JPH04219737A - 光受信器 - Google Patents
光受信器Info
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- JPH04219737A JPH04219737A JP2404166A JP40416690A JPH04219737A JP H04219737 A JPH04219737 A JP H04219737A JP 2404166 A JP2404166 A JP 2404166A JP 40416690 A JP40416690 A JP 40416690A JP H04219737 A JPH04219737 A JP H04219737A
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- receiving element
- light receiving
- light
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 25
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 21
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract 1
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光受信器、特にコヒー
レント光通信に用いる偏波ダイバーシティ光受信器に関
する。
レント光通信に用いる偏波ダイバーシティ光受信器に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の光通信は、光のオン・オフ強度変
調を用いたものであったが、近年、通信容量の著しい増
大が期待できるコヒーレント光通信が脚光を浴びている
。コヒーレント光通信に用いる偏波ダイバーシティ光受
信器を図3を用いて説明する。
調を用いたものであったが、近年、通信容量の著しい増
大が期待できるコヒーレント光通信が脚光を浴びている
。コヒーレント光通信に用いる偏波ダイバーシティ光受
信器を図3を用いて説明する。
【0003】偏波ダイバーシティ光受信器は、受信部に
設けられた半導体レーザ(図示せず)からの局発光と光
ファイバからの信号光とを3dBカプラ20で混合し、
混合した光を偏光分離器21により互いに直交する偏光
面を有するS偏光成分とP偏光成分とに分離する。それ
ぞれの偏光成分の光を受光素子に導いてヘテロダイン検
波を行う。受光素子の出力として、信号光と局発光の光
周波数のビート周波数が取出される。
設けられた半導体レーザ(図示せず)からの局発光と光
ファイバからの信号光とを3dBカプラ20で混合し、
混合した光を偏光分離器21により互いに直交する偏光
面を有するS偏光成分とP偏光成分とに分離する。それ
ぞれの偏光成分の光を受光素子に導いてヘテロダイン検
波を行う。受光素子の出力として、信号光と局発光の光
周波数のビート周波数が取出される。
【0004】偏波ダイバーシティ光受信器の受光素子は
、二つのS偏光成分の光をを受光するためのPINフォ
トダイオード11、11′を一組としたTwin(ツイ
ン)受光素子と、二つのP偏光成分の光を検出するため
のPINフォトダイオード12、12′を一組としたT
win受光素子からなる二組のTwin受光素子(Qu
ad(クワッド)受光素子)で構成されている。
、二つのS偏光成分の光をを受光するためのPINフォ
トダイオード11、11′を一組としたTwin(ツイ
ン)受光素子と、二つのP偏光成分の光を検出するため
のPINフォトダイオード12、12′を一組としたT
win受光素子からなる二組のTwin受光素子(Qu
ad(クワッド)受光素子)で構成されている。
【0005】このような、4個のPINフォトダイオー
ドを用いた二組のTwin受光素子、即ち、Quad受
光素子で構成されるバランス型の光受信器を用いること
により、バランス型の光受信器の半導体レーザで発生す
る局発光に含まれる強度雑音を抑圧して、信号光を有効
に利用することができ、偏波ダイバーシティ光受信器の
感度を高くすることができる。
ドを用いた二組のTwin受光素子、即ち、Quad受
光素子で構成されるバランス型の光受信器を用いること
により、バランス型の光受信器の半導体レーザで発生す
る局発光に含まれる強度雑音を抑圧して、信号光を有効
に利用することができ、偏波ダイバーシティ光受信器の
感度を高くすることができる。
【0006】従って、偏波ダイバーシティ光受信器の性
能をさらに向上させるには、Quad受光素子の電気的
、光学的特性の均一性を向上させることが必要である。 従来のQuad受光素子用回路基板の配線レイアウトを
図4に示す。Quad受光素子用の回路基板9上に、P
INフォトダイオード11及び11′で構成されるTw
in受光素子とPINフォトダイオード12及び12′
で構成されるTwin受光素子が形成されている。
能をさらに向上させるには、Quad受光素子の電気的
、光学的特性の均一性を向上させることが必要である。 従来のQuad受光素子用回路基板の配線レイアウトを
図4に示す。Quad受光素子用の回路基板9上に、P
INフォトダイオード11及び11′で構成されるTw
in受光素子とPINフォトダイオード12及び12′
で構成されるTwin受光素子が形成されている。
【0007】PINフォトダイオード11の順方向側は
、バンプ(Quad受光素子と光学系とのフリップチッ
プ接続用電極)31を介してバイアス供給配線2に接続
され、バイアス供給配線2は回路基板9外の高周波バイ
パスコンデンサ8にワイヤ接続されている。PINフォ
トダイオード11′の逆方向側は、バンプ32を介して
バイアス供給配線6に接続され、バイアス供給配線6は
回路基板9外の高周波バイパスコンデンサ8にワイヤ接
続されている。バイアス供給配線6は、Twin受光素
子に対し、バイアス供給配線2の外側に形成されている
ので、バイアス供給配線2より長く、かつバイアス供給
配線2と異なる形状をしている。
、バンプ(Quad受光素子と光学系とのフリップチッ
プ接続用電極)31を介してバイアス供給配線2に接続
され、バイアス供給配線2は回路基板9外の高周波バイ
パスコンデンサ8にワイヤ接続されている。PINフォ
トダイオード11′の逆方向側は、バンプ32を介して
バイアス供給配線6に接続され、バイアス供給配線6は
回路基板9外の高周波バイパスコンデンサ8にワイヤ接
続されている。バイアス供給配線6は、Twin受光素
子に対し、バイアス供給配線2の外側に形成されている
ので、バイアス供給配線2より長く、かつバイアス供給
配線2と異なる形状をしている。
【0008】PINフォトダイオード12′の逆方向側
はバンプ34を介してバイアス供給配線7に接続され、
バイアス供給配線7は回路基板9外の高周波バイパスコ
ンデンサ8にワイヤ接続されている。PINフォトダイ
オード12の順方向側は、バンプ33を介してバイアス
供給配線3に接続され、バイアス供給配線3は回路基板
9外の高周波バイパスコンデンサ8にワイヤ接続されて
いる。バイアス供給配線3は、Twin受光素子に対し
、バイアス供給配線7の外側に形成されているので、バ
イアス供給配線7より長く、かつバイアス供給配線7と
異なる形状をしている。
はバンプ34を介してバイアス供給配線7に接続され、
バイアス供給配線7は回路基板9外の高周波バイパスコ
ンデンサ8にワイヤ接続されている。PINフォトダイ
オード12の順方向側は、バンプ33を介してバイアス
供給配線3に接続され、バイアス供給配線3は回路基板
9外の高周波バイパスコンデンサ8にワイヤ接続されて
いる。バイアス供給配線3は、Twin受光素子に対し
、バイアス供給配線7の外側に形成されているので、バ
イアス供給配線7より長く、かつバイアス供給配線7と
異なる形状をしている。
【0009】PINフォトダイオード11、11′間に
バンプ35を介して信号取出し配線4が接続され、信号
取出し配線4は回路基板9外のアンプ13とワイヤ接続
されている。PINフォトダイオード12、12′間に
バンプ36を介して信号取出し配線5が接続され、信号
取出し配線5は回路基板9外のアンプ14とワイヤ接続
されている。信号取出し配線4及び5は近接して平行に
形成されている。
バンプ35を介して信号取出し配線4が接続され、信号
取出し配線4は回路基板9外のアンプ13とワイヤ接続
されている。PINフォトダイオード12、12′間に
バンプ36を介して信号取出し配線5が接続され、信号
取出し配線5は回路基板9外のアンプ14とワイヤ接続
されている。信号取出し配線4及び5は近接して平行に
形成されている。
【0010】3dBカプラ20及び偏光分離器21は回
路基板9上のTwin受光素子上にバンプ31〜36を
介して形成されている(図示せず)。
路基板9上のTwin受光素子上にバンプ31〜36を
介して形成されている(図示せず)。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】この配線レイアウトに
おいては、それぞれのTwin受光素子の信号取出し配
線4、5が近接して平行に形成されているため、またこ
の信号取出し線4、5とアンプ13、14をワイヤで接
続するため、Twin受光素子(11、11′)及び(
12、12′)間で高周波信号領域でのクロストークが
増大し、受信感度が劣化するという問題が生じる。
おいては、それぞれのTwin受光素子の信号取出し配
線4、5が近接して平行に形成されているため、またこ
の信号取出し線4、5とアンプ13、14をワイヤで接
続するため、Twin受光素子(11、11′)及び(
12、12′)間で高周波信号領域でのクロストークが
増大し、受信感度が劣化するという問題が生じる。
【0012】また、それぞれのTwin素子に設けたバ
イアス供給配線2及び3と6及び7の形状が異なるため
、電源インピーダンスの周波数特性が異なり、Twin
受光素子のそれぞれの受光素子の周波数特性が異なって
しまう。従って、Quad受光素子の性能上重要な特性
である同相信号抑圧比が劣化し、素子の受信感度が劣化
するという問題がある。
イアス供給配線2及び3と6及び7の形状が異なるため
、電源インピーダンスの周波数特性が異なり、Twin
受光素子のそれぞれの受光素子の周波数特性が異なって
しまう。従って、Quad受光素子の性能上重要な特性
である同相信号抑圧比が劣化し、素子の受信感度が劣化
するという問題がある。
【0013】本発明の目的は、Twin受光素子間の信
号間のクロストークを低減し、また各々の受光素子の周
波数特性の均一化を図ったQuad受光素子を有する光
受信器を提供することにある。
号間のクロストークを低減し、また各々の受光素子の周
波数特性の均一化を図ったQuad受光素子を有する光
受信器を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的は、受光素子形
成用の回路基板と、前記回路基板上に形成された第1の
受光素子及び第2の受光素子で構成される第1のツイン
受光素子と、前記第1のツイン受光素子に近接して形成
された第3の受光素子及び第4の受光素子で構成される
第2のツイン受光素子とを有するクワッド受光素子と、
前記回路基板上に設けられ、第1乃至第4のバイアス供
給配線を介して前記第1乃至第4の受光素子のそれぞれ
に接続された第1乃至第4の高周波バイパスコンデンサ
と、前記第1のツイン受光素子に接続された第1の信号
取出し配線と、前記第2のツイン受光素子に接続された
第2の信号取出し配線とを有し、前記第1の信号取出し
配線と前記第2の信号取出し配線は前記クワッド受光素
子に対して対称に配置されていることを特徴とする光受
信器によって達成される。
成用の回路基板と、前記回路基板上に形成された第1の
受光素子及び第2の受光素子で構成される第1のツイン
受光素子と、前記第1のツイン受光素子に近接して形成
された第3の受光素子及び第4の受光素子で構成される
第2のツイン受光素子とを有するクワッド受光素子と、
前記回路基板上に設けられ、第1乃至第4のバイアス供
給配線を介して前記第1乃至第4の受光素子のそれぞれ
に接続された第1乃至第4の高周波バイパスコンデンサ
と、前記第1のツイン受光素子に接続された第1の信号
取出し配線と、前記第2のツイン受光素子に接続された
第2の信号取出し配線とを有し、前記第1の信号取出し
配線と前記第2の信号取出し配線は前記クワッド受光素
子に対して対称に配置されていることを特徴とする光受
信器によって達成される。
【0015】
【作用】本発明によれば、Twin受光素子間の信号間
のクロストークを低減し、また各々の受光素子の周波数
特性の均一化を図ったQuad受光素子を有する光受信
器を実現できる。
のクロストークを低減し、また各々の受光素子の周波数
特性の均一化を図ったQuad受光素子を有する光受信
器を実現できる。
【0016】
【実施例】本発明の第1の実施例によるQuad受光素
子用回路基板の配線レイアウトを図1を用いて説明する
。Quad受光素子用の回路基板9上に、PINフォト
ダイオード11及び11′で構成されるTwin受光素
子とPINフォトダイオード12及び12′で構成され
るTwin受光素子が形成されている。この二組のTw
in受光素子は並列に配置され、Quad受光素子を形
成している。
子用回路基板の配線レイアウトを図1を用いて説明する
。Quad受光素子用の回路基板9上に、PINフォト
ダイオード11及び11′で構成されるTwin受光素
子とPINフォトダイオード12及び12′で構成され
るTwin受光素子が形成されている。この二組のTw
in受光素子は並列に配置され、Quad受光素子を形
成している。
【0017】PINフォトダイオード11の順方向側は
バンプ31に接続され、バイアス供給配線2を介して回
路基板9内に設けられた高周波バイパスコンデンサ10
に接続されている。PINフォトダイオード11′の逆
方向側はバンプ32に接続され、バイアス供給配線6を
介して回路基板9内に設けられた高周波バイパスコンデ
ンサ10に接続されている。
バンプ31に接続され、バイアス供給配線2を介して回
路基板9内に設けられた高周波バイパスコンデンサ10
に接続されている。PINフォトダイオード11′の逆
方向側はバンプ32に接続され、バイアス供給配線6を
介して回路基板9内に設けられた高周波バイパスコンデ
ンサ10に接続されている。
【0018】PINフォトダイオード12の順方向側は
バンプ33に接続され、バイアス供給配線3を介して回
路基板9内に設けられた高周波バイパスコンデンサ10
に接続されている。PINフォトダイオード12′の逆
方向側はバンプ34に接続され、バイアス供給配線7を
介して回路基板9内に設けられた高周波バイパスコンデ
ンサ10に接続されている。
バンプ33に接続され、バイアス供給配線3を介して回
路基板9内に設けられた高周波バイパスコンデンサ10
に接続されている。PINフォトダイオード12′の逆
方向側はバンプ34に接続され、バイアス供給配線7を
介して回路基板9内に設けられた高周波バイパスコンデ
ンサ10に接続されている。
【0019】各高周波バイパスコンデンサ10はそれぞ
れが接続しているバンプ31〜34から等距離の位置に
設けられている。各高周波バイパスコンデンサ10と各
バンプ31〜34を接続しているバイアス供給配線2、
3、6、7は、その形状が合同に形成されている。PI
Nフォトダイオード11、11′間にバンプ35を介し
て信号取出し配線4が接続され、信号取出し配線4は回
路基板9外のアンプ13とワイヤ接続されている。
れが接続しているバンプ31〜34から等距離の位置に
設けられている。各高周波バイパスコンデンサ10と各
バンプ31〜34を接続しているバイアス供給配線2、
3、6、7は、その形状が合同に形成されている。PI
Nフォトダイオード11、11′間にバンプ35を介し
て信号取出し配線4が接続され、信号取出し配線4は回
路基板9外のアンプ13とワイヤ接続されている。
【0020】PINフォトダイオード12、12′間に
バンプ36を介して信号取出し配線5が接続され、信号
取出し配線5は回路基板9外のアンプ14とワイヤ接続
されている。信号取出し配線4及び5はQuad受光素
子に対して対称に配置されている。3dBカプラ20及
び偏光分離器21は回路基板9上のQuad受光素子上
部の、受光素子位置合わせマーク15内の領域に形成さ
れている(図示せず)。
バンプ36を介して信号取出し配線5が接続され、信号
取出し配線5は回路基板9外のアンプ14とワイヤ接続
されている。信号取出し配線4及び5はQuad受光素
子に対して対称に配置されている。3dBカプラ20及
び偏光分離器21は回路基板9上のQuad受光素子上
部の、受光素子位置合わせマーク15内の領域に形成さ
れている(図示せず)。
【0021】このように、信号取出し配線4、5をQu
ad受光素子に対して対称に配置したことにより、二組
のTwin受光素子の信号間のクロストークの低減を図
ることができる。また、高周波バイパスコンデンサ10
の形成位置をQuad受光素子の各バンプ31〜34か
ら等距離に形成し、さらに各バイアス供給配線2、3、
6、7の形状を対称性な合同形状としたことにより、各
バイアス供給配線2、3、6、7のインピーダンスを同
一にすることができ、各PINフォトダイオード11、
11′、12、12′の周波数特性を一致させることが
できる。従って、Quad受光素子の性能上重要な特性
である同相信号抑圧比の劣化を防止することができ、素
子の受信感度を向上させることができる。
ad受光素子に対して対称に配置したことにより、二組
のTwin受光素子の信号間のクロストークの低減を図
ることができる。また、高周波バイパスコンデンサ10
の形成位置をQuad受光素子の各バンプ31〜34か
ら等距離に形成し、さらに各バイアス供給配線2、3、
6、7の形状を対称性な合同形状としたことにより、各
バイアス供給配線2、3、6、7のインピーダンスを同
一にすることができ、各PINフォトダイオード11、
11′、12、12′の周波数特性を一致させることが
できる。従って、Quad受光素子の性能上重要な特性
である同相信号抑圧比の劣化を防止することができ、素
子の受信感度を向上させることができる。
【0022】本発明の第2の実施例によるQuad受光
素子用回路基板の配線レイアウトを図2に示す。本実施
例のQuad受光素子用回路基板の配線レイアウトは、
二組のTwin受光素子が一列に配置されたQuad受
光素子についての配線レイアウトである。 図中、P
INフォトダイオード11、11′で構成されるTwi
n受光素子の右側に信号取出し配線4が形成され、左側
にPINフォトダイオード11、11′のバイアス供給
配線2、6及びそれに接続される高周波バイパスコンデ
ンサ10が形成されている。
素子用回路基板の配線レイアウトを図2に示す。本実施
例のQuad受光素子用回路基板の配線レイアウトは、
二組のTwin受光素子が一列に配置されたQuad受
光素子についての配線レイアウトである。 図中、P
INフォトダイオード11、11′で構成されるTwi
n受光素子の右側に信号取出し配線4が形成され、左側
にPINフォトダイオード11、11′のバイアス供給
配線2、6及びそれに接続される高周波バイパスコンデ
ンサ10が形成されている。
【0023】一方、PINフォトダイオード12、12
′で構成されるTwin受光素子の左側に信号取出し配
線5が形成され、右側にPINフォトダイオード12、
12′のバイアス供給配線3、7及びそれに接続される
高周波バイパスコンデンサ10が形成されている。 従って、第1の実施例と同様に、信号取出し配線4、5
をQuad受光素子に対して対称に配置したことにより
、二組のTwin受光素子の信号間のクロストークの低
減を図ることができる。
′で構成されるTwin受光素子の左側に信号取出し配
線5が形成され、右側にPINフォトダイオード12、
12′のバイアス供給配線3、7及びそれに接続される
高周波バイパスコンデンサ10が形成されている。 従って、第1の実施例と同様に、信号取出し配線4、5
をQuad受光素子に対して対称に配置したことにより
、二組のTwin受光素子の信号間のクロストークの低
減を図ることができる。
【0024】また、各バイアス供給配線2、3、6、7
の形状を合同形状の配線パターンとしたことにより、各
バイアス供給配線2、3、6、7のインダクタンス成分
を同一にすることができる。また、各高周波バイパスコ
ンデンサ10の容量を同一にし、その形成位置をQua
d受光素子の各バンプ31〜34から等距離に形成した
ことにより、電源インピーダンスを等しくし、電源側の
インピーダンス変動による各PINフォトダイオード1
1、11′、12、12′の周波数特性の変化を一致さ
せることができる。従って、Quad受光素子の性能上
重要な特性である同相信号抑圧比の劣化を防止すること
ができ、素子の受信感度を向上させることができる。
の形状を合同形状の配線パターンとしたことにより、各
バイアス供給配線2、3、6、7のインダクタンス成分
を同一にすることができる。また、各高周波バイパスコ
ンデンサ10の容量を同一にし、その形成位置をQua
d受光素子の各バンプ31〜34から等距離に形成した
ことにより、電源インピーダンスを等しくし、電源側の
インピーダンス変動による各PINフォトダイオード1
1、11′、12、12′の周波数特性の変化を一致さ
せることができる。従って、Quad受光素子の性能上
重要な特性である同相信号抑圧比の劣化を防止すること
ができ、素子の受信感度を向上させることができる。
【0025】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、Twin
受光素子間の信号間のクロストークを低減し、また各々
の受光素子の周波数特性の均一化を図ったQuad受光
素子を有する光受信器を実現できる。
受光素子間の信号間のクロストークを低減し、また各々
の受光素子の周波数特性の均一化を図ったQuad受光
素子を有する光受信器を実現できる。
【図1】本発明の第1の実施例によるQuad受光素子
用回路基板の配線レイアウトを有する光受信器を示す図
である。
用回路基板の配線レイアウトを有する光受信器を示す図
である。
【図2】本発明の第2の実施例によるQuad受光素子
用回路基板の配線レイアウトを有する光受信器を示す図
である。
用回路基板の配線レイアウトを有する光受信器を示す図
である。
【図3】偏波ダイバーシティ光受信器を示す概略図であ
る。
る。
【図4】従来のQuad受光素子用回路基板の配線レイ
アウトを有する光受信器を示す図である。
アウトを有する光受信器を示す図である。
2、3…バイアス供給配線
4、5…信号取出し配線
6、7…バイアス供給配線
8…高周波バイパスコンデンサ
9…回路基板
10…高周波バイパスコンデンサ
11、11′…PINフォトダイオード12、12′…
PINフォトダイオード13、14…アンプ 15…受光素子位置合わせマーク 20…3dBカプラ 21…偏光分離器 31〜36…バンプ
PINフォトダイオード13、14…アンプ 15…受光素子位置合わせマーク 20…3dBカプラ 21…偏光分離器 31〜36…バンプ
Claims (1)
- 【請求項1】 受光素子形成用の回路基板と、前記回
路基板上に形成された第1の受光素子及び第2の受光素
子で構成される第1のツイン受光素子と、前記第1のツ
イン受光素子に近接して形成された第3の受光素子及び
第4の受光素子で構成される第2のツイン受光素子とを
有するクワッド受光素子と、前記回路基板上に設けられ
、第1乃至第4のバイアス供給配線を介して前記第1乃
至第4の受光素子のそれぞれに接続された第1乃至第4
の高周波バイパスコンデンサと、前記第1のツイン受光
素子に接続された第1の信号取出し配線と、前記第2の
ツイン受光素子に接続された第2の信号取出し配線とを
有し、前記第1の信号取出し配線と前記第2の信号取出
し配線は前記クワッド受光素子に対して対称に配置され
ていることを特徴とする光受信器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2404166A JPH04219737A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 光受信器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2404166A JPH04219737A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 光受信器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH04219737A true JPH04219737A (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=18513862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2404166A Withdrawn JPH04219737A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 光受信器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04219737A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2013038216A (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Mitsubishi Electric Corp | 光受信モジュール |
WO2018079086A1 (ja) * | 2016-10-26 | 2018-05-03 | 技術研究組合光電子融合基盤技術研究所 | ネットワークシステム |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2404166A patent/JPH04219737A/ja not_active Withdrawn
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JP2018074273A (ja) * | 2016-10-26 | 2018-05-10 | 技術研究組合光電子融合基盤技術研究所 | ネットワークシステム |
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