でも、発光素子４の位置は、保持部材１５を移動させることにより調整可能であり、双方向光通信装置１’の組立て時に、この保持部材１５の位置調整を行なうことにより、高精度での組立てを可能とし、混信を防止することができる。
【０１０６】
また、上記光ファイバ２の光軸上には、レセプタクル１４に固定されたレンズ３３が設けられている。該レンズ３３は、マイクロミラー３２により立ち上げられた送信光１６をＮＡ変換して光ファイバ２に結合させる送信用光学部材と、光ファイバ２から出射される受信光１７を集光して受光素子５に結合させる受信用光学部材とを兼ねている。
【０１０７】
なお、本実施の形態でも、光ファイバ２はプラグ１３内に固定されており、プラグ１３は、レセプタクル１４に対して抜差しすることができる。
【０１０８】
次に、上記双方向光通信装置１’の組立て方法並びに光通信における混信防止方法について以下に説明する。
上記双方向光通信装置１’による光信号の送受信（全二重通信）は、以下のようにして行われる。マイクロミラー３２で立上げられた送信光１６は、レンズ３３により集光されて、光ファイバ２の光軸中心からずれた位置に入射される。一方、光ファイバ２から放射される受信光１７は、レンズ３３で集光されて受光素子５に結合するが、受信光１７のうち、光ファイバ２において送信光１６が入射する位置の近傍の位置から放射される受信光１７は、上記受光素子５が、マイクロミラー３２を挟んで発光素子４とは反対側において、マイクロミラー３２で立ち上げられ、光ファイバ２に結合された送信光１６の光軸から外れた位置に形成されていることで、レンズ３３により、受光素子５以外の位置に集光されるようになっている。
【０１０９】
これにより、上記双方向光通信装置１’では、送信光１６の反射光が受信光１７に混信して受光素子５に結合することを防止している。すなわち、上記双方向光通信装置１’では、光ファイバ２の左右方向（つまり、光ファイバ２における発光素子４形成部よりの位置と受光素子５形成部よりの位置）で送信光１６と受信光１７とを空間的に分離することで混信を防止している。
【０１１０】
次に、上記双方向光通信装置１’の組立て方法について以下に説明する。
先ず、送受信部として、図７に示すように、受光素子５がモノシリックに形成され、発光素子４とマイクロミラーとが搭載されたシリコン基板３１を保持したステム３４を形成し、配線を行なったステム３４を、保持部材１５に固定し、発光素子４並びに受光素子５の動作確認を行なう。
【０１１１】
保持部材１５は、光ファイバ２の光軸方向並びに、光ファイバ２の光軸に直交する平面内で移動可能となっている。そこで、本実施の形態でも、上記保持部材１５を最適位置に移動させて、保持部材１５をレセプタクル１４に取り付けて固定する。この最適位置の決定方法、つまり、保持部材１５のレセプタクル１４に対する位置調整は、前記実施の形態１と同様に、送信光１６の反射光を受光素子５によりモニタすることにより行なう。すなわち、発光素子４を動作させて、発光素子４から光ファイバ２を介して出射される送信光のうち、光ファイバ２の端面２ａで反射されて受光素子５に入射する反射光量Ｐｒを測定し、この値が一定値以下となると共に、発光素子４から光ファイバ２を介して出射される送信光量Ｐｓが一定値以上となる位置で保持部材１５をレセプタクル１４に接着して固定する。
【０１１２】
なお、本実施の形態でも、送信光量Ｐｓと反射光量Ｐｒとを同時にモニタして、送信光量Ｐｓと反射光量Ｐｒとの差が最大となる位置で保持部材１５をレセプタクル１４に固定してもよい。
【０１１３】
以上のように、本実の形態で示した双方向光通信装置１’の組立て方法においても、送信光１６の反射光量Ｐｒをモニタしながら組立てを行なっているため、確実に混信を防止でき、一本の光ファイバ２で全二重方式の通信を行なうことが可能となる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。
【０１１４】
また、本実施の形態にかかる双方向光通信装置１’もまた、前記実施の形態１同様、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置において、上記受光素子が、上記光ファイバ端面からの送信光の反射光量を測定する反射光測定部として機能すると共に、上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で移動可能に保持する保持部材を備え、上記保持部材が、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて位置調整して固定されている構成である。
【０１１５】
このため、上記の構成によれば、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて上記保持部材の位置調整がなされていることにより、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を有すると共に、受信光への近端反射光の混信を防止することができ、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を提供することができる。
【０１１６】
また、本実施の形態にかかる双方向光通信装置１’は、上記受光素子から出射される送信光を集光して光ファイバに結合させるレンズを備え、上記レンズは、上記受光素子から出射される送信光を上記光ファイバの光軸中心からずれた位置に結合させると共に、上記受光素子は、上記送信光の光軸から離れた位置に形成されている構成である。
【０１１７】
このため、本実施の形態では、受信光のうち、光ファイバにおいて送信光が入射する位置の近傍の位置から放射される受信光は、上記レンズにより、受光素子以外の位置に集光されることで、混信を防止している。
【０１１８】
なお、本実施の形態で示した構成及び組立て方法は、一例であり、もちろんその一部を変更したものによっても同様の効果を得ることが可能であることは言うまでもない。
【０１１９】
〔実施の形態３〕
本発明にかかるさらに他の実施の形態について、主に、図８（ａ）〜（ｄ）を参照して説明すれば以下の通りである。本実施の形態では、双方向光通信装置を複数個作製する場合の組立て方法について説明するものとし、前記実施の形態１で用いた部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【０１２０】
以下の説明においては、図１に示す双方向光通信装置１を複数個作製する場合を例に挙げて説明する。各双方向光通信装置１を区別するために、説明の便宜上、図８（ａ）〜（ｄ）中、１個目の双方向光通信装置１を組立てる際に用いる参照用の双方向光通信装置１を双方向光通信装置１Ａ0 とし、１個目に組立てられる双方向光通信装置１を双方向光通信装置１Ａ1 、２個目に組立てられる双方向光通信装置１を双方向光通信装置１Ａ2 とし、以下、同様に、組立て順に、双方向光通信装置１Ａ3 ，…，１Ａn-1 , １Ａn と記載する。
【０１２１】
また、１個目の双方向光通信装置１を組立てる際に用いる参照用の双方向光通信装置１Ａ0 の受信部２１を受信部２１Ａ0 、送信部２２を送信部２２Ａ0 とし、１個目に組立てられる双方向光通信装置１の受信部２１を受信部２１Ａ1 、送信部２２を送信部２２Ａ1とし、以下、同様の法則にしたがって、２個目，３個目，…，Ｎ−１個目，Ｎ個目の各双方向光通信装置１Ａ2 ，１Ａ3 ，…，１Ａn-1 , １Ａn の受信部並びに送信部の部材番号を、各々、受信部２１Ａ2 ，２１Ａ3 ，…，２１Ａn-1 , ２１Ａn 、送信部２２Ａ2 ，２２Ａ3 ，…，２２Ａn-1 , ２２Ａn と記載するものとする。
【０１２２】
先ず、１個目の双方向光通信装置１Ａ1 の組立て方法を説明する。１個目の双方向光通信装置１Ａ1 は、図８（ａ）に示すように、参照用の送信部２２Ａ0 を有する、参照用（参照側）の双方向光通信装置１Ａ0 から、光ファイバ２を介して送信光（送信光１６；図１参照）を送信し、組立て側の双方向光通信装置１Ａ1 の受信部２１Ａ1 における受光素子（受光素子５；図１参照）で受光し、受信光量が最大となるように受信部２１Ａ1 を位置調整してレセプタクル（レセプタクル１４；図１参照）に固定する。
【０１２３】
具体的な固定方法としては、図３（ｂ）および前記実施の形態１における受信部２１の取り付け方法を参照するものとし、その説明は省略する。なお、ここでは、アクティブアライメントを行う場合について説明したが、前記実施の形態１にて説明したように、パッシブアライメントを行ってもよい。
【０１２４】
パッシブアライメントを行う場合、受信光量の測定並びにその測定結果に基づく受信部２１Ａ1 の位置調整は、前記実施の形態１における反射光量Ｐｒの測定並びにその測定結果に基づく送信部２２の位置調整と同様の方法により、容易に行うことができる。なお、参照側の双方向光通信装置１Ａ0 における参照用の送信部２２Ａ0 と参照用の受信部２１Ａ0 とは、例えば、前記実施の形態１に示した方法により、予め、最適位置に調整されている。
【０１２５】
次に、図８（ｂ）に示すように、光ファイバ２の端面２ａからの反射光量（反射光量Ｐｒ）を、組立て側の双方向光通信装置１Ａ1 の受信部２１Ａ1 における受光素子で受光することにより、送信部２２Ａ1 を位置調整して固定する。送信部２２Ａ1 の具体的な位置調整の方法としては、図３（ｃ）・（ｄ）および図４〜図６並びに前記実施の形態１における送信部２２の位置調整に関する説明を参照するものとし、その説明は省略する。これで、１個目の双方向光通信装置１Ａ1 が完成する。
【０１２６】
次に、図８（ｂ）に示すように、１個目の双方向光通信装置１Ａ1 を参照用の双方向光通信装置として用いて、該双方向光通信装置１Ａ1 から上記と同様の手順により送信光（送信光１６；図１参照）を送信し、組立て側の双方向光通信装置１Ａ2 の受信部２１Ａ2 で受光し、受信光量が最大となるように受信部２１Ａ2 を位置調整して固定する。
【０１２７】
続いて、図８（ｃ）に示すように、光ファイバ２の端面２ａからの反射光量（反射光量Ｐｒ）を、組立て側の双方向光通信装置１Ａ2 における受信部２１Ａ2 で受光することにより、上記と同様の手順により、送信部２２Ａ2 を位置調整して固定する。これで、２個目の双方向光通信装置１Ａ2 が完成する。
【０１２８】
次に、図８（ｃ）に示すように、今度は、先の工程で得られた２個目の双方向光通信装置１Ａ2 を参照用の双方向光通信装置として用いて、上記と同様の手順により３個目の双方向光通信装置１Ａ3 の組立てを行う。
【０１２９】
以下、同様の操作を繰り返すことにより、図８（ｄ）に示すように、Ｎ個目の双方向光通信装置１Ａn の組立てを行う。
このとき、Ｍ個目の双方向光通信装置の送信部あるいは受信部に不良がある場合には、（Ｍ＋１）個目の双方向光通信装置の組立てには、参照用の双方向光通信装置として、（Ｍ−１）個目の双方向光通信装置を用いる。
【０１３０】
このように、光ファイバ２における一方の端部（例えば端面２ａ側）に、組立て対象の双方向光通信装置１Ａn を配し、他方の端部（例えば端面２ｂ側）に、先に組立てた双方向光通信装置１Ａn-1 を参照用の双方向光通信装置として配し、先に組立てた双方向光通信装置１Ａn-1 （参照用の双方向光通信装置）の受信部２１Ａn-1 における受光素子並びに送信部２２Ａn-1 における発光素子４を基準に新たな双方向光通信装置１Ａn の組立てを行うことで、先に組立てた双方向光通信装置１Ａn-1 の受信部２１Ａn-1 並びに送信部２２Ａn-1 の動作確認を、新たな双方向光通信装置１Ａn の組立てと同時に行うことが可能となる。このため、組立て後に、別途、動作確認を行なう手間を省くことができ、より効率的に双方向光通信装置１Ａn-1 の組立てを行うことができる。
【０１３１】
なお、上記図８（ａ）〜（ｄ）では、組立て側と参照側とを区別するために、光ファイバ２の端面２ａ側に組立て対象の双方向光通信装置を配し、光ファイバ２の端面２ｂ側に参照用の双方向光通信装置を配する構成としたが、光ファイバ２の端面２ａ、端面２ｂは、それぞれ、組立ての対象となる双方向光通信装置からみて送信光出射側の端面か受信光入射側の端面かを区別したものであり、先に組立てた、Ｎ−１番目の双方向光通信装置１Ａn-1 はそのままとし、新たに組立てるＮ番目の双方向光通信装置１Ａn を、上記光ファイバ２における、参照用の双方向光通信装置配置側端部（つまり、先に組立てた、Ｎ−１番目の双方向光通信装置１Ａn-1 配置側端部）とは反対側の端部に配することで、出射光量（送信光量Ｐｓ）の測定には、基準となる、Ｎ−１番目の、参照用の双方向光通信装置１Ａn-1 （受光素子）を用いて、上記組立て方法により組立てを行った後、Ｎ＋１番目の新たな双方向光通信装置を組立てる際には、先に基準（参照用の双方向光通信装置（受光素子））として用いた、Ｎ−１番目の双方向光通信装置１Ａn-1 （受光素子）を取り外し、先の組立てにより完成した、基準の双方向光通信装置として未だ使用していない、１つ前の（Ｎ番目の）双方向光通信装置１Ａn を基準（参照用の双方向光通信装置（受光素子））として組立てを繰り返すことにより、Ｎ＋１個目の、新たな双方向光通信装置を作製すればよい。
【０１３２】
以上のように、本実施の形態にかかる双方向光通信装置の組立て方法は、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置を複数個組立てる双方向光通信装置の組立て方法であって、光ファイバの一方の端部に、前記実施の形態１または２に記載の双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置を配し、他方の端部に、組立て対象の双方向光通信装置を配し、前記実施の形態１または２に記載の双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置を参照用の双方向光通信装置として用いて上記光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行って組立て対象の双方向光通信装置の発光素子と受光素子との位置調整を行う方法である。
【０１３３】
言い換えれば、本実施の形態にかかる双方向光通信装置の組立て方法は、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行ない、前記光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、前記光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを有する双方向光通信装置を複数個組立てる組立て方法において、前記実施の形態１または２に記載の双方向光通信装置の組立て方法により作成した参照用双方向光通信装置を光ファイバ他端に配置し、前記参照用双方向光通信装置の発光素子および受光素子を基準に新たな双方向光通信装置の組立てを行う方法である。
【０１３４】
上記の方法によれば、参照用の双方向光通信装置の動作確認、つまり、前記実施の形態１または２に記載の双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置の発光素子および受光素子の動作確認を、組立て対象の双方向光通信装置の組立て時に行なうことが可能となり、別途、動作確認を行なうことが不要となるので、より高効率な双方向光通信装置の組立てを行うことができる。
【０１３５】
【発明の効果】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、以上のように、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で上記受光素子に対して移動可能に保持する保持部材とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記保持部材を、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて移動させることにより、上記発光素子を、上記受光素子に対して移動させて位置調整して、固定する方法である。
【０１３６】
それゆえ、高精度での位置調整が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。また、送信光量と反射光量とをモニタして上記組立てを行うことで、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができるという効果を奏する。
【０１３７】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、以上のように、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となる位置に調整し、固定する方法である。
【０１３８】
それゆえ、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量とに基づいて調整することで、高精度での位置調整が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができるという効果を奏する。
【０１３９】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、以上のように、上記発光素子の位置調整が、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上となる位置で粗調整した後、上記反射光量が一定値以下となる位置で微調整することにより行われる方法である。
【０１４０】
それゆえ、粗調整により送信光が常に光ファイバに入射した範囲内で微調整を行うことができるという効果を奏する。
【０１４１】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、以上のように、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定する方法である。
【０１４２】
それゆえ、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量とに基づいて調整することで、高精度での位置調整が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができるという効果を奏する。
【０１４３】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、以上のように、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、上記光ファイバに対向して配置され、上記光ファイバから出射される受信光を反射して上記受光素子に集光する反射膜とを備え、上記反射膜の一部には、上記発光素子からの送信光が通過する開口部が、上記光ファイバの送信光入射側の端面に対して平行に形成されており、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光の大半を上記開口部に戻し、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となるか、もしくは、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定する方法である。
【０１４４】
それゆえ、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を得ることができると共に、受信光への送信光の混信を確実に防止することができる。また、上記発光素子の位置を、上記出射光量と反射光量とに基づいて調整することで、高精度での位置調整が必要な発光素子をアクティブアライメントにより位置調整することができると共に、上記発光素子と上記光ファイバあるいは受光素子との位置調整が可能となる。また、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる。このため、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を得ることができる双方向光通信装置の組立て方法を提供することができるという効果を奏する。
【０１４５】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、以上のように、上記発光素子の位置調整を、上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で行う方法である。
【０１４６】
それゆえ、高精度な位置調整を必要とする上記光ファイバの光軸方向に直交する平面以外での位置調整には上記した組立て方法に基づいたアクティブアライメントを採用していないので、位置決めの軸を少なくし、より短時間で上記双方向光通信装置を組立てることができるという効果を奏する。
【０１４７】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、以上のように、上記受光素子を上記光ファイバに対して移動可能とし、上記発光素子の位置調整を行なう前に、上記光ファイバの他端から入射させた光の受信光量が最大となる位置で上記受光素子を上記光ファイバに対して固定する方法である。
【０１４８】
それゆえ、受信光の受信効率をより良好にすることができるという効果を奏する。
【０１４９】
本発明の双方向光通信装置の組立て方法は、以上のように、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置を複数個組立てる双方向光通信装置の組立て方法であって、光ファイバの一方の端部に、本発明にかかる上述した双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置を配し、他方の端部に、組立て対象の双方向光通信装置を配し、上述した双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置を参照用の双方向光通信装置として用いて上記光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行って組立て対象の双方向光通信装置の発光素子と受光素子との位置調整を行う方法である。
【０１５０】
それゆえ、本発明にかかる上述した双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置の発光素子および受光素子の動作確認を、組立て対象の双方向光通信装置の組立て時に行なうことが可能となり、別途、動作確認を行なうことが不要となるので、より高効率な双方向光通信装置の組立てを行うことができるという効果を奏する。
【０１５１】
本発明の双方向光通信装置は、以上のように、光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置において、上記受光素子が、上記光ファイバの送信光入射側の端面からの送信光の反射光量を測定する反射光測定部として機能すると共に、上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で上記受光素子に対して移動可能に保持する保持部材と、上記光ファイバに対向して配置され、上記光ファイバから出射される受信光を反射して上記受光素子に集光する反射膜とを備え、上記反射膜の一部には、上記発光素子からの送信光が通過する開口部が、上記光ファイバの送信光入射側の端面に対して平行に形成されており、上記保持部材は、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の、上記光ファイバの送信光入射側の端面での反射光量とに基づいて、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光の大半を上記開口部に戻し、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となるか、もしくは、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に固定されている構成である。
【０１５２】
それゆえ、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なうために適したＳ／Ｎ値を有すると共に、受信光への近端反射光の混信を防止することができ、受信光の受信効率と送信光の送信効率との両方を共に良好にすることができる高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１５３】
本発明の双方向光通信装置は、以上のように、上記受光素子に動作バイアスを供給する受信ステムと、上記発光素子に動作バイアスを供給する送信ステムとを備え、上記受信ステムと送信ステムとが電気的に分離されている構成である。
【０１５４】
それゆえ、電気的ノイズによるＳ／Ｎ値の低下を抑制することができる。また、発光素子の動作確認と受光素子の動作確認とを別々に行なうことができるので、何れか一方に不良があった場合、その一方を交換するだけで対応することができる。さらに、上記の構成によれば、発光素子と受光素子とを別々に動作させることができ、上記したように保持部材を設けることで、各ステムごと、発光素子と受光素子とを別々に移動させることが可能となる。したがって、発光素子と受光素子とを別々に位置調整して固定することができるので、高性能で歩留まりの良い双方向光通信装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態にかかる双方向光通信装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】 図１に示す双方向通信リンクの概略構成を示す模式図である。
【図３】 （ａ）〜（ｄ）は、図１に示す双方向光通信装置の組立て方法を示す図である。
【図４】 本発明の一実施の形態にかかる双方向光通信装置を組立てる際に、送信部の位置調整を行う方法を説明する模式図である。
【図５】 （ａ）は、本発明の一実施の形態にかかる双方向光通信装置の送信部のＸ方向の位置と送信光量との関係を示すグラフであり、（ｂ）は、本発明の一実施の形態にかかる双方向光通信装置の送信部のＸ方向の位置と反射光量との関係を示すグラフである。
【図６】 本発明の一実施の形態にかかる双方向光通信装置の送信部のＸ方向の位置と、送信光量と反射光量との差との関係を示すグラフである。
【図７】 本発明の他の実施の形態にかかる双方向光通信装置の概略構成を示す断面図である。
【図８】 （ａ）〜（ｄ）は、複数個の双方向光通信装置の組立て方法を示す説明図である。
【図９】 従来の双方向光通信装置の概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 双方向光通信装置
１Ａ0 双方向光通信装置
１Ａ1 双方向光通信装置
１Ａ2 双方向光通信装置
１Ａ3 双方向光通信装置
１Ａn-1 双方向光通信装置
１Ａn 双方向光通信装置
２ 光ファイバ
２ａ 端面
２ｂ 端面
３ 双方向光通信リンク
４ 発光素子
５ 受光素子
８ 送信ステム
９ 受信ステム
１５ 保持部材
１６ 送信光
１７ 受信光
１８ 送信ピン
１９ 受信ピン
２１ 受信部
２１Ａ0 受信部
２１Ａ1 受信部
２１Ａ2 受信部
２１Ａ3 受信部
２１Ａn-1 受信部
２１Ａn 受信部
２２ 送信部
２２Ａ0 送信部
２２Ａ1 送信部
２２Ａ2 送信部
２２Ａn-1 送信部
２２Ａn 送信部
２３ モニタ用フォトダイオード
２４ モニタ受光器
３４ ステム
Ｐｓ 送信光量（出射光量）
Ｐｒ 反射光量[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a bidirectional optical communication apparatus capable of bidirectionally transmitting and receiving optical signals by full-duplex communication that simultaneously performs transmission and reception during communication, and more specifically, transmits multimode optical fibers such as plastic optical fibers. The present invention relates to a bidirectional optical communication apparatus that can be used as a medium for home communication, communication between electronic devices, LAN (Local Area Network), and the like.
[0002]
[Prior art]
  With the progress of the information society, network technology using optical fibers is attracting attention. In particular, with recent reductions in loss and bandwidth of plastic optical fibers (POFs), applications to home communications and communications between electronic devices are progressing.
[0003]
  Conventionally, in optical communication devices that transmit and receive signal light by full-duplex communication using a quartz optical fiber as a transmission medium, two optical fibers are used to separate transmission light and reception light, and transmission light and reception light. The mainstream was light separated by wavelength.
[0004]
  However, along with the development of a large-diameter POF, a full-duplex communication method has been proposed in which a single optical fiber spatially separates transmitted light and received light at the same wavelength.
[0005]
  In such an optical communication apparatus, since signal light is transmitted and received through the same optical fiber, a method for preventing interference between transmitted light and received light is important. The cause of the interference of the transmitted light with the received light is mainly reflected light from the POF. Specifically, as an example like this:(i)When the transmitted light is reflected on the end face of the optical fiber when entering the optical fiber (hereinafter referred to as near end reflection),(ii)There is a case where transmission light propagated through an optical fiber is reflected at the end face of the optical fiber when it is emitted from the optical fiber (hereinafter referred to as far end reflection). In particular, in order to prevent near-end reflection, it is necessary to separate the received light and the reflected light of the transmitted light in a small space determined by the optical fiber diameter, which complicates the structure of the bidirectional optical communication device. In addition, it is necessary to improve the accuracy of position adjustment during assembly.
[0006]
  As a conventional method for assembling a bidirectional optical communication apparatus, for example, a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-352363 is known. This assembly method will be described below with reference to FIG.
[0007]
  The optical transmission / reception apparatus 101 to be assembled and the reference optical transmission / reception apparatus 201 are arranged via an optical fiber 301. The transmission light emitted from the light emitting element 111 of the optical transceiver 101 is sent to the reference optical transceiver 201 through the optical fiber 301 via the half mirror 112 and the lens 113, and the reference optical transceiver 201 The light is received by the light receiving element 214.
[0008]
  Similarly, the received light emitted from the light emitting element 211 of the reference optical transmission / reception device 201 is sent to the optical transmission / reception device 101 to be assembled through the optical fiber 301 via the half mirror 212 and the lens 213, and the assembly is performed. The light is received by the light receiving element 114 of the target optical transceiver 101.
[0009]
  The optical fiber 301 is fixed to a connector 115 and is movable with respect to the package 116 of the optical transceiver 101 that has the light emitting element 111 and the light receiving element 114 to be assembled. The connector 115 is positioned at a position where the received light received by the light receiving element 214 of the reference optical transmitting / receiving apparatus 201 and the received light received by the light receiving element 114 of the optical transmitting / receiving apparatus 101 to be assembled are maximized. By fixing, it is possible to assemble the optical transmission / reception apparatus 101 with high transmission / reception efficiency.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
  However, in the method disclosed in the above Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-352363, since near-end reflection from the optical fiber 301 is not taken into account, when full-duplex communication is performed, transmitted light enters the optical fiber 301. There is a problem that interference due to reflected light at the end face of the optical fiber 301 tends to increase.
[0011]
  Further, in the bidirectional optical communication apparatus disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-352363, since there is no position adjustment function between the light emitting element 111 and the light receiving element 114, only the position adjustment of the optical fiber 301 by the connector 115 is required. It is difficult to improve the efficiency of both the transmitted light and the received light. In particular, since the positional deviation of the light emitting element 111 with respect to the lens 113 is largely reflected in the incident position of the transmission light to the optical fiber 301, it is necessary to arrange it with high accuracy.
[0012]
  The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to prevent interference of near-end reflected light to received light when performing bi-directional optical communication in a full-duplex system using a single optical fiber. An object of the present invention is to provide a bidirectional optical communication device assembling method and a bidirectional optical communication device capable of obtaining a bidirectional optical communication device.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, a method for assembling a bidirectional optical communication device of the present invention includes a light emitting element that makes transmission light incident on an optical fiber, a light receiving element that receives received light emitted from the optical fiber, and The light emitting element is at least in a plane perpendicular to the optical axis direction of the optical fiber.For the light receiving elementA bidirectional optical communication device assembly method for transmitting and receiving optical signals bidirectionally with a single optical fiber, wherein the emitted light quantity of the transmitted light emitted from the optical fiber is provided. When,End face on the transmission light incident side of the optical fiberThe reflected light amount of the transmitted light reflected by the light receiving element is measured, and the emitted light amount of the transmitted light from the optical fiber and the reflected light amount of the transmitted light measured by the light receiving element are measured with the holding member. And based onBy moving, the light emitting element is moved relative to the light receiving element.It is characterized by its position being adjusted and fixed.
[0014]
  According to the above method, the holding member is moved, and the position adjustment of the holding member is performed based on the light emission amount of the transmission light from the optical fiber and the reflection light amount of the transmission light measured by the light receiving element. By doing so, it is possible to adjust the position of a transmission optical system (light emitting element) that requires position adjustment (alignment) with high accuracy by active alignment, and to transmit the transmission optical system (light emitting element) and the optical fiber or transmission optics. Position adjustment with the system (light receiving element) becomes possible. Therefore, a bidirectional optical communication device with high performance and good yield can be obtained. Also, by measuring (monitoring) the amount of transmitted light and the amount of reflected light and performing the above assembly, S / S suitable for full-duplex communication, that is, transmission / reception of optical signals bidirectionally with a single optical fiber. The N value can be obtained, and interference of transmission light to reception light, that is, interference of near-end reflected light to reception light can be reliably prevented. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. Therefore, it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device that can obtain a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0015]
  In order to solve the above-described problems, a method for assembling a bidirectional optical communication apparatus according to the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber, and a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber. A method of assembling a bidirectional optical communication device for bidirectional transmission / reception of optical signals using a single optical fiber, wherein the amount of outgoing light transmitted from the optical fiber, and the aboveEnd face of the transmission side of the optical fiberMeasure the reflected light amount of the transmitted light reflected on the light receiving element and the position of the light emitting element,Move it relative to the light receiving element,The output light quantity is adjusted to be a fixed value or more, and the reflected light quantity is adjusted and fixed to a position where the fixed light value or less.
[0016]
  According to the above method, the position of the light emitting element is adjusted and fixed to a position where the amount of emitted light is equal to or greater than a certain value and the amount of reflected light is equal to or less than a certain value. Thus, an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals can be obtained, and interference of transmission light with reception light can be reliably prevented. In addition, by adjusting the position of the light emitting element based on the amount of emitted light and the amount of reflected light, the position of a light emitting element that requires high-precision position adjustment (alignment) can be adjusted by active alignment, Position adjustment of the light emitting element and the optical fiber or light receiving element is possible. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. Therefore, it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device that can obtain a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0017]
  In order to solve the above problems, the method for assembling the bidirectional optical communication apparatus of the present invention is to roughly adjust the position of the light emitting element at the position where the amount of emitted light is a certain value or more. Then, the adjustment is performed by fine adjustment at a position where the amount of reflected light becomes a certain value or less.
[0018]
  According to the above method, since the position of the light emitting element is coarsely adjusted in advance by the amount of transmitted light, fine adjustment is possible within a range in which transmitted light is always incident on the optical fiber.
[0019]
  In order to solve the above-described problems, a method for assembling a bidirectional optical communication apparatus according to the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber, and a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber. A method of assembling a bidirectional optical communication device for bidirectional transmission / reception of optical signals using a single optical fiber, wherein the amount of outgoing light transmitted from the optical fiber, and the aboveEnd face of the transmission side of the optical fiberMeasure the reflected light amount of the transmitted light reflected on the light receiving element and the position of the light emitting element,Move it relative to the light receiving element,The difference between the emitted light quantity and the reflected light quantity is adjusted and fixed at a position where the difference is not less than a certain value.
[0020]
  According to the above method, the position of the light emitting element is adjusted to a position where the difference between the amount of emitted light and the amount of reflected light is equal to or greater than a certain value, and fixed, whereby an optical signal is bidirectionally transmitted by a single optical fiber. Thus, it is possible to obtain an S / N value suitable for performing transmission / reception, and to reliably prevent interference of transmission light with reception light. In addition, by adjusting the position of the light emitting element based on the amount of emitted light and the amount of reflected light, the position of a light emitting element that requires high-precision position adjustment (alignment) can be adjusted by active alignment, Position adjustment of the light emitting element and the optical fiber or light receiving element is possible. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. Therefore, it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device that can obtain a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0021]
  In this case, the position of the light emitting element is adjusted to a position where the difference between the emitted light amount and the reflected light amount is maximized, and is fixed, so that the S / N value is maximized, that is, a single optical fiber. Thus, the light emitting element can be adjusted (positioned) to the position where the S / N value is the best for bidirectional transmission and reception of optical signals.
[0022]
  In order to solve the above problems, a method for assembling a bidirectional optical communication device of the present invention includes a light emitting element that makes transmission light incident on an optical fiber, a light receiving element that receives received light emitted from the optical fiber, and A reflective film that is disposed opposite to the optical fiber and reflects the received light emitted from the optical fiber and collects the reflected light on the light receiving element. A part of the reflective film is transmitted from the light emitting element. An assembly of a bi-directional optical communication device in which an opening through which light passes is formed in parallel to the end face on the transmission light incident side of the optical fiber, and optical signals are transmitted and received bidirectionally with a single optical fiber. In the method, the position of the light emitting element is moved with respect to the light receiving element, and most of the transmission light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber is returned to the opening, Outgoing transmitted light Measure the amount of light and the amount of reflected light reflected from the transmission light incident end face of the optical fiber and incident on the light receiving element, and determine the position of the light emitting element and the amount of emitted light is a certain value or more. In addition, it is characterized in that the reflected light amount is adjusted to be a fixed value or less, or is adjusted and fixed at a position where the difference between the emitted light amount and the reflected light amount is a fixed value or more.
[0023]
  According to the above method, crosstalk due to near-end reflection can be prevented by returning most of the transmission light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber to the opening. The amount of reflected light increases as the amount of transmission light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber is reflected by the reflection film and collected on the light receiving element. On the other hand, the greater the amount of reflected light returning to the opening, the smaller the amount of reflected light. Therefore, there is a position range in which the amount of transmitted light is high and the amount of reflected light is significantly reduced depending on the incident angle of the transmitted light to the optical fiber. The position of the light emitting element is a position where the amount of emitted light is equal to or greater than a certain value and the amount of reflected light is equal to or less than a certain value, or the difference between the amount of emitted light and the amount of reflected light is equal to or greater than a certain value. By adjusting and fixing the optical signal, it is possible to obtain an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of an optical signal with a single optical fiber, and to reliably prevent transmission light interference with reception light. Can be prevented. In addition, by adjusting the position of the light emitting element based on the amount of emitted light and the amount of reflected light, the position of a light emitting element that requires high-precision position adjustment (alignment) can be adjusted by active alignment, Position adjustment of the light emitting element and the optical fiber or light receiving element is possible. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. Therefore, it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device that can obtain a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0024]
  In order to solve the above-described problems, the bidirectional optical communication device assembly method of the present invention is characterized in that the position adjustment of the light emitting element is performed within a plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber.
[0025]
  The positional deviation of the light emitting element in the plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber is the deviation of the incident position on the optical fiber. If the incident position is deviated, the reflection direction is also changed, so that interference is likely to occur. For this reason, the light emitting element needs to perform position adjustment on a plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber with higher accuracy than position adjustment of the optical fiber in the optical axis direction. However, as the number of positioning axes increases, the assembly time increases.
[0026]
  Therefore, according to the above method, the position adjustment of the light emitting element is performed in a plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber, so that the optical axis direction of the optical fiber requiring high-precision position adjustment is performed. The bidirectional optical communication device can be assembled in a shorter time by performing only the position adjustment in the plane orthogonal to the above by the active alignment based on the assembly method described above.
[0027]
  In order to solve the above-described problem, the bidirectional optical communication apparatus assembly method of the present invention enables the light receiving element to move with respect to the optical fiber, and adjusts the position of the light emitting element before the optical fiber. The light receiving element is fixed to the optical fiber at a position where the received light quantity of the light incident from the other end is maximized.
[0028]
  According to the above method, the reception efficiency of the received light can be improved.
[0029]
  In order to solve the above-described problems, a method for assembling a bidirectional optical communication apparatus according to the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber, and a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber. A bidirectional optical communication device assembling method for assembling a plurality of bidirectional optical communication devices that transmit and receive optical signals bidirectionally with a single optical fiber, according to the present invention at one end of the optical fiber A bidirectional optical communication device assembled by the above-described bidirectional optical communication device assembly method is disposed, and the bidirectional optical communication device to be assembled is disposed at the other end, and the bidirectional optical communication device assembly method described above. Using the bidirectional optical communication device assembled by the above as a reference bidirectional optical communication device, optical signals are transmitted and received bidirectionally by the optical fiber, and the light emitting element and the light receiving element of the bidirectional optical communication device to be assembled Position It is characterized in that to perform.
[0030]
  According to the above method, the operation of the bidirectional optical communication device assembled by the above-described bidirectional optical communication device assembly method according to the present invention, that is, the bidirectional assembled by the bidirectional optical communication device assembly method described above. The operation of the light emitting element and the light receiving element of the optical communication device can be confirmed at the time of assembly of the bidirectional optical communication device to be assembled. The optical communication device can be assembled.
[0031]
  In order to solve the above-described problem, a bidirectional optical communication device of the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber and a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber. In a bidirectional optical communication apparatus that transmits and receives an optical signal bidirectionally using an optical fiber, the light receiving element serves as a reflected light measurement unit that measures the amount of reflected light transmitted from the transmission light incident end face of the optical fiber. The light emitting element at least in a plane perpendicular to the optical axis direction of the optical fiber.For the light receiving elementHolding member that holds it movablyAnd a reflective film that is disposed so as to face the optical fiber and reflects received light emitted from the optical fiber and collects the reflected light on the light receiving element, and a part of the reflective film includes the light emitting element. An opening through which the transmission light from is passed is formed in parallel to the end face on the transmission light incident side of the optical fiber,The holding memberIsBased on the amount of outgoing light of the transmission light from the optical fiber and the amount of reflected light at the transmission light incident side end face of the optical fiber of the transmission light measured by the light receiving element,Most of the transmission light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber is returned to the opening, and the emitted light quantity is a certain value or more and the reflected light quantity is a certain value or less, or At a position where the difference between the amount of emitted light and the amount of reflected light exceeds a certain valueIt is characterized by being fixed.
[0032]
  According to the above configuration,Since the bidirectional optical communication device includes the opening, most of the transmitted light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber can be returned to the opening. Can be prevented. The amount of reflected light increases as the amount of transmission light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber is reflected by the reflection film and collected on the light receiving element. On the other hand, the greater the amount of reflected light returning to the opening, the smaller the amount of reflected light. Therefore, there is a position range in which the amount of transmitted light is high and the amount of reflected light is significantly reduced depending on the incident angle of the transmitted light to the optical fiber. Further, according to the above configuration, the holding member has the emission light amount equal to or greater than a certain value and the reflected light amount is equal to or less than a certain value, or the difference between the emission light amount and the reflection light amount is constant. By being fixed at a position that is greater than or equal to the value,It has an S / N value suitable for bi-directional transmission / reception of optical signals with a single optical fiber, can prevent interference of near-end reflected light with received light, It is possible to provide a high-performance, high-yield bidirectional optical communication apparatus that can improve both the transmission efficiency of transmission light and both.
[0033]
  In order to solve the above-described problem, a bidirectional optical communication apparatus according to the present invention includes a reception stem that supplies an operation bias to the light receiving element, and a transmission stem that supplies an operation bias to the light emitting element. And the transmission stem are electrically separated.
[0034]
  According to said structure, since the said reception stem and transmission stem are electrically isolate | separated, the fall of the S / N value by an electrical noise can be suppressed. In addition, since the operation check of the light emitting element and the operation check of the light receiving element can be performed separately, if any one of them is defective, it can be dealt with by simply replacing one of them. Furthermore, according to said structure, a light emitting element and a light receiving element can be operated separately, and by providing a holding member as mentioned above, a light emitting element and a light receiving element are moved separately for every stem. It becomes possible. Therefore, since the light emitting element and the light receiving element can be separately adjusted and fixed, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved, and the performance is high and the yield is good. A bidirectional optical communication device can be provided.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  [Embodiment 1]
  An embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of a bidirectional optical communication link. The bidirectional optical communication link 3 includes a single optical fiber 2 for bidirectional transmission of modulated light (signal light) suitable for transmission based on a data signal to be transmitted, and optically at both ends of the optical fiber 2. A pair of bidirectional optical communication apparatuses 1 and 1 are connected to be coupled to each other and transmit optical signals bidirectionally by the optical fiber 2.
[0036]
  As the optical fiber 2, for example, a multimode optical fiber such as a POF (plastic optical fiber) is preferably used. POF has a core made of a plastic having excellent light transmission properties such as PMMA (poly-methyl methacrylate) and polycarbonate, and a clad is made of a plastic having a refractive index lower than that of the core.
[0037]
  In such an optical fiber 2, it is easy to increase the core diameter from about 200 μm to about 1 mm as compared with the quartz optical fiber, so that the coupling adjustment with the bidirectional optical communication device 1 is easy and inexpensive. A bidirectional optical communication link 3 can be obtained.
[0038]
  The optical fiber 2 may be a PCF (plastic clad optical fiber) having a core made of quartz glass and a clad made of a polymer. PCF is more expensive than POF, but has the characteristics of low transmission loss and wide transmission band. For this reason, by using PCF as a transmission medium, it is possible to obtain the bidirectional optical communication link 3 capable of performing communication over a long distance or communication at a higher speed.
[0039]
  FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment. 3 (a) to 3 (d) are diagrams showing an assembly method of the bidirectional optical communication device. FIG. 3 (a) shows a configuration of a receiving unit in the bidirectional optical communication device. FIG. 3B shows a configuration in which the receiving unit is attached to a receptacle. FIG. 3C shows the configuration of the transmission unit in the bidirectional optical communication apparatus, and FIG. 3D shows the configuration in which the transmission unit is attached to the reception unit 21 attached to the receptacle 14. Show.
[0040]
  As shown in FIG. 1 and FIG. 3 (d), the bidirectional optical communication apparatus 1 fixes a receiving unit 21 and a transmitting unit 22 for optical signals, and the optical fiber 2 with a plug 13. A receptacle 14 for holding the plug 13; the receiver 21 is fixed to the receptacle 14; and the transmitter 22 is attached to the receiver 21 attached to the receptacle 14. .
[0041]
  As shown in FIG. 1 and FIG. 3A, the receiving unit 21 includes a light receiving element 5 that receives (receives) the modulated light emitted from the optical fiber 2 as received light 17 and generates a data signal. A transmission lens 6 (transmission optical member) is provided on the end face, and includes a condensing mirror 7 (reception optical member) that condenses the reception light and couples it with the light receiving element 5, and a reception pin 19. And a receiving stem 9 for supplying an operating bias to the light receiving element 5 via the light receiving element 19.
[0042]
  As the light receiving element 5, it is desirable to use a photodiode having high sensitivity in the wavelength region of the light emitting element 4 described later, by converting the intensity of the received modulated light into an electric signal. As the light receiving element 5, for example, a PIN (positive intrinsic negative) photodiode made of silicon, an avalanche photodiode, or the like can be used.
[0043]
  The condensing mirror 7 is made of, for example, plastic such as PMMA (poly-methyl methacrylate) or polycarbonate by injection molding or the like. A reflective film 11 made of aluminum, gold, or the like is formed on the concave surface portion. This reflective film 11 is disposed to face the optical fiber 2 and reflects the received light 17 emitted from the optical fiber 2. The light is condensed on the light receiving element 5.
[0044]
  In addition, an opening 12 (a portion without the reflection film) through which transmission light passes is formed in a part of the reflection film 11 of the condenser mirror 7. The opening 12 is formed in parallel to the end face of the optical fiber 2.
[0045]
  The transmission lens 6 is a lens formed on a part of the condensing mirror 7, and the transmission light 16 from the light emitting element 4 is NA (numerical aperture) converted and coupled to the optical fiber 2. The transmission lens 6 is formed on an extension line of the opening 12 on the surface of the condensing mirror 7 facing the reflection film 11, and the transmission unit 22 is attached to the reception unit 21 as shown in FIG. Sometimes, it is arranged in the vicinity of the light emitting element 4. The surface of the condensing mirror 7 on which the transmission lens 6 is formed is used as a cover portion 10 that protects the light emitting element 4.
[0046]
  Further, as shown in FIGS. 1 and 3C, the transmitter 22 mainly generates modulated light based on the data signal, and emits the modulated light to the optical fiber 2 as the transmitted light 16. The light emitting element 4 includes a monitoring photodiode 23 provided behind the light emitting element 4 and holding the light amount of the light emitting element 4 constant, and a transmission pin 18. A transmission stem 8 that supplies a modulation bias of a signal, and is movably provided so that the position of the light-emitting element 4 can be adjusted with respect to the optical fiber 2 or the light-receiving element 5. And a holding member 15 (light emitting element holding portion) to be fixed.
[0047]
  As the light emitting element 4, a semiconductor laser or a light emitting diode (LED) is used. The wavelength of the light emitting element 4 is preferably a wavelength with a small transmission loss of the optical fiber 2 to be used and is inexpensive. For example, when POF is used as the optical fiber 2, a semiconductor laser having a wavelength of 650 nm, which is mass-produced with a DVD (digital video disk) or the like, can be used.
[0048]
  The light emitting element 4 is disposed on the transmission stem 8, and an operation bias and a signal modulation bias are applied through the transmission pin 18. The light receiving element 5 is disposed on the receiving stem 9 and an operating bias is applied through the receiving pin 19.
[0049]
  The optical fiber 2 is fixed in the plug 13, and the plug 13 can be inserted into and removed from the receptacle 14. The receiving stem 9 is fixed to a part of the receptacle 14. The transmission stem 8 is fixed to the holding member 15 whose position can be adjusted with respect to the receptacle 14. Thus, the bidirectional optical communication apparatus 1 has a configuration in which the receiving unit 21 is fixed to the receptacle 14 and the transmitting unit 22 is attached to the receiving unit 21 attached to the receptacle 14.
[0050]
  Optical signal transmission / reception (full-duplex communication) by the bidirectional optical communication apparatus 1 is performed by the following procedure (operation).
[0051]
  As shown in FIG. 1, the transmission light 16 generated by the light emitting element 4 diverges radially according to the radiation angle of the light emitting element 4. Thereafter, the light is converted into an arbitrary numerical aperture by the transmission lens 6 and condensed, passes through the opening 12 of the condensing mirror 7, and is coupled to the optical fiber 2.
[0052]
  On the other hand, the received light 17 that has propagated through the optical fiber 2 radiates radially according to the numerical aperture of the optical fiber 2, is almost totally reflected by the reflection film 11 of the condenser mirror 7, and is coupled to the light receiving element 5.
[0053]
  A part of the transmission light 16 is reflected by the end surface 2a on the transmission light incident side of the optical fiber 2, but in the bidirectional optical communication device 1 according to the present embodiment, the end surface 2a of the optical fiber 2 on the transmission light incident side. By returning most of the transmitted light reflected in step 1 to the opening 12 of the condenser mirror 7, interference due to near-end reflection is prevented.
[0054]
  In this way, the transmission lens 6 is formed on a part of the condensing mirror 7 that is a receiving optical member, and the transmission lens 6 forming surface of the condensing mirror 7 also serves as the cover of the light emitting element 4. Since the cover and the receiving optical member can be formed of the same member, and it is not necessary to provide a separate cover for the light emitting element 4, the small-sized and low-cost bidirectional optical communication device 1 can be obtained. In addition, by electrically separating the transmission stem 8 and the reception stem 9, it is possible to suppress a decrease in the S / N value (signal to noise ratio) caused by electrical noise, and the light emitting element 4. Since the operation check and the operation check of the light receiving element 5 can be performed separately, if any one of them is defective, it can be dealt with by simply replacing one of them.
[0055]
  On the other hand, in the bidirectional optical communication device 1 that separates transmission light and reception light by space, the near end from the optical fiber 2 must be controlled unless the incident angle and position of the transmission light 16 to the optical fiber 2 are controlled with high accuracy. The reflected light is coupled to the light receiving element 5 and causes interference.
[0056]
  In the bidirectional optical communication apparatus 1 according to the present embodiment, the position of the light emitting element 4 can be adjusted by moving the holding member 15. Thereby, in the bidirectional optical communication apparatus 1 according to the present embodiment, the position of the holding member 15 is adjusted when the bidirectional optical communication apparatus 1 is assembled, so that the light emitting element 4 is placed in an optimal position, for example, The incident angle and the incident position of the transmission light 16 with respect to the optical fiber 2 can be adjusted to the optimum position, and assembly with high accuracy is possible.
[0057]
  Next, a method for assembling the bidirectional optical communication apparatus 1 will be described below with reference to FIGS.
First, the receiving unit 21 is produced. As shown in FIG. 3A, positioning blocks 20a and 20b are formed on the receiving stem 9, and the condenser mirror 7 and the light receiving element 5 are respectively arranged and fixed in accordance with the positioning blocks 20a and 20b. . On the receiving stem 9, a preamplifier (not shown) is arranged in the vicinity of the light receiving element 5 and wired by a wire (not shown). In addition, a capacitor (not shown) is arranged in parallel with the light receiving element 5 in the lower part of the light receiving element 5 on the receiving stem 9 in order to reduce power supply noise.
[0058]
  Next, as shown in FIG. 3B, the receptacle 14 is attached to the receiving unit 21. The alignment of both can be performed by passive alignment, for example, by forming a positioning reference for each and aligning the portions. Alternatively, the receiving unit 21 can be moved with respect to the receptacle 14, light is incident from an unshown end face 2 b (see FIG. 4) of the optical fiber 2, and is received by the light receiving element 5 of the receiving unit 21. Active alignment may be performed by fixing the receiving unit 21 at a position where the (light quantity) is maximized. Thereby, the reception efficiency of received light can be improved.
[0059]
  On the other hand, the transmission part 22 is produced as follows. First, as shown in FIG. 3C, the light emitting element 4 and the monitoring photodiode 23 are arranged on the transmission stem 8 and wiring is performed. Next, the transmission stem 8 is fixed to the holding member 15, and at this time, the operation of the light emitting element 4 is confirmed.
[0060]
  In the bidirectional optical communication device 1 according to the present embodiment, since the transmission stem 8 and the reception stem 9 are separated as described above, the operation confirmation of the light emitting element 4 and the operation confirmation of the light receiving element 5 are performed separately. Can be done. For this reason, if there is a problem (defect) in either one of the light emitting element 4 or the light receiving element 5, it is possible to cope with it by replacing only one of them.
[0061]
  Furthermore, in the bidirectional optical communication apparatus 1 according to the present embodiment, since the transmission stem 8 and the reception stem 9 are separated as described above, the light emitting element 4 and the light receiving element 5 can be operated separately. For example, by providing the holding member 15 or the like, the light emitting element 4 and the light receiving element 5 can be moved separately for each stem. Therefore, since the light emitting element 4 and the light receiving element 5 can be separately adjusted in position and fixed, a bidirectional optical communication device with high performance and good yield can be provided.
[0062]
  Next, as shown in FIG. 3D, the transmitter 22 is attached to the receiver 21 to which the receptacle 14 is attached in alignment. As shown in FIG. 3D, the holding member 15 is movable in the Z direction that is the optical axis direction of the optical fiber 2 and in the XY plane orthogonal to the optical axis of the optical fiber 2. Therefore, the holding member 15 is moved up and down (X direction), left and right (Y direction), and back and forth (Z direction) with respect to the receiving unit 21, and moved to the optimum position, as shown in FIG. 15 is fixed to the receiving unit 21. This optimum position determination method, that is, the position adjustment of the transmission unit 22 with respect to the reception unit 21 will be described below with reference to FIG. 3D and FIGS.
[0063]
  The position adjustment of the transmission unit 22 with respect to the reception unit 21 is performed by operating the light emitting element 4 of the transmission unit 22 of the bidirectional optical communication apparatus 1 to be assembled in FIG. The transmitted light quantity Ps emitted is measured by the monitor light receiver 24, and the light receiving element 5 of the bidirectional optical communication device 1 that is the object to be assembled is operated to be emitted from the light emitting element 4 through the optical fiber 2. This is done by measuring the reflected light amount Pr of the transmitted light reflected by the end face 2a of the optical fiber 2 in the transmitted light.
[0064]
  The positional deviation in the Z direction of the light emitting element 4 with respect to the transmission lens 6 of the receiver 21 is a focal position deviation in the optical axis direction of the optical fiber 2, and the positional deviation in the XY direction is a deviation in the incident position on the optical fiber 2. Become. If the incident position is deviated, the reflection direction is also changed, so that interference is likely to occur. For this reason, it is necessary to position the XY direction with higher accuracy than in the Z direction. Moreover, as the positioning axes of the transmitter 22 increase, the assembly time becomes longer.
[0065]
  Therefore, in the present embodiment, the position adjustment of the transmission unit 22 in the Z direction is performed with reference to the reception unit 21. Specifically, the positioning of the transmitting unit 22 in the Z direction is performed by pressing the transmitting unit 22 against the receptacle 14 or the cover unit 10 of the receiving unit 21, thereby orthogonal to the optical axis of the optical fiber 2. The transmitter 22 is aligned in the XY plane.
[0066]
  On the other hand, the position adjustment of the transmission unit 22 in the XY direction is performed by measuring the transmission light amount Ps and the reflected light amount Pr of the transmission light. First, the light emitting element 4 of the transmission unit 22 of the bidirectional optical communication apparatus 1 to be assembled is operated, and the transmission unit 22 is moved in the X direction and the Y direction shown in FIG. Thus, the monitor light receiver 24 measures the change in the transmitted light amount Ps (the emitted light amount) emitted from the light emitting element 4 through the optical fiber 2. For example, when the transmission light quantity Ps is measured by moving the transmission unit 22 in the X direction from the reference position, the transmission unit 22 changes as shown in FIG. At this time, for example, the transmission unit 22 is moved to the other end using one end of the movable range in the X direction of the transmission unit 22 as a reference position. Then, from the measurement result of the transmission light amount Ps, a position range X in which a transmission light amount Ps equal to or larger than Ps (th) necessary for performing full-duplex communication is obtained in the X direction.1 -XFive (Hereinafter referred to as the coarse adjustment range).
[0067]
  As described above, the positional deviation in the XY direction of the transmission unit 22 is caused by the transmission light 16 (see FIG. 1) incident from the light emitting element 4 to the optical fiber 2 with respect to the transmission light incident surface (end surface 2a) of the optical fiber 2. Misalignment. Therefore, when the transmission unit 22 is moved in the X direction or the Y direction, the transmission light 16 is coupled to the optical fiber 2 and emitted according to the incident angle of the transmission light 16 to the transmission lens 6 and the opening 12 of the condenser mirror 7. The transmission light quantity Ps of the transmission light changes. The larger the positional deviation of the transmission light 16 with respect to the optical fiber 2, the smaller the transmission light quantity Ps. On the contrary, as the degree of overlap of the optical axis of the transmission light 16 with respect to the optical axis of the optical fiber 2 increases, the transmission light quantity Ps increases. Therefore, when the transmission unit 22 is moved in the X direction from the reference position and the transmission light amount Ps is measured, as shown in FIG. 5A, the transmission light amount Ps gradually increases according to the movement amount, and then gradually decreases. To do.
[0068]
  Next, in FIG. 4, the reflected light amount Pr of the transmission light 16 is measured by operating the light receiving element 5 of the receiving unit 21. At this time, for example, the transmission unit 22 is moved within the coarse adjustment range obtained from the measurement result of the transmission light amount Ps, and the relationship between the position of the transmission unit 22 and the reflected light amount Pr is measured. For example, when the transmission unit 22 is moved in the X direction and the reflected light amount Pr is measured, the reflected light amount Pr changes as shown in FIG. Therefore, within the coarse adjustment range, that is, X1 To XFive Position range X in which the amount of reflected light Pr in the X direction becomes a value equal to or smaller than Pr (th) that satisfies the S / N value necessary for full-duplex communication.2 -XFour (Hereinafter referred to as the fine adjustment range)2 To XFour The position of the transmission unit 22 is adjusted by fixing the transmission unit 22 at a position up to.
[0069]
  As described above, a part of the transmission light 16 is reflected by the end surface 2a on the transmission light incident side of the optical fiber 2, but the positional deviation of the transmission unit 22 in the XY direction is incident on the optical fiber 2 from the light emitting element 4. The transmission light 16 is displaced with respect to the transmission light incident surface (end surface 2a) of the optical fiber 2, and the deviation of the incident position of the transmission light 16 changes the reflection direction. At this time, the transmission light reflected by the end surface 2 a on the transmission light incident side of the optical fiber 2 due to the positional deviation of the transmission light 16 with respect to the transmission light incident surface (end surface 2 a) of the optical fiber 2 is incident on the concave surface portion of the condensing mirror 7. The greater the amount of light reflected by the provided reflective film 11 and condensed on the light receiving element 5, the greater the amount of reflected light Pr. On the other hand, the greater the amount of reflected light that returns to the opening 12 of the condenser mirror 7, the smaller the reflected light amount Pr. Therefore, when the transmission unit 22 is moved in the X direction or the Y direction, as shown in FIG. 5B, the transmission light amount Ps is high and the reflected light amount Pr is remarkable depending on the incident angle of the transmission light 16 to the optical fiber 2. There is a position range that decreases.
[0070]
  In this manner, the amount of light emitted from the end surface 2b on the transmission light emission side of the optical fiber 2 (transmission light amount Ps) as seen from the bidirectional optical communication device 1 on the assembly target side is measured, and the position of the transmission unit 22 (that is, the transmission light amount Ps) After adjusting the position of the light emitting element 4 and roughly adjusting the emission light amount (transmission light amount Ps) to be equal to or greater than a predetermined value (Ps (th)), the optical fiber 2 is transmitted from the end surface 2a on the transmission light incident side. The reflected light amount Pr (near-end reflected light amount) of the transmission light 16 is measured by the light receiving element 5, and the position of the transmission unit 22 is finely adjusted at a position where the reflected light amount is equal to or less than a predetermined value (Pr (th)). By fixing, interference due to reflected light can be surely reduced, and the bidirectional optical communication device 1 with high performance and good yield can be obtained. Further, according to the above method, since the coarse adjustment is performed by measuring the emission light amount (transmission light amount Ps) in advance, the transmission light16Fine adjustment is always possible within the range incident on the optical fiber 2.
[0071]
  In an optical fiber communication system, generally, its performance is expressed by an error rate (BER). This is obtained by dividing the number Ne of errors occurring during a certain time t by the number Nt of pulses (signals) transmitted within the time t. The BER depends on the S / N ratio, and the minimum limit of the required optical signal power level is determined by the request for the error rate in the system and the noise level of the receiver (receiver). In general, the BER is 10-6To 10-12 However, this is appropriately determined according to the target system (or standard).
[0072]
  When the received signal light quantity is S, optical noise due to reflected light or the like is Nopt, and electrical noise due to a receiver amplifier or the like is Nel, the SN ratio is represented by (S-Nopt) / Nel. Therefore, this SN ratio is set to a value determined by BER or more. The relationship between the BER and the SN ratio is calculated by a stochastic method. For example, BER is 10-12 The signal-to-noise ratio is typically 23 dB or more.
[0073]
  The signal light amount S is a value (Ps × R) obtained by multiplying the light amount emitted from the optical fiber (transmission light amount Ps) by the reception efficiency R. Nopt becomes a value (Pr + Pr2) obtained by adding the reflected light amount Pr2 due to the far-end reflection or stray light to the reflected light amount Pr due to the near-end reflection. The electrical noise Nel is determined by the same path characteristics used.
[0074]
  Therefore, Pr (th) and Ps (th) are values that satisfy the SN ratio determined from the required BER. When the reflected light amount Pr is higher than Pr (th) or the transmitted light amount Ps is lower than Ps (th), the SN ratio is deteriorated, so that the BER is deteriorated. The lower the amount of reflected light Pr, the better. However, if the amount of transmitted light Ps is too high, the amount of light that exceeds the operating power may be incident on the receiver (reception unit). It may be decided.
[0075]
  As described above, in the present embodiment, the transmission unit 22 can perform the position adjustment by performing the fine adjustment after performing the coarse adjustment as described above. 5. The monitor light receiver 24 is operated simultaneously to measure the transmitted light amount Ps and the reflected light amount Pr at the same time. The transmitted light amount Ps is equal to or greater than Ps (th), and the reflected light amount Pr is equal to or less than Pr (th). Position adjustment may be performed by fixing the transmission unit 22 in the position range.
[0076]
  In this way, by monitoring the amount of reflected light Pr and determining the position of the transmitter 22, the interference of the transmitted light to the received light due to the reflected light can be reliably reduced, and both high performance and good yield can be achieved. The omnidirectional communication device 1 can be obtained.
[0077]
  Further, when the light emitting element 4, the light receiving element 5, and the monitor light receiver 24 are simultaneously operated to measure the transmitted light amount Ps and the reflected light amount Pr simultaneously, the difference, that is, the value obtained by subtracting the reflected light amount Pr from the transmitted light amount Ps. (Light quantity P: P = Ps−Pr) is monitored, and this value is a position range where a value equal to or greater than P (th) that satisfies the S / N value necessary for full-duplex communication can be obtained, preferably By fixing the transmitter 22 at the position where the light quantity P is maximized, the transmitter 22 can be aligned to a position where the S / N is good or best.
[0078]
  For example, when the transmitter 22 is moved in the X direction and the difference between the transmitted light amount Ps and the reflected light amount Pr is measured in the same manner as described above, full-duplex communication is performed at a certain range of positions as shown in FIG. A light quantity P equal to or greater than P (th) that satisfies the S / N value necessary for the above is obtained. This position is a position range X in which the transmission light amount Ps is equal to or greater than Ps (th) and the reflected light amount Pr is equal to or less than Pr (th) in the measurement results shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b).2 -XFour Corresponding to
[0079]
  According to the above method, the value obtained by subtracting the reflected light amount Pr from the transmission light amount Ps (light amount P) is monitored, and this value satisfies the S / N value necessary for full-duplex communication. th) Position range X where a value greater than or equal to is obtained2 -XFour Particularly preferably, in FIG. 6, the position X at which the difference between the transmitted light amount Ps and the reflected light amount Pr is maximized.Three By fixing the transmission unit 22 in this way, it is possible to obtain the bidirectional optical communication device 1 that can reliably perform full-duplex communication. In FIG. 6, the position X at which the difference between the transmitted light amount Ps and the reflected light amount Pr is maximized.Three In the measurement results shown in FIGS. 5A and 5B, the position range X in which the transmission light amount Ps is equal to or larger than Ps (th) and the reflected light amount Pr is the minimum value.Three Corresponding to According to the above method, the light emitting element 4 can be aligned at a position where the difference between the transmitted light amount Ps (emitted light amount) and the reflected light amount Pr is maximized, and the light emitting element is located at the position where the S / N value is maximized. 4 can be adjusted.
[0080]
  In the above description, the position adjustment of the transmission unit 22 in the X direction with respect to the reception unit 21 by active alignment (that is, the holding member 15 of the transmission unit 22 or the light emission) is mainly performed by moving the transmission unit 22 in the X direction. The method of performing the adjustment of the position of the element 4 in the X direction with respect to the optical fiber 2 held by the receptacle 14 to which the receiving unit 21 is attached or the light receiving element 5 of the receiving unit 21 is illustrated. It is not applied only to the position adjustment in the X direction, and the position adjustment in the Y direction can be performed by the same method.
[0081]
  Further, the position of the transmitting unit 22 in the Z direction may be adjusted by active alignment in the same manner as described above, without being limited to the XY direction. By adjusting the position in the Z direction in the same manner as described above, positioning can be performed with high accuracy, and a bidirectional optical communication device with a better S / N value can be obtained.
[0082]
  On the other hand, as described above, when the position adjustment of the transmitter 22 in the Z direction is performed, the position adjustment in the direction where the assembly accuracy is relatively loose is the passive alignment, and the position adjustment in the direction requiring the high accuracy assembly is the active alignment. By adjusting the position of the light emitting element 4 in the Z direction in one plane facing the optical fiber 2, that is, in the XY plane orthogonal to the optical axis of the optical fiber 2, bidirectional operation can be performed in a shorter time. The optical communication device 1 can be assembled.
[0083]
  The position adjustment of the transmission unit 22 with respect to the reception unit 21 is centered on a position (optimum position) where the difference between the transmission light amount Ps and the reflected light amount Pr in each XYZ direction is maximum, and the Z direction is within a range of ± 30 μm. The direction is preferably performed within a range of ± 10 μm.
[0084]
  As described above, the method of assembling the bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber, a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber, and the light emission described above. A bidirectional optical communication device comprising a holding member for holding the element so as to be movable at least in a plane perpendicular to the optical axis direction of the optical fiber, and bidirectionally transmitting and receiving an optical signal using a single optical fiber. A method of measuring the amount of outgoing light transmitted from the optical fiber and the amount of reflected light reflected from the end face of the optical fiber and incident on the light receiving element; In this method, the position is adjusted and fixed based on the amount of light emitted from the optical fiber and the amount of reflected light of the transmitted light measured by the light receiving element.
[0085]
  In other words, the bidirectional optical communication device assembling method according to the present embodiment includes a light emitting element that transmits and receives an optical signal bidirectionally using a single optical fiber, and makes the transmitted light incident on the optical fiber, and the light In a method of assembling a bidirectional optical communication device having a light receiving element that receives received light emitted from a fiber, and a receptacle that holds the optical fiber and a plug, the optical fiber being held by the receptacle. In this assembly method, the position of a light emitting element holding portion having the light emitting element is adjusted with respect to an optical fiber or the light receiving element.
[0086]
  According to the above method, the holding member is moved, and the position adjustment of the holding member is performed based on the light emission amount of the transmission light from the optical fiber and the reflection light amount of the transmission light measured by the light receiving element. By doing so, it is possible to adjust the position of a transmission optical system (light emitting element) that requires position adjustment (alignment) with high accuracy by active alignment, and to transmit the transmission optical system (light emitting element) and the optical fiber or reception optics. Position adjustment with the system (light receiving element) becomes possible. Therefore, a bidirectional optical communication device with high performance and good yield can be obtained. Also, by measuring (monitoring) the amount of transmitted light and the amount of reflected light and performing the above assembly, it is possible to obtain an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals using a single optical fiber. At the same time, it is possible to reliably prevent interference of transmission light with received light, that is, interference of near-end reflected light with reception light. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. Therefore, it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device that can obtain a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0087]
  The bidirectional optical communication device assembling method according to the present embodiment includes a light emitting element that causes transmission light to enter the optical fiber, and a light receiving element that receives the reception light emitted from the optical fiber. An assembly method of a bidirectional optical communication device for bidirectional transmission / reception of optical signals by an optical fiber, wherein the amount of outgoing light transmitted from the optical fiber is reflected by the end face of the optical fiber and reflected on the light receiving element. By measuring the amount of reflected light of transmitted light that is incident and adjusting the position of the light emitting element to a position where the amount of emitted light is not less than a certain value and the amount of reflected light is not more than a certain value, and is fixed. is there.
[0088]
  More specifically, the method for assembling the bidirectional optical communication apparatus according to the present invention includes: a light emitting element that transmits and receives an optical signal bidirectionally using a single optical fiber, and makes the transmitted light incident on the optical fiber; In a method for assembling a bidirectional optical communication device, comprising: a light receiving element that receives received light emitted from a fiber; and a receptacle that holds the optical fiber by a plug and holds the optical fiber and the plug. The amount of light emitted from the other end of the fiber is measured, the position of the light emitting element is adjusted, and after roughly adjusting the position where the amount of emitted light is equal to or greater than a certain value, the amount of reflected light from the end face of the optical fiber is measured. This is a method of measuring with the light receiving element and finely adjusting and fixing the position of the light emitting element at a position where the amount of reflected light is a predetermined value or less.
[0089]
  According to the above method, the position of the light emitting element is adjusted and fixed to a position where the amount of emitted light is equal to or greater than a certain value and the amount of reflected light is equal to or less than a certain value. Thus, an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals can be obtained, and interference of transmission light with reception light can be reliably prevented. In addition, by adjusting the position of the light emitting element based on the amount of emitted light and the amount of reflected light, the position of a light emitting element that requires high-precision position adjustment (alignment) can be adjusted by active alignment, Position adjustment of the light emitting element and the optical fiber or light receiving element is possible. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. Therefore, it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device that can obtain a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0090]
  Moreover, by finely adjusting the position of the light emitting element in advance with the amount of transmitted light, fine adjustment is possible within a range where transmitted light is always incident on the optical fiber.
[0091]
  The bidirectional optical communication device assembling method according to the present embodiment includes a light emitting element that causes transmission light to enter the optical fiber, and a light receiving element that receives the reception light emitted from the optical fiber. An assembly method of a bidirectional optical communication device for bidirectional transmission / reception of optical signals by an optical fiber, wherein the amount of outgoing light transmitted from the optical fiber is reflected by the end face of the optical fiber and reflected on the light receiving element. In this method, the amount of reflected light of incident transmission light is measured, and the position of the light emitting element is adjusted and fixed at a position where the difference between the amount of emitted light and the amount of reflected light is a certain value or more.
[0092]
  More specifically, a light emitting element that bidirectionally transmits and receives an optical signal using a single optical fiber and makes transmission light incident on the optical fiber, and a light receiving element that receives received light emitted from the optical fiber, An amount of light reflected from the end face of the optical fiber is measured by the light receiving element, and at the same time, an amount of light emitted from the other end of the optical fiber is measured, and the light emitting element In this method, the position is adjusted and fixed at a position where the difference between the emitted light amount and the reflected light amount is maximized.
[0093]
  According to the above method, the position of the light emitting element is adjusted to a position where the difference between the amount of emitted light and the amount of reflected light is equal to or greater than a certain value, and fixed, whereby an optical signal is bidirectionally transmitted by a single optical fiber. Thus, it is possible to obtain an S / N value suitable for performing transmission / reception, and to reliably prevent interference of transmission light with reception light. In addition, by adjusting the position of the light emitting element based on the amount of emitted light and the amount of reflected light, the position of a light emitting element that requires high-precision position adjustment (alignment) can be adjusted by active alignment, Position adjustment of the light emitting element and the optical fiber or light receiving element is possible. Therefore, it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device that can obtain a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0094]
  In this case, the position of the light emitting element is adjusted to a position where the difference between the emitted light amount and the reflected light amount is maximized, and is fixed, so that the S / N value is maximized, that is, a single optical fiber. Thus, the light emitting element can be adjusted (positioned) to the position where the S / N value is the best for bidirectional transmission and reception of optical signals.
[0095]
  A bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment includes a component suitable for the assembly method of the bidirectional optical communication apparatus, and is a bidirectional optical communication apparatus assembled by the method, which transmits to an optical fiber. In a bidirectional optical communication apparatus, comprising: a light emitting element for entering light; and a light receiving element for receiving received light emitted from an optical fiber, wherein the optical signal is bidirectionally transmitted and received by a single optical fiber. Functions as a reflected light measuring unit for measuring the amount of reflected light from the end face of the optical fiber, and holds the light emitting element so as to be movable at least in a plane perpendicular to the optical axis direction of the optical fiber. The holding member is fixed by adjusting the position based on the amount of outgoing light of the transmission light from the optical fiber and the amount of reflected light of the transmission light measured by the light receiving element. It has a configuration that.
[0096]
  In other words, the bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment spatially separates the transmission light and the reception light with a single optical fiber, and transmits and receives optical signals in both directions. A light emitting element that includes a light emitting element that makes a transmission light incident thereon and a receiving element that receives a received light emitted from the optical fiber, the light emitting element being positioned and fixed with respect to the optical fiber or the light receiving element. This is a configuration having an element holding portion.
[0097]
  According to the above configuration, the position of the holding member is adjusted based on the amount of outgoing light of the transmission light from the optical fiber and the amount of reflected light of the transmission light measured by the light receiving element. The optical fiber has an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals, can prevent interference of near-end reflected light to received light, and can improve reception efficiency of received light and transmitted light. Therefore, it is possible to provide a high-performance and high-yield bidirectional optical communication apparatus that can improve both the transmission efficiency and the transmission efficiency.
[0098]
  In particular, it is possible to adjust the light-emitting element and the transmission optical system that require high-accuracy position adjustment by moving the light-emitting element holding part having the light-emitting element with respect to the optical fiber or the light-receiving element held by the receptacle. Therefore, a bidirectional optical communication device with high performance and good yield can be obtained. At this time, the S / N value is reduced due to electrical noise because the receiving stem that supplies the operating bias to the light receiving element and the transmitting stem that supplies the operating bias to the light emitting element are electrically separated. In addition, the operation of the light emitting element and the light receiving element can be checked separately.
[0099]
  Further, in the bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment, a part of the receiving optical system (receiving optical member) is used as the cover portion of the light emitting element. A device can be obtained. Moreover, in the bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment, the transmission optical member is formed on the cover, so that the bidirectional optical communication apparatus can be further reduced in size and cost.
[0100]
  In a conventional bidirectional optical communication apparatus that performs full-duplex communication by spatially separating transmitted light and received light with a single optical fiber, the transmitted light and received light are separated and condensed. Since it is necessary to arrange an optical system, the apparatus is complicated and large in size, and assembly with high accuracy is required.
[0101]
  However, in the bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment, the receiving optical member is formed with the receiving optical system (receiving optical member) and the transmitting optical system (transmitting optical member) from the same member, and Since the member (for example, a receiving optical member) also serves as a cover of the light emitting element, the apparatus can be reduced in size and cost. In addition, active alignment is used for the transmitter that requires high-precision alignment, and this position adjustment is performed by monitoring the amount of reflected light, so that interference due to reflected light is reliably reduced and a single optical fiber is used. It is possible to obtain a bidirectional optical communication device having a good S / N value even in a bidirectional optical communication device using a full-duplex communication method in which transmission light and reception light are spatially separated. Become.
[0102]
  [Embodiment 2]
  Another embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG. In the present embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described, and members having the same functions as those used in the first embodiment are denoted by the same member numbers. The description is omitted.
[0103]
  In the present embodiment, the reception stem that supplies the operation bias to the light receiving element 5 via the transmission pin 18 and the transmission stem that supplies the operation bias to the light emitting element 4 via the reception pin 19 are configured by the same stem 34. A bidirectional optical communication device 1 ′ that prevents interference by spatially separating the transmission light 16 and the reception light 17 in the left-right direction of the optical fiber 2 will be described.
[0104]
  In the present embodiment, the stem 34 holds the silicon substrate 31 on which the light receiving element 5 is formed monolithically. On the silicon substrate 31, the light emitting element 4 and the micromirror 32 that reflects the transmission light 16 emitted from the light emitting element 4 and rises in the direction of the optical fiber 2 are arranged. The micromirror 32 is formed in the vicinity of the light receiving element 5 and is processed at a height of about 30 μm and the mirror surface 32 a inclined at about 45 degrees with respect to the silicon substrate 31. The micromirror 32 can be manufactured by laser ablation processing using an excimer laser with photosensitive polyimide or the like as a base material. On the other hand, the light emitting element 4 is disposed at a position away from the light receiving element 5 on the side opposite to the light receiving element 5 with the micromirror 32 interposed therebetween.
[0105]
  The silicon substrate 31 is movably provided, and is fixed to a holding member 15 whose position can be adjusted with respect to the receptacle 14. Accordingly, the holding member 15 can fix the light emitting element 4 by adjusting the position of the light emitting element 4 with respect to the optical fiber 2. That is, also in this embodiment, the position of the light emitting element 4 can be adjusted by moving the holding member 15, and the position of the holding member 15 is adjusted when the bidirectional optical communication device 1 ′ is assembled. Therefore, it is possible to assemble with high accuracy and prevent interference.
[0106]
  A lens 33 fixed to the receptacle 14 is provided on the optical axis of the optical fiber 2. The lens 33 includes a transmission optical member that NA-converts the transmission light 16 raised by the micromirror 32 and couples it to the optical fiber 2, and a light receiving element that collects the reception light 17 emitted from the optical fiber 2 5 also serves as a receiving optical member to be coupled to 5.
[0107]
  Also in this embodiment, the optical fiber 2 is fixed in the plug 13, and the plug 13 can be inserted into and removed from the receptacle 14.
[0108]
  Next, a method for assembling the bidirectional optical communication device 1 'and a method for preventing interference in optical communication will be described below.
Optical signal transmission / reception (full-duplex communication) by the bidirectional optical communication device 1 ′ is performed as follows. The transmission light 16 raised by the micromirror 32 is collected by the lens 33 and is incident on a position shifted from the optical axis center of the optical fiber 2. On the other hand, the received light 17 radiated from the optical fiber 2 is collected by the lens 33 and coupled to the light receiving element 5. Of the received light 17, a position in the vicinity of the position where the transmitted light 16 is incident on the optical fiber 2. The received light 17 radiated from the light receiving element 5 is the light of the transmitting light 16 which is raised by the micromirror 32 on the side opposite to the light emitting element 4 with the micromirror 32 interposed therebetween and coupled to the optical fiber 2. By being formed at a position off the axis, the light is condensed at a position other than the light receiving element 5 by the lens 33.
[0109]
  Thereby, in the bidirectional optical communication device 1 ′, the reflected light of the transmission light 16 is prevented from interfering with the reception light 17 and coupled to the light receiving element 5. In other words, in the bidirectional optical communication device 1 ′, the transmission light 16 and the reception light in the left-right direction of the optical fiber 2 (that is, the position of the optical fiber 2 from the light emitting element 4 forming portion and the position from the light receiving element 5 forming portion). 17 is separated spatially to prevent interference.
[0110]
  Next, a method for assembling the bidirectional optical communication device 1 'will be described below.
First, as shown in FIG. 7, a light receiving element 5 is monolithically formed as a transmission / reception unit, a stem 34 holding a silicon substrate 31 on which the light emitting element 4 and a micromirror are mounted is formed, and a wiring is performed. 34 is fixed to the holding member 15 and the operation of the light emitting element 4 and the light receiving element 5 is confirmed.
[0111]
  The holding member 15 is movable in the optical axis direction of the optical fiber 2 and in a plane orthogonal to the optical axis of the optical fiber 2. Therefore, also in the present embodiment, the holding member 15 is moved to the optimum position, and the holding member 15 is attached to the receptacle 14 and fixed. This optimum position determination method, that is, the position adjustment of the holding member 15 with respect to the receptacle 14 is performed by monitoring the reflected light of the transmission light 16 by the light receiving element 5 as in the first embodiment. That is, by operating the light emitting element 4, the amount of reflected light Pr reflected from the end face 2 a of the optical fiber 2 and entering the light receiving element 5 is measured out of the transmission light emitted from the light emitting element 4 through the optical fiber 2. The holding member 15 is adhered and fixed to the receptacle 14 at a position where this value becomes a certain value or less and the transmission light quantity Ps emitted from the light emitting element 4 through the optical fiber 2 becomes a certain value or more.
[0112]
  In the present embodiment, the transmission light amount Ps and the reflected light amount Pr may be monitored simultaneously, and the holding member 15 may be fixed to the receptacle 14 at a position where the difference between the transmission light amount Ps and the reflected light amount Pr is maximized. .
[0113]
  As described above, in the method of assembling the bidirectional optical communication device 1 ′ shown in the present embodiment, since the assembly is performed while monitoring the reflected light amount Pr of the transmission light 16, interference can be reliably prevented, It is possible to perform full-duplex communication using a single optical fiber 2. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved.
[0114]
  Further, the bidirectional optical communication device 1 ′ according to the present embodiment also has a light emitting element that causes transmission light to enter the optical fiber and a light receiving element that receives the reception light emitted from the optical fiber, as in the first embodiment. In a bidirectional optical communication device that bidirectionally transmits and receives an optical signal using a single optical fiber, the light receiving element serves as a reflected light measuring unit that measures the amount of reflected light transmitted from the end face of the optical fiber. And a holding member that holds the light emitting element so as to be movable at least within a plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber, and the holding member emits light emitted from the optical fiber, and The position is adjusted and fixed based on the reflected light amount of the transmitted light measured by the light receiving element.
[0115]
  For this reason, according to said structure, the position adjustment of the said holding member is made based on the emitted light quantity of the transmission light from the said optical fiber, and the reflected light quantity of the transmission light measured by the said light receiving element. In addition to having an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals with a single optical fiber, it is possible to prevent interference of near-end reflected light with received light, and reception efficiency of received light It is possible to provide a high-performance and high-yield bidirectional optical communication device that can improve both the transmission efficiency and the transmission efficiency of transmission light.
[0116]
  The bidirectional optical communication device 1 ′ according to the present embodiment includes a lens that collects transmission light emitted from the light receiving element and couples it to an optical fiber, and the lens is emitted from the light receiving element. The transmission light is coupled to a position shifted from the optical axis center of the optical fiber, and the light receiving element is formed at a position away from the optical axis of the transmission light.
[0117]
  For this reason, in the present embodiment, of the received light, the received light emitted from the position near the position where the transmitted light is incident on the optical fiber is condensed at a position other than the light receiving element by the lens. Therefore, interference is prevented.
[0118]
  Note that the configuration and the assembling method shown in the present embodiment are merely examples, and it is needless to say that the same effect can be obtained by changing a part thereof.
[0119]
  [Embodiment 3]
  Still another embodiment according to the present invention will be mainly described below with reference to FIGS. 8 (a) to 8 (d). In this embodiment, an assembling method in the case where a plurality of bidirectional optical communication devices are manufactured will be described, and members having the same functions as those used in the first embodiment are denoted by the same member numbers. The description is omitted.
[0120]
  In the following description, a case where a plurality of bidirectional optical communication apparatuses 1 shown in FIG. 1 are produced will be described as an example. In order to distinguish each bidirectional optical communication device 1, for convenience of explanation, reference bidirectional optical communication used when assembling the first bidirectional optical communication device 1 in FIGS. 8A to 8D. The device 1 is a bidirectional optical communication device 1A.0 The bidirectional optical communication device 1 assembled as the first one is the bidirectional optical communication device 1A.1 The two-way optical communication device 1 assembled to the second one is the two-way optical communication device 1A.2 In the same manner, the bidirectional optical communication device 1A in the order of assembly.Three , ..., 1An-1 , 1An It describes.
[0121]
  Also, a reference bidirectional optical communication device 1A used when the first bidirectional optical communication device 1 is assembled.0 The receiving unit 21 of the receiving unit 21A0 The transmission unit 22 is changed to the transmission unit 22A.0 And the receiving unit 21 of the bidirectional optical communication apparatus 1 assembled as the first one is the receiving unit 21A.1 The transmission unit 22 is changed to the transmission unit 22A.1In the following, the second, third,..., N−1th, and Nth bidirectional optical communication devices 1A according to the same rule.2 , 1AThree , ..., 1An-1 , 1An Member numbers of the receiving unit and the transmitting unit are respectively indicated by the receiving unit 21A.2 , 21AThree , ..., 21An-1 , 21An , Transmitter 22A2 , 22AThree , ..., 22An-1 , 22An It shall be described.
[0122]
  First, the first bidirectional optical communication device 1A1 The assembly method will be described. First bidirectional optical communication device 1A1 As shown in FIG. 8A, the reference transmitting unit 22A0 A reference (reference side) bidirectional optical communication device 1A0 Then, transmission light (transmission light 16; see FIG. 1) is transmitted through the optical fiber 2, and the bidirectional optical communication device 1A on the assembly side is transmitted.1 Receiver unit 21A1 Receiving unit 21A so that the amount of received light is maximized.1 Is fixed to a receptacle (receptacle 14; see FIG. 1).
[0123]
  As a specific fixing method, reference is made to FIG. 3B and the method of attaching the receiving unit 21 in the first embodiment, and the description thereof is omitted. Although the case where active alignment is performed has been described here, passive alignment may be performed as described in the first embodiment.
[0124]
  In the case of performing passive alignment, the reception unit 21A based on the measurement of the received light quantity and the measurement result1 This position adjustment can be easily performed by the same method as the measurement of the reflected light amount Pr and the position adjustment of the transmission unit 22 based on the measurement result in the first embodiment. The bidirectional optical communication device 1A on the reference side0 22A for reference in FIG.0 And reference receiver 21A0 Is, for example, adjusted in advance to the optimum position by the method shown in the first embodiment.
[0125]
  Next, as shown in FIG. 8B, the reflected light amount (reflected light amount Pr) from the end face 2a of the optical fiber 2 is changed to the assembly-side bidirectional optical communication device 1A.1 Receiver unit 21A1 By receiving the light with the light receiving element in the transmitter 22A1 Adjust the position and fix. Transmitter 22A1 As a specific position adjustment method, reference is made to FIGS. 3C and 3D, FIGS. 4 to 6 and the description regarding the position adjustment of the transmission unit 22 in the first embodiment. Omitted. Thus, the first bidirectional optical communication device 1A1 Is completed.
[0126]
  Next, as shown in FIG. 8B, the first bidirectional optical communication device 1A1 is used as a reference bidirectional optical communication device, and the bidirectional optical communication device 1A is used.1 The transmission light (transmission light 16; see FIG. 1) is transmitted by the same procedure as described above, and the bidirectional optical communication device 1A on the assembly side is transmitted.2 Receiver unit 21A2 So that the amount of received light is maximized.2 Adjust the position and fix.
[0127]
  Subsequently, as shown in FIG. 8C, the reflected light amount (reflected light amount Pr) from the end face 2a of the optical fiber 2 is changed to the assembly-side bidirectional optical communication device 1A.2 Receiving section 21A2 In the same manner as described above, the transmitting unit 22A2 Adjust the position and fix. Thus, the second bidirectional optical communication apparatus 1A2 Is completed.
[0128]
  Next, as shown in FIG. 8C, this time, the second bidirectional optical communication device 1A obtained in the previous step is used.2 Is used as a bidirectional optical communication device for reference, and a third bidirectional optical communication device 1A is obtained by the same procedure as described above.Three Assemble.
[0129]
  Thereafter, by repeating the same operation, as shown in FIG. 8D, the N-th bidirectional optical communication device 1A.n Assemble.
At this time, if there is a defect in the transmission unit or the reception unit of the M-th bidirectional optical communication device, the assembly of the (M + 1) -th bidirectional optical communication device requires the reference bidirectional optical communication device. (M-1) -th bidirectional optical communication device is used.
[0130]
  In this way, the bidirectional optical communication device 1A to be assembled is formed on one end (for example, the end surface 2a side) of the optical fiber 2.n The bidirectional optical communication device 1A assembled in advance at the other end (for example, the end surface 2b side)n-1 As a bi-directional optical communication device for reference, and the bi-directional optical communication device 1A assembled first.n-1 Receiving unit 21A of (bidirectional optical communication device for reference)n-1 Light receiving element and transmitter 22An-1 A new bidirectional optical communication device 1A based on the light emitting element 4 in FIG.n By assembling the two-way optical communication device 1A previously assembledn-1 Receiver unit 21An-1 And the transmitter 22An-1 Confirm the operation of the new bidirectional optical communication device 1An Can be performed simultaneously with the assembly. For this reason, it is possible to save the trouble of separately confirming the operation after assembling, and the bidirectional optical communication device 1A can be more efficiently performed.n-1 Can be assembled.
[0131]
  8A to 8D, in order to distinguish the assembly side from the reference side, a bidirectional optical communication device to be assembled is arranged on the end face 2a side of the optical fiber 2, and the optical fiber 2 The bi-directional optical communication device for reference is arranged on the end surface 2b side. However, the end surface 2a and the end surface 2b of the optical fiber 2 are respectively arranged on the transmission light emitting side as viewed from the bi-directional optical communication device to be assembled. The end face is distinguished from the end face on the reception light incident side, and the (N-1) th bidirectional optical communication apparatus 1A assembled in advance.n-1 NA bidirectional optical communication device 1A to be newly assembledn For the reference bidirectional optical communication device arrangement side end in the optical fiber 2 (that is, the (N-1) th bidirectional optical communication device 1A assembled first.n-1 The N-1th reference bidirectional optical communication device 1A, which serves as a reference, is used for measuring the amount of emitted light (transmitted light amount Ps).n-1 After assembling by the above assembling method using the (light receiving element), when assembling the N + 1th new bidirectional optical communication device, the reference (bidirectional optical communication device for reference (light receiving element)) ), The (N-1) th bidirectional optical communication apparatus 1An-1 The (Nth) bidirectional optical communication apparatus 1A which is not used yet as a reference bidirectional optical communication apparatus completed by the previous assembly after removing the (light receiving element) 1An Is used as a reference (bidirectional optical communication device for reference (light receiving element)), and the (N + 1) th new bidirectional optical communication device may be manufactured.
[0132]
  As described above, the method for assembling the bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment includes a light emitting element that causes transmission light to enter the optical fiber, and a light receiving element that receives the reception light emitted from the optical fiber. A bidirectional optical communication device assembling method for assembling a plurality of bidirectional optical communication devices for bidirectional transmission / reception of optical signals using a single optical fiber, wherein the first embodiment is connected to one end of the optical fiber. Alternatively, the bidirectional optical communication device assembled by the method of assembling the bidirectional optical communication device described in 2 is disposed, and the bidirectional optical communication device to be assembled is disposed at the other end, and the first or second embodiment described above. The bidirectional optical communication device assembled by the method for assembling the bidirectional optical communication device described in 1) is used as a bidirectional optical communication device for reference, and optical signals are transmitted and received bidirectionally by the optical fiber. Optical communication equipment And the light emitting element is a method for adjusting the position of the light receiving element.
[0133]
  In other words, the method for assembling the bidirectional optical communication apparatus according to the present embodiment includes a light emitting element that transmits and receives an optical signal bidirectionally using a single optical fiber, and makes the transmitted light incident on the optical fiber, and the light In an assembling method for assembling a plurality of bidirectional optical communication devices each having a light receiving element that receives received light emitted from a fiber, the reference created by the assembling method of the bidirectional optical communication device according to the first or second embodiment. The bidirectional optical communication device is disposed at the other end of the optical fiber, and a new bidirectional optical communication device is assembled on the basis of the light emitting element and the light receiving element of the reference bidirectional optical communication device.
[0134]
  According to the above method, the operation of the reference bidirectional optical communication device is confirmed, that is, the light emitting element of the bidirectional optical communication device assembled by the bidirectional optical communication device assembly method according to the first or second embodiment. In addition, the operation of the light receiving element can be confirmed at the time of assembling the bidirectional optical communication device to be assembled, and there is no need to separately confirm the operation. Therefore, a more efficient bidirectional optical communication device can be assembled. It can be carried out.
[0135]
【The invention's effect】
  As described above, the method of assembling the bidirectional optical communication device of the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber, a light receiving element that receives received light emitted from the optical fiber, and the light emitting element. At least in a plane perpendicular to the optical axis direction of the optical fiberFor the light receiving elementA bidirectional optical communication device assembly method for transmitting and receiving optical signals bidirectionally with a single optical fiber, wherein the emitted light quantity of the transmitted light emitted from the optical fiber is provided. When,End face on the transmission light incident side of the optical fiberThe reflected light amount of the transmitted light reflected by the light receiving element is measured, and the emitted light amount of the transmitted light from the optical fiber and the reflected light amount of the transmitted light measured by the light receiving element are measured with the holding member. And based onBy moving, the light emitting element is moved relative to the light receiving element.This is a method of adjusting the position and fixing.
[0136]
  Therefore, it is possible to adjust the position of the light emitting element that needs to be adjusted with high accuracy by active alignment, and it is possible to adjust the position of the light emitting element and the optical fiber or the light receiving element. In addition, by monitoring the amount of transmitted light and the amount of reflected light and performing the above assembly, it is possible to obtain an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals using a single optical fiber, and reception. Interference of transmitted light with light can be reliably prevented. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. For this reason, there is an effect that it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device capable of obtaining a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0137]
  As described above, a method for assembling a bidirectional optical communication device of the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber, and a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber. An assembly method of a bidirectional optical communication device for bidirectionally transmitting and receiving an optical signal using an optical fiber, the amount of outgoing light of the transmitted light emitted from the optical fiber, and the aboveEnd face of the transmission side of the optical fiberMeasure the reflected light amount of the transmitted light reflected on the light receiving element and the position of the light emitting element,Move it relative to the light receiving element,In this method, the amount of emitted light is adjusted to a position where the amount of emitted light is equal to or greater than a certain value and the amount of reflected light is equal to or less than a certain value.
[0138]
  Therefore, it is possible to obtain an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals with a single optical fiber, and to reliably prevent interference of transmission light with reception light. In addition, by adjusting the position of the light emitting element based on the amount of emitted light and the amount of reflected light, it is possible to adjust the position of a light emitting element that requires high-accuracy position adjustment by active alignment, and the light emitting element. And the position of the optical fiber or the light receiving element can be adjusted. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. For this reason, there is an effect that it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device capable of obtaining a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0139]
  As described above, in the method for assembling the bidirectional optical communication apparatus of the present invention, the position adjustment of the light emitting element is performed after the position of the light emitting element is roughly adjusted at a position where the amount of emitted light is a predetermined value or more. In this method, fine adjustment is performed at a position where the amount of reflected light is a certain value or less.
[0140]
  Therefore, there is an effect that fine adjustment can be performed within the range in which the transmission light is always incident on the optical fiber by the coarse adjustment.
[0141]
  As described above, a method for assembling a bidirectional optical communication device of the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber, and a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber. An assembly method of a bidirectional optical communication device for bidirectionally transmitting and receiving an optical signal using an optical fiber, the amount of outgoing light of the transmitted light emitted from the optical fiber, and the aboveEnd face of the transmission side of the optical fiberMeasure the reflected light amount of the transmitted light reflected on the light receiving element and the position of the light emitting element,Move it relative to the light receiving element,In this method, the difference between the amount of emitted light and the amount of reflected light is adjusted and fixed at a position where the difference is greater than or equal to a certain value.
[0142]
  Therefore, it is possible to obtain an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals with a single optical fiber, and to reliably prevent interference of transmission light with reception light. In addition, by adjusting the position of the light emitting element based on the amount of emitted light and the amount of reflected light, it is possible to adjust the position of a light emitting element that requires position adjustment with high accuracy by active alignment, and the light emitting element. And the position of the optical fiber or the light receiving element can be adjusted. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. For this reason, there is an effect that it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device capable of obtaining a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0143]
  As described above, the method for assembling the bidirectional optical communication apparatus of the present invention opposes the optical fiber, the light emitting element that makes the transmission light incident on the optical fiber, the light receiving element that receives the reception light emitted from the optical fiber, and the optical fiber. And a reflection film that reflects the reception light emitted from the optical fiber and collects it on the light receiving element, and the transmission light from the light emitting element passes through a part of the reflection film. An assembly method of a bidirectional optical communication apparatus, wherein an opening is formed in parallel to an end face of the optical fiber on the transmission light incident side, and optical signals are transmitted and received bidirectionally with a single optical fiber. The position of the light emitting element is moved with respect to the light receiving element, and most of the transmitted light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber is returned to the opening, and transmitted from the optical fiber. The amount of light emitted and the above The reflected light amount of the transmitted light that is reflected from the end face of the fiber on the transmission light incident side and incident on the light receiving element is measured, and the position of the light emitting element is determined so that the emitted light amount is equal to or greater than a certain value and In this method, the light quantity is adjusted to a position where the light quantity becomes a certain value or less, or the difference between the emitted light quantity and the reflected light quantity becomes a certain value or more.
[0144]
  Therefore, it is possible to obtain an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals with a single optical fiber, and to reliably prevent interference of transmission light with reception light. In addition, by adjusting the position of the light emitting element based on the amount of emitted light and the amount of reflected light, it is possible to adjust the position of a light emitting element that requires high-accuracy position adjustment by active alignment, and the light emitting element. And the position of the optical fiber or the light receiving element can be adjusted. Further, both the reception efficiency of the received light and the transmission efficiency of the transmitted light can be improved. For this reason, there is an effect that it is possible to provide a method for assembling a bidirectional optical communication device capable of obtaining a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[0145]
  As described above, the method for assembling the bidirectional optical communication apparatus according to the present invention is a method in which the position adjustment of the light emitting element is performed in a plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber.
[0146]
  Therefore, since the active alignment based on the assembly method described above is not adopted for the position adjustment in a plane other than the plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber that requires a highly accurate position adjustment, the positioning axis is There is an effect that the bidirectional optical communication device can be assembled in a shorter time.
[0147]
  As described above, the method of assembling the bidirectional optical communication apparatus of the present invention enables the light receiving element to be moved with respect to the optical fiber, and adjusts the position of the light emitting element from the other end of the optical fiber. In this method, the light receiving element is fixed to the optical fiber at a position where the received light quantity of the incident light is maximized.
[0148]
  Therefore, it is possible to improve the reception efficiency of the received light.
[0149]
  As described above, a method for assembling a bidirectional optical communication device of the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber, and a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber. An assembly method of a bidirectional optical communication device for assembling a plurality of bidirectional optical communication devices for bidirectional transmission / reception of optical signals using an optical fiber, wherein the bidirectional device described above according to the present invention is attached to one end of the optical fiber. The bidirectional optical communication device assembled by the optical communication device assembly method is arranged, the bidirectional optical communication device to be assembled is arranged at the other end, and both are assembled by the bidirectional optical communication device assembly method described above. Using the optical communication device as a bidirectional optical communication device for reference, optical signals are transmitted and received bi-directionally using the optical fiber to adjust the positions of the light emitting element and the light receiving element of the bidirectional optical communication device to be assembled. In the way That.
[0150]
  Therefore, the operations of the light emitting element and the light receiving element of the bidirectional optical communication device assembled by the above-described method of assembling the bidirectional optical communication device according to the present invention can be checked when the bidirectional optical communication device to be assembled is assembled. As a result, it is possible to assemble a more efficient bidirectional optical communication device because it is not necessary to separately check the operation.
[0151]
  As described above, the bidirectional optical communication device of the present invention includes a light emitting element that causes transmission light to enter the optical fiber and a light receiving element that receives the reception light emitted from the optical fiber. In a bidirectional optical communication device that performs bidirectional transmission / reception of optical signals, the light receiving element functions as a reflected light measurement unit that measures the amount of reflected light of the transmission light from the end face on the transmission light incident side of the optical fiber, The light emitting element is at least in a plane perpendicular to the optical axis direction of the optical fiber.For the light receiving elementHolding member that holds it movablyAnd a reflective film that is disposed so as to face the optical fiber and reflects received light emitted from the optical fiber and collects the reflected light on the light receiving element, and a part of the reflective film includes the light emitting element. An opening through which the transmission light from is passed is formed in parallel to the end face on the transmission light incident side of the optical fiber,The holding memberIsBased on the amount of outgoing light of the transmission light from the optical fiber and the amount of reflected light at the transmission light incident side end face of the optical fiber of the transmission light measured by the light receiving element,Most of the transmission light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber is returned to the opening, and the emitted light quantity is a certain value or more and the reflected light quantity is a certain value or less, or At a position where the difference between the amount of emitted light and the amount of reflected light exceeds a certain valueIt is a fixed configuration.
[0152]
  Therefore, it has an S / N value suitable for bidirectional transmission / reception of optical signals with a single optical fiber, and can prevent interference of near-end reflected light with received light. There is an effect that it is possible to provide a high-performance, high-yield bidirectional optical communication device that can improve both the reception efficiency and the transmission efficiency of the transmission light.
[0153]
  As described above, the bidirectional optical communication device according to the present invention includes a reception stem that supplies an operation bias to the light receiving element, and a transmission stem that supplies an operation bias to the light emitting element, the reception stem and the transmission stem, Are electrically separated.
[0154]
  Therefore, a decrease in S / N value due to electrical noise can be suppressed. In addition, since the operation check of the light emitting element and the operation check of the light receiving element can be performed separately, if any one of them is defective, it can be dealt with by simply replacing one of them. Furthermore, according to said structure, a light emitting element and a light receiving element can be operated separately, and by providing a holding member as mentioned above, a light emitting element and a light receiving element are moved separately for every stem. It becomes possible. Therefore, since the position of the light emitting element and the light receiving element can be adjusted separately and fixed, it is possible to provide a bidirectional optical communication device with high performance and good yield.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a bidirectional optical communication apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a bidirectional communication link shown in FIG. 1;
FIGS. 3A to 3D are diagrams showing a method for assembling the bidirectional optical communication apparatus shown in FIG.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method for adjusting the position of a transmission unit when assembling a bidirectional optical communication apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5A is a graph showing the relationship between the position in the X direction of the transmitter of the bidirectional optical communication apparatus according to the embodiment of the present invention and the amount of transmitted light, and FIG. It is a graph which shows the relationship between the position of the X direction of the transmission part of the bidirectional | two-way optical communication apparatus concerning one Embodiment, and a reflected light amount.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the position in the X direction of the transmission unit of the bidirectional optical communication apparatus according to the embodiment of the present invention and the difference between the transmitted light amount and the reflected light amount.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a bidirectional optical communication apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIGS. 8A to 8D are explanatory views showing a method for assembling a plurality of bidirectional optical communication apparatuses.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a conventional bidirectional optical communication device.
[Explanation of symbols]
  1 Bidirectional optical communication device
1A0       Bidirectional optical communication device
1A1       Bidirectional optical communication device
1A2       Bidirectional optical communication device
1AThree       Bidirectional optical communication device
1An-1     Bidirectional optical communication device
1An       Bidirectional optical communication device
  2 Optical fiber
  2a End face
  2b End face
  3 Bidirectional optical communication link
  4 Light emitting elements
  5 Light receiving element
  8 Transmitting stem
  9 Receiving stem
15 Holding member
16 Transmitted light
17 Received light
18 Transmit Pin
19 Receive pin
21 Receiver
21A0     Receiver
21A1     Receiver
21A2     Receiver
21AThree     Receiver
21An-1   Receiver
21An     Receiver
22 Transmitter
22A0     Transmitter
22A1     Transmitter
22A2     Transmitter
22An-1   Transmitter
22An     Transmitter
23 Photodiode for monitor
24 Monitor receiver
34 stem
Ps Transmitted light quantity (emitted light quantity)
Pr reflected light quantity

Claims (10)

光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で上記受光素子に対して移動可能に保持する保持部材とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、
上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、
上記保持部材を、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の反射光量とに基づいて移動させることにより、上記発光素子を、上記受光素子に対して移動させて位置調整して、固定することを特徴とする双方向光通信装置の組立て方法。A light-emitting element is incident to transmit light to the optical fiber, a light receiving element for receiving the incoming light emitted from the optical fiber, the light emitting device, in the photodetector within a plane perpendicular to the optical axis of at least the optical fiber An assembly method of a bidirectional optical communication device comprising a holding member that is movably held with respect to the optical fiber, and bidirectionally transmitting and receiving an optical signal using a single optical fiber,
Measure the emission light amount of the transmission light emitted from the optical fiber and the reflected light amount of the transmission light reflected by the end surface on the transmission light incident side of the optical fiber and incident on the light receiving element,
The light emitting element is moved with respect to the light receiving element by moving the holding member based on the amount of outgoing light of the transmission light from the optical fiber and the amount of reflected light of the transmission light measured by the light receiving element. A method of assembling the bidirectional optical communication apparatus, wherein the position is adjusted and fixed. 光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、
上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、
上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となる位置に調整し、固定することを特徴とする双方向光通信装置の組立て方法。A bidirectional optical communication device comprising a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber and a light receiving element that receives received light emitted from the optical fiber, and that transmits and receives optical signals bidirectionally using a single optical fiber. An assembly method,
Measure the emission light amount of the transmission light emitted from the optical fiber and the reflected light amount of the transmission light reflected by the end surface on the transmission light incident side of the optical fiber and incident on the light receiving element,
The position of the light emitting element is moved with respect to the light receiving element , and is adjusted and fixed to a position where the amount of emitted light is a certain value or more and the amount of reflected light is a certain value or less. A method for assembling a bidirectional optical communication device. 上記発光素子の位置調整が、上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上となる位置で粗調整した後、上記反射光量が一定値以下となる位置で微調整することにより行われることを特徴とする請求項２記載の双方向光通信装置の組立て方法。  The position adjustment of the light emitting element is performed by coarsely adjusting the position of the light emitting element at a position where the emitted light amount becomes a certain value or more and then finely adjusting the position where the reflected light amount becomes a certain value or less. The method for assembling the bidirectional optical communication apparatus according to claim 2. 光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、
上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、
上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定することを特徴とする双方向光通信装置の組立て方法。A bidirectional optical communication device comprising a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber and a light receiving element that receives received light emitted from the optical fiber, and that transmits and receives optical signals bidirectionally using a single optical fiber. An assembly method,
Measure the emission light amount of the transmission light emitted from the optical fiber and the reflected light amount of the transmission light reflected by the end surface on the transmission light incident side of the optical fiber and incident on the light receiving element,
A bidirectional optical communication device characterized in that the position of the light emitting element is moved relative to the light receiving element, and is adjusted and fixed to a position where the difference between the emitted light amount and the reflected light amount is a predetermined value or more. Assembly method. 光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子と、上記光ファイバに対向して配置され、上記光ファイバから出射される受信光を反射して上記受光素子に集光する反射膜とを備え、上記反射膜の一部には、上記発光素子からの送信光が通過する開口部が、上記光ファイバの送信光入射側の端面に対して平行に形成されており、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置の組立て方法であって、A light emitting element that causes transmission light to enter the optical fiber, a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber, and a light receiving element that is disposed opposite to the optical fiber and reflects the reception light emitted from the optical fiber. A reflective film for condensing on the light receiving element, and an opening through which the transmission light from the light emitting element passes is parallel to the transmission light incident side end face of the optical fiber. A bidirectional optical communication device assembling method for bidirectional transmission / reception of optical signals using a single optical fiber,
上記発光素子の位置を、上記受光素子に対して移動させて、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光の大半を上記開口部に戻し、上記光ファイバから出射される送信光の出射光量と、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射して上記受光素子に入射される送信光の反射光量とを測定し、The position of the light emitting element is moved with respect to the light receiving element, and most of the transmitted light reflected by the end face on the transmission light incident side of the optical fiber is returned to the opening, and transmitted light emitted from the optical fiber. Measuring the amount of emitted light and the amount of reflected light of the transmission light reflected on the end face of the optical fiber on the transmission light incident side and incident on the light receiving element,
上記発光素子の位置を、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となるか、もしくは、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に調整し、固定することを特徴とする双方向光通信装置の組立て方法。The position of the light emitting element is adjusted to a position where the amount of emitted light is not less than a certain value and the amount of reflected light is not more than a certain value or the difference between the amount of emitted light and the amount of reflected light is not less than a certain value. And assembling the bidirectional optical communication device. 上記発光素子の位置調整を、上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で行うことを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の双方向光通信装置の組立て方法。 6. The method for assembling a bidirectional optical communication apparatus according to claim 2, wherein the position adjustment of the light emitting element is performed in a plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber . 上記受光素子を上記光ファイバに対して移動可能とし、The light receiving element is movable with respect to the optical fiber;
上記発光素子の位置調整を行なう前に、上記光ファイバの他端から入射させた光の受信光量が最大となる位置で上記受光素子を上記光ファイバに対して固定することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の双方向光通信装置の組立て方法。The light receiving element is fixed to the optical fiber at a position where the amount of light received from the other end of the optical fiber is maximized before the position of the light emitting element is adjusted. The assembly method of the bidirectional | two-way optical communication apparatus of any one of 1-6. 光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置を複数個組立てる双方向光通信装置の組立て方法であって、A bi-directional optical communication device comprising a light emitting element for making transmission light incident on an optical fiber and a light receiving element for receiving reception light emitted from the optical fiber, and bidirectionally transmitting and receiving optical signals using a single optical fiber A method for assembling a plurality of two-way optical communication devices,
光ファイバの一方の端部に、請求項１〜７の何れか１項に記載の双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置を配し、他方の端部に、組立て対象の双方向光通信装置を配し、請求項１〜７の何れか１項に記載の双方向光通信装置の組立て方法により組立てた双方向光通信装置を参照用の双方向光通信装置として用いて上記光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行って組立て対象の双方向光通信装置の発光素子と受光素子との位置調整を行うことを特徴とする双方向光通信装置の組立て方法。The bidirectional optical communication apparatus assembled by the bidirectional optical communication apparatus assembling method according to any one of claims 1 to 7 is disposed at one end of the optical fiber, and the assembly target is disposed at the other end. The bi-directional optical communication apparatus assembled by the bi-directional optical communication apparatus assembling method according to any one of claims 1 to 7 is used as a bi-directional optical communication apparatus for reference. A method of assembling the bidirectional optical communication apparatus, wherein the optical fiber transmits and receives optical signals bidirectionally and adjusts the position of the light emitting element and the light receiving element of the bidirectional optical communication apparatus to be assembled. 光ファイバに送信光を入射させる発光素子と、光ファイバから出射される受信光を受信する受光素子とを備え、一本の光ファイバにより双方向に光信号の送受信を行なう双方向光通信装置において、In a bidirectional optical communication apparatus that includes a light emitting element that causes transmission light to enter an optical fiber and a light receiving element that receives reception light emitted from the optical fiber, and that transmits and receives optical signals bidirectionally using a single optical fiber ,
上記受光素子が、上記光ファイバの送信光入射側の端面からの送信光の反射光量を測定する反射光測定部として機能すると共に、The light receiving element functions as a reflected light measurement unit that measures the amount of reflected light of the transmission light from the end surface on the transmission light incident side of the optical fiber,
上記発光素子を、少なくとも上記光ファイバの光軸方向に直交する平面内で上記受光素子に対して移動可能に保持する保持部材と、A holding member that holds the light emitting element movably with respect to the light receiving element in a plane orthogonal to the optical axis direction of the optical fiber;
上記光ファイバに対向して配置され、上記光ファイバから出射される受信光を反射して上記受光素子に集光する反射膜とを備え、A reflective film that is disposed opposite to the optical fiber, reflects the received light emitted from the optical fiber, and focuses the light on the light receiving element;
上記反射膜の一部には、上記発光素子からの送信光が通過する開口部が、上記光ファイバの送信光入射側の端面に対して平行に形成されており、In a part of the reflection film, an opening through which the transmission light from the light emitting element passes is formed in parallel to the end face on the transmission light incident side of the optical fiber,
上記保持部材は、上記光ファイバからの送信光の出射光量と、上記受光素子により測定される送信光の、上記光ファイバの送信光入射側の端面での反射光量とに基づいて、上記光ファイバの送信光入射側の端面で反射した送信光の大半を上記開口部に戻し、上記出射光量が一定値以上であり、かつ、上記反射光量が一定値以下となるか、もしくは、上記出射光量と反射光量との差が一定値以上となる位置に固定されていることを特徴とする双方向光通信装置。The holding member is based on the amount of light emitted from the optical fiber and the amount of light reflected by the light incident side end surface of the optical fiber measured by the light receiving element. Most of the transmission light reflected by the end face on the transmission light incident side is returned to the opening, and the amount of emitted light is not less than a certain value and the amount of reflected light is not more than a certain value, or A bidirectional optical communication device, wherein the difference between the amount of reflected light and a reflected light amount is fixed at a certain value or more. 上記受光素子に動作バイアスを供給する受信ステムと、上記発光素子に動作バイアスを供給する送信ステムとを備え、上記受信ステムと送信ステムとが電気的に分離されていることを特徴とする請求項９記載の双方向光通信装置。2. A receiving stem for supplying an operating bias to the light receiving element and a transmitting stem for supplying an operating bias to the light emitting element, wherein the receiving stem and the transmitting stem are electrically separated. 9. The bidirectional optical communication device according to 9.
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