JPH04355417A - 光電子装置 - Google Patents
光電子装置Info
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- JPH04355417A JPH04355417A JP4043755A JP4375592A JPH04355417A JP H04355417 A JPH04355417 A JP H04355417A JP 4043755 A JP4043755 A JP 4043755A JP 4375592 A JP4375592 A JP 4375592A JP H04355417 A JPH04355417 A JP H04355417A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4207—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback
- G02B6/4208—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback using non-reciprocal elements or birefringent plates, i.e. quasi-isolators
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/09—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect
- G02F1/095—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect in an optical waveguide structure
- G02F1/0955—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect in an optical waveguide structure used as non-reciprocal devices, e.g. optical isolators, circulators
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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】本発明は容器に収納された半導体
レーザ素子と、この半導体レーザ素子に結合されるとと
もにファラデーローテータを介挿させた2つの偏光子よ
り成る少なくとも1つの光学アイソレータに結合された
光学ファイバと、外方に導出される光学ファイバ(ピグ
テール)とを具える半導体レーザおよび光学アイソレー
タを有する型の光電子装置に関するものである。
レーザ素子と、この半導体レーザ素子に結合されるとと
もにファラデーローテータを介挿させた2つの偏光子よ
り成る少なくとも1つの光学アイソレータに結合された
光学ファイバと、外方に導出される光学ファイバ(ピグ
テール)とを具える半導体レーザおよび光学アイソレー
タを有する型の光電子装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】今日、例えば光遠隔地通信およびビデオ
配信に適用するために低雑音特性の単一モードレーザが
要求されている。しかし、これらの用途に普通用いられ
ているフィードバック分布型(DFB)レーザは光フィ
ードバックに著しく敏感である。特に、2つの光学ファ
イバ間の結合が左程良好でない場合に発生する反射はこ
れらレーザの正しい作動に悪影響を与えるようになる。 かかる装置にこれらアイソレータを設けてレーザ素子へ
の光学フィードバックを制限することが示唆されている
。従って、これを達成するためにはレーザの容器に光学
アイソレータを設ける必要があり、従ってモジュール構
造を得る必要がある。かかるモジュールの1例は特願昭
62−252497号明細書に記載されている。
配信に適用するために低雑音特性の単一モードレーザが
要求されている。しかし、これらの用途に普通用いられ
ているフィードバック分布型(DFB)レーザは光フィ
ードバックに著しく敏感である。特に、2つの光学ファ
イバ間の結合が左程良好でない場合に発生する反射はこ
れらレーザの正しい作動に悪影響を与えるようになる。 かかる装置にこれらアイソレータを設けてレーザ素子へ
の光学フィードバックを制限することが示唆されている
。従って、これを達成するためにはレーザの容器に光学
アイソレータを設ける必要があり、従ってモジュール構
造を得る必要がある。かかるモジュールの1例は特願昭
62−252497号明細書に記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この特願昭6
2−252497号明細書に記載されているモジュール
構造にも欠点がある。即ち、半導体レーザの標準容器に
光学アイソレータのような他の素子を挿入するためのス
ペースが小さく、従ってかかるモジュールの製造が複雑
となる。さらに、この場合にはこの光学ファイバをレー
ザ素子に直接結合すると光効率が良好となるにも関わら
ずかかる直接結合を行うことがもはやできなくなる。ま
た、かかる装置の構成素子の1つに組立て後に欠陥が検
出された場合には、高価な光学アイソレータが既に取付
けられている装置全体を交換する必要がある。
2−252497号明細書に記載されているモジュール
構造にも欠点がある。即ち、半導体レーザの標準容器に
光学アイソレータのような他の素子を挿入するためのス
ペースが小さく、従ってかかるモジュールの製造が複雑
となる。さらに、この場合にはこの光学ファイバをレー
ザ素子に直接結合すると光効率が良好となるにも関わら
ずかかる直接結合を行うことがもはやできなくなる。ま
た、かかる装置の構成素子の1つに組立て後に欠陥が検
出された場合には、高価な光学アイソレータが既に取付
けられている装置全体を交換する必要がある。
【0004】本発明の目的は半導体レーザおよび光学フ
ァイバ間の光学結合の技術に関し何らの制限もなく、製
造が不必要に複雑とならず、装置の組立て前に構成素子
のテストを行い得、光学アイソレータの多数回の適用お
よび数個の光学アイソレータの使用が極めて簡単にとな
り、しかもモジュール構成が可能となる上述した種類の
光電子装置を提供せんとするにある。
ァイバ間の光学結合の技術に関し何らの制限もなく、製
造が不必要に複雑とならず、装置の組立て前に構成素子
のテストを行い得、光学アイソレータの多数回の適用お
よび数個の光学アイソレータの使用が極めて簡単にとな
り、しかもモジュール構成が可能となる上述した種類の
光電子装置を提供せんとするにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は容器に収納された半導体レーザ素子と、こ
の半導体レーザ素子に結合されるとともにファラデーロ
ーテータを介挿させた2つの偏光子より成る少なくとも
1つの光学アイソレータに結合された光学ファイバと、
外方に導出される光学ファイバ(ピグテール)とを具え
る半導体レーザおよび光学アイソレータを有する型の光
電子装置において、これら半導体レーザおよび光学アイ
ソレータはその各々を個別のモジュールに収容し、レー
ザモジュールによって主として前記半導体レーザおよび
これに結合されフェルールで終端する光学ファイバのス
ペースを設け、このフェルールは前記レーザモジュール
のほぼ管状突部に収納し、光学アイソレータのモジュー
ルはその形状をほぼ環状とするとし、このモジュールに
は第1屈折率分布型レンズ、少なくとも1つの光学アイ
ソレータ、第2屈折率分布型レンズおよびフェルールに
よりこの第2屈折率分布型レンズに結合された外方導出
光学ファイバ(ピグテール)をこの順序で収納し、レー
ザモジュールの管状突部および環状光学モジュールの端
部は2つのモジュールの機械的連結を達成し得るように
互いに形成し、これにより2つのモジュール間の光学的
な結合が同時を行い得るようにしたことを特徴とする。
に、本発明は容器に収納された半導体レーザ素子と、こ
の半導体レーザ素子に結合されるとともにファラデーロ
ーテータを介挿させた2つの偏光子より成る少なくとも
1つの光学アイソレータに結合された光学ファイバと、
外方に導出される光学ファイバ(ピグテール)とを具え
る半導体レーザおよび光学アイソレータを有する型の光
電子装置において、これら半導体レーザおよび光学アイ
ソレータはその各々を個別のモジュールに収容し、レー
ザモジュールによって主として前記半導体レーザおよび
これに結合されフェルールで終端する光学ファイバのス
ペースを設け、このフェルールは前記レーザモジュール
のほぼ管状突部に収納し、光学アイソレータのモジュー
ルはその形状をほぼ環状とするとし、このモジュールに
は第1屈折率分布型レンズ、少なくとも1つの光学アイ
ソレータ、第2屈折率分布型レンズおよびフェルールに
よりこの第2屈折率分布型レンズに結合された外方導出
光学ファイバ(ピグテール)をこの順序で収納し、レー
ザモジュールの管状突部および環状光学モジュールの端
部は2つのモジュールの機械的連結を達成し得るように
互いに形成し、これにより2つのモジュール間の光学的
な結合が同時を行い得るようにしたことを特徴とする。
【0006】本発明による光電子装置は結局の所連結し
得る2つのモジュールで構成する。これがため、単一モ
ジュールを用いる場合よりも大きな構造上の自由度が得
られる。例えば、レーザモジュールにおいて半導体レー
ザおよび光学ファイバ間を任意に所望のように結合する
ことができ、直接結合をも行うことができる。更に、2
つのモジュールはこれらを相互接続する前に個別にテス
トすることができるため、高価な廃棄を回避することが
できる。個別のモジュールの製造は単一の複雑なモジュ
ールの製造よりも簡単に行うことができる。また、2つ
のモジュールを具える構成によって異なる構成の光学ア
イソレータを標準レーザモジュールに簡単に接続するこ
ともできる。さらに個別のアイソレータモジュールによ
って、アイソレーション値を著しく高くする必要がある
場合にも1つ以上のアイソレータに簡単に組込むことが
できる。従って、各々が簡単な組立てを行い得る連結部
分を設けた2つの個別のモジュールを用いることによっ
て光学アイソレータを設けた単一のモジュールを使用す
る場合よりも作動の自由度を著しく大きくすることがで
きる。
得る2つのモジュールで構成する。これがため、単一モ
ジュールを用いる場合よりも大きな構造上の自由度が得
られる。例えば、レーザモジュールにおいて半導体レー
ザおよび光学ファイバ間を任意に所望のように結合する
ことができ、直接結合をも行うことができる。更に、2
つのモジュールはこれらを相互接続する前に個別にテス
トすることができるため、高価な廃棄を回避することが
できる。個別のモジュールの製造は単一の複雑なモジュ
ールの製造よりも簡単に行うことができる。また、2つ
のモジュールを具える構成によって異なる構成の光学ア
イソレータを標準レーザモジュールに簡単に接続するこ
ともできる。さらに個別のアイソレータモジュールによ
って、アイソレーション値を著しく高くする必要がある
場合にも1つ以上のアイソレータに簡単に組込むことが
できる。従って、各々が簡単な組立てを行い得る連結部
分を設けた2つの個別のモジュールを用いることによっ
て光学アイソレータを設けた単一のモジュールを使用す
る場合よりも作動の自由度を著しく大きくすることがで
きる。
【0007】本発明光電子装置の好適な例では、前記半
導体レーザを分布型フィードバック(DFB)半導体レ
ーザとし、レーザ素子および前記レーザモジュールに収
納された光学ファイバ間の光学結合が傾斜付きピグテー
ルとして構成されるようにする。かようにすれば、DF
Bレーザへの極めて有効な結合を得ることができる。
導体レーザを分布型フィードバック(DFB)半導体レ
ーザとし、レーザ素子および前記レーザモジュールに収
納された光学ファイバ間の光学結合が傾斜付きピグテー
ルとして構成されるようにする。かようにすれば、DF
Bレーザへの極めて有効な結合を得ることができる。
【0008】本発明光電子装置の他の例では、前記レー
ザモジュールの光学ファイバの端部を囲むフェルールお
よび2つのモジュールの組立て状態で前記フェルールに
向かって点状位置決めする第1屈折率分布型レンズの端
部は平面構体とし、これによって、前記平面構体間に僅
かな間隔を存在させながら組立体の光学軸に直角な平面
の間に僅かな角度を形成し得るようにする。
ザモジュールの光学ファイバの端部を囲むフェルールお
よび2つのモジュールの組立て状態で前記フェルールに
向かって点状位置決めする第1屈折率分布型レンズの端
部は平面構体とし、これによって、前記平面構体間に僅
かな間隔を存在させながら組立体の光学軸に直角な平面
の間に僅かな角度を形成し得るようにする。
【0009】これらの面間の遷移によって著しい反射を
得ることができる。2つの面の傾斜位置決めのため、レ
ーザ素子へのフィードバックを回避することができる。 これら面間に僅かな間隔が存在するため、これによって
レーザ素子からのほぼ平行な光ビームを発生させて屈折
率分布型レンズを僅かな角度に保持させることができる
。これがため光軸にほぼ直角に位置しビームが当たる全
ての表面からの反射はファイバコアの側に結像され、従
ってレーザへのフィードバックは起こらない。
得ることができる。2つの面の傾斜位置決めのため、レ
ーザ素子へのフィードバックを回避することができる。 これら面間に僅かな間隔が存在するため、これによって
レーザ素子からのほぼ平行な光ビームを発生させて屈折
率分布型レンズを僅かな角度に保持させることができる
。これがため光軸にほぼ直角に位置しビームが当たる全
ての表面からの反射はファイバコアの側に結像され、従
ってレーザへのフィードバックは起こらない。
【0010】前記フェルールおよび前記第1屈折率分布
型レンズの面間に存在する間隔はその寸法が50μm〜
500μm間にあり、好適にはほぼ200μmとする場
合に最良の効果を得ることができる。
型レンズの面間に存在する間隔はその寸法が50μm〜
500μm間にあり、好適にはほぼ200μmとする場
合に最良の効果を得ることができる。
【0011】
【実施例】図面につき本発明の実施例を説明する。本発
明による光電子装置はモジュール構造とする。しかし、
単一モジュールとしないで、装置はレーザモジュールお
よびアイソレータモジュールの組立て体とする。かかる
構成による利点は上述した通りであるが、さらにその好
適な要旨は次に示す通りである。
明による光電子装置はモジュール構造とする。しかし、
単一モジュールとしないで、装置はレーザモジュールお
よびアイソレータモジュールの組立て体とする。かかる
構成による利点は上述した通りであるが、さらにその好
適な要旨は次に示す通りである。
【0012】図1は本発明光電子装置に使用し得るレー
ザモジュール1の1例を示す。このレーザモジュールは
DIL14型の標準容器を具える。容器のハウジング2
には支持体5上に存在する冷却ブロック4のうえにレー
ザ素子3を設ける。この支持体はペルチエ冷却装置6上
に載置する。この支持体5上にはフォトダイオード8が
固着されたホルダ7をも設ける。このフォトダイオード
8によってレーザダイオードから放出された光の量を測
定する。即ち、このフォトダイオードに発生した信号を
用いて半導体レーザダイオード3の放射光強度を制御す
る。
ザモジュール1の1例を示す。このレーザモジュールは
DIL14型の標準容器を具える。容器のハウジング2
には支持体5上に存在する冷却ブロック4のうえにレー
ザ素子3を設ける。この支持体はペルチエ冷却装置6上
に載置する。この支持体5上にはフォトダイオード8が
固着されたホルダ7をも設ける。このフォトダイオード
8によってレーザダイオードから放出された光の量を測
定する。即ち、このフォトダイオードに発生した信号を
用いて半導体レーザダイオード3の放射光強度を制御す
る。
【0013】光学ファイバ9は半導体レーザダイオード
3に結合する。図示の例では、光学ファイバ9にレーザ
光を直接結合し、この際傾斜付ガラスファイバ(傾斜付
ピグテール)を用いる。既知のこの結合技術は極めて良
好な効率を有する。このファイバはその傾斜端部10付
近を支持体11内に収容する。ハウジング2には管状突
部12を設け、これにより容器から出る光学ファイバ9
を案内する管状部分13を囲むようにする。光学ファイ
バはキャリア素子14で容器から案内し、ファイバの端
部をフェルール13,15の部分15で囲むようにする
。容器はカバー16によって気密に封止する。
3に結合する。図示の例では、光学ファイバ9にレーザ
光を直接結合し、この際傾斜付ガラスファイバ(傾斜付
ピグテール)を用いる。既知のこの結合技術は極めて良
好な効率を有する。このファイバはその傾斜端部10付
近を支持体11内に収容する。ハウジング2には管状突
部12を設け、これにより容器から出る光学ファイバ9
を案内する管状部分13を囲むようにする。光学ファイ
バはキャリア素子14で容器から案内し、ファイバの端
部をフェルール13,15の部分15で囲むようにする
。容器はカバー16によって気密に封止する。
【0014】図1に例示するユニットによって光学アイ
ソレータのモジュールと共働する光電子装置、好適には
光遠隔地通信およびビデオ配信に極めて高い周波数で作
動する装置に用いるためのレーザモジュールを構成する
。好適にはDFB半導体レーザをこのために用いるが、
光学ファイバへの結合は傾斜付ピグテール結合技術によ
って行う。このモジュールはこれを光学アイソレータの
モジュールに接続する前に個別に調整およびテストする
ことができる。これは、一方ではレーザモジュールの作
動が高価な全装置の組立て前に最適となるかどうかをチ
ェックし得るとともに他方では異なる構成の光学アイソ
レータにレーザモジュールを接続することが可能となる
ことによって達成する。
ソレータのモジュールと共働する光電子装置、好適には
光遠隔地通信およびビデオ配信に極めて高い周波数で作
動する装置に用いるためのレーザモジュールを構成する
。好適にはDFB半導体レーザをこのために用いるが、
光学ファイバへの結合は傾斜付ピグテール結合技術によ
って行う。このモジュールはこれを光学アイソレータの
モジュールに接続する前に個別に調整およびテストする
ことができる。これは、一方ではレーザモジュールの作
動が高価な全装置の組立て前に最適となるかどうかをチ
ェックし得るとともに他方では異なる構成の光学アイソ
レータにレーザモジュールを接続することが可能となる
ことによって達成する。
【0015】特に、極めて高い周波数に好適なDFB半
導体レーザは光のフィードバックに鋭敏であり、これに
よって比較的高い雑音レベルとなる。かようにしてレー
ザおよび1個または数個の光学アイソレータを設けた光
電子装置に対する要求は明確となる。
導体レーザは光のフィードバックに鋭敏であり、これに
よって比較的高い雑音レベルとなる。かようにしてレー
ザおよび1個または数個の光学アイソレータを設けた光
電子装置に対する要求は明確となる。
【0016】図2は図1のレーザモジュールと共働する
に好適な光学アイソレータの例を示す。本例では光学ア
イソレータ17を管状支持体16に収納する。かかるア
イソレータによれば光は1方向にのみ伝達されるか、ま
たは光の偏向を反射光がレーザにもはや影響されないよ
うにすることができる。このアイソレータ17は、既知
のようにファラディローテータが介挿された2つの偏光
子で構成する。このファラディローテータにはイットリ
ウム−鉄−ガーネット(YIG)結晶がしばしば用いら
れるとともに偏光子は通常カルサイドまたは板状偏光子
で構成する。
に好適な光学アイソレータの例を示す。本例では光学ア
イソレータ17を管状支持体16に収納する。かかるア
イソレータによれば光は1方向にのみ伝達されるか、ま
たは光の偏向を反射光がレーザにもはや影響されないよ
うにすることができる。このアイソレータ17は、既知
のようにファラディローテータが介挿された2つの偏光
子で構成する。このファラディローテータにはイットリ
ウム−鉄−ガーネット(YIG)結晶がしばしば用いら
れるとともに偏光子は通常カルサイドまたは板状偏光子
で構成する。
【0017】レーザモジュールのガラスファイバへの光
学結合は屈折率分布型レンズ18によって行い、次いで
このレンズをアイソレータ17に光学的に結合する。こ
のアイソレータ17をその外側で他の屈折率分布型レン
ズ19に結合する。外部によって導出する光学ファイバ
20(ピグテール)への結合はその端部が囲まれている
フェルール21によって行う。
学結合は屈折率分布型レンズ18によって行い、次いで
このレンズをアイソレータ17に光学的に結合する。こ
のアイソレータ17をその外側で他の屈折率分布型レン
ズ19に結合する。外部によって導出する光学ファイバ
20(ピグテール)への結合はその端部が囲まれている
フェルール21によって行う。
【0018】図2に示す光学アイソレータのモジュール
22は管状支持体16によってレーザモジュール1に結
合して1つのユニットを形成し得るようにする。しかし
、まず最初レーザモジュールおよび高価な光学モジュー
ルの特性をテストして、正しいモジュールのみを組立て
体に結合することができる。字1に示すレーザモジュー
ル1および図2に示すアイソレータモジュール22のみ
によって組立てるべき光電子装置を形成することができ
る。これがため、光学アイソレータに対し1個(または
数個)の他のアイソレータをモジュール22のアイソレ
ータ17に直列に設けて大きな光学アイソレーションを
得ることができる。
22は管状支持体16によってレーザモジュール1に結
合して1つのユニットを形成し得るようにする。しかし
、まず最初レーザモジュールおよび高価な光学モジュー
ルの特性をテストして、正しいモジュールのみを組立て
体に結合することができる。字1に示すレーザモジュー
ル1および図2に示すアイソレータモジュール22のみ
によって組立てるべき光電子装置を形成することができ
る。これがため、光学アイソレータに対し1個(または
数個)の他のアイソレータをモジュール22のアイソレ
ータ17に直列に設けて大きな光学アイソレーションを
得ることができる。
【0019】図4はレーザモジュール1のフェルール1
5、第1屈折率分布型レンズ18、光学アイソレータ1
7、第2屈折率分布型レンズ19、およびピグテール2
0のフェルール21より成る図2に示す光学モジュール
の光学系を線図的に示す。かかる光学系はそのアイソレ
ーション値を30dB以上とする必要がある。実際上こ
の構成において反射は信号対雑音比に悪影響を与えるも
のと思われる。図4に線図的に示すように光学系の例は
一層好適であり、本発明による光電子装置に重要に寄与
するものである。
5、第1屈折率分布型レンズ18、光学アイソレータ1
7、第2屈折率分布型レンズ19、およびピグテール2
0のフェルール21より成る図2に示す光学モジュール
の光学系を線図的に示す。かかる光学系はそのアイソレ
ーション値を30dB以上とする必要がある。実際上こ
の構成において反射は信号対雑音比に悪影響を与えるも
のと思われる。図4に線図的に示すように光学系の例は
一層好適であり、本発明による光電子装置に重要に寄与
するものである。
【0020】図5に示す光学系によって半導体レーザ3
への不所望な反射のフィードバックを充分に防止し得る
ようにする。この光学系ではフルール15および第1屈
折率分布型レンズ18の相互に対向する表面23および
24によって光学系の軸線に直交する面との間に僅かな
角度が形成されるようにするとともにこれらの面間にほ
ぼ20μm〜500μm、好適にはほぼ200μmの自
由な間隔が生じるようにする。さらに、第2屈折率分布
型レンズと対向するフルール21の表面は光学系の軸線
に対し直交するに対し僅かな角度に位置決めするととも
にこの面は第2屈折率分布型レンズ19の面26から僅
かな距離となるようにする。フルール15の面23と屈
折率分布型レンズの面24とのなす角度によって屈折率
分布型レンズの面24からの反射を防止し得るようにす
る。これら面間の間隔はx方向(仮想像)にオフセット
してビームが屈折率分布型レンズから僅かな角度で反射
し得るようにする。これがため、光学系の軸線にほぼ直
角な面の全てからの反射はファイバコアに接して結像さ
れ、従ってレーザの性能には影響を与えない。フルール
21の傾斜面25と、これにかこまれたファイバ20の
端部と、面25および26間の間隔とによってビームが
ファイバ20の端部に正しく心立てされかつほぼ同軸と
なるようにする。
への不所望な反射のフィードバックを充分に防止し得る
ようにする。この光学系ではフルール15および第1屈
折率分布型レンズ18の相互に対向する表面23および
24によって光学系の軸線に直交する面との間に僅かな
角度が形成されるようにするとともにこれらの面間にほ
ぼ20μm〜500μm、好適にはほぼ200μmの自
由な間隔が生じるようにする。さらに、第2屈折率分布
型レンズと対向するフルール21の表面は光学系の軸線
に対し直交するに対し僅かな角度に位置決めするととも
にこの面は第2屈折率分布型レンズ19の面26から僅
かな距離となるようにする。フルール15の面23と屈
折率分布型レンズの面24とのなす角度によって屈折率
分布型レンズの面24からの反射を防止し得るようにす
る。これら面間の間隔はx方向(仮想像)にオフセット
してビームが屈折率分布型レンズから僅かな角度で反射
し得るようにする。これがため、光学系の軸線にほぼ直
角な面の全てからの反射はファイバコアに接して結像さ
れ、従ってレーザの性能には影響を与えない。フルール
21の傾斜面25と、これにかこまれたファイバ20の
端部と、面25および26間の間隔とによってビームが
ファイバ20の端部に正しく心立てされかつほぼ同軸と
なるようにする。
【0021】図3は図1に示すレーザモジュールおよび
図5に示す光学系を有する光学系のモジュールとの組立
て体を示す。レーザモジュール1は図1に示すモジュー
ルに対応する。この光学モジュールには図5に示す光学
モジュールのほかに、第2屈折率分布型レーザ19に対
しx,yおよびz方向に調整自在のピグテール20の出
力をも示す。この目的のために、フルール21を有する
ピグテール20は調整素子23に含めるようにする。フ
ルール21は第2屈折率分布型レンズ19に対し軸方向
に調整し得るようにするとともにこの調整素子23自体
は光軸に対し直交する方向に調整自在とする。これがた
め、第2屈折率分布型レンズ19およびピグテール20
のフルール21間を良好に結合することができる。
図5に示す光学系を有する光学系のモジュールとの組立
て体を示す。レーザモジュール1は図1に示すモジュー
ルに対応する。この光学モジュールには図5に示す光学
モジュールのほかに、第2屈折率分布型レーザ19に対
しx,yおよびz方向に調整自在のピグテール20の出
力をも示す。この目的のために、フルール21を有する
ピグテール20は調整素子23に含めるようにする。フ
ルール21は第2屈折率分布型レンズ19に対し軸方向
に調整し得るようにするとともにこの調整素子23自体
は光軸に対し直交する方向に調整自在とする。これがた
め、第2屈折率分布型レンズ19およびピグテール20
のフルール21間を良好に結合することができる。
【0022】本発明は上述した例にのみ限定されるもの
ではなく要旨を変更しない範囲内で種々の変形および変
更を行うことができる。
ではなく要旨を変更しない範囲内で種々の変形および変
更を行うことができる。
【図1】レーザモジュールの1例の断面図である。
【図2】アイソレータモジュールの1例の断面図である
。
。
【図3】アイソレータモジュールを図2のアイソレータ
モジュールと比較して変更するようにした光学アイソレ
ータを有するレーザ組立て体の断面図である。
モジュールと比較して変更するようにした光学アイソレ
ータを有するレーザ組立て体の断面図である。
【図4】アイソレータ結合の光学配置を示す説明図であ
る。
る。
【図5】図4のアイソレータ結合の変形構成を示す説明
図である。
図である。
1 レーザモジュール
2 ハウジング
3 レーザ素子
4 冷却ブロック
5 支持体
6 ペルチエ冷却装置
7 ホルダ
8 フォトダイオード
9 光学ファイバ
10 傾斜端部
11 支持体
12 管状突部
13 管状部分
14 キャリア素子
15 フェルール
16 カバー
17 光学アイソレータ
18 屈折率分布型レンズ
19 屈折率分布型レンズ
20 ピグテール(ファイバ)
21 フェルール
22 モジュール
23 対向面(調整素子)
24 対向面
25 傾斜面
26 傾斜面
Claims (4)
- 【請求項1】 容器に収納された半導体レーザ素子と
、この半導体レーザ素子に結合されるとともにファラデ
ーローテータを介挿させた2つの偏光子より成る少なく
とも1つの光学アイソレータに結合された光学ファイバ
と、外方に導出される光学ファイバ(ピグテール)とを
具える半導体レーザおよび光学アイソレータを有する型
の光電子装置において、これら半導体レーザおよび光学
アイソレータはその各々を個別のモジュールに収容し、
レーザモジュールによって主として前記半導体レーザお
よびこれに結合されフェルールで終端する光学ファイバ
のスペースを設け、このフェルールは前記レーザモジュ
ールのほぼ管状突部に収納し、光学アイソレータのモジ
ュールはその形状をほぼ環状とするとし、このモジュー
ルには第1屈折率分布型レンズ、少なくとも1つの光学
アイソレータ、第2屈折率分布型レンズおよびフェルー
ルによりこの第2屈折率分布型レンズに結合された外方
導出光学ファイバ(ピグテール)をこの順序で収納し、
レーザモジュールの管状突部および環状光学モジュール
の端部は2つのモジュールの機械的連結を達成し得るよ
うに互いに形成し、これにより2つのモジュール間の光
学的な結合を同時に行い得るようにしたことを特徴とす
る光電子装置。 - 【請求項2】 前記半導体レーザは分布型フィードバ
ック(DFB)半導体レーザとし、レーザ素子および前
記レーザモジュールに収納された光学ファイバ間の光学
結合が傾斜付きピグテールとして構成されるようにした
ことを特徴とする請求項1に記載の光電子装置。 - 【請求項3】 前記レーザモジュールの光学ファイバ
の端部を囲むフェルールおよび2つのモジュールの組立
て状態で前記フェルールに向かって点状位置決めする第
1屈折率分布型レンズの端部は平面構体とし、これによ
って、前記平面構体間に僅かな間隔を存在させながら組
立体の光学軸に直角な平面の間に僅かな角度を形成する
ようにしたことを特徴とする請求項1または2に記載の
光電子装置。 - 【請求項4】 前記フェルールおよび前記第1屈折率
分布型レンズの面間に存在する間隔が50〜500μm
、好適にはほぼ200μmの寸法を有することを特徴と
する請求項3に記載の光電子装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9100367A NL9100367A (nl) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | Opto-electronische inrichting bevattende een halfgeleiderlaser en een optische isolator. |
NL9100367 | 1991-02-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04355417A true JPH04355417A (ja) | 1992-12-09 |
JPH07101249B2 JPH07101249B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=19858955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4043755A Expired - Lifetime JPH07101249B2 (ja) | 1991-02-28 | 1992-02-28 | 光電子装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP0501571B1 (ja) |
JP (1) | JPH07101249B2 (ja) |
DE (1) | DE69203891T2 (ja) |
NL (1) | NL9100367A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007058161A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-03-08 | Kyocera Corp | 光アイソレータ及び光モジュール |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05267775A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Nec Corp | 半導体レーザ装置 |
JPH06204566A (ja) * | 1992-10-14 | 1994-07-22 | Fujitsu Ltd | 光ファイバ・光素子結合用パッケージ及び光ファイバ・光素子モジュール |
US5311610A (en) * | 1993-03-31 | 1994-05-10 | Bell Communications Research, Inc. | Low-stress coupling of electrooptical device to optical fiber |
DE4431285C1 (de) * | 1994-09-02 | 1995-12-07 | Ant Nachrichtentech | Lasermodul |
US5726801A (en) * | 1994-12-21 | 1998-03-10 | E-Tek Dynamics, Inc. | Reduced optical isolator module for a miniaturized laser diode assembly |
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JPH09251120A (ja) * | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Nec Corp | 半導体レーザモジュール |
JP3076246B2 (ja) * | 1996-08-13 | 2000-08-14 | 日本電気株式会社 | ペルチェクーラ内蔵半導体レーザモジュール |
JPH10246839A (ja) * | 1997-03-05 | 1998-09-14 | Fujitsu Ltd | 光半導体モジュール |
US6218641B1 (en) * | 1998-04-22 | 2001-04-17 | Lucent Technologies, Inc. | Method for compensating stress induced in an optical component |
US6142678A (en) * | 1999-06-15 | 2000-11-07 | Jds Uniphase Inc. | Optical coupling |
JP3518491B2 (ja) * | 2000-06-26 | 2004-04-12 | 株式会社日立製作所 | 光結合装置 |
US7090412B2 (en) * | 2002-08-02 | 2006-08-15 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical module |
JP2004085971A (ja) | 2002-08-28 | 2004-03-18 | Opnext Japan Inc | 光伝送モジュール |
US7258495B1 (en) * | 2005-06-24 | 2007-08-21 | Corning Incorporated | Lensed fiber stub assemblies optical and optoelectronic packages including them |
US8811439B2 (en) | 2009-11-23 | 2014-08-19 | Seminex Corporation | Semiconductor laser assembly and packaging system |
US8824519B1 (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-02 | Princeton Optronics Inc. | VCSEL pumped fiber optic gain systems |
WO2015038217A1 (en) * | 2013-09-12 | 2015-03-19 | Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. | Fiber optic gas monitoring system |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4616899A (en) * | 1984-08-31 | 1986-10-14 | Gte Laboratories Incorporated | Methods of and apparatus for coupling an optoelectronic component to an optical fiber |
US4731795A (en) * | 1986-06-26 | 1988-03-15 | Amoco Corporation | Solid state laser |
JPS6370589A (ja) * | 1986-09-12 | 1988-03-30 | Nec Corp | 半導体レ−ザモジユ−ル |
JP2645862B2 (ja) * | 1988-08-11 | 1997-08-25 | 株式会社日立製作所 | 半導体発光装置およびその応用製品 |
JP2570879B2 (ja) * | 1990-02-08 | 1997-01-16 | 三菱電機株式会社 | 光半導体モジュールの組立方法 |
US5082343A (en) * | 1990-12-20 | 1992-01-21 | At&T Bell Laboratories | Isolated optical coupler |
-
1991
- 1991-02-28 NL NL9100367A patent/NL9100367A/nl not_active Application Discontinuation
-
1992
- 1992-02-12 US US07/834,417 patent/US5216737A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-02-19 DE DE69203891T patent/DE69203891T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-02-19 EP EP92200479A patent/EP0501571B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-02-28 JP JP4043755A patent/JPH07101249B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007058161A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-03-08 | Kyocera Corp | 光アイソレータ及び光モジュール |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0501571A1 (en) | 1992-09-02 |
US5216737A (en) | 1993-06-01 |
DE69203891D1 (de) | 1995-09-14 |
NL9100367A (nl) | 1992-09-16 |
DE69203891T2 (de) | 1996-04-18 |
EP0501571B1 (en) | 1995-08-09 |
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