JP6641931B2 - Optical module assembling method and optical receiver assembling method - Google Patents
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Description
本発明は、光モジュールの組立方法および光受信器の組立方法に関するものである。 The present invention relates to an optical module assembling method and an optical receiver assembling method.
特許文献1には、コヒーレント光受信装置に関する技術が開示されている。図15は、このコヒーレント光受信装置の構成を概略的に示す。図15に示されるコヒーレント光受信装置100では、光導波路基板101、光90度ハイブリッド回路111及び112、複数の信号光用受光素子134及び135、並びに信号光レベルモニタ用受光素子104が筐体105に収容されている。信号光L1及び局発光L2は、光導波路基板101の第1の端面101aからそれぞれ光導波路基板101内の光導波路106,107に入力される。
Patent Literature 1 discloses a technique relating to a coherent light receiving device. FIG. 15 schematically shows the configuration of the coherent light receiving device. In the coherent
信号光レベルモニタ用受光素子104は、光導波路106上の光分岐素子131によって分岐された一方の信号光L1を受ける。他方の信号光L1は光分岐素子132によって更に分岐され、再度分岐された信号光の一方L1は光90度ハイブリッド回路111に入力され、他方は光90度ハイブリッド回路112に入力される。局発光L2は光分岐素子133によって分岐され、一方の局発光L2は光90度ハイブリッド回路111に入力され、他方の局発光L2は光90度ハイブリッド回路112に入力される。光90度ハイブリッド回路111,112から出力される干渉光の光強度は、複数の信号光用受光素子134,135によって検出される。
The signal light level monitoring
図15に示される光受信装置100では、信号光及び局発光を光90度ハイブリッド回路111,112に入力するための光学系として、光分岐素子131、132及び133といった光部品が設けられている。これらの光部品は、当該光部品に入力した光を透過、反射する光学面を有するが、この光学面は、信号光及び局発光が筐体105内に入力される際の光軸に対して所定角度傾いている。光90度ハイブリッド回路111,112への信号光及び局発光の入射効率を高めるためには、この光学面の角度を入射光の光軸に対して正確に調整することが求められる。
In the
一般に、光学面を入射光の光軸に対して垂直に設ける場合には、オートコリメータを用いて、オートコリメータから光学面に入射する光の光軸と、光学面で反射してオートコリメータへ戻る光の光軸とを一致させることにより、光学面の角度を入射光の光軸に対して容易に調整することができる。しかしながら、光学面が入射光の光軸に対して傾いている場合には、光学面の角度調整は容易ではない。 In general, when an optical surface is provided perpendicular to the optical axis of incident light, an autocollimator is used to reflect the optical axis of light incident on the optical surface from the autocollimator and the optical surface to return to the autocollimator. By matching the optical axis of the light, the angle of the optical surface can be easily adjusted with respect to the optical axis of the incident light. However, when the optical surface is inclined with respect to the optical axis of the incident light, the angle adjustment of the optical surface is not easy.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、光学面が所定の光軸に対して傾いている場合であっても、光学面の角度調整を容易にできる光モジュールの組立方法および光受信器の組立方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and assembles an optical module that can easily adjust the angle of an optical surface even when the optical surface is inclined with respect to a predetermined optical axis. It is an object to provide a method and a method for assembling an optical receiver.
上述した課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る光モジュールの組立方法は、筐体の一端面に取り付けられた光入力ポートと、筐体内に配置され、光入力ポートの光軸に対して0°及び90°以外の所定角度を成す光学面を有する光部品とを備える光モジュールの組立方法であって、互いに平行な一対の面と、一対の面のうち一方の面に対して所定角度を成す基準面とを有する治具を、一対の面の一方を調芯回転ステージ上に設けられた搭載基準面に押し当てつつ調芯回転ステージ上に搭載する工程と、調芯回転ステージを回転させて基準面を所定方向へ向ける工程と、治具に代えて筐体を搭載基準面に押し当てつつ調芯回転ステージ上に搭載する工程と、光学面を所定方向に向けた状態で光部品を筐体内に配置する工程とを含む。 In order to solve the above-described problem, an optical module assembling method according to an embodiment of the present invention includes an optical input port attached to one end surface of a housing, and an optical axis of the optical input port disposed in the housing. An optical module having an optical component having an optical surface forming an angle other than 0 ° and 90 ° with respect to a pair of surfaces parallel to each other and one of the pair of surfaces. Mounting a jig having a reference surface forming a predetermined angle on the alignment rotation stage while pressing one of the pair of surfaces against a mounting reference surface provided on the alignment rotation stage; and A process in which the reference surface is oriented in a predetermined direction by rotating the stage, a process in which the casing is mounted on the alignment rotary stage while pressing the housing instead of the jig, and a state in which the optical surface is oriented in a predetermined direction And disposing the optical component in the housing.
また、本発明の一実施形態に係る光受信器の組立方法は、光受信器の組立方法である。光受信器は、筐体と、筐体の一端面に固定され、互いに直交する二つの偏波成分を含む信号光を外部から入力する信号光入力ポートと、一端面に固定され、信号光入力ポートの光軸と平行な光軸を有し、一方の偏波成分を主に含む局発光を外部から入力する局発光入力ポートと、筐体内に配置され、一方の偏波成分を有する信号光と局発光とを干渉させて該一方の偏波成分に含まれる情報を回復する第1のマルチモード干渉素子と、筐体内に配置され、他方の偏波成分を有する信号光と局発光とを干渉させて該他方の偏波成分に含まれる情報を回復する第2のマルチモード干渉素子と、信号光入力ポート及び局発光入力ポートの光軸に対して0°及び90°以外の所定角度を成す光学面を有する第1の光部品、及び信号光及び局発光を第1及び第2のマルチモード干渉素子に向けて集光する集光部品を含み、筐体内に配置され、信号光入力ポート及び局発光入力ポートと第1及び第2のマルチモード干渉素子とを光学的に結合する光学系と、を備える。当該組立方法は、第1及び第2のマルチモード干渉素子を筐体内に配置する工程と、互いに平行な一対の面と、一対の面のいずれかに対して所定角度を成す基準面とを有する治具を、一対の面の一方を調芯回転ステージ上に設けられた搭載基準面に押し当てつつ調芯回転ステージ上に搭載し、調芯回転ステージを回転させて基準面を所定方向へ向け、治具に代えて筐体を搭載基準面に押し当てつつ調芯回転ステージ上に搭載し、光学面を所定方向に向けた状態で第1の光部品を筐体内に配置する工程と、信号光入力ポート及び局発光入力ポートそれぞれに代わる2つの模擬ポートの調芯を、第1の光部品を介した該2つの模擬ポートからの試験光の第1及び第2のマルチモード干渉素子への入射強度を参照しながら行う工程と、集光部品の調芯を、試験光の第1及び第2のマルチモード干渉素子への入射強度を参照しながら行う工程と、2つの模擬ポートを信号光入力ポート及び局発光入力ポートそれぞれに置き換え、第1及び第2のマルチモード干渉素子への信号光及び局発光の入射強度を参照しながら信号光入力ポート及び局発光入力ポートの調芯を行い、信号光入力ポート及び局発光入力ポートを筐体に固定する工程とを含む。 An assembling method of an optical receiver according to an embodiment of the present invention is an assembling method of an optical receiver. The optical receiver has a housing, a signal light input port fixed to one end face of the housing, and a signal light input port for inputting signal light including two polarization components orthogonal to each other from outside, and a signal light input port fixed to one end face. A local light input port that has an optical axis parallel to the optical axis of the port and externally inputs local light mainly including one polarization component, and signal light that is disposed in the housing and has one polarization component A first multi-mode interference element that interferes with the local light and recovers information contained in the one polarization component, and a signal light and a local light that are disposed in the housing and have the other polarization component. A second multi-mode interference element that causes interference to recover information contained in the other polarization component, and a predetermined angle other than 0 ° and 90 ° with respect to the optical axes of the signal light input port and the local light input port. A first optical component having an optical surface, and first and second signal light and local light. A light-collecting component that focuses light toward the second multi-mode interference element is disposed in the housing, and optically connects the signal light input port and the local light input port to the first and second multi-mode interference elements. And an optical system for coupling. The assembling method includes a step of disposing the first and second multimode interference elements in a housing, a pair of surfaces parallel to each other, and a reference surface forming a predetermined angle with any one of the pair of surfaces. The jig is mounted on the centering rotary stage while pressing one of the pair of surfaces against the mounting reference surface provided on the centering rotary stage, and the centering rotary stage is rotated to direct the reference surface in a predetermined direction. Mounting the housing on the alignment rotary stage while pressing the housing against the mounting reference surface instead of the jig, and disposing the first optical component in the housing with the optical surface oriented in a predetermined direction; The alignment of the two simulated ports instead of the optical input port and the local light input port is performed by connecting the test light from the two simulated ports to the first and second multi-mode interference elements via the first optical component. Perform the process while referring to the incident intensity and adjust the focusing part. Is performed with reference to the incident intensity of the test light on the first and second multi-mode interference elements. The two simulated ports are replaced with a signal light input port and a local light input port, respectively. Aligning the signal light input port and the local light input port with reference to the incident light intensity of the signal light and the local light to the multimode interference device, and fixing the signal light input port and the local light input port to the housing. And
本発明による光モジュールの組立方法および光受信器の組立方法によれば、光学面が所定の光軸に対して傾いている場合であっても、光学面の角度調整を容易にできる。 According to the method of assembling an optical module and the method of assembling an optical receiver according to the present invention, it is possible to easily adjust the angle of an optical surface even when the optical surface is inclined with respect to a predetermined optical axis.
本発明の実施形態に係る光モジュールの組立方法および光受信器の組立方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Specific examples of an optical module assembling method and an optical receiver assembling method according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited to these exemplifications, but is indicated by the appended claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the appended claims. In the following description, the same elements will be denoted by the same reference symbols in the description of the drawings, without redundant description.
図1は、本発明の一実施形態に係る組立方法の対象である光モジュールとしての光受信器1Aを示す平面図である。図2は、光受信器1Aの内部の各光部品の接続関係を概略的に示す。この光受信器1Aは、位相変調された受信信号光(以下、信号光という)L1に局部発振光(以下、局発光という)L2を干渉させ、信号光L1に含まれる情報を取り出す。なお、本実施形態では、信号光L1は互い直交する2つの偏波成分を含み、かつ、互いに直交する位相成分、すなわち、0°⇔180°で位相変調された情報と、90°⇔270°で位相変調された情報を含む、いわゆるDP−QPSK(Dual Polarization Quadrature Phase Shift Keying)により変調された信号を対象とする光モジュールである。なお、局発光L2は、一方の偏波成分を主に含み、典型的には直線偏光である。
FIG. 1 is a plan view showing an
図1に示されるように、光受信器1Aは、略直方体状のハウジング(筐体)2と、ハウジング2の一端面2bに固定された信号光入力ポート11及び局発光入力ポート13とを備える。信号光入力ポート11の光軸と局発光入力ポート13の光軸とは、互いに平行である。信号光入力ポート11はシングルモードファイバ(Single Mode Fiber:SMF)に接続され、光受信器1Aの外部からこのSMFを介して信号光L1を受ける。局発光入力ポート13は偏波保持ファイバ(Polarization Maintaining Fiber:PMF)に接続され、光受信器1Aの外部からこのPMFを介して局発光L2を受ける。これらの信号光L1及び局発光L2は、それぞれ信号光入力ポート11及び局発光入力ポート13を介してハウジング2の内部に入力される。なお、局発光L2の光源は例えば半導体レーザダイオード(Laser Diode:LD)である。
As shown in FIG. 1, the optical receiver 1 </ b> A includes a substantially rectangular parallelepiped housing (housing) 2, and a signal
信号光入力ポート11は、SMFの先端に付属するフェルールを受け入れる円筒状のスリーブと、コリメートレンズを収容したレンズホルダとが一体化されており、該レンズホルダがハウジング2の一端面2bに固定されている。SMF内を伝搬した信号光L1は、コリメートレンズによってコリメート光に変換されハウジング2内に入射する。局発光入力ポート13は、PMFの先端に付属するフェルールを受け入れる円筒状のスリーブと、コリメートレンズを収容したレンズホルダとが一体化されており、該レンズホルダがハウジング2の一端面2bに固定されている。PMF内を伝搬した局発光L2は、コリメートレンズによってコリメート光に変換されハウジング2内に入射する。
The signal
入力ポート11,13は、それぞれ複数の円柱状部品の組み合わせにより構成されているが、複数の円柱状部品のうち最も外径が太い部品(典型的にはレンズホルダ)については、互いに対向する箇所が平坦面11a,13aである。これにより、信号光入力ポート11の光軸と局発光入力ポート13の光軸との間隔を狭くすることができる。当該部品の外径は例えば5.5mmであり、平坦面を設けない場合には、これらのポート11,13の光軸間隔は11mmとなる。しかし、平坦面11a,13aを備えることにより、本実施形態ではこれらのポート11,13の光軸間隔は10mm以下にすることができる。本実施例では、これらのポート11,13の光軸間隔は3.4mmである。
Each of the
ハウジング2はコバール製である。ハウジング2の4つの側面のうち、一端面2bを除く他の側面には、複数の端子3が設けられている。複数の端子3は、各側面を構成する多層セラミック層(multi-layered ceramics)の最下層から引き出される。複数の端子3には、信号光L1から抽出した受信信号を光受信器1Aの外部に取り出すための端子、ハウジング2の内部の電子回路に電源電圧やバイアスを供給する端子、接地端子等が含まれる。ハウジング2の底面の四隅からは、ハウジング2を回路基板等に固定するためのフランジ4が引き出されている。
The
光受信器1Aは、上記の構成に加えて、信号光L1と局発光L2とを干渉させるマルチモード干渉導波路(MMI:Multi-Mode Interference)素子である第1のMMI素子32a及び第2のMMI素子32bを備える。MMI素子32aは、信号光L1の一方の偏波成分と局発光L2とを干渉させて該一方の偏波成分に含まれる情報を回復する。また、MMI素子32bは、信号光L1の他方の偏波成分と局発光L2とを干渉させて該他方の偏波成分に含まれる情報を回復する。MMI素子32a,32bは、例えば光90°ハイブリッド素子である。MMI素子32a,32bは、一端面2bに対して並んで配置されている。
The
また、光受信器1Aは、入力ポート11,13とMMI素子32a,32bとを光学的に結合する光学系を更に備える。この光学系は、2つのMMI素子32a,32bの各信号光入力端と信号光入力ポート11とを光学的に結合するために、偏波分離素子(Polarization Beam Splitter:PBS)26、スキュー調整素子27、レンズ系(集光部品)28、波長板(λ/2板)29、全反射ミラー30、及びレンズ系(集光部品)31を含む。更に、この光学系は、PBS26と信号光入力ポート11との間の光路上に配置された、全反射ミラー21、ビームスプリッタ(Beam Splitter:BS)22、及び可変光減衰器(VOA)23を含む。
The
信号光入力ポート11とMMI素子32a,32bとの間の光路上に配置されるこれらの光部品は、全てハウジング2内に収容されている。具体的には、図1に示されるように、全反射ミラー21及びBS22は、ハウジング2の底面上に設けられたキャリア20a上に搭載される。VOA23は、キャリア20aから独立してハウジング2の底面上に設けられたキャリア20b上に搭載される。その他の光部品は、キャリア20a,20bとは独立してベース20c上に設けられたキャリア20d上に搭載される。キャリア20a,20b,及び20dは、AlN製である。ベース20cは、CuW製である。
These optical components arranged on the optical path between the signal
全反射ミラー21は、平板ミラーであって信号光入力ポート11の光軸上に配置されている。全反射ミラー21は、信号光入力ポート11と光学的に結合された光反射面を有する。全反射ミラー21は、該光反射面に信号光L1を受け、信号光L1の全部を反射する。反射前の信号光L1の光軸と、反射後の信号光L1の光軸とは、略直角を成す。言い換えれば、反射後の信号光L1の光軸は、信号光入力ポート11の光軸と略垂直となる。
The
BS22は、互いに対向する前面(光学面)及び裏面を有する平板状の光透過性部材と、前面に形成された誘電体多層膜フィルタとによって構成され得る。誘電体多層膜フィルタの反射率は、信号光L1の波長において例えば90%以上であり、本例では95%である。信号光L1はBS22の前面に入射し、誘電体多層膜フィルタによって分岐される。分岐された一方の信号光(モニタ光L10)は、誘電体多層膜フィルタを透過してBS22の裏面から出射する。他方の信号光L11は、誘電体多層膜フィルタで反射される。入射信号光L1の光軸と、反射信号光L11の光軸は、略直角を成す。これにより、反射信号光L11の光軸は、信号光入力ポート11の光軸と平行となる。
The
光受信器1Aは、モニタ用フォトダイオード(モニタPD)24を更に備える。図1に示されるように、モニタPD24はPDキャリア24aの側面に固定され、このPDキャリア24aがキャリア20a上に搭載される。また、図2に示されるように、モニタPD24は、BS22の裏面側に配置される。モニタPD24は、BS22の裏面と光学的に結合し、BS22を透過したモニタ光L10を受ける。モニタPD24は、受けたモニタ光L10に対応する検知信号を出力する。キャリア20aは、この検知信号を伝える配線パターンを有し、この配線パターンは、ボンディングワイヤを介して端子3と接続される。
The
VOA23は、BS22が反射した信号光L11の光路上、言い換えればMMI素子32aの信号光入力端の光軸上に配置され、信号光L11を必要に応じて減衰する。その減衰量は、上述したモニタPD24が出力する検知信号に基づいて設定される。この減衰量を設定する制御信号は、光受信器1Aの外部から端子3を介して入力する。例えば、モニタPD24が過入力状態を検知した場合には、VOA23の減衰量を大きくして、MMI素子32a,32bに向かう信号光L11の強度を小さくする。
The
PBS26は、平板状の部材であって、VOA23を介してBS22と光結合する光入射面(光学面)を有する。PBS26は、一方の偏波成分(例えばX偏波成分)を有する信号光L12と、他方の偏波成分(例えばY偏波成分)を有する信号光L13を分岐する。このときの分岐比は50%である。信号光L12は、PBS26を透過する。信号光L13は、PBS26の光入射面で反射され、信号光L12の進行方向と交差する方向に直進する。信号光L12の光軸と信号光L13の光軸とは略直角を成す。信号光L13は局発光L2から遠ざかる。この場合、信号光L13の進行方向は、全反射ミラー21で反射された信号光L1の進行方向とは逆向きとなる。
The
スキュー調整素子27及びレンズ系28は、PBS26とMMI素子32aの信号光入力端との間の光路上(すなわち、MMI素子32aの信号光入力端の光軸上)に配置されている。PBS26を直進した信号光L12は、スキュー調整素子27を通過する。スキュー調整素子27は、例えばSi製のブロック材であり、PBS26からMMI素子32aの信号光入力端の間の光路長を等価的に長くすることにより、信号光L13の信号光L12に対する光路長の差による遅れを補償する。すなわち、信号光L13は、PBS26から全反射ミラー30に至る距離分だけ、MMI素子32bに至るまでの距離が長い。スキュー調整素子27は当該距離分に相当する信号光L13の位相遅れを信号光L12に対して与える。その後、信号光L12は、レンズ系28によってMMI素子32aの信号光入力端に集光される。なお、レンズ系28は、光軸方向に並ぶ2つの集光レンズ28a,28bによって構成される。
The
また、λ/2板29、全反射ミラー30、及びレンズ系31は、PBS26とMMI素子32bの信号光入力端との間の光路上に配置される。PBS26が反射した(分岐した)Y偏波成分を有する信号光L13は、全反射ミラー30によって再度反射し、その光軸がMMI素子32bの信号光入力端の光軸と一致する。その後、信号光L13は、全反射ミラー30とMMI素子32bとの間に配置されたλ/2板29を透過する。λ/2板29は、信号光L13の偏光方向を90°回転する。従って、λ/2板29を透過した信号光L13の偏光方向は、PBS26を直進した他方の信号光L12の偏光方向と一致する。その後、信号光L13は、レンズ系31によって他方のMMI素子32bの信号光入力端に集光する。レンズ系31は、光軸方向に並ぶ2つの集光レンズ31a,31bによって構成される。なお、λ/2板29は、信号光L13の光路上であれば何処に配置してもよく、例えばPBS26と全反射ミラー30との間に配置してもよい。
Further, the λ / 2
光モジュール1Aは、2つのMMI素子32a,32bの各局発光入力端と局発光入力ポート13とを光結合するための光部品として、偏光子33、BS34、レンズ系(集光部品)36及び38を更に含む。これらの光部品は、全てハウジング2内に収容されている。なお、本実施形態において、MMI素子32a,32bの各信号光入力端と信号光入力ポート11とを光結合するスキュー調整素子27及び全反射ミラー30は、二つの信号光L11、L12についての光路上に配置される上記のスキュー調整素子、全反射ミラーと一体に構成される。すなわち、スキュー調整素子27、全反射ミラー30は二つの光軸を有する。
The
偏光子33は、局発光入力ポート13から入力する局発光L2の偏光方向を確定する。これにより、入力ポート13に結合するPMFにより維持されるべき局発光の偏光方向がハウジング2の組み立て時にずれたとしても、偏光方向が0°若しくは90°の直線偏波成分のみを有する局発光L2を得ることができる。なお、局発光L2の光源が半導体LDである場合、一般には活性層に平行な成分の偏光が支配的な楕円偏光となる。しかし、半導体LDの発振安定性、材料的信頼性、所望の出力波長等を得るために、格子不整合を有する活性層が採用されていることがある。そのような格子不整合を有する活性層が出力するレーザ光では、楕円偏光の短軸が相対的に大きくなる場合がある。そのような場合であっても、偏光子33が、局発光L2を楕円偏光から直線偏光に変換する。
The
BS34は、平板状の部材であって、偏光子33を介して局発光入力ポート13と光結合する光入射面(光学面)を有し、偏光子33を通過した局発光L2を二つの局発光L22,L23に分岐比50%をもって分岐する。一方の局発光L22は、BS34を透過する。他方の局発光L23は、BS34で反射され、全反射ミラー30に向けて直進する。局発光L22の光軸と局発光L23の光軸とは、略直角を成す。本実施例では、局発光L23は信号光L13と並進する。
The
スキュー調整素子27及びレンズ系38は、BS34とMMI素子32aの局発光入力端との間の光路上(すなわち、MMI素子32aの局発光入力端の光軸上)に配置されている。BS34を直進した局発光L22は、スキュー調整素子27を通過する。スキュー調整素子27は、BS34からMMI素子32aの局発光入力端に至る局発光L23の光路長を等価的に長くすることにより、局発光L23の局発光L22に対する光路長の差による遅れを補償する。すなわち、局発光L23は、BS34から全反射ミラー30に至る距離分だけMMI素子32bに至るまでの距離が、局発光L22よりも長い。スキュー調整素子27は、当該距離分に相当するだけ局発光L22に位相遅れを与える。その後、局発光L22は、レンズ系38によってMMI素子32aの局発光入力端に集光する。なお、レンズ系38は、光軸方向に並ぶ2つの集光レンズ38a,38bによって構成される。
The
また、全反射ミラー30及びレンズ系36は、BS34とMMI素子32bの局発光入力端との間の光路上に配置されている。BS34が反射した(分岐した)局発光L23は、全反射ミラー30により再度反射され、その光軸がMMI素子32bの局発光入力端の光軸と一致する。その後、局発光L23は、レンズ系36によってMMI素子32bの局発光入力端に集光する。レンズ系36は、光軸方向に並ぶ2つの集光レンズ36a,36bによって構成される。
Further, the
以上に述べたように、光モジュール1Aに入力した信号光L1および局発光L2は、2個のMMI素子32a,32bに振り分けられる。MMI素子32a,32bは、例えばインジウムリン(InP)製の半導体基板を用いたフォトダイオード(PD)集積型干渉導波路素子であり、それぞれに入力された信号光L12,L13と局発光L22,L23とを互いに干渉させることにより、信号光L1のうち局発光L2の位相と同一である信号成分と、局発光L2とは位相が90°異なる信号成分をそれぞれの偏波成分について抽出する。このMMI素子32a,32bに集積されたPDが生成した光電流は、ハウジング2内に搭載されたアンプ39a,39b(図1を参照)によって電圧信号に変換され、複数の端子3から出力される。MMI素子32a,32bは、CuW製のベース上に搭載されている。アンプ39a,39bは、二つのMMI素子32a,32bを囲む回路基板20e上に実装されている。
As described above, the signal light L1 and the local light L2 input to the
ここで、本実施形態の光受信器1Aの組立方法について図3〜図12を参照しながら説明する。なお、前述したPBS26、全反射ミラー30、及びBS34は、入力ポート11,13の光軸に対して0°及び90°以外の所定角度(例えば45°)を成す光入射面(光学面)を有する。以下の説明ではこれらその光入射面が所定角度をなす部品を第1の光部品とする。また、全反射ミラー21及びBS22は、入力ポート11,13の光軸に対して上記所定角度の補角(例えば135°)を成す光入射面(光学面)を有する。以下の説明ではこれらを第2の光部品とする。
Here, a method of assembling the
最初の工程では、MMI素子32a,32bをハウジング2内に配置する。具体的には、まず、図3に示されるように、キャリア20dと、MMIキャリア20f,20g上にそれぞれ搭載されたMMI素子32a,32bと、予めキャパシタ等の電子部品が実装された回路基板20eとをベース20c上に配置する。MMI素子32a,32bとMMIキャリア20f,20gとの接着は、例えばAuSn共晶半田によって行われ、他の箇所の接着もAuSn半田が用いられる。そして、図4に示されるように、キャリア20d、MMI素子32a,32b、及び回路基板20eを搭載したベース20cを、ハウジング2の底面上に搭載する。その後、アンプ39a,39bを導電性樹脂により回路基板20e上に実装する。また、キャリア20aをハウジング2の底面上に搭載し、例えばUV樹脂といった接着剤により固定する。
In the first step, the
次の工程では、図5に示されるように、モニタPD24を、PDキャリア24aを介してキャリア20a上に搭載する。このとき、ハウジング2の外部においてPDキャリア24a上にモニタPD24を搭載し中間アセンブリを予め組み立てておき、この中間アセンブリをキャリア20a上に搭載する。なお、PDキャリア24aのアライメントは、キャリア20aに形成された位置合わせマークに対して目視により行われる。
In the next step, as shown in FIG. 5, the
続いて、第1の光部品(PBS26、全反射ミラー30、及びBS34)をキャリア20d上に配置し接着剤により固定する。ここで、図6及び図7は、第1の光部品をキャリア20d上に配置する工程の詳細を説明するための図である。この工程では、図6に示される調芯治具60を用いる。この調芯治具60は、互いに平行な一対の面61,62と、一対の面61,62のうちいずれか(例えば面61)に対して所定角度θを成す基準面63とを有するブロック状の部材である。
Subsequently, the first optical components (the
この工程では、最初に、ハウジング2の一端面2bを、基準軸(すなわち入力ポート11,13の光軸)に対して所定角度(各入力ポート11,13の光軸に対する光学面の角度。例えば45°)に設定する。まず、上述した調芯治具60を、調芯回転ステージ70上に搭載する。具体的には、一対の面61,62の一方(ここでは面61)を、調芯回転ステージ70上に設けられた搭載基準面71に押し当て、調芯治具60を調芯回転ステージ70上に搭載する。その後、調芯回転ステージ70を回転させて基準面63を基準軸方向(所定方向)へ向ける。具体的には、その位置が絶対的に固定されたオートコリメータから、光軸が基準軸と一致する光Laを出射させる。そして、この光Laを基準面63にて反射させ、その反射光Lbをオートコリメータにて観測しながら、光Laの光軸と光Lbの光軸とが一致するように、調芯回転ステージ70の角度を調整する。
In this step, first, the one
次に、調芯治具60に代えてハウジング2を搭載基準面71に押し当てつつ調芯回転ステージ70上に搭載する。そして、第1の光部品(PBS26、全反射ミラー30、及びBS34)を、それらの光入射面を基準軸方向に向けた状態でハウジング2内に配置する(図5参照)。具体的には、図7に示されるように、第1の光部品(図では一例としてPBS26を図示)をハウジング2の上方にて把持し、オートコリメータの光Laを光入射面にて反射させ、その反射光Lbをオートコリメータにて観測しながら、光Laの光軸と光Lbの光軸とが一致するように、第1の光部品の角度を調整する。そして、その角度を維持したまま、第1の光部品をハウジング2内の所定位置に配置する。なお、第1の光部品のキャリア20d上の位置は、予めキャリア20dに形成された位置合わせマークに対して目視だけで決められる。上記の作業は、第1の光部品であるPBS26、全反射ミラー30、及びBS34の全てについて順に行われる。
Next, instead of the
再び図5を参照する。続いて、第2の光部品(全反射ミラー21及びBS22)をハウジング2内のキャリア20a上に配置し、接着剤により固定する。ここで、図8は、第2の光部品をキャリア20a上に配置する工程の詳細を説明するための図である。この工程においても、前述した調芯治具60を用いる。
FIG. 5 is referred to again. Subsequently, the second optical component (the
この工程では、最初に、先の工程で既に調芯回転ステージ70に搭載されているハウジング2を一旦調芯回転ステージ70から取り外す。そして、調芯治具60を調芯回転ステージ70上に再び搭載する。このとき、先の工程に対して調芯治具60の表裏を反対とし、一対の面61,62の他方(ここでは面62)を搭載基準面71に押し当てつつ、調芯回転ステージ70上に搭載する。その後、先の工程と同様にして、オートコリメータを用いながら調芯回転ステージ70の角度を調整して基準面63を基準軸方向(所定方向)へ向ける。
In this step, first, the
次に、調芯治具60に代えてハウジング2を搭載基準面71に押し当てつつ調芯回転ステージ70上に搭載する。そして、前述した第1の光部品と同様にして、第2の光部品(全反射ミラー21及びBS22)を、それらの光入射面を基準軸方向に向けた状態でキャリア20d上に配置する(図5参照)。この作業は、第2の光部品である全反射ミラー21及びBS22について順に行われる。
Next, instead of the
続いて、図9に示されるように、第3の光部品すなわち光入射面(光学面)が基準軸に対して0°または90°を成すスキュー調整素子27、λ/2板29、及び偏光子33を、ハウジング2内のキャリア20d上に配置し、接着剤により固定する。具体的には、前述した調芯治具60に代えて、互いに接する2つの面が直角を成す治具を、その一方の面を調芯回転ステージ70の搭載基準面71に押し当てつつ搭載する。そして、他方の面を基準面として、オートコリメータを用いながら調芯回転ステージ70の角度を調整して該基準面を基準軸方向(所定方向)へ向ける。続いて、治具に代えてハウジング2を搭載基準面71に押し当てつつ調芯回転ステージ70上に搭載し、前述した第1及び第2の光部品と同様にして、第3の光部品(スキュー調整素子27、λ/2板29、及び偏光子33)を、それらの光入射面を基準軸方向に向けた状態でハウジング2内に配置する。この作業は、第3の光部品であるスキュー調整素子27、λ/2板29、及び偏光子33の全てについて順に行われる。
Subsequently, as shown in FIG. 9, a third optical component, that is, a
続いて、図10に示されるように、レンズ系28、31、36、及び38の調芯及び固定を行う。その準備として、2つの模擬ポートをハウジング2の一端面2bに配置する。これらの模擬ポートは、入力ポート11,13に代わるものであり、これらの模擬ポートからは、レンズ系28、31、36、及び38の調芯に用いられる試験光(信号光L1、局発光L2と同じ波長の光)がそれぞれ出射される。各模擬ポートは内部にコリメートレンズを搭載しており、これらの試験光は実質的にコリメート光である。
Subsequently, as shown in FIG. 10, the alignment and fixing of the
これらの模擬ポートの調芯を行う。まず、一方の模擬ポートから試験光をハウジング2内に導入し、第1〜第3の光部品を通過した試験光を、MMI素子32aに内蔵されたPDにより検出する。そして、模擬ポートをハウジング2の一端面2b上でスライドし試験光強度が最大となる模擬ポートの位置を探索する。同様に、他方の試験ポートから模擬ポートを介して試験光をハウジング2内に導入し、第1〜第3の光部品を通過した試験光を、MMI素子32bに内蔵されたPDにより検出する。そして、模擬ポートを一端面2b上でスライドし、PDを介して検知される試験光強度が最大となる模擬ポートの位置を探索する。MMI素子32a、32bの信号光入力ポート、局発光入力ポートの有効面積は数μm□程度と非常に狭いが、試験光がコリメート光に変換されているので、レンズ系28、31、36、及び38を介する光結合ではない場合であっても、最大光結合を与える模擬ポートの位置を決定することができる。
Align these simulation ports. First, test light is introduced into the
次に、集光レンズ28a,31a,36a,及び38aの調芯及び固定を行う。これらの集光レンズ28a,31a,36a,及び38aをキャリア20d上に配置し、各模擬ポートからの試験光を入射させ、集光レンズ28a,31a,36a,及び38aを通過した試験光をMMI素子32a,32bの内蔵PDにより検出する。そして、集光レンズ28a,31a,36a,及び38aの位置及び角度を僅かに変化させながら、内蔵PDでの受光強度が最大となる各集光レンズ28a、31a、36a、38a(MMI素子32a、32bに相対的に近接して配置されるレンズ)の位置及び角度を決定する。その決定後、所定量MMI素子32a、32b側にオフセットさせた後に接着樹脂を用いて集光レンズ28a,31a,36a,及び38aをキャリア20dに固定する。続いて、集光レンズ28b,31b,36b,及び38b(MMI素子32a、32bに相対的に距離をおいて配置されるレンズ)の調芯及び固定を行う。これらの調芯及び固定の方法は、上述した集光レンズ28a,31a,36a,及び38aの調芯及び固定の方法と同様である。
Next, alignment and fixing of the
なお、模擬ポートから出力される試験光は、PBS26、BS34により分岐されて2つのMMI素子32a,32bに入射する。従って、MMI素子32a,32bでの検出結果を比較すると、大小の差が当然に生じる。レンズ系28、31、36、及び38の調芯は、レンズ系の未調芯状態において2つのMMI素子32a,32bのうち結合効率が小さい方のレンズ系の調芯を先に行う。すなわち、模擬ポートの一端面2b上の位置を決定する際に調芯工程において、光結合効率が小さく与えられたMMI素子に対するレンズ系の調芯を先に行う。そして、他方のレンズ系の調芯の際に、先に調芯したレンズ系の結合効率と一致するように、後続して実施されるMMI素子に対する結合効率を低下させることにより、2つのMMI素子32a,32bでの結合偏差を補償することができる。これは、集光レンズ(28b、31b、36b、38b;MMI素子に対して相対的に離して搭載されるレンズ群)の一をオフセットさせることで実施することができる。
The test light output from the simulation port is split by the
続いて、図11に示されるように、VOA23をVOAキャリア20b上に配置する。このとき、印加電圧に対して最大の消光比を得るために、VOA23を把持するコレットを介してバイアス電源からVOA23に制御信号を印加しつつ、模擬ポートから試験光を入力し、VOA23を通過した試験光の強度をMMI素子32aに内蔵したPDにより検知し、その消光比を確認しながら調芯を行う。その後、VOA23を樹脂により固定し、ワイヤボンディングを行う。ワイヤボンディングの際の温度は、既に各部品を固定するために用いられているUV樹脂に影響を与えない温度とすることが好ましい。
Subsequently, as shown in FIG. 11, the
続いて、ハウジング2を塞ぐ蓋(リッド)を、ハウジング2の内部を乾燥窒素により置換しつつシームシールにより取り付ける。なお、蓋の内面には、迷光を防ぐ為に黒色メッキが施される。そして、図12に示されるように、試験ポートを本来の入力ポート11,13に置き換え、入力ポート11,13の調芯及び固定を行う。具体的には、信号光入力ポート11から模擬の信号光を導入し、該信号光の強度をMMI素子32aの内蔵PDにより検出する。そして、検出される信号光の強度を参照しながら信号光入力ポート11を端面2b上でスライドし、内蔵PDでの受光強度が模擬ポートを用いてレンズ系を調芯した時と同様の強度となる位置を決定する。局発光入力ポート13についても同様に、実際に局発光を導入し、該局発光の強度をMMI素子32bの内蔵PDにより検出する。そして、局発光入力ポート13を端面2b上でスライドし、レンズ系を調心した時と同様の強度となる位置を決定する。決定後、入力ポート11,13を、例えばYAG溶接によりハウジング2に固定する。このとき、局発光入力ポート13については、その光軸周りの回転角を所定の角度に設定して固定する。
Subsequently, a lid for closing the
以上に説明した、本実施形態による光受信器1A(光モジュール)の製造方法によって得られる効果について説明する。この製造方法では、図6及び図8に示された調芯治具60を用いて、第1の光部品(PBS26、全反射ミラー30、及びBS34)及び第2の光部品(全反射ミラー21及びBS22)の調芯を行う。これにより、入力ポート11,13の各光軸に対して傾斜した光入射面(光学面)を有する光部品の角度を、複雑な工程を経ることなく、極めて高い精度で容易に調整することができる。
The effects obtained by the method of manufacturing the
ここで、本実施形態の光受信器1Aが奏する更なる効果について、比較例と共に説明する。図13は、比較例としての光受信器1Bが備える各光部品の接続関係を概略的に示す。この光受信器1Bが本実施形態の光受信器1Aと異なる点は、信号光L1の光軸が一方のMMI素子32aの信号光入力端の光軸と一致している点である。すなわち、一方の偏波成分を有する信号光L12は、直線状に進んでMMI素子32aに入射する。なお、図13では、モニタPD24及びVOA23は省略されている。
Here, a further effect provided by the
この比較例の構成を具体的に説明する。PBS26は、信号光L1を、一方の偏波成分(例えばX偏波成分)を有する信号光L12と、他方の偏波成分(例えばY偏波成分)を有する信号光L13とに分岐する。PBS26を直進した信号光L12は、スキュー調整素子27aを通過する。スキュー調整素子27aは、PBS26により分岐された他方の信号光L13のPBS26からプリズムミラー(全反射ミラー)30aに至る距離に相当する位相遅れを補償する。その後、信号光L12は、レンズ系28によりMMI素子32aに集光される。
The configuration of this comparative example will be specifically described. The
PBS26が反射した(分岐した)信号光L13は、λ/2板29を通過した後全反射ミラー30aによって再度反射される。λ/2板29は、信号光L13の偏光方向を90°回転する。従って、λ/2板29を通過した信号光L13の偏光方向は、PBS26を直進した信号光L12の偏光方向と一致する。その後、信号光L13は、レンズ系31によりMMI素子32bに集光される。
The signal light L13 reflected (branched) by the
BS34は、偏光子33を通過した局発光L2を2つに分岐する。BS34を直進した局発光L23は、スキュー調整素子27bを通過する。スキュー調整素子27bは、BS34により分岐された他方の局発光L22の、BS34からプリズムミラー(全反射ミラー)30bに至る距離に相当する位相遅れを補償する。その後、局発光L23は、レンズ系36によりMMI素子32bに集光される。BS34が反射した(分岐した)他方の局発光L22は、ミラー30bによって再度反射され、レンズ系38によりMMI素子32aに集光される。
The
この比較例に係る光受信器1Bが有する課題について説明する。光受信器1Bでは、MMI素子32a,32bに入力する信号光L12,L13と局発光L22,L23との双対性が確保されていない。具体的には、MMI素子32aに入力する信号光L12及び局発光L22について考えると、信号光L12は信号光入力ポートから直進してMMI素子32aに達するが、局発光L22は、BS34と全反射ミラー30bとの距離の分だけ信号光L12よりも長い光路長を進行する。従って、MMI素子32aに入力する信号光L12の位相と局発光L22の位相との間にずれが生じる。同様に、局発光L23は局発光入力ポートから直進してMMI素子32bに達するが、信号光L13は、PBS26と全反射ミラー30aとの距離の分だけ局発光L23よりも長い光路長を進行する。従って、MMI素子32bに入力する信号光L13の位相と局発光L23の位相との間にずれが生じる。
The problem of the
図14(a)及び図14(b)は、このような位相のずれを概念的に説明する図である。図14(a)及び図14(b)は、MMI素子に入射する信号光(図14(a))および局発光(図14(b))それぞれの位相関係を示す。信号光の位相と局発光の位相とがPBS26からミラー30aに至る距離、あるいは、BS34からミラー30bに至る距離に相当する時間ΔTだけずれるとすると、一方のMMI素子では、時刻P1における信号光と時刻P2(=P1+ΔT)における局発光とを干渉させることになる。また、他方のMMI素子では、時刻P2における信号光と時刻P1における局発光とを干渉させることとなる。
FIGS. 14A and 14B are diagrams for conceptually explaining such a phase shift. FIGS. 14A and 14B show the phase relationship between the signal light (FIG. 14A) and the local light (FIG. 14B) incident on the MMI element. Assuming that the phase of the signal light and the phase of the local light are shifted by a time ΔT corresponding to the distance from the
比較例が有する上記課題に対し、本実施形態の光受信器1Aでは、信号光L1の光学系では、信号光入力ポート11からPBS26に至る間に二つのミラー(全反射ミラー21及びBS22)により信号光L1の光軸が局発光L2側に平行移動される。これにより、信号光L1の光軸と局発光L2の光軸との距離を、MMI素子32aの信号光入力端と局発光入力端との間隔に相当する距離に近づける(好ましくは一致させる)ことができる。そして、偏波分離後の信号光L12及び分岐後の局発光L22は、互いに並進して両者の位相関係を維持してMMI素子32aに入射する。また、偏波分離後の信号光L13及び分岐後の局発光L23もまた、互いに並進して、信号光L12と局発光L22の位相関係と同じ位相関係を維持してMMI素子32bに入射する。従って、本実施形態の光受信器1Aによれば、X偏光成分とY偏光成分との間の信号光と局発光の位相関係の双対性を確保できる。
In contrast to the above problem of the comparative example, in the
本実施形態のようなコヒーレント光受信器では、MMIで信号光と局発光とを干渉させることにより、信号光に含まれる情報を抽出する。この抽出は、MMIの後段(正確には、光信号を電気信号に変換するPDの後段)に接続される信号処理系(DSP:Digital Signal Processor)により為される。その際、DSP内で二つのMMIの位相差を補償して情報抽出精度を向上させる処理が施される。しかし、比較例のように、各MMIに入力する信号光の位相と局発光の位相の双対性が確保されていない場合には、DSPの抽出精度を低下させる一因となる。これに対し、本実施形態の光受信器1Aによれば、各MMI素子32a,32bに入力される信号光L12,L13と局発光L22,L23との位相関係を同様にすることができるため、DSPにおける抽出精度の低下を抑制することができる。
In the coherent optical receiver as in this embodiment, information contained in the signal light is extracted by causing the signal light and the local light to interfere with each other by the MMI. This extraction is performed by a signal processing system (DSP: Digital Signal Processor) connected to a subsequent stage of the MMI (more precisely, a subsequent stage of a PD for converting an optical signal into an electric signal). At this time, processing for compensating the phase difference between the two MMIs in the DSP and improving the information extraction accuracy is performed. However, when the duality between the phase of the signal light input to each MMI and the phase of the local light is not ensured as in the comparative example, this may be a factor in lowering the DSP extraction accuracy. On the other hand, according to the
なお、比較例による光受信器1Bでは、信号光L12と信号光L13との光路差による時間ずれ、及び局発光L22と局発光L23との光路差による時間ずれを補償するために、スキュー調整素子27a,27bが個別に設けられている。しかしながら、スキュー調整素子27a,27bは、信号光L12と信号光L13との間の調整、及び局発光L22と局発光L23との間の調整をそれぞれ目的としており、信号光と局発光との間の調整を目的とするものではない。また、スキュー調整素子は、例えばSi製のブロック材であり、厚さ1mm程度のSiウェハの表裏面にARコートが施されたのちブロック状に切り出されたものである。従って、Siウェハの厚さのばらつきにより、その光学長にばらつきが生じる。光受信器1Bでは、スキュー調整素子27a,27bがそれぞれ独立に設けられているので、これらのばらつきが、DSPによる信号の抽出精度に影響を与えてしまう。スキュー調整素子27a,27bによって上記のΔTは或る程度補償され得るが、スキュー調整素子27a,27bの素子特性の差に起因して、一方のMMI素子32aにおけるΔTと、他方のMMI素子32aにおけるΔTとの間にもずれが生じるおそれがある。
In the
これに対し、本実施形態の光受信器1Aでは、信号光L12及び局発光L22に対して共通のスキュー調整素子27が設けられている。これにより、上記のようなスキュー調整素子の特性差を抑え、MMI素子における干渉作用への影響を抑制することができる。
On the other hand, in the
また、比較例による光受信器1Bでは、信号光入力ポート11とMMI素子32aの信号光入力端とが同じ光軸上に配置され、局発光入力ポート13とMMI素子32bの局発光入力端とが同じ光軸上に配置される。従って、MMI素子32a,32bの信号光入力端と局発光入力端との間隔、及びMMI素子32aとMMI素子32bとの間隔によって信号光入力ポート11と局発光入力ポート13との間隔が一意に決定されてしまう。MMI素子の信号光入力端と局発光入力端との間隔は、MMI内での光導波路の最大曲率に依存するので、この間隔を狭くすることは好ましくない。MMI素子内での光損失(曲げロス)を増大させてしまう。
In the
これに対し、本実施形態の光受信器1Aでは、二つのミラー(全反射ミラー21、BS22)を用いて信号光L1の光軸を平行移動させている。従って、これらのミラーの間隔を調整することにより、信号光入力ポート11と局発光入力ポート13との間隔を任意に設定することができる。これにより、例えば信号光入力ポート11と局発光入力ポート13とを一体化し、2本の光ファイバ(SMF、PMF)に対して一つの光結合系(スリーブ等)を設けることも可能となる。
In contrast, in the
1A,1B…光受信器、2…ハウジング、2b…一端面、3…端子、4…フランジ、11…信号光入力ポート、13…局発光入力ポート、20a,20b,20d…キャリア、20c…ベース、20e…回路基板、20f,20g…MMIキャリア、21…全反射ミラー、22…ビームスプリッタ(BS)、23…可変光減衰器(VOA)、24…モニタPD、24a…PDキャリア、26…偏波分離素子(PBS)、27,27a,27b…スキュー調整素子、28,31,36,38…レンズ系、29…λ/2板、30…全反射ミラー、32a,32b…MMI素子、33…偏光子、34…BS、39a,39b…アンプ、60…調芯治具、61,62…一対の面、63…基準面、70…調芯回転ステージ、71…搭載基準面、L1…信号光、L10…モニタ光、L11,L12,L13…信号光、L2,L22,L23…局発光。 1A, 1B: Optical receiver, 2: Housing, 2b: One end face, 3: Terminal, 4: Flange, 11: Signal light input port, 13: Local light input port, 20a, 20b, 20d: Carrier, 20c: Base , 20e: circuit board, 20f, 20g: MMI carrier, 21: total reflection mirror, 22: beam splitter (BS), 23: variable optical attenuator (VOA), 24: monitor PD, 24a: PD carrier, 26: polarized Wave separation elements (PBS), 27, 27a, 27b: skew adjustment elements, 28, 31, 36, 38: lens system, 29: λ / 2 plate, 30: total reflection mirror, 32a, 32b: MMI element, 33: Polarizer, 34 BS, 39a, 39b amplifier, 60 alignment tool, 61, 62 pair of surfaces, 63 reference surface, 70 alignment rotation stage, 71 mounting reference surface, L1 signal Light, L10 ... monitor light, L11, L12, L13 ... signal light, L2, L22, L23 ... local light.
Claims (5)
互いに平行な一対の面と、前記一対の面のうちいずれかに対して前記所定角度を成す基準面とを有する治具を、前記一対の面の一方を調芯回転ステージ上に設けられた搭載基準面に押し当てつつ前記調芯回転ステージ上に搭載する工程と、
前記調芯回転ステージを回転させて前記基準面を所定方向へ向ける工程と、
前記治具に代えて前記筐体の前記一端面、又は前記筐体の前記一端面と平行な他の面を前記搭載基準面に押し当てつつ前記調芯回転ステージ上に搭載する工程と、
前記光学面を前記所定方向に向けた状態で前記光部品を前記筐体内に配置する工程とを含む、光モジュールの組立方法。 An optical input port attached to one end surface of the housing, and an optical component disposed in the housing and having an optical surface forming a predetermined angle other than 0 ° and 90 ° with respect to an optical axis of the optical input port. An assembly method of an optical module comprising:
A jig having a pair of surfaces parallel to each other and a reference surface forming the predetermined angle with one of the pair of surfaces is mounted on one of the pair of surfaces provided on a centering rotary stage. A step of mounting on the alignment rotary stage while pressing against a reference plane,
Rotating the centering rotary stage to orient the reference surface in a predetermined direction;
Replacing the jig with the one end surface of the housing, or mounting the other surface parallel to the one end surface of the housing on the alignment rotation stage while pressing the other surface parallel to the mounting reference surface,
Disposing the optical component in the housing with the optical surface oriented in the predetermined direction.
前記光受信器は、
筐体と、
前記筐体の一端面に固定され、互いに直交する二つの偏波成分を含む信号光を外部から入力する信号光入力ポートと、
前記一端面に固定され、前記信号光入力ポートの光軸と平行な光軸を有し、一方の偏波成分を主に含む局発光を外部から入力する局発光入力ポートと、
前記筐体内に配置され、一方の偏波成分を有する前記信号光と前記局発光とを干渉させて該一方の偏波成分に含まれる情報を回復する第1のマルチモード干渉素子と、
前記筐体内に配置され、他方の偏波成分を有する前記信号光と前記局発光とを干渉させて該他方の偏波成分に含まれる情報を回復する第2のマルチモード干渉素子と、
前記信号光入力ポート及び前記局発光入力ポートの前記光軸に対して0°及び90°以外の所定角度を成す光学面を有する第1の光部品、及び前記信号光及び前記局発光を前記第1及び第2のマルチモード干渉素子に向けて集光する集光部品を含み、前記筐体内に配置され、前記信号光入力ポート及び前記局発光入力ポートと前記第1及び第2のマルチモード干渉素子とを光学的に結合する光学系と、を備え、
当該組立方法は、
前記第1及び第2のマルチモード干渉素子を前記筐体内に配置する工程と、
互いに平行な一対の面と、前記一対の面のいずれかに対して前記所定角度を成す基準面とを有する治具を、前記一対の面の一方を調芯回転ステージ上に設けられた搭載基準面に押し当てつつ前記調芯回転ステージ上に搭載し、前記調芯回転ステージを回転させて前記基準面を所定方向へ向け、前記治具に代えて前記筐体の前記一端面、又は前記筐体の前記一端面と平行な他の面を前記搭載基準面に押し当てつつ前記調芯回転ステージ上に搭載し、前記光学面を前記所定方向に向けた状態で前記第1の光部品を前記筐体内に配置する工程と、
前記信号光入力ポート及び前記局発光入力ポートそれぞれに代わる2つの模擬ポートの調芯を、前記第1の光部品を介した該2つの模擬ポートからの試験光の前記第1及び第2のマルチモード干渉素子への入射強度を参照しながら行う工程と、
前記集光部品の調芯を、前記試験光の前記第1及び第2のマルチモード干渉素子への入射強度を参照しながら行う工程と、
前記2つの模擬ポートを前記信号光入力ポート及び前記局発光入力ポートそれぞれに置き換え、前記第1及び第2のマルチモード干渉素子への前記信号光及び前記局発光の入射強度を参照しながら前記信号光入力ポート及び前記局発光入力ポートの調芯を行い、前記信号光入力ポート及び前記局発光入力ポートを前記筐体に固定する工程とを含む、光受信器の組立方法。 An optical receiver assembling method,
The optical receiver,
A housing,
A signal light input port fixed to one end surface of the housing and externally inputting signal light including two polarization components orthogonal to each other,
A local light input port fixed to the one end face, having an optical axis parallel to the optical axis of the signal light input port, and externally inputting local light mainly including one polarization component;
A first multi-mode interference element disposed in the housing and interfering the signal light having one polarization component and the local light to recover information contained in the one polarization component,
A second multi-mode interference element disposed in the housing and interfering the signal light having the other polarization component and the local light to recover information included in the other polarization component,
A first optical component having an optical surface forming a predetermined angle other than 0 ° and 90 ° with respect to the optical axis of the signal light input port and the local light input port, and the signal light and the local light A light-condensing component for converging light toward the first and second multi-mode interference elements, wherein the light-collecting part is disposed in the housing, and the signal light input port, the local light input port and the first and second multi-mode interference An optical system that optically couples the element and
The assembling method is
Disposing the first and second multi-mode interference elements in the housing;
A jig having a pair of surfaces parallel to each other and a reference surface forming the predetermined angle with any one of the pair of surfaces is mounted on a mounting reference provided on one of the pair of surfaces on a centering rotary stage. Mounted on the centering rotary stage while pressing against a surface, rotating the centering rotary stage to direct the reference surface in a predetermined direction, and replacing the jig with the one end surface of the housing, or the housing. The other surface parallel to the one end surface of the body is mounted on the alignment rotating stage while pressing against the mounting reference surface, and the first optical component is placed in a state where the optical surface is oriented in the predetermined direction. Arranging in a housing;
The alignment of the two simulation ports instead of the signal light input port and the local light input port is performed by using the first and second multiplying test light from the two simulation ports via the first optical component. Performing the step with reference to the incident intensity to the mode interference element,
Performing the alignment of the light-collecting component with reference to the incident intensity of the test light on the first and second multi-mode interference elements;
The two simulation ports are replaced with the signal light input port and the local light input port, respectively, and the signal is input to the first and second multimode interference devices while referring to the incident intensity of the signal light and the local light. Aligning the optical input port and the local light input port and fixing the signal light input port and the local light input port to the housing.
当該組立方法は、前記第1及び第2のマルチモード干渉素子を前記筐体内に配置する工程の後であり前記2つの模擬ポートの調芯を行う工程の前に、前記一対の面の他方を前記搭載基準面に押し当てつつ前記治具を前記調芯回転ステージ上に搭載し、前記調芯回転ステージを回転させて前記基準面を所定方向へ向け、前記治具に代えて前記筐体を前記搭載基準面に押し当てつつ前記調芯回転ステージ上に搭載し、前記光学面を前記所定方向に向けた状態で前記第2の光部品を前記筐体内に配置する工程を更に含む、請求項4に記載の光受信器の組立方法。 The optical system further includes a second optical component having an optical surface forming a supplementary angle of the predetermined angle with respect to the optical axis of the signal light input port and the local light input port,
The assembling method includes, after the step of arranging the first and second multi-mode interference elements in the housing and before the step of centering the two simulation ports, performing the other of the pair of surfaces. The jig is mounted on the alignment rotary stage while being pressed against the mounting reference surface, and the alignment surface is rotated in a predetermined direction by rotating the alignment rotary stage, and the housing is replaced with the jig. 2. The method according to claim 1, further comprising a step of mounting the second optical component in the housing with the optical surface facing in the predetermined direction, mounted on the alignment rotary stage while pressing the mounting reference surface. 5. The method for assembling the optical receiver according to 4.
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