JPH0450810A - Photodiode module - Google Patents
Photodiode moduleInfo
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- JPH0450810A JPH0450810A JP2157908A JP15790890A JPH0450810A JP H0450810 A JPH0450810 A JP H0450810A JP 2157908 A JP2157908 A JP 2157908A JP 15790890 A JP15790890 A JP 15790890A JP H0450810 A JPH0450810 A JP H0450810A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
乙の発明は、光電流の歪みの少ないフォトダイオード(
Photo Diode :以下、PDと略す)モジュ
ールに関するものである。[Detailed description of the invention] [Industrial field of application] The invention of Otsu is a photodiode (with low photocurrent distortion).
This relates to a Photo Diode (hereinafter abbreviated as PD) module.
第3図は従来のPDモジュールの構成断面図である。こ
の図で、1は光をモジュール内に導入するシングルモー
ド光ファイバ、2はこのシングルモード光ファイバ1か
ら導入された光を受けるPDチップ、3はこのPDチッ
プ2の熱を緩和するヒートシンク、4は前記PDチップ
2とヒートシンク3をのせるステム、5は前記PDチッ
プ2゜ヒートシンク3を封止するためのキャップ、6は
前記シングルモード光ファイバ1から導入された光を通
すためにキャップ5に取り付けられたガラス窓、8は前
記シングルモード光ファイバ1から導入された光をPD
チップ2の受光面上に集光するための集束性レンズ、9
は前記シングルモード光ファイバ1と集束性レンズ8を
支え、PDチップ2.ヒートシンク3.ステム4.キャ
ップ5゜およびガラス窓6で構成されるPD素子を保持
するハウシングである。FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional PD module. In this figure, 1 is a single mode optical fiber that introduces light into the module, 2 is a PD chip that receives the light introduced from this single mode optical fiber 1, 3 is a heat sink that relieves the heat of this PD chip 2, and 4 5 is a stem for mounting the PD chip 2 and the heat sink 3; 5 is a cap for sealing the PD chip 2 and the heat sink 3; 6 is a stem for passing the light introduced from the single mode optical fiber 1 to the cap 5; The attached glass window 8 converts the light introduced from the single mode optical fiber 1 into a PD
a focusing lens for condensing light onto the light-receiving surface of the chip 2, 9
supports the single mode optical fiber 1 and the focusing lens 8, and supports the PD chip 2. Heat sink 3. Stem 4. This is a housing that holds a PD element, consisting of a cap 5° and a glass window 6.
第4図はPDモジュールの他の従来例を示す断面図であ
る。この図において、第3図と同一符号は同一構成部分
を示すが、この例は、キヤ・ツブおよびガラス窓を設け
ず、直接シングルモード光ファイバ1から導入された光
を集束性L・ンズ8によりPDチップ2の受光部に絞り
込んでいる。FIG. 4 is a sectional view showing another conventional example of a PD module. In this figure, the same reference numerals as in FIG. The focus has been narrowed down to the light receiving section of the PD chip 2.
次に、動作について説明する。Next, the operation will be explained.
第3図、第4図に示す従来のPDモジュールでは、PD
チップ2の受光部以外に光が照射されるのを防ぐため、
5シングルモード光フアイバ1から出射された光を、集
束性レンズ8でPDチップ2の受光部に集光している。In the conventional PD module shown in Figs. 3 and 4, the PD
In order to prevent light from being applied to areas other than the light receiving part of chip 2,
5. Light emitted from the single mode optical fiber 1 is focused onto the light receiving portion of the PD chip 2 by a focusing lens 8.
これにより、受光部以外に光が照射されることによる応
答特性の低下を防いでいる。This prevents deterioration in response characteristics due to irradiation of light onto areas other than the light receiving section.
上記のような従来のPDモジュールでは、シングルモー
ド光ファイバ1から出射される光を、集束性レンズ8で
PDチップ2の受光部上に集光している。光電流はPD
チッゴ2の受光部上で光の照射されている部分たけて発
生する。したがって、PDチップ2の受光部上に光を集
光するので光密度が飽和し、PDチップ2から発生する
光電流が飽和することになる。これにより、入射光出力
に対する光電流に直線性がなくなり、歪みが発生する。In the conventional PD module as described above, the light emitted from the single mode optical fiber 1 is focused onto the light receiving section of the PD chip 2 by the focusing lens 8. Photocurrent is PD
It occurs on the part of Chitgo 2 that is irradiated with light on the light receiving part. Therefore, since the light is focused on the light receiving portion of the PD chip 2, the light density is saturated, and the photocurrent generated from the PD chip 2 is saturated. As a result, the photocurrent with respect to the incident light output loses linearity, causing distortion.
また、光を集光しているので、PDチップ2の受光部上
で光の反射が起こると考えられろ。これにより、PDチ
ップ2の受光部上で反射した光がモジュール内部で乱反
射し、PDチップ2の受光部以外の部分に照射して漏れ
電流が生し、歪が生ずることになる。Also, since the light is condensed, it can be considered that light is reflected on the light receiving section of the PD chip 2. As a result, the light reflected on the light-receiving section of the PD chip 2 is diffusely reflected inside the module and irradiates a portion of the PD chip 2 other than the light-receiving section, causing leakage current and distortion.
このように、従来のPDモジュールでは、入射光を集光
することで入射光出力に対する光電流が歪むという問題
点があった。As described above, the conventional PD module has a problem in that the photocurrent with respect to the output of the incident light is distorted by condensing the incident light.
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、PDチップの光電流の飽和を防ぎ、かつP
Dチップの受光部上での光の反射を防ぐことにより、入
射光出力に対する光電流の歪みがなく、低歪みのフォト
ダイオードモジュルを得ることを目的とする。This invention was made to solve the above-mentioned problems, and it prevents saturation of the photocurrent of the PD chip and
The purpose of this invention is to obtain a low-distortion photodiode module without distortion of photocurrent with respect to incident light output by preventing reflection of light on the light-receiving section of the D-chip.
この発明に係る請求項(1)に記載のフォトダイオード
モジュールは、フォトダイオードチップの受光面に光量
を均等に照射するために、フォトダイオードの受光圃幀
に照射されるビーム径程度の大きさの穴をあけた遮光マ
スクを設けたものである。The photodiode module according to claim (1) of the present invention has a beam diameter approximately equal to the diameter of the beam irradiated onto the light receiving field of the photodiode, in order to uniformly irradiate the light receiving surface of the photodiode chip with an amount of light. It is equipped with a light-shielding mask with holes.
また、この発明の請求項(2)に記載のフォトダイオー
ドモジュールは、フォトダイオードチップの受光面に光
量を均等に照射するために、光を平行状ビームとするコ
リメートレンズを設けたものである。Further, the photodiode module according to claim (2) of the present invention is provided with a collimating lens that converts light into a parallel beam in order to uniformly irradiate the light receiving surface of the photodiode chip with an amount of light.
この発明の請求項(1)に記載の発明においては、光フ
ァイバから出射された光をセルフォックレンズで、キャ
ップ上面のガラス窓の上面に取り付けたフォトダイオー
ドチップの受光部面積程度の穴をあけた遮光マスクに前
記穴の径よりも少し大きめに集光した光を当てることで
平行状ビームにし、これをフォトダイオードチップの受
光部に均等に照射することで、光電流の飽和を防ぎ、ま
た、千行状ビームにすることでフォトダイオードチップ
の受光部での反射光がモジュール内で乱反射した9、フ
ォトダイオードチップの受光部以外の部分に照射される
のを防ぐことができ、漏れ電流を防止できる。これによ
り、入射光出力に対して光電流の歪みがなくなる。In the invention described in claim (1) of the present invention, a selfoc lens is used to pass the light emitted from the optical fiber into a hole about the size of the light receiving area of the photodiode chip attached to the top surface of the glass window on the top surface of the cap. By applying focused light slightly larger than the diameter of the hole to the light-shielding mask, it becomes a parallel beam, and by uniformly irradiating the light-receiving area of the photodiode chip, saturation of the photocurrent is prevented. By creating a thousand row beam, it is possible to prevent the reflected light from the light receiving part of the photodiode chip from being diffusely reflected within the module 9, and from irradiating parts other than the light receiving part of the photodiode chip, thereby preventing leakage current. can. This eliminates distortion of the photocurrent with respect to the incident light output.
また、請求項(2)に記載の発明においては、光ファイ
バから出射された光をコリメートレンズを用いてフォト
ダイオードチップの受光部面積よりも小さい範囲で平行
状ビームにし、受光部に光を均等に照射させることで、
光電流の飽和を防ぎ、また、光を平行状ビームにするこ
とでフォトダイオードチップの受光部での反射光がモジ
ュール内部に漏れて乱反射したり、フォトダイオードチ
ップの受光部以外の部分に照射されるのを防ぐことがで
き、これにより、入射光出力に対して光電流の歪みがな
くなる。In addition, in the invention described in claim (2), the light emitted from the optical fiber is made into a parallel beam in an area smaller than the light receiving area of the photodiode chip using a collimating lens, and the light is evenly distributed to the light receiving area. By irradiating the
Preventing the saturation of the photocurrent and making the light into a parallel beam prevents the reflected light from the light receiving area of the photodiode chip from leaking into the module and causing diffuse reflection, or from irradiating parts other than the light receiving area of the photodiode chip. This eliminates distortion of the photocurrent relative to the incident light output.
以下、この発明の一実施例を第1図について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
第1図において、第3図、第4図と同一符号は同一構成
部分を示し、7は前記シングルモード光ファイバ1から
導入された光を平行状ビームにするために、PDチップ
2の受光部面積程度の穴7aをあけた遮光マスクである
。In FIG. 1, the same reference numerals as in FIGS. 3 and 4 indicate the same components, and 7 is a light receiving portion of the PD chip 2 for converting the light introduced from the single mode optical fiber 1 into a parallel beam. This is a light-shielding mask with a hole 7a of approximately the same area.
第2図はこの発明の他の実施例を示すPDモジュールの
構成断面図である。第2図において、第1図と同一符号
は同一構成部分を示し、10ば前記シングルモード光フ
ァイバ1から導入された光をPDチップ2の受光部面積
よりも小さい範囲で、PDチップ2の受光部に平行状ビ
ームにするコリノー1〜レンズである。FIG. 2 is a sectional view of the structure of a PD module showing another embodiment of the present invention. In FIG. 2, the same reference numerals as in FIG. This is a Collineau 1-lens that makes the beam parallel to the other parts.
次に、第1図のPDモジュールの動作について説明する
。Next, the operation of the PD module shown in FIG. 1 will be explained.
シングルモード光ファイバ1から出射された光を、PD
チップ2の受光部面積程度の穴7aをあけた遮光マスク
7に集束性レンズ8で遮光マスク7の穴7aの径よりも
少し大きめに集光して、その光を遮光マスクの穴7aに
当てて平行状ビームし、これをPDチップ2の受光部に
当たる光が均等に照射されるようにする。これにより、
PDチップ2の受光部での反射がモジュール内で乱反射
することが少なくなるので、受光部以外に光が照射され
ることがなく、漏れ電流が生じない。これらにより入射
光出力に対して光電流が歪むことが防止できる。The light emitted from the single mode optical fiber 1 is
A light-shielding mask 7 with a hole 7a about the area of the light-receiving part of the chip 2 is made, and a focusing lens 8 is used to condense light into a hole 7a slightly larger than the diameter of the hole 7a of the light-shielding mask 7, and the light is applied to the hole 7a of the light-shielding mask. The parallel beam is made so that the light that hits the light receiving part of the PD chip 2 is evenly irradiated. This results in
Since the reflection at the light receiving section of the PD chip 2 is less likely to be diffusely reflected within the module, light is not irradiated to areas other than the light receiving section, and no leakage current is generated. These can prevent the photocurrent from being distorted with respect to the incident light output.
第2図のPDモジュールの動作は、シングルモト光ファ
イバ1から導入された光をコリメー)、し2ンズ10に
よって平行状ビームにしてPDチップ2の受光面に照射
するもので、その他は第1図の動作と同様である。The operation of the PD module shown in FIG. 2 is to collimate light introduced from a single optical fiber 1, convert it into a parallel beam using a second lens 10, and irradiate it onto the light receiving surface of the PD chip 2. The operation is similar to that shown in the figure.
以上説明したように、請求項(1)に記載の発明は、フ
ォトダイオードチップの受光面に光量を均等に照射する
ために、フォトダイオードの受光面積に照射されるビー
ム径程度の大きさの穴をあけた遮光マスクを設けたので
、光電流の飽和が生じない。As explained above, the invention described in claim (1) provides a hole having a size approximately equal to the diameter of the beam irradiated on the light receiving area of the photodiode, in order to uniformly irradiate the light amount on the light receiving surface of the photodiode chip. Since a light-shielding mask with an open area is provided, saturation of the photocurrent does not occur.
また、平行状ビームにしたので、フ第1・ダイオードチ
ップの受光部での反射光がモジュール内部で乱反射して
受光部以外に光が照射されることがなくなり、漏れ電流
がなくなる。これにより、入射光出力に対する光電流の
歪みがなくなる効果があり、低歪みのフォトダイオード
モジュールが得られる。Furthermore, since the beam is made parallel, the light reflected at the light receiving section of the first diode chip is diffusely reflected inside the module, and the light is not irradiated to areas other than the light receiving section, thereby eliminating leakage current. This has the effect of eliminating distortion of photocurrent with respect to incident light output, and a photodiode module with low distortion can be obtained.
また、請求項(2)に記載の発明は、シングルモト光フ
ァイバから導入された光をコリメートレンズにより平行
状ビームにしてフォトダイオードチップの受光面に照射
する構成としたので、光電流の飽和が生じない。また、
平行状ビームにしたので、フォトダイオードチップの受
光部での反射光がモジュール内部で乱反射して受光部以
外に光が照射されることがなくなり、漏れ電流がなくな
る。Furthermore, the invention as claimed in claim (2) is configured such that the light introduced from the single moto optical fiber is converted into a parallel beam by a collimating lens and irradiated onto the light receiving surface of the photodiode chip, so that saturation of the photocurrent is prevented. Does not occur. Also,
Since the beam is made parallel, the light reflected from the light receiving section of the photodiode chip is diffusely reflected inside the module, preventing light from being irradiated to areas other than the light receiving section, and leakage current is eliminated.
これにより、入射光出力に対する光電流の歪みがなくな
る効果があり、低歪みのフォトダイオードモジュールが
得られる。This has the effect of eliminating distortion of photocurrent with respect to incident light output, and a photodiode module with low distortion can be obtained.
第1図はこの発明の一実施例によるPDモジュールの構
成を示す断面側面図、第2図はこの発明の他の実施例を
示すPDモジュールの断面側面図、第3図、第4図はそ
れぞれ従来のPDモジュールの構成を示す断面側面図で
ある。
図において、1はシングルモード光ファイバ、2はPD
チップ、3はヒートシンク、4はステム、5はキャップ
、6はガラス窓、7は遮光マスク、8は集束性レンズ、
9はハウジング、10はコリメートレンズである。
なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。
代理人 大 岩 増 雄 (外2名)ソ
第
図
第
図
第
図
1゜
コリメートレンズ
第
図
■FIG. 1 is a sectional side view showing the configuration of a PD module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional side view of a PD module showing another embodiment of the invention, and FIGS. 3 and 4 are respectively FIG. 2 is a cross-sectional side view showing the configuration of a conventional PD module. In the figure, 1 is a single mode optical fiber, 2 is a PD
Chip, 3 is a heat sink, 4 is a stem, 5 is a cap, 6 is a glass window, 7 is a light shielding mask, 8 is a focusing lens,
9 is a housing, and 10 is a collimating lens. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts. Agent: Masuo Oiwa (2 others)
Claims (2)
ップの受光面に照射して光電流を得るフォトダイオード
モジュールにおいて、前記フォトダイオードチップの受
光面に光量を均等に照射するために、前記フォトダイオ
ードの受光面積に照射されるビーム径程度の大きさの穴
をあけた遮光マスクを設けたことを特徴とするフォトダ
イオードモジュール。(1) In a photodiode module that obtains a photocurrent by irradiating light introduced from an optical fiber onto the light-receiving surface of a photodiode chip, in order to irradiate the light-receiving surface of the photodiode chip with an even amount of light, A photodiode module characterized in that a light-shielding mask is provided with a hole approximately the diameter of a beam irradiated onto a light-receiving area.
ップの受光面に照射して光電流を得るフォトダイオード
モジュールにおいて、前記フォトダイオードチップの受
光面に光量を均等に照射するために、前記光を平行状ビ
ームとするコリメートレンズを設けたことを特徴とする
フォトダイオードモジュール。(2) In a photodiode module that obtains a photocurrent by irradiating light introduced from an optical fiber onto the light-receiving surface of a photodiode chip, the light is parallelized in order to irradiate the light-receiving surface of the photodiode chip with an even amount of light. A photodiode module characterized by being provided with a collimating lens to form a shaped beam.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2157908A JPH0450810A (en) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Photodiode module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2157908A JPH0450810A (en) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Photodiode module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0450810A true JPH0450810A (en) | 1992-02-19 |
Family
ID=15660076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2157908A Pending JPH0450810A (en) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Photodiode module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0450810A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5384506A (en) * | 1992-05-29 | 1995-01-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Stepper motor |
-
1990
- 1990-06-14 JP JP2157908A patent/JPH0450810A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5384506A (en) * | 1992-05-29 | 1995-01-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Stepper motor |
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