JP6094171B2 - レンズアレイおよび光通信モジュール - Google Patents

Description

本発明は、レンズアレイ等に関し、例えば、光入射面および光出射面を有する光透過基材と、光透過基材に設けられた複数のレンズとを有するレンズアレイ等に関する。

近年、光通信技術では、大容量の情報通信を実現することが要求されている。この要求に伴って、光インターコネクションを例えばパケットスイッチング（packet switching）やクロスコネクト（cross-connect）などにも適用することも検討されている。

特に回路基板の一種であるバックプレーン（Backplane）に光インターコネクションを適用する場合、例えば１０Ｇｂｐｓを超える伝送容量を実現しつつ、これを小型で且つ安価で制作できることが望まれている。

近年の光インターコネクションでは、複数の光ファイバを束ねてパラレル伝送を行う方式が主流となっている。また、このパラレル伝送方式では、光素子アレイ（光出射部）とレンズアレイとマルチモード・ファイバアレイ（光受光部）が、光インターコネクション用送受信モジュール内に設けられた構成が、主流となっている。

光通信方式のインターフェース規格の１つに、ＭＳＡ（Multi Source Agreement)仕様のＣＸＰ（120Gb/s 12x Small Form-factor Pluggable）規格がある。このＣＸＰ規格では、２４本の光ファイバを１つに束ねた光ケーブルを用いる。このとき、２４本の光ファイバには、１２チャネル（ｃｈ）が送信側および受信側のそれぞれに割り当てられている。

次に、本発明に関連するレンズアレイ６００の構成について説明する。

図１４は、本発明に関連するレンズアレイ６００の構成を示す斜視図である。図１５は、レンズアレイ６００の構成を示す図である。図１５（ａ）は、レンズアレイ６００の正面図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）のＰ−Ｐ切断面における断面図である。図１５（ｃ）は、図１５（ｂ）のＲ−Ｒ切断面における断面図である。図１５（ｄ）は、図１５（ａ）のＱ−Ｑ切断面における断面図である。

図１４および図１５（ａ）〜（ｄ）に示されるように、レンズアレイ６００は、直方形状の光透過基材６１０と、複数のレンズ６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃとを備えている。複数のレンズ６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃは、光透過基材の光出射面６１１上に形成されている。なお、複数のレンズ６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃの各々は、それぞれ同じ材料および形状で形成されている。このため、以下の説明では、複数のレンズ６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃの各々を区別する必要がない場合には、これらを包括的にレンズ６２０と示す。光透過基材６１０は、光出射面６１１および光入射面６１２を有している。

次に、レンズアレイ６００を用いた光通信モジュール２０００の構成について説明する。

図１６は、光通信モジュール２０００の構成を示す正面図である。図１７は、光通信モジュール２０００の構成を示す断面図であって、図１６のＳ−Ｓ切断面における断面図である。図１８は、光通信モジュール２０００の構成を示す断面図であって、図１６のＴ−Ｔ切断面における断面図である。

図１６、図１７および図１８に示されるように、光通信モジュール２０００は、レンズアレイ６００と、光出射部７００と、光受光部８００とを備えている。レンズアレイ６００は、光出射部７００および光受光部８００の間に配置されている。

図１６、図１７および図１８に示されるように、光出射部７００は、板状の光出射基材７１０と、複数の光出射口７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃとを有する。光出射部７００は、光素子アレイとも呼ばれる。複数の光出射口７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃは、光出射基材７１０上に設けられている。図１６に示されるように、光出射口７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃの各々は、複数のレンズ６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。なお、複数の光出射口７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃの各々は、それぞれ同じ材料および形状で形成されている。このため、以下の説明では、複数の光出射口７２０ａ、７２０ｂ、７２０ｃの各々を区別する必要がない場合には、これらを包括的に光出射口７２０と示す。光出射口７２０は、例えばＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting Laser：垂直共振器面発光レーザ）により構成されている。このため、光出射口７２０をＶＣＳＥＬ出射口と呼ぶことがある。ＶＣＳＥＬ出射口は、面発光するレーザ光を出射する面発光素子でもある。

図１６、図１７および図１８に示されるように、光受光部８００は、板状の光受光基材８１０と、複数の光受光口８２０ａ、８２０ｂ、８２０ｃとを有している。複数の光受光口８２０ａ、８２０ｂ、８２０ｃは、光受光基材８１０上に設けられている。複数の光受光口８２０ａ、８２０ｂ、８２０ｃの各々は、複数のレンズ６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。なお、複数の光受光口８２０ａ、８２０ｂ、８２０ｃの各々は、それぞれ同じ材料および形状で形成されている。このため、以下の説明では、複数の光受光口８２０ａ、８２０ｂ、８２０ｃの各々を区別する必要がない場合には、これらを包括的に光受光口８２０と示す。光受光口８２０は、例えば光ファイバにより構成されている。このため、光受光口８２０を単にファイバと呼ぶことがある。また、これに伴い、光受光部８００をファイバアレイと呼ぶことがある。

次に、光通信モジュール２０００の光クロストーク動作について、図１６、図１７および図１８を用いて説明する。

図１６に示されるように、光出射部７００の光出射口７２０ｂから出射される光の殆どが、レンズアレイ６００のレンズ６２０ｂにより屈折され、光受光部８００の光受光口８２０ｂに集光される（光線ＣＢ１０１、ＣＢ１０２、ＣＢ１０３）。図１７には、光線ＣＢ１０１を模式的に３つの成分に分けて表示している。図１７に示されるように、レンズ６２０ｂを経由して光受光口８２０ｂに集光される光線ＣＢ１０１の成分ＣＢ１０１ａ、ＣＢ１０１ｂおよびＣＢ１０１ｃは、レンズ６２０ｂで屈折する。このため、図１６に示した場合と同様に、光線ＣＢ１０１ａ、ＣＢ１０１ｂ、ＣＢ１０１ｃは、光受光口８２０ｂに集光する。

一方、図１６に示されるように、光出射部７００の光出射口７２０ｂから出射される光のうち、レンズ８２０ｂを経由しない光として、レンズ８２０ａおよびレンズ８２０ｂの間を経由する光線ＣＢ１０６と、隣接するレンズ８２０ａにより回折する光線ＣＢ１０７の２種類が、知られている。

ここで、後者の光線ＣＢ１０７は、レンズ６２０ａに対する入射角が大きいため、全反射を起こし、光受光部８００の光受光口８２０に集光されず、光クロストーク成分として無視できる。

なお、本発明の参考技術として、特許文献１および特許文献２にレンズアレイが開示されている。

特開平１０−２２５９９５号公報 特開平２００５−７０８０７号公報

しかしながら、前者の光（ＣＢ１０６）に対しては、光クロストーク成分になるという問題が生じた。

図１８には、レンズ６２０ａおよびレンズ６２０ｂの間を経由する光線ＣＢ６を模式的に３つの成分に分けて表示している。図１８に示されるように、光線ＣＢ６の成分ＣＢ１０６ａ、ＣＢ１０６ｂおよびＣＢ１０６ｃは、放射状に広がりながら、光受光部８００へ向けて進行する。このとき、光出射口７２０ｂの中央部を進行する光線ＣＢ１０６ａは、光受光口８２０ａへ結合するが、光出射口７２０ｂの外方を進行する光線ＣＢ１０６ｂ、ＣＢ１０６ｃは、光受光口８２０ａへ結合しない。一般的に、光出射口７２０ｂの中央部を進行する光線（ＣＢ１０６ａ）の方が、光出射口７２０ｂの外方を進行する光線ＣＢ１０６ｂ、ＣＢ１０６ｃと比較して、光強度が強い傾向がある。このため、光出射口７２０ｂの中央部を進行する光強度が強い光線ＣＢ１０６ａが、光受光口８２０ａに結合する。特に、光インターコネクションで使用されるマルチモード・ファイバを光受光部８００に採用した場合、光受光口８２０は、ＮＡ（Numerical Aperture：開口数）およびコア径が大きいため、光線ＣＢ１０６のようなクロストーク光を受光しやすい。

このように、光クロストークが生じると、伝送信号のＳ／Ｎ比が劣化して、通信エラーレートが増加してしまう問題があった。一方、隣接するレンズから出射される光による光クロストークを低減するために、隣接するレンズ８２０の間に遮光膜を設けて、レンズアレイを構成することもできる。しかしながら、遮光膜付きのレンズアレイは、構造が複雑となり、生産コストが高いという新たな問題を生じていた。

以上のように、図１４〜図１８に示したレンズアレイ６００および光通信モジュール２０００では、隣接するレンズ６２０の間から出射する光線が、光受光部８００の光受光口８２０へ入射することにより、光クロストークを生じるという問題があった。

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、隣接するレンズ間から出射する光線の光クロストークを低減することができるレンズアレイおよび光通信モジュールを提供する。

本発明のレンズアレイは、互いに向かい合うように設けられた光入射面および光出射面を有する光透過基材と、前記光透過基材の前記光入射面および前記光出射面のうち、少なくとも一方の面に設けられた複数のレンズとを備え、前記光透過基材のうち、前記複数のレンズの間では、前記光入射面および前記光出射面は、互いに平行でない。

本発明の光通信モジュールは、光を出射する光出射部と、前記光出射部により出射された光を受光する光受光部と、前記光出射部および前記光受光部の間に配置され、前記光出射部により出射される光を前記光受光部へ向けて屈折するレンズアレイとを有する光通信モジュールであって、前記レンズアレイは、互いに向かい合うように設けられた光入射面および光出射面を有する光透過基材と、前記光透過基材の前記光入射面および前記光出射面のうち、少なくとも一方の面に設けられた複数のレンズとを備え、前記光透過基材のうち、前記複数のレンズの間では、前記光入射面および前記光出射面は、互いに平行でない。

本発明にかかるレンズアレイおよび光通信モジュールによれば、簡単な構成で、隣接するレンズ間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイの構成を示す斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイの構成を示す図である。図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイの正面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ切断面における断面図である。図２（ｃ）は、図２（ｂ）のＣ−Ｃ切断面における断面図である。図２（ｄ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ切断面における断面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイを含む光通信モジュールの構成を示す正面図である。 図３のＤ−Ｄ切断面における断面図である。 図３のＥ−Ｅ切断面における断面図である。 本発明の第２の実施の形態におけるレンズアレイの構成を示す図である。図６（ａ）は、本発明の第２の実施の形態におけるレンズアレイの正面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＦ−Ｆ切断面における断面図である。図６（ｃ）は、図６（ｂ）のＨ−Ｈ切断面における断面図である。図６（ｄ）は、図６（ａ）のＧ−Ｇ切断面における断面図である。 本発明の第２の実施の形態におけるレンズアレイを含む光通信モジュールの構成を示す断面図である。 本発明の第３の実施の形態におけるレンズアレイの構成を示す図である。図８（ａ）は、本発明の第３の実施の形態におけるレンズアレイの正面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のＩ−Ｉ切断面における断面図である。図８（ｃ）は、図８（ｂ）のＫ−Ｋ切断面における断面図である。図８（ｄ）は、図８（ａ）のＪ−Ｊ切断面における断面図である。 本発明の第３の実施の形態におけるレンズアレイを含む光通信モジュールの構成を示す正面図である。 発明の第４の実施の形態におけるレンズアレイの構成を示す図である。図１０（ａ）は、本発明の第４の実施の形態におけるレンズアレイの正面図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＬ−Ｌ切断面における断面図である。図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）のＮ−Ｎ切断面における断面図である。図１０（ｄ）は、図１０（ａ）のＭ−Ｍ切断面における断面図である。 本発明の第４の実施の形態におけるレンズアレイを含む光通信モジュールの構成を示す正面図である。 本発明の第５の実施の形態における光通信モジュールの構成を示す正面図である。 本発明の第６の実施の形態における光通信モジュールの構成を示す正面図である。 本発明に関連するレンズアレイの構成を示す斜視図である。 本発明に関連するレンズアレイの構成を示す図である。図１５（ａ）は、本発明に関連するレンズアレイの正面図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）のＰ−Ｐ切断面における断面図である。図１５（ｃ）は、図１５（ｂ）のＲ−Ｒ切断面における断面図である。図１５（ｄ）は、図１５（ａ）のＱ−Ｑ切断面における断面図である。 本発明に関連するレンズアレイを含む光通信モジュールの構成を示す正面図である。 図１６のＳ−Ｓ切断面における断面図である。 図１６のＴ−Ｔ切断面における断面図である。

＜第１の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイ１００の構成について、図に基づいて説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイ１００の構成を示す斜視図である。図２は、レンズアレイ１００の構成を示す図である。図２（ａ）は、レンズアレイ１００の正面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ切断面における断面図である。図２（ｃ）は、図２（ｂ）のＣ−Ｃ切断面における断面図である。図２（ｄ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ切断面における断面図である。

図１および図２（ａ）〜（ｄ）に示されるように、レンズアレイ１００は、６面体形状の光透過基材１１０と、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃとを備えている。

図１および図２（ａ）〜（ｄ）に示されるように、光透過基材１１０は、互いに向かい合う光出射面１１１および光入射面１１２を有する。光透過基材１１０の材料には、例えば、合成石英や透明樹脂が用いられる。

光入射面１１２は、後述の光出射部２００により出射される光が入射される面である。

光出射面１１１は、後述の光出射部２００により光透過基材１１０の内部に入射された光を、光透過基材１１０の外に出射する面である。

ここで、図１１および図１２を用いて説明したレンズアレイ６００と異なり、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。また、複数のレンズ１２０の配列方向に対して略垂直方向で、光入射面１１２および光出射面１１１の間の距離が大きくなるように設定されている。

複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃは、光透過基材１１０の光出射面１１１上に形成されている。複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃは、凸レンズであり、光入射面１１２から入射される光を屈折して、当該レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの焦点（不図示）に集光する。レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの材料には、例えば、合成石英や透明樹脂が用いられる。以下の説明では、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々を区別する必要がない場合には、これらを包括的にレンズ１２０と示す。

次に、レンズアレイ１００を用いた光通信モジュール１０００の構成について説明する。

図３は、光通信モジュール１０００の構成を示す正面図である。図４は、図３のD−D切断面における断面図である。図５は、図３のＥ−Ｅ切断面における断面図である。

図３、図４および図５に示されるように、光通信モジュール１０００は、レンズアレイ１００と、光出射部２００と、光受光部３００とを備えている。レンズアレイ１００は、光出射部２００および光受光部３００の間に配置されている。また、レンズアレイ１００の光出射面１１１と光受光部３００は、互いに向かい合って配置されている。レンズアレイ１００の光入射面１１２と光出射部２００は、互いに向かい合って配置されている。

図３、図４および図５に示されるように、光出射部２００は、板状の光出射基材２１０と、複数の光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃとを有する。光出射部２００は、光素子アレイとも呼ばれる。複数の光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃは、光出射基材２１０上に設けられている。図３に示されるように、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。なお、複数の光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、それぞれ同じ材料および形状で形成されている。このため、以下の説明では、複数の光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々を区別する必要がない場合には、これらを包括的に光出射口２２０と示す。光出射口２２０は、例えばＶＣＳＥＬにより構成されている。このため、光出射口２２０をＶＣＳＥＬ出射口と呼ぶことがある。すなわち、ここでは、光出射部２００をＶＣＳＥＬアレイで構成している。

図３、図４および図５に示されるように、光受光部３００は、板状の光受光基材３１０と、複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃとを有している。複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃは、光受光基材３１０上に設けられている。複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、光透過基材１１０を介して、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。なお、複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、それぞれ同じ材料および形状で形成されている。このため、以下の説明では、複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々を区別する必要がない場合には、これらを包括的に光受光口３２０と示す。光受光口３２０は、例えば光ファイバにより構成されている。このため、光受光口３２０を単にファイバと呼ぶことがある。すなわち、ここでは、光受光部３００をファイバアレイで構成している。

次に、光通信モジュール１０００の動作について、図３、図４および図５を用いて説明する。

図３に示されるように、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光の殆どが、レンズアレイ１００のレンズ１２０ｂにより屈折され、光受光部３００の光受光口３２０ｂに集光される（光線ＣＡ１０１、ＣＡ１０２、ＣＡ１０３）。

また、図３には、レンズ１２０ｂを経由して光受光口３２０ｂに集光される光線ＣＡ１０１を模式的に３つの成分に分けて示している。図４に示されるように、光線ＣＡ１０１の成分ＣＡ１０１ａ、ＣＡ１０１ｂおよびＣＡ１０１ｃは、レンズ１２０ｂで屈折する。このため、図３に示した場合と同様に、光線ＣＡ１０１ａ、ＣＡ１０１ｂおよびＣＡ１０１ｃは、光受光口８２０ｂに集光する。

一方、図３に示されるように、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズ２２０ｂを経由しない光として、レンズ１２０ａおよびレンズ１２０ｂの間の光透過部材１１０を経由する光線ＣＡ１０６が、クロストーク成分として発生する。

ここで、本発明のレンズアレイ１００では、図１および図２を用いて説明した通り、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

このため、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光線ＣＡ１０６の成分ＣＡ１０６ａ、ＣＡ１０６ｂおよびＣＡ１０６ｃは、図５に示されるように、光透過基材１１０内で広がりながら、光出射面１１１で屈折する。このため、光線ＣＡ１０６の成分のうち、光線ＣＡ１０６の中央成分である光線ＣＡ１０６ａは、光受光口３２０ａに結合せず、やや外側の光線（光線ＣＡ１０６ａとＣＡ１０６ｃの中間部付近）が光受光口３２０ａに結合する。一般的に、光出射口１２０ｂの中央部を進行する光線（ＣＢ１０６ａ）の方が、光出射口１２０ｂの外方を進行する光線ＣＢ１０６ｂ、ＣＢ１０６ｃと比較して、光強度が強い。このため、光線ＣＡ１０６の成分の大半が、光受光口３２０ａに結合することを回避することができる。

以上の通り、本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイ１００は、光透過基材１１０と、複数のレンズ１２０とを備えている。光透過基材１１０は、互いに向かい合うように設けられた光入射面１１２および光出射面１１１を有する。複数のレンズ１２０は、光透過基材１１０の光入射面１１２および光出射面１１１のうち、少なくとも一方の面に設けられている。そして、光透過基材１１０では、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

このように、本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイ１００では、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でないように設けられている。このため、光透過基材１１０の光入射面１１２から複数のレンズ１２０の間に入射された光線を、光出射面１１１で、複数のレンズ１２０の配列方向（図２（ａ）紙面の左右方向）に対して垂直な方向で、且つ、光入射面１１２と垂直でない方向（図２（ｂ）紙面のＣ−Ｃ面と平行方向と異なる方向）に屈折させて、レンズアレイ１００の外へ出射することができる。これにより、光透過基材１１０の光入射面１１２から複数のレンズ１２０の間に入射された光線の大半が、レンズ１２０ｂに向かい合うように配置された光受光口３２０ｂに隣接する光受光口３２０ａに、結合することを回避することができる。この結果、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。また、本発明のレンズアレイ１００では、光入射面１１２および光出射面１１１を互いに平行とないように設けたので、隣接するレンズ１２０の間に遮光膜を設けることなく、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

以上のように、本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイ１００によれば、簡単な構成で、隣接するレンズ１２０の間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

また、本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイ１００において、複数のレンズ１２０の配列方向（図２（ａ）紙面の左右方向）に対して略垂直方向（例えば、図２（ｂ）のＣ−Ｃ面と平行方向）で、光入射面１１２および光出射面１１１の間の距離が徐々に大きくなるように設定されている。これにより、互いに平行でない光入射面１１２および光出射面１１１を、光透過基材１１０に簡単に形成できる。

また、本発明の第１の実施の形態におけるレンズアレイ１００において、複数のレンズ１２０は、光出射面１１１上に形成されている。これにより、光出射部２００の光出射口２２０から出射される光を、光出射面１１１側で屈折して、光受光部３００の光受光口３２０に、結合することができる。

本発明の第１の実施の形態における光通信モジュール１０００は、光出射部２００と、光受光部３００と、レンズアレイ１００とを有する。光出射部２００は、光を出射する。光受光部３００は、光出射部２００により出射された光を受光する。レンズアレイ１００は、光出射部２００および光受光部３００の間に配置され、光出射部２００により出射される光を光受光部３００へ向けて屈折する。そして、レンズアレイ１００は、光透過基材１１０と、複数のレンズ１２０とを備えている。光透過基材１１０は、互いに向かい合うように設けられた光入射面１１２および光出射面１１１を有する。複数のレンズ１２０は、光透過基材１１０の光入射面１１２および光出射面１１１のうち、少なくとも一方の面に設けられている。そして、光透過基材１１０では、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。これにより、前述したレンズアレイ１００と同様に、簡単な構成で、隣接するレンズ１２０の間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

また、本発明の第１の実施の形態における光通信モジュール１０００において、光出射部２００は、面発光するレーザ光を出射する面発光素子であり、光受光部３００は、ファイバである。これにより、レンズアレイ１００と合わせて、簡単な部材で、光通信モジュール１０００を構成することができる。

＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ａの構成について、図に基づいて説明する。

図６は、レンズアレイ１００Ａの構成を示す図である。図６（ａ）は、本発明の第２の実施の形態におけるレンズアレイの正面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＦ−Ｆ切断面における断面図である。図６（ｃ）は、図６（ｂ）のＨ−Ｈ切断面における断面図である。図６（ｄ）は、図６（ａ）のＧ−Ｇ切断面における断面図である。図６（ａ）〜（ｄ）では、図１〜５で示した各構成要素と同等の構成要素には、図１〜５に示した符号と同等の符号を付している。

図６（ａ）〜（ｄ）に示されるように、レンズアレイ１００Ａは、略６面体形状の光透過基材１１０Ａと、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃとを備えている。図６（ａ）〜（ｄ）に示されるように、光透過基材１１０Ａは、第１の光出射面１１１Ａａと、第２の光出射面１１１Ａｂと、光入射面１１２と、外周縁部１１３とを有する。光透過基材１１０Ａの材料には、例えば、合成石英や透明樹脂が用いられる。

第１の光出射面１１１Ａａは、光透過基材１１０Ａのうち、少なくとも、レンズ１２０ａおよびレンズ１２０ｂの間と、レンズ１２０ｂおよびレンズ１２０ｃの間に、形成されている。このとき、第１の光入射面１１２Ａａおよび光出射面１１１は、互いに平行でない。

第１の光出射面１１１Ａａは、光透過基材１１０Ａ内部のうちで特にレンズ１２０間に後述の光出射部２００により入射された光を、光透過基材１１０Ａの外に出射する面である。

第２の光出射面１１１Ａｂは、光透過基材１１０Ａのうち、レンズ１２０ａ、１２０ｂおよび１２０ｃに対応する位置に形成されている。このとき、第２の光入射面１１２Ａｂおよび光出射面１１１は、互いに平行である。

第１の光出射面１１１Ａｂは、光透過基材１１０Ａ内部のうちで特にレンズ１２０間以外に後述の光出射部２００により入射された光を、光透過基材１１０Ａの外に出射する面である。

外周縁部１１３は、光透過基材１１０Ａの光出射面（第１の光出射面１１１Ａａ、第２の光出射面１１１Ａｂ）側の外周に沿って形成されている。このとき、外周縁部１１３および光出射面１１１は、互いに平行である。これにより、例えば、レンズアレイ１００Ａを、光出射面（第１の光出射面１１１Ａａ、第２の光出射面１１１Ａｂ）および光入射面１１２の方向で筐体（不図示）などに保持する際に、外周縁部１１３を利用することで、レンズアレイ１００Ａを安定して保持することができる。

ここで、図２（ａ）〜（ｄ）に示されるレンズアレイ１００と、図６（ａ）〜（ｄ）に示されるレンズアレイ１００Ａとを対比する。図２（ａ）〜（ｄ）に示されるように、レンズアレイ１００では、光透過基材１００の光出射面１１１と光入射面１１２は、互いに平行でない。図６（ａ）、（ｃ）、（ｄ）に示されるように、レンズアレイ１００Ａでは、光透過基材１００Ａの第１の光出射面１１１Ａａと光入射面１１２は、互いに平行でない。この点は、レンズアレイ１００とレンズアレイ１００Ａは互いに共通する。

一方、レンズアレイ１００Ａでは、光透過基材１００Ａの第２の光出射面１１１Ａｂと光入射面１１２は、互いに平行である。さらに、レンズアレイ１００Ａでは、外周縁部１１３が設けられている。外周縁部１１３および光出射面１１１は、互いに平行である。これらの点で、レンズアレイ１００とレンズアレイ１００Ａは互いに相違する。

次に、レンズアレイ１００Ａを用いた光通信モジュール１０００Ａの構成について説明する。

図７は、光通信モジュール１０００Ａの構成を示す断面図である。図７は、図５に相当する断面図である。図７では、図１〜６で示した各構成要素と同等の構成要素には、図１〜６に示した符号と同等の符号を付している。

図７に示されるように、光通信モジュール１０００Ａは、レンズアレイ１００Ａと、光出射部２００と、光受光部３００とを備えている。レンズアレイ１００Ａは、光出射部２００および光受光部３００の間に配置されている。また、レンズアレイ１００Ａの光出射面（第１の光出射面１１１Ａａ、第２の光出射面１１１Ａｂ）と光受光部３００は、互いに向かい合って配置されている。レンズアレイ１００の光入射面１１２と光出射部２００は、互いに向かい合って配置されている。なお、光出射部２００および光受光部３００の構成は、図３、図４および図５を用いて説明した通りである。すなわち、光出射部２００および光受光部３００の正面図等は、図３、図４および図５に示した通りとなる。

上記にて図３、図４および図５を用いて説明した通り、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、光透過基材１１０Ａを介して、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

上記にて図３、図４および図５を用いて説明した通り、光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

次に、光通信モジュール１０００Ａの動作について、図７を用いて説明する。

ここでは、クロストーク成分として発生する光線について着目する。すなわち、図３を用いた説明と同様に、図７に示されるように、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズ１２０ｂを経由しない光として、レンズ１２０ａおよびレンズ１２０ｂの間の光透過部材１１０を経由する光線ＣＡ１０６が、クロストーク成分として発生する。

なお、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズ１２０ｂを経由する光線路（光線ＣＡ１０１、ＣＡ１０１ａ、ＣＡ１０１ｂ、ＣＡ１０１ｃ、ＣＡ１０２、ＣＡ１０３）は、図３および図４を用いて示した通りとなるので、詳しい説明を省略する。

ここで、本発明のレンズアレイ１００Ａでは、図６（ａ）〜（ｄ）を用いて説明した通り、光入射面１１２および第１の光出射面１１１Ａａは、互いに平行でない。

このため、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光線ＣＡ１０６の成分ＣＡ１０６ａ、ＣＡ１０６ｂおよびＣＡ１０６ｃは、図７に示されるように、光透過基材１１０Ａ内で広がりながら、第１の光出射面１１１Ａａで屈折する。このため、光線ＣＡ１０６の成分のうち、光線ＣＡ１０６の中央成分である光線ＣＡ１０６ａは、光受光口３２０ａに結合せず、やや外側の光線（光線ＣＡ１０６ａとＣＡ１０６ｃの中間部付近）が光受光口３２０ａに結合する。前述の通り、一般的に、光出射口２２０ｂの中央部を進行する光線（ＣＢ１０６ａ）の方が、光出射口２２０ｂの外方を進行する光線ＣＢ１０６ｂ、ＣＢ１０６ｃと比較して、光強度が強い。このため、光線ＣＡ１０６の成分の大半が、光受光口３２０ａに結合することを回避することができる。

以上の通り、本発明の第２の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ａにおいて、光透過基材１１０のうち、少なくとも複数のレンズ１２０の間では、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

このように、本発明の第２の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ａでは、少なくとも光入射面１１２および第１の光出射面１１１Ａａは、互いに平行でないように設けられている。このため、光透過基材１１０Ａの光入射面１１２から複数のレンズ１２０の間に入射された光線を、第１の光出射面１１１Ａａで、複数のレンズ１２０の配列方向に対して垂直な方向で、且つ、光入射面１１２と垂直でない方向に屈折させて、レンズアレイ１００Ａの外へ出射することができる。これにより、光透過基材１１０Ａの光入射面１１２から複数のレンズ１２０の間に入射された光線の大半が、レンズ１２０ｂに向かい合うように配置された光受光口３２０ｂに隣接する光受光口３２０ａに、結合することを回避することができる。この結果、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。また、本発明のレンズアレイ１００Ａでは、光入射面１１２および第１の光出射面１１１Ａａを互いに平行とならないように設けたので、隣接するレンズ１２０の間に遮光膜を設けることなく、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

以上のように、本発明の第２の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ａによれば、簡単な構成で、隣接するレンズ１２０の間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

＜第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ｂの構成について、図に基づいて説明する。

図８は、レンズアレイ１００Ｂの構成を示す図である。図８（ａ）は、本発明の第３の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ｂの正面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のＩ−Ｉ切断面における断面図である。図８（ｃ）は、図８（ｂ）のＫ−Ｋ切断面における断面図である。図８（ｄ）は、図８（ａ）のＪ−Ｊ切断面における断面図である。図８（ａ）〜（ｄ）では、図１〜７で示した各構成要素と同等の構成要素には、図１〜７に示した符号と同等の符号を付している。

図８（ａ）〜（ｄ）に示されるように、レンズアレイ１００Ｂは、６面体形状の光透過基材１１０Ｂと、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃとを備えている。図８（ａ）〜（ｄ）に示されるように、光透過基材１１０Ａは、光出射面１１１と、光入射面１１２とを有する。光透過基材１１０Ｂの材料には、例えば、合成石英や透明樹脂が用いられる。

このとき、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

ここで、図２（ａ）〜（ｄ）に示したレンズアレイ１００と、図８（ａ）〜（ｄ）に示したレンズアレイ１００Ｂとを対比する。図２（ａ）〜（ｄ）に示されるように、複数のレンズ１２０は、光出射面１１１上に設けられている。これに対して、図８（ａ）〜（ｄ）に示されるように、複数のレンズ１２０は、光入射面１１２上に設けられている。この点で、レンズアレイ１００とレンズアレイ１００Ｂは互いに相違する。

次に、レンズアレイ１００Ｂを用いた光通信モジュール１０００Ｂの構成について説明する。

図９は、光通信モジュール１０００Ｂの構成を示す正面図である。図９は、図３に相当する正面図である。図９では、図１〜８で示した各構成要素と同等の構成要素には、図１〜８に示した符号と同等の符号を付している。

図９に示されるように、光通信モジュール１０００Ｂは、レンズアレイ１００Ｂと、光出射部２００と、光受光部３００とを備えている。レンズアレイ１００Ｂは、光出射部２００および光受光部３００の間に配置されている。

また、レンズアレイ１００Ｂの光出射面１１１と光受光部３００は、互いに向かい合って配置されている。レンズアレイ１００Ｂの光入射面１１２と光出射部２００は、互いに向かい合って配置されている。なお、光出射部２００および光受光部３００の構成は、図３、図４および図５を用いて説明した通りである。すなわち、光出射部２００および光受光部３００の正面図等は、図３、図４および図５に示した通りとなる。

図９に示されるように、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

図９に示されるように、光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、光透過基材１１０Ｂを介して、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

次に、光通信モジュール１０００Ｂの動作について、図７を用いて説明する。

ここでは、クロストーク成分として発生する光線について着目する。すなわち、図９に示されるように、また、図３を用いて説明したように、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズ２２０ｂを経由しない光として、レンズ１２０ａおよびレンズ１２０ｂの間の光透過部材１１０を経由する光線ＣＡ１０６が、クロストーク成分として発生する。

なお、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズ２２０ｂを経由する光線路（光線ＣＡ１０１、ＣＡ１０１ａ、ＣＡ１０１ｂ、ＣＡ１０１ｃ、ＣＡ１０２、ＣＡ１０３）は、図３および図４を用いて示した光路を反転させた光路となるので、詳しい説明を省略する。

ここで、本発明のレンズアレイ１００Ｂでは、図８（ａ）〜（ｄ）を用いて説明した通り、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

このため、第１の実施の形態で説明した通り、光出射口２２０ｂの中央部を進行する光線を、レンズ１２０ｂで屈折させた後、光受光口３２０ｂに結合させながら、光クロストークとなる光線ＣＡ１０６を、レンズ１２０の配列方向に対して垂直方向で、且つ、光入射面１１２と垂直でない方向に屈折させて、レンズアレイ１００Ｂの外へ出射することができる。これにより、光透過基材１１０Ｂの光入射面１１２から複数のレンズ１２０の間に入射された光線の大半が、レンズ１２０ｂに向かい合うように配置された光受光口３２０ｂに隣接する光受光口３２０ａに、結合することを回避することができる。この結果、上述したように、簡単な構成で、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

また、本発明の第３の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ｂにおいて、複数のレンズ１２０は、光入射面１１２上に形成されている。これにより、光出射部２００の光出射口２２０から出射される光を、光入射面１１２側で屈折して、光受光部３００の光受光口３２０に、結合することができる。

＜第４の実施の形態＞
本発明の第４の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ｃの構成について、図に基づいて説明する。

図１０は、レンズアレイ１００Ｃの構成を示す図である。図１０（ａ）は、本発明の第４の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ｃの正面図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＬ−Ｌ切断面における断面図である。図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）のＮ−Ｎ切断面における断面図である。図１０（ｄ）は、図１０（ａ）のＭ−Ｍ切断面における断面図である。図１０（ａ）〜（ｄ）では、図１〜９で示した各構成要素と同等の構成要素には、図１〜９に示した符号と同等の符号を付している。

図１０（ａ）〜（ｄ）に示されるように、レンズアレイ１００Ｃは、６面体形状の光透過基材１１０Ｃと、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆとを備えている。図１０（ａ）〜（ｄ）に示されるように、光透過基材１１０Ｃは、光出射面１１１と、光入射面１１２とを有する。光透過基材１１０Ｃの材料には、例えば、合成石英や透明樹脂が用いられる。

このとき、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

ここで、図２（ａ）〜（ｄ）に示したレンズアレイ１００と、図１０（ａ）〜（ｄ）に示したレンズアレイ１００Ｃとを対比する。図２（ａ）〜（ｄ）に示されるように、複数のレンズ１２０は、光出射面１１１上にのみ設けられている。これに対して、図１０（ａ）〜（ｄ）に示されるように、複数のレンズ１２０は、光出射面１１１および光入射面１１２の双方の面上に設けられている。この点で、レンズアレイ１００とレンズアレイ１００Ｃは互いに相違する。

すなわち、図１０（ａ）〜（ｄ）に示されるように、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃは、光透過基材１１０Ｃの光出射面１１１上に、設けられている。レンズ１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆは、光透過基材１１０Ｃの光入射面１１２上に、設けられている。
なお、レンズ１２０ａおよびレンズ１２０ｄは、光透過基材１１０Ｃを介して、互いに向かい合うように、設けられている。レンズ１２０ｂおよびレンズ１２０ｅは、光透過基材１１０Ｃを介して、互いに向かい合うように、設けられている。レンズ１２０ｃおよびレンズ１２０ｆは、光透過基材１１０Ｃを介して、互いに向かい合うように、設けられている。

次に、レンズアレイ１００Ｃを用いた光通信モジュール１０００Ｃの構成について説明する。

図１１は、光通信モジュール１０００Ｃの構成を示す正面図である。図１１は、図３に相当する正面図である。図１１では、図１〜１０で示した各構成要素と同等の構成要素には、図１〜１０に示した符号と同等の符号を付している。

図１１に示されるように、光通信モジュール１０００Ｃは、レンズアレイ１００Ｃと、光出射部２００と、光受光部３００とを備えている。レンズアレイ１００Ｃは、光出射部２００および光受光部３００の間に配置されている。

また、レンズアレイ１００Ｃの光出射面１１１と光受光部３００は、互いに向かい合って配置されている。レンズアレイ１００Ｃの光入射面１１２と光出射部２００は、互いに向かい合って配置されている。なお、光出射部２００および光受光部３００の構成は、図３、図４および図５を用いて説明した通りである。すなわち、光出射部２００および光受光部３００の正面図等は、図３、図４および図５に示した通りとなる。

図１１に示されるように、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、複数のレンズ１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、レンズ１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆの各々と向かい合うように配置されている。

図１１に示されるように、光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、複数の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

次に、光通信モジュール１０００Ｃの動作について、図１１を用いて説明する。

ここでは、クロストーク成分として発生する光線について着目する。すなわち、図１１に示されるように、また、図３を用いた説明と同様に、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズ２２０ｂを経由しない光として、レンズ１２０ａおよびレンズ１２０ｂの間の光透過部材１１０を経由する光線ＣＡ２０６が、クロストーク成分として発生する。

なお、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズ２２０ｂを経由する光線路（光線ＣＡ２０１、ＣＡ２０２、ＣＡ２０３）は、図１１に示されるように、また、図３〜図５を用いた説明と同様に、レンズ１２０ｅ、光透過基材１１０Ｃおよびレンズ１２０ｂを介して、光受光部３００の光受光口３２０ｂに結合する。

ここで、本発明のレンズアレイ１００Ｃでは、図１０（ａ）〜（ｄ）を用いて説明した通り、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

このため、第１の実施の形態で説明した通り、光出射口２２０ｂの中央部を進行する光線を、レンズ１２０ｂで屈折させた後、光受光口３２０ｂに結合させながら、光クロストークとなる光線ＣＡ２０６を、レンズ１２０の配列方向に対して垂直方向で、且つ、光入射面１１２と垂直でない方向に屈折させて、レンズアレイ１００Ｃの外へ出射することができる。これにより、光透過基材１１０Ｃの光入射面１１２から複数のレンズ１２０の間に入射された光線の大半が、レンズ１２０ｂに向かい合うように配置された光受光口３２０ｂに隣接する光受光口３２０ａに、結合することを回避することができる。この結果、上述したように、簡単な構成で、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

以上の通り、本発明の第４の実施の形態におけるレンズアレイ１００Ｃにおいて、複数のレンズ１２０は、光入射面１１２上および光出射面１１１上の双方に形成され、光入射面１１２上の複数のレンズ１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆと光出射面１１１上の複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃは、互いに向かい合うように配置されている。このような構成であっても、光入射面１１２および光出射面１１１は互いに平行でない。したがって、上述した実施形態と同様に、簡単な構成で、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

＜第５の実施の形態＞
本発明の第５の実施の形態における光通信モジュール１０００Ｄの構成について説明する。

図１２は、光通信モジュール１０００Ｄの構成を示す正面図である。図１２は、図９に相当する正面図である。図１２では、図１〜１１で示した各構成要素と同等の構成要素には、図１〜１１に示した符号と同等の符号を付している。

図１２に示されるように、光通信モジュール１０００Ｄは、レンズアレイ１００Ｂと、光出射部２００Ａと、光受光部３００Ａとを備えている。レンズアレイ１００Ｂは、第３の実施の形態で説明した通りの構成を有する。レンズアレイ１００Ｂは、光出射部２００Ａおよび光受光部３００Ａの間に配置されている。

ここで、図９と図１２を対比する。図９および図１２では、同じレンズアレイ１００Ｂを用いている。したがって、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃは、光入射面１１２上に形成されている点で、両者は共通する。図９では、レンズアレイ１００Ｂの光出射面１１１は、光受光部３００と向かい合うように、配置されている。これと同様に、図１２では、レンズアレイ１００Ｂの光出射面１１１は、光受光部３００Ａと向かい合うように、配置されている。また、図９では、レンズアレイ１００Ｂの光入射面１１２は、光出射部２００と向かい合うように、配置されている。これと同様に、図１２では、レンズアレイ１００Ｂの光入射面１１２は、光出射部２００Ａと向かい合うように、配置されている。

ところで、図９では、光出射部２００の光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、例えばＶＣＳＥＬにより構成されていると説明した。また、光受光部３００の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、ファイバで構成されていると説明した。

これに対して、図１２では、光出射部２００Ａの光出射口２２０Ａａ、２２０Ａｂ、２２０Ａｃの各々を、ファイバで構成している。また、光受光部３００Ａの光受光口３２０Ａａ、３２０Ａｂ、３２０Ａｃの各々を、ＰＤ（Photodiode：フォトダイオード）で構成している。すなわち、図１２では、光出射部２００Ａをファイバアレイで構成し、光受光部３００ＡをＰＤアレイで構成している。

図１２に示されるように、光出射部２００Ａは、光出射基材２１０と、光出射口２２０Ａａ、２２０Ａｂ、２２０Ａｃとを有する。前述の通り、光出射口は２２０Ａａ、２２０Ａｂ、２２０Ａｃは、ファイバで構成されている。光出射部２００Ａは、レンズアレイ１００Ｂの光入射面１１２と向かい合うように、配置されている。また、光出射口２２０Ａａ、２２０Ａｂ、２２０Ａｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、光出射口２２０Ａａ、２２０Ａｂ、２２０Ａｃの各々は、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

図１２に示されるように、光受光部３００Ａは、光受光基材３１０と、光受光口３２０Ａａ、３２０Ａｂ、３２０Ａｃとを有する。前述の通り、光受光口３２０Ａａ、３２０Ａｂ、３２０Ａｃは、ＰＤで構成されている。光受光部３００Ａは、レンズアレイ１００Ｂの光出射面１１１と向かい合うように、配置されている。また、光受光口３２０Ａａ、３２０Ａｂ、３２０Ａｃの各々は、複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、光受光口３２０Ａａ、３２０Ａｂ、３２０Ａｃの各々は、光透過基材１１０Ｂを介して、レンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

次に、光通信モジュール１０００Ｄの動作について、図１２を用いて説明する。

図１２に示されるように、また、図９を用いて説明したように、光出射部２００Ａの光出射口２２０Ａｂから出射される光のうち、レンズ１２０ｂを経由しない光として、レンズ１２０ａおよびレンズ１２０ｂの間の光透過部材１１０Ｂを経由する光線ＣＡ１０６が、クロストーク成分として発生する。

なお、光出射部２００Ａの光出射口２２０Ａｂから出射される光のうち、レンズ２２０Ａｂを経由する光線路（光線ＣＡ１０１、ＣＡ１０２、ＣＡ１０３）は、図１２に示されるように、また、図３〜図５を用いた説明と同様に、レンズ１２０ｂおよび光透過基材１１０Ｂを介して、光受光部３００Ａの光受光口３２０Ａｂに結合する。

ここで、本発明のレンズアレイ１００Ｂでは、図８（ａ）〜（ｄ）を用いて説明した通り、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

このため、光出射口２２０Ａｂの中央部を進行する光線を、レンズ１２０ｂで屈折させた後、光受光口３２０Ａｂに結合させながら、光クロストーク成分となりうる光線ＣＡ１０６を、レンズ１２０の配列方向（図１２紙面の左右方向）に対して垂直方向で、且つ、光入射面１１２と垂直でない方向に屈折させて、レンズアレイ１００Ｂの外へ出射することができる。これにより、光透過基材１１０Ｂの光入射面１１２から複数のレンズ１２０の間に入射された光線の大半が、レンズ１２０ｂに向かい合うように配置された光受光口３２０Ａｂに隣接する光受光口３２０Ａａに、結合することを回避することができる。この結果、上述したように、簡単な構成で、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

また、本発明の第５の実施の形態における光通信モジュール１０００Ｄにおいて、光出射部２００Ａは、ファイバであり、光受光部３００Ａは、フォトダイオード素子である。
これにより、レンズアレイ１００Ｂと合わせて、簡単な部材で、光通信モジュール１０００Ｄを構成することができる。

＜第６の実施の形態＞
本発明の第６の実施の形態における光通信モジュール１０００Ｅの構成について説明する。

図１３は、光通信モジュール１０００Ｅの構成を示す正面図である。図１３は、図３に相当する正面図である。図１３では、図１〜１２で示した各構成要素と同等の構成要素には、図１〜１２に示した符号と同等の符号を付している。

図１３に示されるように、光通信モジュール１０００Ｅは、レンズアレイ１００と、レンズアレイ１００Ｂと、光出射部２００と、光受光部３００とを備えている。レンズアレイ１００は、図２を用いて第１の実施の形態で説明した通りの構成を有する。レンズアレイ１００Ｂは、図８を用いて第３の実施の形態で説明した通りの構成を有する。レンズアレイ１００およびレンズアレイ１００Ｂは、光出射部２００および光受光部３００の間に配置されている。

ここで、図３と図１３を対比する。図３では、レンズアレイ１００のみが光出射部２００および光受光部３００の間に配置されていた。これに対して、図１３では、レンズアレイ１００およびレンズアレイ１００Ｂは、光出射部２００および光受光部３００の間に配置されている。すなわち、光出射部２００および光受光部３００の間には、図３では１つのレンズアレイが設けられているのに対して、図１３では２つのレンズアレイが設けられている点で、両者は相違する。

図１３に示されるように、光出射部２００は、レンズアレイ１００Ｂの光入射面１１２と向かい合うように、配置されている。レンズアレイ１００Ｂの光出射面１１１は、レンズアレイ１００の光入射面１１２と向かい合うように、配置されている。レンズアレイ１００の光レンズアレイ１００の光出射面１１１は、光受光部３００と向かい合うように、配置されている。

また、光出射部２００の光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、レンズアレイ１００Ｂの複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、光出射口２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの各々は、レンズアレイ１００Ｂのレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

光受光部３００の光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、レンズアレイ１００の複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、光受光口３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｃの各々は、レンズアレイ１００のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように配置されている。

また、レンズアレイ１００の複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々は、レンズアレイ１００Ｂの複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々の位置に対応するように、配置されている。すなわち、レンズアレイ１００の複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々は、レンズアレイ１００の光透過基材１１０およびレンズアレイ１００Ｂの光透過基材１１０Ｂを介して、レンズアレイ１００Ｂの複数のレンズ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃの各々と向かい合うように、配置されている。

次に、光通信モジュール１０００Ｅの動作について、図１３を用いて説明する。

図１３に示されるように、また、図３および図９を用いて説明と同様に、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズアレイ１００Ｂのレンズ１２０ｂを経由しない光として、レンズアレイ１００Ｂのレンズ１２０ａおよびレンズ１２０ｂの間の光透過部材１１０Ｂを経由する光線ＣＡ３０６が、クロストーク成分として発生する。

なお、光出射部２００の光出射口２２０ｂから出射される光のうち、レンズアレイ１００Ｂのレンズ２２０ｂを経由する光線路（光線ＣＡ３０１、ＣＡ３０２、ＣＡ３０３）は、図１３に示されるように、また、図３〜図５を用いた説明と同様に、レンズアレイ１００Ｂのレンズ１２０ｂおよび光透過基材１１０Ｂと、レンズアレイ１００のレンズ１２０ｂおよび光透過基材１１０とを介して、光受光部３００の光受光口３２０ｂに結合する。

ここで、本発明のレンズアレイ１００Ｂでは、図８（ａ）〜（ｄ）を用いて説明した通り、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。同様に、本発明のレンズアレイ１００では、図２を用いて説明した通り、光入射面１１２および光出射面１１１は、互いに平行でない。

このため、光出射口２２０ｂの中央部を進行する光線ＣＡ３０１、ＣＡ３０２、ＣＡ３０３は、レンズアレイ１００Ｂのレンズ１２０ｂに入射する。つぎに、レンズアレイ１００Ｂのレンズ１２０ｂに入射した光線ＣＡ３０１、ＣＡ３０２、ＣＡ３０３は、レンズアレイ１００Ｂの光透過基材１１０Ｂを透過して、光出射面１１１から出射される。次に、レンズアレイ１００Ｂから出射された光線ＣＡ３０１、ＣＡ３０２、ＣＡ３０３は、レンズアレイ１００Ｂの光入射面１１２から、レンズアレイ１００Ｂの光透過基材１１０内に入射される。レンズアレイ１００Ｂに入射された光線ＣＡ３０１、ＣＡ３０２、ＣＡ３０３は、光透過基材１１０を透過して、レンズ１２０ｂにより屈折された後、光受光口３２０ｂに結合される。

一方で、光クロストーク成分である光線ＣＡ３０６は、レンズアレイ１００Ｂの光入射面１１２から、光透過基材１１０Ｂに入射する。つぎに、レンズアレイ１００Ｂの光透過基材１１０Ｂに入射した光線ＣＡ３０６は、光透過基材１１０Ｂ内を透過した後、レンズアレイ１００Ｂの光出射面１１１で、レンズ１２０の配列方向に対して垂直方向で、且つ、レンズアレイ１００Ｂの光入射面１１２と垂直でない方向に屈折されて、レンズアレイ１００Ｂの外へ出射する。つぎに、レンズアレイ１００Ｂの外へ出射された光線ＣＡ３０６は、レンズアレイ１００の光入射面１１２から、光透過部材１１０に入射する。そして、レンズアレイ１００の光透過基材１１０に入射した光線ＣＡ３０６は、光透過基材１１０Ｂ内を透過した後、レンズアレイ１００の光出射面１１１で、レンズ１２０の配列方向に対して垂直方向で、且つ、レンズアレイ１００の光入射面１１２と垂直でない方向に屈折され、レンズアレイ１００の外へ出射する。

これにより、光透過基材１１０Ｂの光入射面１１２から複数のレンズ１２０の間に入射された光線の大半が、レンズ１２０ｂに向かい合うように配置された光受光口３２０ｂに隣接する光受光口３２０ａに、結合することを回避することができる。この結果、上述したように、簡単な構成で、隣接するレンズ１２０間から出射する光線の光クロストークを低減することができる。

以上の実施形態では、説明を簡略するために、光通信モジュールのチャネル数を３チャネルとして、レンズアレイのレンズ数や光出射部の光出射口や光受光部の光受光口を、それぞれ３個とした。しかしながら、チャネル数を３チャネルに限定する必要はない。例えば、光通信モジュールのチャネル数を、多チャネル（例えば１２チャネルや２４チャネル）としてもよい。また、これに合わせて、レンズアレイのレンズ数などを３個以外の数にしてもよい。このとき、隣接するレンズ間の距離を十分に確保すれば、レンズアレイのレンズの配列を２列以上の２次元配列にしてもよい。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、上述各実施の形態に対して、さまざまな変更、増減、組合せを加えてもよい。これらの変更、増減、組合せが加えられた変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

１００ レンズアレイ
１００Ａ レンズアレイ
１００Ｂ レンズアレイ
１００Ｃ レンズアレイ
１１０ 光透過基材
１１０Ａ 光透過基材
１１０Ｂ 光透過基材
１１０Ｃ 光透過基材
１１１ 光出射面
１１２ 光入射面
１２０ レンズ
１２０ａ レンズ
１２０ｂ レンズ
１２０ｃ レンズ
１２０ｄ レンズ
１２０ｅ レンズ
１２０ｆ レンズ
２００ 光出射部
２１０ 光出射基材
２２０ 光出射口
２２０ａ 光出射口
２２０ｂ 光出射口
２２０ｃ 光出射口
３００ 光受光部
３１０ 光受光基材
３２０ 光受光口
３２０ａ 光受光口
３２０ｂ 光受光口
３２０ｃ 光受光口
６００ レンズアレイ
６１０ 光透過基材
６１１ 光出射面
６１２ 光入射面
６２０ レンズ
６２０ａ レンズ
６２０ｂ レンズ
６２０ｃ レンズ
７００ 光出射部
７１０ 光出射基材
７２０ 光出射口
７２０ａ 光出射口
７２０ｂ 光出射口
７２０ｃ 光出射口
８００ 光受光部
８１０ 光受光基材
８２０ 光受光口
８２０ａ 光受光口
８２０ｂ 光受光口
８２０ｃ 光受光口
１０００ 光通信モジュール
１０００Ａ 光通信モジュール
１０００Ｂ 光通信モジュール
１０００Ｃ 光通信モジュール
１０００Ｄ 光通信モジュール
１０００Ｅ 光通信モジュール
２０００ 光通信モジュール

Claims (9)

1. 互いに向かい合うように設けられた光入射面および光出射面を有する光透過基材と、
   前記光透過基材の前記光入射面および前記光出射面のうち、少なくとも一方の面に設けられた複数のレンズとを備え、
   前記光透過基材のうち、前記複数のレンズの間では、前記光入射面および前記光出射面は、互いに平行でなく、
   前記複数のレンズの配列方向に対して略垂直方向で、前記光入射面および前記光出射面の間の距離が徐々に大きくなるように設定されたレンズアレイ。
2. 前記光透過基材の前記入射面および前記光出射面は、互いに平行でない請求項１に記載のレンズアレイ。
3. 前記複数のレンズは、前記光入射面上に形成されている請求項１または２に記載のレンズアレイ。
4. 前記複数のレンズは、前記光出射面上に形成されている請求項１または２に記載のレンズアレイ。
5. 前記複数のレンズは、前記光入射面上および前記光出射面上の双方に形成され、前記光入射面上の複数のレンズと前記光出射面上の複数のレンズは、互いに向かい合うように配置されている請求項１または２に記載のレンズアレイ。
6. 光を出射する光出射部と、前記光出射部により出射された光を受光する光受光部と、前記光出射部および前記光受光部の間に配置され、前記光出射部により出射される光を前記光受光部へ向けて屈折するレンズアレイとを有する光通信モジュールであって、
   前記レンズアレイは、
   互いに向かい合うように設けられた光入射面および光出射面を有する光透過基材と、
   前記光透過基材の前記光入射面および前記光出射面のうち、少なくとも一方の面に設けられた複数のレンズとを備え、
   前記光透過基材のうち、前記複数のレンズの間では、前記光入射面および前記光出射面は、互いに平行でなく、
   前記複数のレンズの配列方向に対して略垂直方向で、前記光入射面および前記光出射面の間の距離が徐々に大きくなるように設定された光通信モジュール。
7. 前記光出射部は、レーザ光を出射する面発光素子であり、前記光受光部は、ファイバである請求項６に記載の光通信モジュール。
8. 前記光出射部は、ファイバであり、前記光受光部は、フォトダイオード素子である請求項６に記載の光通信モジュール。
9. 前記レンズアレイが複数設けられた請求項６〜８に記載の光通信モジュール。

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