JP7259431B2 - 光デバイス、これを用いた光モジュール、及び光デバイスの試験方法 - Google Patents
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Description
基板に形成された光送信回路と、
運用時に前記光送信回路で生成される光信号を前記基板の端面から出力し、試験時に前記基板の端面からテスト光が入力される第1ポートと、
前記第1ポートから入力される前記テスト光を検出する光検出器と、
を有する。
図3は、第1実施形態の光IC10Aの模式図である。光IC10は光通信のフロントエンド回路として用いられて、光電気変換と電気光変換を行う。実施形態では、単一の光ファイバを用いて、基板101の端面でファイバ接続損失を測定する。
図4は、第2実施形態の光IC10Bの模式図である。第2実施形態でも、単一の光ファイバを用いて、基板101の端面でファイバ接続損失を試験する。第1実施形態では、送信側の信号出力ポートPoutをテスト光の入力ポートとして用いることで、短時間でファイバ接続損失を測定した。信号出力ポートPoutの近傍に、入力されたテスト光をモニタするためのタップ導波路132が設けられており、タップ導波路132による挿入損失が発生することもあり得る。
図5は、第3実施形態の光IC10Cの模式図である。第3実施形態でも、単一の光ファイバを用いて、基板101の端面でファイバ接続損失を試験する。第2実施形態では、送信側の信号出力ポートPoutをテスト光の入力ポートとして用い、方向性結合器151、152でテスト光を取り出して測定することで、短時間でTE光とTM光のファイバ接続損失を測定した。
図6は、第4実施形態の光IC10Dの模式図である。第4実施形態でも、単一の光ファイバを用いて、基板101の端面でファイバ接続損失を試験する。第2実施形態と第3実施形態では、TE光とTM光のそれぞれでファイバ接続損失を短時間に試験できるが、チップ上に試験用パッドを配置する領域を設けている。
図7は、実施形態の光IC10A~10D(適宜、「光デバイス10」と総称する)の適用例を示す図である。実施形態の光デバイス10を、電気回路チップ20とともに一つのパッケージ内に収容して、光送受信パッケージ210としてもよい。この光送受信パッケージ210は、光モジュールの一例である。
(付記1)
基板に形成された光送信回路と、
運用時に前記光送信回路で生成される光信号を前記基板の端面から出力し、試験時に前記基板の端面からテスト光が入力される第1ポートと、
前記第1ポートから入力される前記テスト光を検出する光検出器と、
を有する光デバイス。
(付記2)
前記第1ポートと前記光送信回路とを接続する第1光導波路と、
前記第1光導波路に設けられるタップ導波路と、
を有し、
前記光検出器は前記タップ導波路に接続されている、
付記1に記載の光デバイス。
(付記3)
前記第1ポートと前記光送信回路との間で分岐する第2光導波路及び第3光導波路と、
前記第2光導波路に設けられる第1の方向性結合器と、
前記第3光導波路に設けられる第2の方向性結合器と、
を有し、
前記光検出器は、前記第1の方向性結合器に接続される第1の光検出器と、前記第2の方向性結合器に接続される第2の光検出器を含む、
付記1に記載の光デバイス。
(付記4)
前記第1の光検出器に接続される第1の試験用パッドと、前記第2の光検出器に接続される第2の試験用パッド、
を有し、前記第1の試験用パッドと前記第2の試験用パッドは、前記光送信回路の光変調器の出力に接続される電極パッド群と同じ側に配置される、
付記3に記載の光デバイス。
(付記5)
前記第1の光検出器に接続される第1の試験用パッドと、前記第2の光検出器に接続される第2の試験用パッド、
を有し、前記第1の試験用パッドと前記第2の試験用パッドは、前記光送信回路の光変調器の出力に接続される電極パッド群と反対側に配置される、
付記3に記載の光デバイス。
(付記6)
前記第1ポートと前記光送信回路との間で分岐された第2光導波路及び第3光導波路と、
前記第2光導波路に設けられる第1の方向性結合器と、
前記第3光導波路に設けられる第2の方向性結合器と、
を有し、
前記光検出器は、
前記第1の方向性結合器に接続されて前記運用時に前記光信号の第1部分をモニタし、前記試験時に前記テスト光の第1部分を検出する第1のモニタ検出器と、
前記第2の方向性結合器に接続されて前記運用時に前記光信号の第2部分をモニタし、前記試験時に前記テスト光の第2部分を検出する第2のモニタ検出器、
含む、付記1に記載の光デバイス。
(付記7)
前記第1の方向性結合器の光導波路は、前記第1のモニタ検出器を含む第1の閉じた光パスを形成し、
前記第2の方向性結合器の光導波路は、前記第2のモニタ検出器を含む第2の閉じた光パスを形成する、
付記6に記載の光デバイス。
(付記8)
前記第1の方向性結合器と前記第2の方向性結合器は2×2光カプラである、付記3~7のいずれかに記載の光デバイス。
(付記9)
付記1~8のいずれかに記載の光デバイスと、
前記光デバイスに光を供給する光源と、
を有する光モジュール。
(付記10)
付記1~6のいずれかに記載の光デバイスと、
前記光デバイスに接続される電気回路チップと、
を有する光モジュール。
(付記11)
チップに切断された光デバイスの基板の端面に位置し運用時に光信号を出力する第1ポートにテスト光を入力し、
前記テスト光を光送信側に設けられた光検出器で検出して、前記第1ポートのファイバ接続損失を評価する、
光デバイスの試験方法。
(付記12)
前記光検出器に接続されるパッドにプローブを接触して、前記テスト光の検出レベルを測定する、
付記11に記載の光デバイスの試験方法。
11 受光部
12 変調部
12a~12d 光変調器
31-1~31-4 電極パッド群
31-5~31-9 試験用パッド
20 電気回路チップ
132、141、142 タップ導波路
151、152 方向性結合器
153、154 光導波路
200 光トランシーバ(光モジュール)
201 LD(光源)
210 光送受信パッケージ(光モジュール)
Tx 光送信回路
Rx 光受信回路
Pin 信号入力ポート
Pout 信号出力ポート
Pcom 共通入力ポート
PD15、PD16、PD17 光検出器
mPD1、mPD2、mPD3、mPD4 モニタ検出器
Claims (8)
- 基板に形成された光送信回路と、
運用時に前記光送信回路で生成される光信号を前記基板の端面から出力し、試験時に前記基板の端面からテスト光が入力される第1ポートと、
前記第1ポートと前記光送信回路との間を接続する光導波路から分岐するタップ導波路と、
前記タップ導波路の一端に接続される第1光検出器と、前記タップ導波路の他端に接続される第2光検出器と、
を有し、運用中は前記第1光検出器で前記光信号の一部を検出し、試験時は前記第2光検出器で前記テスト光の一部を検出する光デバイス。 - 前記光導波路は、前記第1ポートと前記光送信回路との間で分岐する第2光導波路及び第3光導波路を含み、
前記第2光導波路に設けられる第1の方向性結合器と、
前記第3光導波路に設けられる第2の方向性結合器と、
を有し、
前記第1の方向性結合器の一端と他端にそれぞれ接続される前記第1光検出器及び前記第2光検出器と、前記第2の方向性結合器の一端と他端にそれぞれ接続される第3光検出器及び第4光検出器を含む、
請求項1に記載の光デバイス。 - 前記第2光検出器に接続される第1の試験用パッドと、前記第4光検出器に接続される第2の試験用パッド、
を有し、前記第1の試験用パッドと前記第2の試験用パッドは、前記光送信回路の光変調器の出力に接続される電極パッド群と同じ側に配置される、
請求項2に記載の光デバイス。 - 前記第2光検出器に接続される第1の試験用パッドと、前記第4光検出器に接続される第2の試験用パッド、
を有し、前記第1の試験用パッドと前記第2の試験用パッドは、前記光送信回路の光変調器の出力に接続される電極パッド群と反対側に配置される、
請求項2に記載の光デバイス。 - 基板に形成された光送信回路と、
運用時に前記光送信回路で生成される光信号を前記基板の端面から出力し、試験時に前記基板の端面からテスト光が入力される第1ポートと、
前記第1ポートと前記光送信回路との間を接続する光導波路から分岐する閉じた光導波路と、
前記閉じた光導波路に接続される光検出器と、
を有し、
前記光検出器は、運用時に前記閉じた光導波路を第1方向に伝搬して前記光検出器に入射する前記光信号の一部をモニタし、前記試験時に前記閉じた光導波路を前記第1方向と逆方向の第2方向を伝搬して前記光検出器に入射する前記テスト光の一部を検出する、光デバイス。 - 請求項1~5のいずれか1項に記載の光デバイスと、
前記光デバイスに光を供給する光源と、
を有する光モジュール。 - チップに切断された光デバイスの基板の端面に位置する第1ポートから運用時に光信号を出力し、試験時に前記第1ポートにテスト光を入力し、
前記運用時に、前記第1ポートと前記基板に形成された光送信回路との間を接続する光導波路から分岐するタップ導波路の一端に接続されている第1光検出器で前記光信号の一部を検出し、
前記試験時に、前記タップ導波路の他端に接続されている第2光検出器で前記テスト光の一部を検出して、前記第1ポートのファイバ接続損失を評価する、
光デバイスの試験方法。 - チップに切断された光デバイスの基板の端面に位置する第1ポートから運用時に光信号を出力し、試験時に前記第1ポートにテスト光を入力し、
前記運用時に、前記第1ポートと前記基板に形成された光送信回路との間を接続する光導波路から分岐する閉じた光導波路に接続される光検出器で、前記閉じた光導波路を第1方向に伝搬して前記光検出器に入射する前記光信号の一部をモニタし、
前記試験時に、前記光検出器で、前記閉じた光導波路を前記第1方向と逆方向の第2方向を伝搬して前記光検出器に入射する前記テスト光の一部を検出して、前記第1ポートのファイバ接続損失を評価する、
光デバイスの試験方法。
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