JPH04365005A - 単方向光伝送モジュール - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は単方向光伝送モジュー
ルに関し、さらに詳しくは、相異なる複数の光情報を同
時期に伝送する波長多重通信に使用される単方向光伝送
モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体レーザを用いた光伝送方法
としては、図３に示すようなものがある。この光伝送の
方法は次のようなものである。すなわち、半導体レーザ
チップ５１から出た光Ｐ０　が直接あるいは光学系５２
を通って、入射端５３から光ファイバ５４へ入射する。 そして、光ファイバ５４内を全反射しながら出射端５５
へ出射する。ついで、この光Ｐ０　は直接あるいは光学
系５６を通って信号受信用フォトダイオード５７に入射
し、光情報を伝達する。

【０００３】また、ここで、相異なる複数の情報を同時
に伝送する場合は、図４に示すように、複数の単方向光
伝送モジュール５８を並列に配置する方法による。ある
いは波長多重通信を行う方法として、図５に示すような
ものが知られている。すなわち、波長の相異なる（λ１
　・λ２　）２種類の半導体レーザチップ５９・６０か
ら出射されたレーザ光は回折格子などの光学素子６１に
より１つに合成され、光ファイバ６２に入射して伝播さ
れる。光ファイバ６２を出射したレーザ光は、回折格子
などの光学素子６３によりそれぞれの波長（λ１　・λ
２　）に分配された後に信号受信用フォトダイオード６
４・６５に入射する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図３の方法
に用いられる光伝送モジュールでは、情報を伝送するた
めの光源が１つである。そこで、相異なる複数の情報を
同時に伝送しようとすれば、図４に示すように情報の数
だけモジュールを並列に設置する必要がある。また、１
本の光ファイバで異なる情報を同時に伝送する目的で、
図５に示すような波長多重通信を行う場合、次のような
問題点があった。すなわち、送信ユニット側では独立し
た光源５９・６０と回折格子６１とを、受信ユニット側
では独立した受光用フォトダイオード６４・６５と回折
格子６３とを、それぞれ光ファイバ６２と結合させるた
めに調整し組立てることが必要となる。このため、各ユ
ニットの構造および製造工程が複雑になっていた。他に
、相異なる複数の情報を１の光ファイバで共用する場合
、時分割伝送方式が考えられるが、この場合、全く同時
期に異なる情報を伝送できないという欠点があった。

【０００５】この発明は、このような実情に鑑みてなさ
れたものであり、簡単な構造でありながら、１本の光フ
ァイバで容易に波長多重通信を行うことのできる単方向
光伝送モジュールを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、波長多重通
信を行う単方向光伝送モジュールであって、送信ユニッ
トと、受信ユニットと、これら両ユニットどうしの間に
配されて両ユニットを連結する１本の光ファイバとを備
え、送信ユニットは、波長の相異なる２つの半導体レー
ザチップと、これらの半導体レーザチップをそれぞれモ
ニタする２つのフォトダイオードとがダイボンドされた
半導体レーザ用パッケージの表面に光偏向用ホログラム
素子を固定してなるものであり、受信ユニットは、相異
なる２つの信号受光用フォトダイオードがダイボンドさ
れた半導体レーザ用パッケージの表面に光偏向用ホログ
ラム素子を固定してなるものである単方向光伝送モジュ
ールである。

【０００７】すなわち、この発明は、半導体レーザのキ
ャップ表面にレーザ光偏向用の回折格子パターンを形成
したホログラム素子を固定した半導体レーザ用パッケー
ジを使用した光伝送モジュールにおいて、送信モジュー
ル側には波長の違う２つのレーザチップをダイボンドす
る。一方、受信モジュール側には、２つの信号受信用フ
ォトダイオードをダイボンドする。そして、上記キャッ
プ表面に固定した光偏向用ホログラム素子によって２波
長の合成あるいは分配を行う。これにより、受信モジュ
ールおよび送信モジュールから１本の光ファイバへの光
学的結合が容易に行え、波長多重通信を可能にする。

【０００８】

【作用】この発明による光伝送モジュールを用いると、
１本の光ファイバによる波長多重通信において、光偏向
用ホログラム素子と光源用半導体レーザや受光用フォト
ダイオードとが一体化されているので、光伝送モジュー
ルの送信ユニットと光ファイバ、および受信ユニットと
光ファイバの各光学的結合が複雑な製造工程なしに容易
に行える。また、半導体レーザチップとホログラム素子
や、受光用フォトダイオードとホログラム素子の光学的
な位置関係が物理的外乱に対して強くなる。さらに、モ
ジュールとしての品質信頼性を向上させることができる
。

【０００９】

【実施例】以下、図に示す２つの実施例に基づいてこの
発明を詳細に説明する。なお、この発明はこれらによっ
て限定されるものではない。

【００１０】実施例１ 図１において単方向光伝送モジュールＭ１　は、送信ユ
ニット１、受信ユニット２および光ファイバ２２を備え
ている。送信ユニット１は、半導体レーザ用パッケージ
１６に波長の相異なる２種類の半導体レーザチップ１９
・２０と、両半導体レーザチップ１９・２０のモニタ用
ＰＩＮフォトダイオード１７・１８とをダイボンドし、
パッケージ１６の表面に光偏向用のホログラム素子２１
を固定してなる。受信ユニット２はパッケージ２６に相
異なる２つの信号受光用フォトダイオード２４・２５を
ダイボンドし、パッケージ２６の表面に光偏向用のホロ
グラム素子２３を固定してなる。

【００１１】一方の半導体レーザチップ１９から出射さ
れたレーザ光Ｐ１　はホログラム素子２１を通過して光
ファイバ２２に入射する。光ファイバ２２からの出射光
はホログラム素子２３により回折された後、一方のフォ
トダイオード２５に入射して情報を伝播する。他方の半
導体レーザチップ２０から出射されたレーザ光Ｐ２　は
ホログラム素子２１に入射して回折された後にレーザ光
Ｐ１　と合成され、レーザ光Ｐ０　となって光ファイバ
２２に入射する。光ファイバ２２からの出射光はホログ
ラム素子２３により回折された後、他方のフォトダイオ
ード２４に入射する。これにより、半導体レーザチップ
２０からの情報はフォトダイオード２４に伝播される。

【００１２】実施例２ 図２に実施例２を示す。この光伝送モジュールＭ２　は
、前記光偏向用ホログラム素子２１（２３）の光偏向機
能に加えて、フレネルレンズ２７を配することで、光フ
ァイバとの結合効率を向上させるものである。この光伝
導モジュールＭ２　の作用・効果は光伝送モジュールＭ
１　と同じである。

【００１３】

【発明の効果】この発明によれば、送信ユニットと光フ
ァイバ、および受信ユニットと光ファイバの各光学的結
合が独立した回折格子などの光学素子を用いることなく
簡単な構造により達成されているため、光軸調整などの
複雑な製造プロセスを必要としない。また、光偏向用の
ホログラム素子が送信ユニットおよび受信ユニットと一
体になっているため、製品品質の向上が図られる。以上
から、この発明によれば、簡単な構造でありながら、容
易に波長多重通信が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１に係る光伝送モジュールの
全体構成説明図。

【図２】この発明の実施例２に係る光伝送モジュールの
要部構成説明図。

【図３】従来の光伝送モジュールの構成説明図。

【図４】従来の他の光伝送モジュールの構成説明図。

【図５】従来のさらに他の光伝送モジュールの構成説明
図。

【符号の説明】

１６・２６　　パッケージ １７・１８　　モニタ用ＰＩＮフォトダイオード１９・
２０　　半導体レーザチップ ２１・２３　　光偏向用ホログラム素子２２　　光ファ
イバ ２４・２５　　受光用フォトダイオード２７　　フレネ
ルレンズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　波長多重通信を行う単方向光伝送モジ
   ュールであって、送信ユニットと、受信ユニットと、こ
   れら両ユニットどうしの間に配されて両ユニットを連結
   する１本の光ファイバとを備え、送信ユニットは、波長
   の相異なる２つの半導体レーザチップと、これらの半導
   体レーザチップをそれぞれモニタする２つのフォトダイ
   オードとがダイボンドされた半導体レーザ用パッケージ
   の表面に光偏向用ホログラム素子を固定してなるもので
   あり、受信ユニットは、相異なる２つの信号受光用フォ
   トダイオードがダイボンドされた半導体レーザ用パッケ
   ージの表面に光偏向用ホログラム素子を固定してなるも
   のである単方向光伝送モジュール。