JP6804698B1

JP6804698B1 - 集積光モジュール

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Publication number: JP6804698B1
Application number: JP2020531790A
Authority: JP
Inventors: 金子　進一; 進一金子
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2020-12-23
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Abstract

光信号（３３）を出射する発光素子（１３）を有する実装部（２３）と、実装部（２３）に並設され、光信号（３３）と波長の異なる光信号（３２）を出射する発光素子（１２）を有する実装部（２２）と、光信号（３３）の波長のみを透過するフィルタ（９３）、フィルタ（９３）を透過した光信号（３３）を反射させるミラー（１０）、およびフィルタ（９３）に並設され、光信号（３２）の波長のみを透過し、ミラーで反射された光信号（３３）を反射し、透過した光信号（３２）と合波するフィルタ（９２）を有する光合波器（５）とを備え、発光素子（１３）を実装部（２３）において光信号（３３）の出射方向に対して幅方向中央より発光素子（１２）側に実装し、発光素子（１２）を実装部（２２）において光信号（３２）の出射方向に対して幅方向中央より発光素子（１３）側に実装する。

Description

本願は、集積光モジュールに関するものである。

光伝送システムにおいては、近年の急激な通信容量の増大に対応するため、複数の波長信号を一本の光ファイバに束ねて、光信号を送受信する波長多重光伝送方式が広く採用されている。集積光モジュールは、このような波長多重光伝送方式に使用され、波長の異なる複数の発光素子と、複数の発光素子から出射される複数の光信号を合波して一本の光ファイバに合波する光合波器とを同一パッケージに内蔵し、一本の光ファイバに束ねて送信する機能を有している。例えば、特許文献１の光モジュールのように、フィルタとミラーで反射を繰り返し、他のレーンの光信号と合波され、光合波器から出射される。光合波器により合波され、出射された光信号は、集光レンズによって１本の光ファイバに集光され、光ファイバ伝送網に送信可能な状態で集積光モジュールから出射される。

大容量光伝送システムを実現するために、伝送装置内に多数の集積光モジュールを実装する必要があり、実装密度を上げるために小型の集積光モジュールが強く求められている。集積光モジュールのサイズは、パッケージに内蔵される部材で最も大きなホルダのサイズに大きく依存している。ホルダのサイズのうち、長さ（光信号の進行方向）の寸法は、発光素子の間隔で決まっている。これは、光信号を合波する際に、ホルダに貼り付けられたフィルタとミラーの間を反射しながら光信号が進むが、ミラーで反射し、隣のレーンのフィルタに達した時に、その隣のレーンの光信号と同じ位置にならなければならないためである。このため、発光素子の間隔が大きくなると、隣接レーンの光信号と同じ位置に戻ってくるようにホルダの長さを長くする必要がある。また、集積光モジュールの高性能化、低消費電力化によって、発光素子の実装基板には、発光素子のみならず、モニタおよびコンデンサなどの部材も一緒に実装されるようになり、実装基板の大型化、それによる発光素子の間隔の増大が発生している。

特開２０１８−７２６７４号公報（段落００１５、図４）

したがって、従来の集積光モジュールは、近年の急激な通信容量の増大に伴う高性能化、低消費電力化によって実装基板が大型化することで、発光素子の間隔の増大が発生し、ホルダとともに光合波器が大きくなって、集積光モジュールも大型化してしまうという問題があった。

本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、光合波器の小型化による小型の集積光モジュールを提供することを目的とする。

本願に開示される集積光モジュールは、第一の発光点から第一の光信号を出射する第一の発光素子を有する第一の実装部と、前記第一の実装部に並設され、前記第一の光信号と波長の異なる第二の光信号を第二の発光点から出射する第二の発光素子を有する第二の実装部で形成された第一の発光素子ペアと、
前記第一および第二の光信号と波長の異なる第三の光信号を第三の発光点から出射する第三の発光素子を有する第三の実装部と、前記第三の実装部に並設され、前記第一から第三の光信号と波長の異なる第四の光信号を第四の発光点から出射する第四の発光素子を有する第四の実装部で形成された第二の発光素子ペアと、
前記第一の発光点から出射された第一の光信号を平行光に変換する第一のコリメートレンズと、
前記第二の発光点から出射された第二の光信号を平行光に変換する第二のコリメートレンズと、
前記第三の発光点から出射された第三の光信号を平行光に変換する第三のコリメートレンズと、
前記第四の発光点から出射された第四の光信号を平行光に変換する第四のコリメートレンズと、
前記第一のコリメートレンズで平行光に変換された前記第一の光信号の波長のみを透過する第一のフィルタ、前記第一のフィルタを透過した前記第一の光信号を反射させる表面ミラー、前記第一のフィルタに並設され、前記第二のコリメートレンズで平行光に変換された前記第二の光信号の波長のみを透過し、前記表面ミラーで反射された前記第一の光信号を反射するとともに前記透過した前記第二の光信号と合波する第二のフィルタ、表面ミラーで反射された前記第一および第二の光信号を、再び表面ミラーに反射する裏面ミラー、前記第三のコリメートレンズで平行光に変換された前記第三の光信号の波長のみを透過する第三のフィルタ、および前記第三のフィルタに並設され、前記第四のコリメートレンズで平行光に変換された前記第四の光信号の波長のみを透過し、前記表面ミラーで反射された前記第三の光信号を反射するとともに前記透過した前記第四の光信号と合波する第四のフィルタを有する光合波部と
を備え、
前記第一の実装部の第一の発光点と前記第二の実装部の第二の発光点の間の距離、および前記第三の実装部の第三の発光点と前記第四の実装部の第四の発光点の間の距離をｄとしたときに、前記第二の実装部の前記第二の発光点と前記第三の実装部の前記第三の発光点の間の距離がｎｄ（ｎは２以上の整数）であり、
前記第一の発光素子は、前記第一の実装部において第一の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第二の発光素子側に実装され、かつ前記第二の発光素子は、前記第二の実装部において第二の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第一の発光素子側に実装され、
前記第三の発光素子は、前記第三の実装部において第三の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第四の発光素子側に実装され、かつ前記第四の発光素子は、前記第四の実装部において第四の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第三の発光素子側に実装されたことを特徴とする。

本願によれば、隣り合う発光素子をペアにして、互いの実装基板上で近接させて実装することによって光合波器の小型化が可能となり、光合波器を内蔵する集積光モジュールも小型化を図ることができる。

実施の形態１に係る集積光モジュールの全体構造を示す模式図である。実施の形態１に係る集積光モジュールの内部の構成を示す平面図である。実施の形態１に係る集積光モジュールの実装部の構成を示す平面図である。従来の集積光モジュールの内部の構成を示す平面図である。実施の形態１に係る集積光モジュールの動作を説明するためのフローチャート図である。実施の形態１に係る集積光モジュールの実装部の製造方法を説明するための図である。実施の形態１に係る集積光モジュールの実装部の他の構成を示す平面図である。実施の形態１に係る集積光モジュールの実装部の他の構成を示す平面図である。実施の形態２に係る集積光モジュールの光合波器の構成を示す平面図である。実施の形態３に係る集積光モジュールの光合波器の構成を示す平面図である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る集積光モジュール１０１の全体構造を示す模式図である。図２は、集積光モジュール１０１の内部の構成を示す平面図である。図３は、集積光モジュール１０１の実装部の構成を示す平面図である。

図１に示すように、実施の形態１に係る集積光モジュール１０１は、電気信号を光信号３ｉに変換する発光素子１ｉを搭載する実装部２ｉ、発光素子１ｉから出射される光信号３ｉを平行光に変換するコリメートレンズ４ｉ、光信号３ｉを合波する光合波器５、これらを収容するパッケージ６、光ファイバ８、および光合波器出射光を光ファイバ８に集光する集光レンズ７で構成されている。なお、サフィックスｉは集積光モジュールのレーン番号（チャネル番号）を示す数字で、本例では０、１、２または３となる（ｉ＝０、１、２、３）。

光合波器５は、図２に示すように、レーンｉの波長の光信号３ｉを透過し、それ以外の波長の光信号を反射するフィルタ９ｉ、フィルタ９ｉと反対側に位置し全ての波長の光信号を反射する表面ミラーとしてのミラー１０、およびフィルタ９ｉ側でフィルタ９_１とフィルタ９_２の間に位置する裏面ミラーとしてのミラー１９、平行な２面にフィルタ９ｉとミラー１０、１９を固定するホルダ１１で構成されている。ミラー１０、１９は、ガラス基板に誘電体多層膜を蒸着して形成される。

実装部２ｉは、図３に示すように、電気信号１２ｉに応じた光信号３ｉを発生する発光素子１ｉの発光点１３ｉ、発光素子１ｉの発光量をモニタするためのモニタＰＤ（Photodiode）１４ｉ、電気信号１２ｉに応じて発光素子１ｉの変調器に電圧を印加するための終端抵抗１５ｉ、電気信号１２ｉのＤＣ（Direct Current）成分が終端抵抗１５ｉに流れて電力を消費するのを防ぐためのＡＣ（Alternating Current）結合用コンデンサ１６ｉ、発光素子およびモニタＰＤの電極と実装基板の電極とを電気的に接続するための金ワイヤ１７を有する。

実装部２ｉは、一対の第一の実装部としての実装部２_３と第二の実装部としての実装部２_２、および一対の第三の実装部としての実装部２_１と第四の実装部としての実装部２_０により、それぞれ第一の発光素子ペアとしての発光素子ペア１８ｂおよび第二の発光素子ペアとしての１８ａを構成する。発光素子ペア１８ａは、発光素子１_０と発光素子１_１が隣り合うペアであり、発光素子１_０は実装基板２２_０の中心よりも発光素子１_１側に実装され、また、発光素子１_１は実装基板２２_１の中心よりも発光素子１_０側に実装され、発光素子の隣り合うペアは互いの実装基板上で近接するように実装されている。同様に、発光素子ペア１８ｂも、発光素子１_２と発光素子１_３が隣り合うペアであり、発光素子１_２は実装基板２２_２の中心よりも発光素子１_３側に実装され、また、発光素子１_３は実装基板２２_３の中心よりも発光素子１_２側に実装され、発光素子の隣り合うペアは互いの実装基板上で近接するように実装されている。

図４に、従来の集積光モジュールの内部の構成を示す平面図を示す。図４では、実装部２ｉは、比較のため実施の形態１の場合と同じサイズである。実施の形態１においては発光素子１ｉの発光点１３ｉの位置が、出射方向に対して従来の実装基板２２ｉの幅方向中心から１／４幅分だけ、発光素子ペア１８ａおよび１８ｂのそれぞれの発光素子１ｉを発光素子ペアである隣の発光素子側に実装している。この場合の発光素子ペア１８ｂのそれぞれの発光素子１_３１_２同士の発光点１３_３１３_２間の距離をｄ１とすると、発光素子ペア１８ａと発光素子ペア１８ｂの隣り合う発光素子１_１と発光素子１_２の発光点１３_１１３_２間の距離は、図２に示すように、３ｄ１となる。よって、発光素子ペア１８ａと発光素子ペア１８ｂの両端の発光素子１_０と発光素子１_３の発光点１３_０１３_３間の距離は、５ｄ１となる。一方、従来例においては、図４に示すように、発光素子１ｉの発光点１３ｉの間の距離はそれぞれ２ｄ１となり、実装部２_０と実装部２_３の両端の発光素子１_０と発光素子１_３の発光点１３_０１３_３間の距離は、６ｄ１となる。

次に、実施の形態１に係る集積光モジュール１０１の動作について説明する。図５は、集積光モジュール１０１の動作を説明するためのフローチャート図である。

まず最初に、発光素子１_３から出射した光信号３_３は、コリメートレンズ４_３によって平行光に変換された後、光合波器５に入射し、フィルタ９_３を透過した後、ミラー１０で反射され、フィルタ９_２に達する（ステップＳ５０１）。

続いて、発光素子１_２から出射した光信号３_２は、コリメートレンズ４_２によって平行光に変換された後、光合波器５に入射し、フィルタ９_２を透過した後、光信号３_３と合波される（ステップＳ５０２）。ここで、ホルダ１１の光信号伝搬方向の長さは、ミラーで反射された光信号３_３とフィルタ９_２を透過した光信号３_２の位置が一致するように設計されている。

次いで、合波された光信号３_３、３_２は、ミラー１０およびミラー１９で反射を繰り返し、フィルタ９_１に達する（ステップＳ５０３）。

続いて、発光素子１_１から出射した光信号３_１は、コリメートレンズ４_１によって平行光に変換された後、光合波器５に入射し、フィルタ９_１を透過した後、光信号３_３、３_２と合波される（ステップＳ５０４）。ここで、発光素子ペア１８ｂの発光素子１_３１_２同士の発光点１３_３１３_２間の距離をｄ１とすると、発光素子ペア１８ａと発光素子ペア１８ｂの隣り合う発光素子１_１と発光素子１_２の発光点１３_１１３_２間の距離は３ｄ１となるため、発光素子ペア１８ｂの発光素子１_３、１_２からの光信号３_３、３_２のフィルタ９_１での到達位置（反射位置）と、もう一方の発光素子ペア１８ａを構成する発光素子１_１から光信号３_１がフィルタ９_１を透過する位置は一致する。

次いで、合波された光信号３_３、３_２、３_１は、ミラー１０で反射され、フィルタ９_０に達する（ステップＳ５０５）。

続いて、発光素子１₀から出射した光信号３₀は、コリメートレンズ４_０によって平行光に変換された後、光合波器５に入射し、フィルタ９_０を透過した後、光信号３_３、３_２、３_１と合波される（ステップＳ５０６）。ここで、発光素子ペア１８ａを構成する発光素子１_０と発光素子１₁の間の距離もｄ１となるため、発光素子ペア１８ｂの発光素子１_３、１_２からの光信号３_３、３_２および発光素子ペア１８ａの発光素子１₁からの光信号３_１のフィルタ９_１での到達位置（反射位置）と、もう一方の発光素子ペア１８ａを構成する発光素子１_０の発光点１３_０から光信号３_０が透過する位置は一致する。

最後に、合波された光信号３_３、３_２、３_１、３_０は、光合波器５から出射される（ステップＳ５０７）。光合波器５から出射された光信号は、集光レンズ７によって１本の光ファイバ８に集光され、光ファイバ伝送網に送信可能な状態で集積光モジュールから出射される。

上記のように、光信号３ｉを合波するためには、光信号がミラー１０、１９とフィルタ９ｉで反射を繰り返しながら隣の光信号の位置と一致しなければならず、光信号の入射方向における光合波器５のホルダ１１の長さは、光信号間の距離に比例している。

したがって、本実施の形態１では、隣り合う発光素子同士の発光点間の距離はｄ１で、従来の集積光モジュールの２ｄ１に対して半分になっており、光信号の入射方向におけるホルダ１１の長さを半分にすることができる。また、光信号の入射方向に対する横方向のホルダ１１の横幅についても、実施の形態１では発光点１３_０から発光点１３_３までの横幅５ｄ１に対して、従来例では６ｄ１であり、光合波器の横幅についても小型にすることができる。

なお、本実施の形態１では、発光素子ペア１８ａと発光素子ペア１８ｂにおいて、発光素子が光信号の出射方向左側に形成される実装基板２２０、２２２と、光信号の出射方向右側に形成される実装基板２２１、２２３の２種類の実装基板が必要となる。そこで、実施の形態１では、図６に示す実装基板２２を用いることができる。図６（ａ）は上面図（表面）、図６（ｂ）は側面、図６（ｃ）は下面図（裏面）である。図６に示すように、実装基板２２は、表面および裏面それぞれに、終端抵抗１５Ｒと１５Ｌ、発光素子搭載部２０Ｒと２０Ｌ、コンデンサ搭載部２１Ｒと２１Ｌ、モニタＰＤ搭載部２２Ｒと２２Ｌが光信号の出射方向に対して左右対称的な位置に形成されている。

実装基板２２_０、２２_２として用いる場合は、実装基板２２の裏面側を用いて、発光素子搭載部２０Ｌに発光素子１_０、１_２、コンデンサ搭載部２１Ｌにコンデンサ１６_０、１６_２、モニタＰＤ搭載部２２ＬにモニタＰＤ１４_０、１４_２を搭載する。また、実装基板２２_１、２２_３として用いる場合は、実装基板２２の表面側を用いて、発光素子搭載部２０Ｒに発光素子１_１、１_３、コンデンサ搭載部２１Ｒにコンデンサ１６_１、１６_３、モニタＰＤ搭載部２２ＲにモニタＰＤ１４_１、１４_３を搭載する。

これにより、１種類の実装基板２２で発光素子が近接するようにペアを構成することができ、光合波器の小型化、集積光モジュールの小型化が図れる。さらに、ペアを構成する発光素子の実装基板を共通にすることができるため、部材の種類を減らし、実装基板１種類当たりの数量を増やすことができるため、実装基板の製造コストが下がり、低コス化を図ることがきできる。

図７は、実施の形態１に係る集積光モジュール１０１の実装部の他の構成を示す平面図である。図７に示すように、集積光モジュール１０１の発光素子ペア１８ａにおいて、発光点１３_０は発光素子１_０において光信号３_０の出射方向に対して幅方向中央より発光点１３_１側に実装され、発光点１３_１は発光素子１_１において光信号３_１の出射方向に対して幅方向中央より発光点１３_０側に実装されている。同様に、発光素子ペア１８ｂも、発光点１３_２は発光素子１_２において光信号３_２の出射方向に対して幅方向中央より発光点１３_３側に実装され、発光点１３_３は発光素子１_３において光信号３_３の出射方向に対して幅方向中央より発光点１３_２側に実装されている。

これにより、発光素子ペア１８ａを構成する発光素子１_０の発光点１３_０と発光素子１_１の発光点１３_１の間の距離も、また、発光素子ペア１８ｂを構成する発光素子１_２の発光点１３_２と発光素子１_３の発光点１３_３の間の距離もｄ２となり、ｄ２＜ｄ１であることから、光合波器をさらに小型化できる。

図８も、実施の形態１に係る集積光モジュール１０１の実装部の他の構成を示す平面図である。図８に示すように、集積光モジュール１０１の発光素子ペア１８ａにおいて、２つの異なる波長の光信号を発光する発光点１３_０、１３_１を集積した１つの発光素子１ａ、モニタＰＤ１４_０、１４_１、コンデンサ１６_０、１６_１を搭載する実装基板２２ａが形成されている。同様に、発光素子ペア１８ｂにおいては、２つの異なる波長の光信号を発光する発光点１３_２、１３_３を集積した１つの発光素子１ｂ、モニタＰＤ１４_２、１４_３、コンデンサ１６_２、１６_３を搭載する実装基板２２ｂが形成されている。

これにより、発光素子ペア１８ａを構成する発光素子１ａの発光点１３_０と発光点１３_１の間の距離も、また、発光素子ペア１８ｂを構成する発光素子１ｂの発光点１３_２と発光点１３_３の間の距離もｄ３となり、ｄ３＜ｄ２＜ｄ１であることから、光合波器をさらに小型化できる。

以上のように、本実施の形態１に係る集積光モジュール１０１によれば、発光点１３_３から光信号３_３を出射する発光素子１_３を有する実装部２_３と、実装部２_３に並設され、光信号３_３と波長の異なる光信号３_２を発光点１３_２から出射する発光素子１_２を有する実装部２_２と、発光点１３_３から出射された光信号３_３を平行光に変換するコリメートレンズ４_３と、発光点１３_２から出射された光信号３_２を平行光に変換するコリメートレンズ４_２と、コリメートレンズ４_３で平行光に変換された光信号３_３の波長のみを透過するフィルタ９_３、フィルタ９_３を透過した光信号３_３を反射させるミラー１０、およびフィルタ９_３に並設され、コリメートレンズ４_２で平行光に変換された光信号３_２の波長のみを透過し、ミラー１０で反射された光信号３_３を反射するとともに透過した光信号３_２と合波するフィルタ９_２を有する光合波器５と、を備え、発光素子１_３を、実装部２_３において光信号３_３の出射方向に対して幅方向中央より発光素子１_２側に実装し、かつ発光素子１_２を、実装部２_２において光信号３_２の出射方向に対して幅方向中央より発光素子１_３側に実装するようにしたので、隣り合う発光素子をペアにして、互いの実装基板上で近接させて実装されているため、ペアを構成する発光素子同士の間隔を小さくすることができる。

また、実装部２_３および実装部２_２で形成された発光素子ペア１８ｂに対応して、発光素子ペア１８ａとして形成された、実装部２_２の実装部２_３と反対側に順に並設された実装部２_１および実装部２_０と、実装部２_１の発光点１３_１から出射された光信号３_１を平行光に変換するコリメートレンズ４_１と、実装部２_０の発光点１３_０から出射された光信号３_０を平行光に変換するコリメートレンズ４_０と、発光素子ペア１８ａの光信号３_１および光信号３_０のそれぞれの波長に対応し、光合波器５でフィルタ９_３およびフィルタ９_２に対応して並設されたフィルタ９_１およびフィルタ９_０と、フィルタ９_２およびフィルタ９_１の間で光信号３_３および光信号３_２の合波を反射する裏面ミラー１９と、を備え、実装部２_３の発光点１３_３と実装部２_２の発光点１３_２の間の距離をｄ１としたときに、実装部２_２の発光点１３_２と実装部２_１の発光点１３_１の間の距離がｎｄ１（ｎは２以上の整数）となるようにしたので、光合波器のホルダの長さは、光信号の間隔に比例しているため、隣り合う発光素子をペアにして、互いの実装基板上で近接させて実装することによって光合波器の小型化が可能となり、光合波器を内蔵する集積光モジュールも小型化を図ることができる。

また、発光点１３_３を、発光素子１_３において光信号３_３の出射方向に対して幅方向中央より発光点１３_２側に実装し、かつ発光点１３_２を、発光素子１_２において光信号３_２の出射方向に対して幅方向中央より発光点１３_３側に実装するようにしたので、発光点間の距離を、より小さくすることができ、一層の光合波器の小型化、集積光モジュールの小型化を図ることができる。

また、実装部２_３と実装部２_２を一体化させ、発光点１３_３と発光点１３_２を並べて実装するようにしたので、発光点間の距離を、さらに小さくすることができ、一層の光合波器の小型化、集積光モジュールの小型化を図ることができる。

また、実装部２_３および実装部２_２は、両表面にそれぞれ発光素子１_３の搭載部と発光素子１_２の搭載部を設けた実装基板から形成するようにしたので、発光素子ペアを構成する発光素子の実装基板を共通にすることができるため、部材の種類を減らし、実装基板１種類当たりの数量を増やすことができるため、実装基板の製造コストが下がり、低コス化を図ることがきできる。

実施の形態２．
実施の形態１では、ミラー１０、１９として誘電体多層膜を蒸着したガラス基板を用いたが、実施の形態２では、ホルダに誘電体多層膜を蒸着した場合について説明する。

図９は、実施の形態２に係る集積光モジュールの光合波器の構成を示す平面図である。図９に示すように、実施の形態２に係る集積光モジュールでは、ミラー１０とミラー１９は、実施の形態１で用いた誘電体多層膜を蒸着したガラス基板の代わりに、ガラス製のホルダ１１に誘電体多層膜を、直接、蒸着してミラーを形成している。実施の形態２による集積光モジュールのその他の構成については、実施の形態１の集積光モジュール１０１と同様であり、対応する部分には図２と同符号を付してその説明を省略する。

以上のように、本実施の形態２に係る集積光モジュールによれば、ガラス製のホルダ１１のミラーを固定する位置に直接、誘電体多層膜を蒸着したものを用いるようにしたので、実施の形態１に記載の効果が得られるだけでなく、ミラーを、直接、ホルダに形成することによって、ミラーを実装する工程を省くとともに、光合波器の部品点数を減らすことができ、低コスト化を図ることができる。

実施の形態３．
実施の形態１では、ミラー１９として誘電体多層膜を蒸着したガラス基板を用いたが、実施の形態３では、サイズの大きいフィルタを用いた場合について説明する。

図１０は、実施の形態３に係る集積光モジュールの光合波器の構成を示す平面図である。図１０に示すように、実施の形態３に係る集積光モジュールでは、実施の形態１でホルダ１１のミラー１９を固定していた位置を覆うように、サイズを大きくしてミラー１９としての機能を兼ね備えたフィルタ９_１を形成している。なお、フィルタ９_１の代わりに、フィルタ９_２を用いてもよい。実施の形態３による集積光モジュールのその他の構成については、実施の形態１の集積光モジュール１０１と同様であり、対応する部分には図２と同符号を付してその説明を省略する。

以上のように、本実施の形態３に係る集積光モジュールによれば、ミラー１９は、ホルダ１１のミラー１９を固定する位置までフィルタ９_１またはフィルタ９_２で覆って反射するようにしたので、実施の形態１に記載の効果が得られるだけでなく、ミラーを実装する工程を省き、光合波器の部品点数を減らすことができ、低コスト化を図ることができる。

本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

１ｉ（１_１、１_２、１_３、１_４）発光素子、２ｉ（２_１、２_２、２_３、２_４）実装部、３ｉ（３_１、３_２、３_３、３_４）光信号、４ｉ（４_１、４_２、４_３、４_４）コリメートレンズ、９ｉ（９_１、９_２、９_３、９_４）フィルタ、１０ミラー、１１ホルダ、１３ｉ（１３_１、１３_２、１３_３、１３_４）発光点、２２ｉ（２２_１、２２_２、２２_３、２２_４）実装基板、１０１集積光モジュール。

Claims

第一の発光点から第一の光信号を出射する第一の発光素子を有する第一の実装部と、前記第一の実装部に並設され、前記第一の光信号と波長の異なる第二の光信号を第二の発光点から出射する第二の発光素子を有する第二の実装部で形成された第一の発光素子ペアと、
前記第一および第二の光信号と波長の異なる第三の光信号を第三の発光点から出射する第三の発光素子を有する第三の実装部と、前記第三の実装部に並設され、前記第一から第三の光信号と波長の異なる第四の光信号を第四の発光点から出射する第四の発光素子を有する第四の実装部で形成された第二の発光素子ペアと、
前記第一の発光点から出射された第一の光信号を平行光に変換する第一のコリメートレンズと、
前記第二の発光点から出射された第二の光信号を平行光に変換する第二のコリメートレンズと、
前記第三の発光点から出射された第三の光信号を平行光に変換する第三のコリメートレンズと、
前記第四の発光点から出射された第四の光信号を平行光に変換する第四のコリメートレンズと、
前記第一のコリメートレンズで平行光に変換された前記第一の光信号の波長のみを透過する第一のフィルタ、前記第一のフィルタを透過した前記第一の光信号を反射させる表面ミラー、前記第一のフィルタに並設され、前記第二のコリメートレンズで平行光に変換された前記第二の光信号の波長のみを透過し、前記表面ミラーで反射された前記第一の光信号を反射するとともに前記透過した前記第二の光信号と合波する第二のフィルタ、表面ミラーで反射された前記第一および第二の光信号を、再び表面ミラーに反射する裏面ミラー、前記第三のコリメートレンズで平行光に変換された前記第三の光信号の波長のみを透過する第三のフィルタ、および前記第三のフィルタに並設され、前記第四のコリメートレンズで平行光に変換された前記第四の光信号の波長のみを透過し、前記表面ミラーで反射された前記第三の光信号を反射するとともに前記透過した前記第四の光信号と合波する第四のフィルタを有する光合波部と
を備え、
前記第一の実装部の第一の発光点と前記第二の実装部の第二の発光点の間の距離、および前記第三の実装部の第三の発光点と前記第四の実装部の第四の発光点の間の距離をｄとしたときに、前記第二の実装部の前記第二の発光点と前記第三の実装部の前記第三の発光点の間の距離がｎｄ（ｎは２以上の整数）であり、
前記第一の発光素子は、前記第一の実装部において第一の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第二の発光素子側に実装され、かつ前記第二の発光素子は、前記第二の実装部において第二の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第一の発光素子側に実装され、
前記第三の発光素子は、前記第三の実装部において第三の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第四の発光素子側に実装され、かつ前記第四の発光素子は、前記第四の実装部において第四の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第三の発光素子側に実装されたことを特徴とする集積光モジュール。
前記第一の発光点は、前記第一の発光素子において第一の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第二の発光点側に実装され、かつ前記第二の発光点は、前記第二の発光素子において第二の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第一の発光点側に実装され、
前記第三の発光点は、前記第三の発光素子において第三の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第四の発光点側に実装され、かつ前記第四の発光点は、前記第四の発光素子において第四の光信号の出射方向に対して幅方向中央より前記第三の発光点側に実装されたことを特徴とする請求項１に記載の集積光モジュール。
前記第一の実装部および前記第二の実装部は、両表面にそれぞれ前記第一の発光素子の搭載部と前記第二の発光素子の搭載部とを対称に設けた実装基板から形成され、
前記第三の実装部および前記第四の実装部は、両表面にそれぞれ前記第三の発光素子の搭載部と前記第四の発光素子の搭載部とを対称に設けた実装基板から形成されたことを特徴とする請求項１に記載の集積光モジュール。
前記第一の実装部と前記第二の実装部、および前記第三の実装部と前記第四の実装部を、それぞれ一体化させ、前記第一の発光点と前記第二の発光点、および前記第三の発光点と前記第四の発光点が、それぞれ並べて実装されたことを特徴とする請求項１に記載の集積光モジュール。
前記表面ミラーおよび前記裏面ミラーは、前記表面ミラーおよび前記裏面ミラーを設けるガラス製のホルダの位置に直接、誘電体多層膜を蒸着してなることを特徴とする請求項１に記載の集積光モジュール。
前記裏面ミラーは、前記裏面ミラーを設ける位置まで前記第二のフィルタまたは前記第三のフィルタで覆って反射することを特徴とする請求項１または請求項５に記載の集積光モジュール。