JP6147501B2 - プラスチック光ファイバネットワーク用のトランシーバ - Google Patents
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Description
このような実施例では、光受信機306は、光検知器310と二段増幅器システム311とを含む。光検知器310は、ショットキーバリアダイオード313、PINダイオード315、又はその他何らかの適切な種類の光検知器の形態をとることができる。例えば、PINダイオード315は、n型層の上の真性層の上にp型層を有するダイオードとすることができる。
光検知器310は、光検知器310の入力表面326の第1の光ファイバ320を伝播する第1の光学信号324を受信する。この実施例では、入力表面326は直径328を有している。直径328は、第1の光ファイバ320の芯332の直径330と略同じになるように選択される。芯332は第1の光ファイバ320の一部であり、これを伝わって第1の光学信号324が伝播する。
複数の光子2108は、プラスチック光ファイバ2109を伝播して、光検知器2100によって受信される。複数の光子2108は、金属層2000を通過して真性領域1504内に進入する。複数の光子2108が真性領域1504に吸収されることにより、真性領域1504内の電子が、電気信号を生成する基板1502中に押し下げられる。
また、本願は以下に記載する態様を含む。
(態様1)
光送信機、
光ファイバから光学信号を受信する光検知器であって、光ファイバの芯の直径と略等しい直径の入力表面を有することにより、静電容量及び信号歪が小さい光検知器、
第1のポートと、光ファイバによって光検知器に連結された第2のポートと、光送信機に連結された第3のポートとを有する光学スプリッタであって、第1のポートで第1の光学信号を受信し、第1の光学信号を第2のポートへ送信し、且つ第3のポートで受信した第2の光学信号を第1のポートへ送信する光学スプリッタ、並びに
光検知器の出力に接続された二段増幅器システム
を備えた装置。
(態様2)
光検知器と、光検知器の出力に接続された二段増幅器システムとが光受信機を形成しており、光受信機の感度の値が約−32デシベルミリワット以下である、態様1に記載の装置。
(態様3)
光学スプリッタが発光ダイオードと増幅器とを含み、増幅器が発光ダイオードにバイアス電流と変調電流とを送る、態様1に記載の装置。
(態様4)
発光ダイオードが少なくとも平均約1ミリワットの光強度を有する信号を生成し、この信号が光ファイバに連結される、態様3に記載の装置。
(態様5)
発光ダイオードが、約650ナノメートル、約500ナノメートル、及び約450ナノメートルから選択された一つの波長を有する信号を発信する、態様3に記載の装置。
(態様6)
光学スプリッタが第2の光学信号を第3のポートに送信する、態様1に記載の装置。
(態様7)
光ファイバが第1の光ファイバであり、第1のポートが第2の光ファイバを受けるように構成されている、態様1に記載の装置。
(態様8)
第1の光ファイバ及び第2の光ファイバが、プラスチック光ファイバ及びガラス光学ファイバから選択される一つである、態様7に記載の装置。
(態様9)
光検知器が、n型層の上の真性層の上にp型層を有するダイオード、及び光子を検知するように構成されたショットキーバリアダイオードから選択される一つである、態様1に記載の装置。
(態様10)
二段増幅器システムが、制限増幅器に接続された相互インピーダンス増幅器を含んでいる、態様1に記載の装置。
(態様11)
光検知器と、光検知器の出力に接続された二段増幅器システムとが光受信機を形成しており;光受信機の感度の値が約−32デシベルミリワット以下であり;光送信機が発光ダイオードと増幅器とを含んでおり;増幅器がバイアス電流と変調電流とを発光ダイオードに送るように構成されており;発光ダイオードが少なくとも平均約1ミリワットの光強度を有する信号を生成し;信号が光ファイバに連結されており;発光ダイオードが、約650ナノメートル、約500ナノメートル、及び約450ナノメートルから選択された一つの波長を有する信号を発信し;光送信機が第3のポートに第2の光学信号を送信するように構成されており;光ファイバが第1の光ファイバであり;第1のポートが第2の光ファイバを受けるように構成されており;第1の光ファイバ及び第2の光ファイバが、プラスチック光ファイバ及びガラス光学繊維から選択された一つであり;光検知器が、n型層の上の真性層の上にp型層を有するダイオード、及び光子を検知するように構成されたショットキーバリアダイオードから選択された一つであり;且つ二弾指揮増幅器システムが、制限増幅器に接続された相互インピーダンス増幅器を含んでいる、態様1に記載の装置。
(態様12)
プラスチック光ファイバから光学信号を受信する光検知器であって、入力表面の直径がプラスチック光ファイバの芯の直径と略等しいことにより、静電容量と信号歪とが小さい光検知器、並びに
光検知器の出力に接続されて光受信機を形成する二段増幅器システムであって、光受信機の感度の値が約−32デシベルミリワット以下である二段増幅器システム
を備えた装置。
(態様13)
光学信号の処理方法であって、
光検知器の入力表面において光ファイバから第1の光学信号を受け取るステップであって、光検知器の入力表面の直径が光ファイバの芯の直径と略等しいことにより、静電容量と信号歪とが低減されるステップ、並びに
光検知器から、光検知器の出力に接続された二段増幅器システムに電気信号を送信するステップであって、光検知器及び二段増幅器獅子テムが光検知器の出力に接続されて光受信機を形成し、光受信機の感度の値が約−32デシベルミリワット以下であるステップ
を含む方法。
(態様14)
光検知器に連結された第2のポートと光学スプリッタに連結された第3のポートとを有する光学スプリッタの第1のポートにおいて第1の光学信号を受信すると、第1の光学信号を第2のポートに送信するステップ
をさらに含む態様13に記載の方法。
(態様15)
第3のポートにおいて光送信機から第2の光学信号を受信すると、第2の光学信号を第1のポートに送信し、バイアス電流と変調電流とを発光ダイオードに送り、且つ発光ダイオードによって第2の光学信号を生成するステップ
をさらに含む態様14に記載の方法。
(態様16)
略平面絶縁構造、
第1のポートと、略平面絶縁構造の第1の表面上に位置する第2のポートと、略平面絶縁構造の第2の表面上に位置する第3のポートとを有する光学スプリッタであって、第1のポートで第1の光学信号を受信し、第1のポートで受信した第1の光学信号を第2のポートへ送信し、且つ第3のポートで受信した第2の光学信号を第1のポートへ送信する光学スプリッタ、
略平面絶縁構造の第1の表面上に位置して第2のポートに連結される光検知器、並びに
略平面絶縁構造の、第1の表面の略反対側の第2の表面上に位置して第3のポートに連結される光送信機
を備えた装置。
(態様17)
光検知器及び光送信機が略平面絶縁構造に直接接続されている、態様16に記載の装置。
(態様18)
第1のハウジングが第1の構造によって略平面絶縁構造に接続されており、且つ第2のハウジングが、光送信機のヒートシンクとして機能する第2の構造によって略平面絶縁体に接続されている、態様16に記載の装置。
(態様19)
光検知器の出力に接続された入力を有し、且つ第1のハウジング内に配置されている第1の増幅器、並びに
第1の増幅器の出力に接続された入力を有し、且つ第1のハウジングの外側で略平面絶縁構造の表面上に位置する第2の増幅器
をさらに備えている、態様18に記載の装置。
(態様20)
光検知器の出力に接続された入力を有し、且つ第1のハウジングの外側で略平面絶縁構造の表面上に位置する第1の増幅器、並びに
第1の増幅器の出力に接続された入力を有し、且つ第1のハウジングの外側で略平面絶縁構造の表面上に位置する第2の増幅器
をさらに備えている、態様18に記載の装置。
(態様21)
光送信機が発光ダイオードと増幅器とを含んでおり、増幅器が発光ダイオードにバイアス電流と変調電流とを送るように構成されている、態様16に記載の装置。
(態様22)
光ファイバが第1の光ファイバであり、光検知器が第2の光ファイバ上で第1の光学信号を受信するように構成されており、且つ光検知器の入力表面の直径が第2の光ファイバの芯の直径に略等しい、態様16に記載の装置。
(態様23)
光学スプリッタが、第1の範囲の波長を有する第1の光学信号を通過させて、第1のポート及び第2のポートのうちの一方により受信させることができるように構成されたフィルタを有し、且つこのフィルタが、さらに、第2の範囲の波長を有する第2の光学信号を反射させて第1のポート及び第2のポートのうちの一方により受信させるように構成されている、態様16に記載の装置。
Claims (2)
- プラスチック光ファイバネットワーク用のトランシーバ(800)であって、
第1及び第2の表面(814、816)を有するプリント基板(801)、
前記第1の表面(814)上に位置した第1のハウジング(818)、
前記第2の表面(816)上に位置した第2のハウジング(820)、
第1のポートと、前記第1の表面(814)上に位置する第2のポートと、前記第2の表面(816)上に位置する第3のポートとを有する、前記トランシーバ(800)に搭載されたプラスチック光ファイバ光学スプリッタ(812)であって、前記第1のポートで第1の光学信号を受信するように構成され、前記第1のポートで受信した前記第1の光学信号を前記第2のポートへ送信し、且つ前記第3のポートで受信した第2の光学信号を前記第1のポートへ送信するように構成された、プラスチック光ファイバ光学スプリッタ(812)、
前記第1のハウジングの内部で、前記第1の表面上に位置して前記第2のポートに連結される光検知器(802)、
前記光検知器の出力に接続された入力を有し、且つ前記第1のハウジングの内部で前記第1の表面上に位置する相互インピーダンス増幅器(806)、
前記インピーダンス増幅器の出力に接続された入力を有し、且つ前記第1のハウジングの外側で第1の表面上に位置する制限増幅器(808)、及び
前記第2の表面上に位置して前記第3のポートに連結される送信機(825)であって、前記送信機は、前記第2のハウジングの内部で前記第2の表面上に位置する発光ダイオード(804)及び前記第2のハウジングの外側で前記第2の表面上に位置する駆動増幅器(810)を備え、前記光検知器が前記発光ダイオードの略反対側に位置した、送信機(825)を備え、
前記プラスチック光ファイバ光学スプリッタ(812)は第1のアーム(826)と第2のアーム(828)とを有し、前記第1のアームは、前記第1のハウジングに接続され、前記トランシーバの入力を前記光検知器に連結し、前記第2のアームは前記第2のハウジングに接続され、前記発光ダイオードにより生成される信号電力を前記トランシーバの出力に連結し、
前記光検知器の入力表面の直径が前記第1アームにおける光ファイバの芯の直径に略等しく、
前記第2のハウジング(820)と前記プリント基板(801)とが金属ホルダ(821)を介して接続されることで前記発光ダイオードにより生成される熱を伝えるヒートシンクを形成する、
トランシーバ(800)。 - 前記駆動増幅器(810)が前記発光ダイオードにバイアス電流と変調電流とを送るように構成されている、請求項1に記載の装置。
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