JPH06232455A

JPH06232455A - 光ファイバ付き光信号伝送装置

Info

Publication number: JPH06232455A
Application number: JP3861893A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Hattori; 仁服部
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-12-07
Filing date: 1993-02-26
Publication date: 1994-08-19
Anticipated expiration: 2017-09-03
Also published as: JP3321475B2

Abstract

(57)【要約】【目的】パラレルデータ伝送においてデータ伝送の大
容量化及び装置の小型化を図ることができると共に、信
頼性の高いデータ伝送を行うことが可能な光ファイバ付
き光信号伝送装置を提供することを目的とする。【構成】基板１上に形成された少なくとも１個の送信
用半導体発光素子２と、この送信用半導体発光素子２と
同一基板上に同一の層構造をもって形成されかつ分離溝
４により電気的空間的に分断された少なくとも１個の受
信用半導体受光素子３と、送信用半導体発光素子２及び
受信用半導体受光素子３と伝送すべき光信号を送受信す
るための光ファイバ５，６とより構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光通信、光ＬＡＮ、光
伝送モジュール等において、大容量及び高速な画像デー
タの伝送が可能な光ファイバ付き光信号伝送装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来における光ファイバ付き光信号伝送
装置としては、種々のタイプのものがある。まず、その
第一のタイプとして、特開平４−１２２９０５号公報に
「光通信用送受多心光モジュール」なるタイトルで開示
されているものがある。これは、発光部及び受光部に、
発光素子と受光素子とをそれぞれ１個ずつ用いてペア型
コネクタの構成をとったディスクリートタイプのもので
ある。これにより、受発光部のユニットを別々にしなく
てはならなかった従来のアレイ化された受発光素子モジ
ュールの不具合を考慮したものとなっている。

【０００３】また、第二のタイプとして、特開平３−２
３０１０７号公報に「半導体発光素子モジュール」なる
タイトルで開示されているものがある。これは、集積化
された半導体発光素子と、この半導体発光素子から出射
された光を集光するための球レンズとを用いて、これら
両者の間隔をある程度離して送信部を構成したタイプの
ものである。この場合、半導体発光素子としては、半導
体レーザや端面発光型ＬＥＤ、スーパールミネッセント
ダイオード等を用いることができる。これにより、光通
信用の高出力でかつ低コストなモジュールを構成するこ
とができる。また、この種の装置として、光結合効率を
上げるために、光ファイバ入力端を先球加工したタイプ
がある。

【０００４】さらに、第三のタイプとして、特開平３−
２３８４０５号公報に「光送受信器一体化モジュール」
なるタイトルで開示されているものがある。これは、複
数の導波路によって光信号を合波又は分波する導波路型
合分波器と、発光素子を有する光送信回路と、受光素子
を有する光受信回路とからなるタイプのものである。こ
の場合、１本の光ファイバは、信号の伝送路としてだけ
ではなく、光を結合するレンズや光を分岐する光反射器
の役割を果たす。これにより、部品点数を削減して小型
化や、その製造の簡易化を図ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
光ファイバ付き光信号伝送装置としては、用途によって
その構成を３つのタイプに大別することができる。この
場合、将来における情報伝達の高速化、大容量化を考え
ると、光信号を高速にパラレルで伝送する方法が予測さ
れる。また、モジュールの大きさについても、現在の銅
配線ケーブルを用いる構造により簡素化及び小型化軽量
化が要求される。特に、データバス等に用いられる１Ｂ
ｙｔｅ（＝８ｂｉｔ）を基本単位にするパラレルデータ
伝送においては、大容量化かつ装置の小型化を同時に達
成することが要求される。

【０００６】しかし、前記第一のタイプのものでは、ペ
アコネクタの数が膨大になってしまいこれにより小型化
を達成することができないという不具合がある。また、
第二のタイプのものでは、送信部の発光素子アレイと受
信部の受光素子アレイとが別々に構成されるため、装置
の小型化におのずと限界がある。しかも、製造の面でも
部品点数が増えることから、モジュール各部における組
付け実装の困難さが残る。また、半導体発光素子から発
光される光を効率良く光ファイバに入射させるために、
球レンズやマイクロレンズを用いることもできるが、半
導体発光素子との取付け相対位置精度が厳しいことを考
えると、製造上の簡素化は難しい。

【０００７】さらに、第三のタイプのものでは、伝送用
光ファイバを多機能化したことにより光ファイバの数を
１／２に削減できるメリットはあるが、スイッチ切換え
速度が速くならない限り高速化には対応することができ
ない。しかも、パラレル伝送を考えた場合、複雑な構成
をとらざるを得ず、これにより小型化や製造の容易化を
図ることはできない。

【０００８】この他に、球レンズではなく光ファイバの
先端を先球加工してカップリングさせる例があるが、特
に、パラレル伝送の場合にはファイバアレイを用いるの
で先球ファイバの球径を揃えるだけでなく、ファイバ先
端を発光素子からある距離を保ってアレイ化させること
も必要となり、製造上とても難しいものとなる。さら
に、データの高速大容量化が進むにつれて信頼性も重要
になっており、半導体発光素子からの発光された光を出
力モニターによりフィードバックして制御する方法が述
べられているが、これらも発光素子とは別個のものか、
１チップ１モニタであるかなので、小型化には不向きな
ものとなる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、基板上に形成された少なくとも１個の送信用半導体
発光素子と、この送信用半導体発光素子と同一基板上に
同一の層構造をもって形成されかつ分離溝により電気的
空間的に分断された少なくとも１個の受信用半導体受光
素子と、前記送信用半導体発光素子及び前記受信用半導
体受光素子と伝送すべき光信号を送受信するための光フ
ァイバとより構成した。

【００１０】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、送信用半導体発光素子の発光方向と受信
用半導体受光素子の受光方向とを一致させて形成した。

【００１１】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明において、同一基板上に形成された少なくとも送信
用半導体発光素子と受信用半導体受光素子との間の境界
部に、光学的クロストークを防止するための漏洩光防止
壁を設けた。

【００１２】請求項４記載の発明では、請求項１記載の
発明において、送信用半導体発光素子及び受信用半導体
受光素子を活性層と光閉じ込め層であるクラッド層との
ダブルヘテロ接合積層構造により形成し、光ファイバへ
光信号を送信するための前記送信用半導体発光素子を積
層端面に形成し、前記光ファイバから光信号を受光する
ための前記受信用半導体受光素子を積層面上に形成し
た。

【００１３】請求項５記載の発明では、請求項４記載の
発明において、受信用半導体受光素子の受光部分に相当
する積層面上の面積を、送信用半導体発光素子での積層
面上の面積よりも大きく形成した。

【００１４】請求項６記載の発明では、請求項４記載の
発明において、受信用半導体受光素子の受光前面に光フ
ァイバからの光信号を集光させるための集光部材を配し
た。

【００１５】請求項７記載の発明では、基板上に送信の
ための発光と受信のための受光とを同一の層構造により
行う少なくとも１個の送受信用半導体素子と、この送受
信用半導体素子と伝送すべき光信号を送受信するための
光ファイバと、前記送受信用半導体素子の送信又は受信
への切換えを行う信号切換え手段とより構成した。

【００１６】請求項８記載の発明では、基板上に活性層
と光閉じ込め層であるクラッド層とのダブルヘテロ接合
積層構造を有しかつ積層端面に発光面の形成された少な
くとも１個の送信用端面発光型半導体発光素子と、この
送信用端面発光型半導体発光素子と同一の層構造をもち
かつその発光面の光出射方向と反対側の後方位置に前記
発光面での光出力に応じた送信用モニター信号を得る送
信用モニター受光面を有するモニター用半導体受光素子
とより構成した。

【００１７】請求項９記載の発明では、請求項８記載の
発明において、送信用端面発光型半導体発光素子の発光
面での光出力に応じた送信用モニター信号を得る送信用
モニター受光面を有するモニター用半導体受光素子の積
層上面に、受信用信号を得る受信用信号受光面を付加し
た。

【００１８】請求項１０記載の発明では、基板上に活性
層と光閉じ込め層であるクラッド層とのダブルヘテロ接
合積層構造を有しかつ積層端面に発光面の形成された少
なくとも１個の送信用端面発光型半導体発光素子と、こ
の送信用端面発光型半導体発光素子と同一の層構造をも
ちかつその発光面の光出射方向と異なる方向位置に前記
発光面での光出力に応じた送信用モニター信号を得る送
信用モニター受光面を有する少なくとも１個のモニター
用半導体受光素子とより構成した。

【００１９】請求項１１記載の発明では、請求項１，
７，８又は１０記載の発明において、通常の光信号伝送
チャンネル内で故障が発生しフィードバック信号により
故障チャンネルが判断された時、伝送すべき光信号を故
障チャンネルに替わって伝送する補償用伝送手段を設け
た。

【００２０】

【作用】請求項１記載の発明においては、送信用半導体
発光素子と受信用半導体受光素子とを同一基板上に形成
したので、パラレルデータ伝送に代表される伝送データ
の大容量化と装置の小型化との両方が可能となる。

【００２１】請求項２記載の発明においては、発光方向
と受光方向とを一致させたことにより、入出力させる光
ファイバの方向を同一、すなわち、受発光の光軸を一致
させることが可能なため、入出力用の光ファイバを一括
実装しやすくなり、これにより装置の小型化、製造上の
簡易化を図ることが可能となる。

【００２２】請求項３記載の発明においては、漏洩光防
止壁を設けたことにより、発光方向の光と受光方向の光
とが相互に影響し合うことなく、データ伝送上より一層
の信頼性を確保することが可能となる。

【００２３】請求項４，５，６記載の発明においては、
送信用半導体発光素子と受信用半導体受光素子とを同一
基板上に形成し、効率の良い受発光を実現させているた
め、高速な光信号の伝送が可能となるとともに、パラレ
ルデータ伝送に代表される伝送データの大容量化と装置
の小型化の両方を実現させることが可能となる。

【００２４】請求項７記載の発明においては、送受信用
半導体素子を設けたことにより、従来よりも光ファイバ
の数を減らし、カップリングの容易化、製造上の簡易化
を図り、これによりコスト低減を行うことが可能とな
る。

【００２５】請求項８記載の発明においては、送信用端
面発光型半導体発光素子を設けたことにより、効率の良
い受発光を実現させ高速な光信号の伝送を可能とし、ま
た、これと同一基板上にモニター用半導体受光素子を設
けたことにより、信頼性の高いデータ伝送を行うことが
可能となる。

【００２６】請求項９記載の発明においては、送信用の
モニター用半導体受光素子に、伝送されてくる信号の受
信機能も兼用させたことにより、パラレルデータ伝送に
代表される伝送データの大容量化と装置の小型化の両方
を図ることが可能となる。

【００２７】請求項１０記載の発明においては、製造上
の容易さを保持しながらも効率の良い受発光を実現さ
せ、高速な光信号の伝送を行うことが可能となる。

【００２８】請求項１１記載の発明においては、補償用
伝送手段を設けたことにより、データ伝送時に発生した
故障チャンネルに替わって伝送データを行うことができ
るため、一段と信頼性の高いデータ伝送を行うことが可
能となる。

【００２９】

【実施例】請求項１，２記載の発明の一実施例を図１〜
図５に基づいて説明する。光ファイバ付き光信号伝送装
置の具体例を、以下、面型半導体素子と、端面型半導体
素子とを例にとって述べる。まず、図１は、面型半導体
素子の構成例を示すものである（請求項１記載の発明に
対応）。基板１上には、送信用半導体発光素子としての
発光素子２と、受信用半導体受光素子としての受光素子
３とが列状にそれぞれ４個形成されている。前記発光素
子２と前記受光素子３とは、凹状の分離溝４により電気
的空間的に分離されている。前記発光素子２の発光面２
ａ及び前記受光素子３の受光面３ａはそれぞれ基板面上
に形成されており、それら発光面２ａ及び受光面３ａか
ら上方（Ｚ方向）に向けて光ファイバ５，６が延在して
いる。これら光ファイバ５，６の他端側には、一体化し
てなる８心テープファイバ７が接続されている。また、
基板１上の送信部Ａと受信部Ｂとは、ワイヤーボンディ
ング８（Ａｌ、Ａｕ、Ｃｕ等）を介して、共通電極側と
なるプリント基板９に接続されている。基板１の下面に
は、冷却用のヒートシンク１０が取付けられている。従
って、発光面２ａをもつ４個の発光素子２とこれにワイ
ヤーボンディング８を介して接続されたプリント基板９
とは発光部Ａ（送信側）を構成し、一方、この発光部Ａ
と分離溝４により分離された受光面３ａをもつ４個の発
光素子２とこれにワイヤーボンディング８を介して接続
されたプリント基板９とは受光部Ｂ（受信側）を構成し
ている。

【００３０】図２は、発光部Ａと受光部Ｂとの配列の変
形例を示すものである。このように分離溝４の形成する
方向によって配列方向を任意に変えることができる。

【００３１】次に、端面型半導体素子の構成例を図３に
基づいて説明する（請求項２記載の発明に対応）。ここ
では、発光素子２の発光面２ａ及び受光素子３の受光面
３ａとは、基板面に平行なＸ方向に形成されている。こ
れに伴って、光ファイバ５，６もＸ方向に延在されてい
る。また、ここでの分離溝４は、前述したような凹状の
ものではなく、空間的なスペースを保つことによって形
成されており、これにより発光部Ａ（送信側）と受光部
Ｂ（受信側）とを構成している。

【００３２】ここで、基板１としては、Ｐ型ＧａＡｓ基
板を用い、２５０μｍのピッチをもって発光素子２及び
受光素子３を形成することができる。発光部Ａと受光部
Ｂとを構成することができる。発光素子２及び受光素子
３としては、ＬＥＤ（発光ダイオード）や、ＬＤ（レー
ザダイオード）を用いることができ、本実施例では、消
費電力や熱対策の点で優位である発光ダイオード型アレ
イ（詳細な説明は後述する）を用いて実施した。光ファ
イバ５，６としては、ＧＩ（グレードインデックス）型
のマルチモードファイバを用いる。この場合、コア径は
５０μｍ、クラッド径は１２５μｍで、ここでは２５０
μｍピッチのシート状のファイバとなっている。なお、
端面型半導体素子用として用いる場合は、シングルモー
ドのファイバを使用するが、コア径が１０μｍ以下であ
るため、出力光との結合が難しくレンズを必要とする。
また、素子数としては、光信号伝送装置に何を使うこと
によって決定されるが、例えば、単純に１チャンネルの
信号伝送の場合、最低２個の素子を用いておけば、補償
用のチャンネル分１個を用意したことになる。ＳＣＳＩ
などコンピュータ用インターフェイスの１バイト単位の
パラレルデータ伝送の場合は、伝送用に９チャンネル
（データ８本、パリティビット１本）＋１チャンネルと
いう構成になる（ＳＣＳＩではその他に制御ラインが９
本ある）。

【００３３】上述したように、発光部Ａと受光部Ｂとを
同一チップの基板１上で形成し、かつ、発光部Ａと受光
部Ｂとを同一の層構造としたことによって、パラレルデ
ータ伝送に代表される伝送データの大容量化と装置の小
型化の両方を実現することができる。しかも、モジュー
ル構造の改善並びに部品点数を削減して実装上、製造上
の簡易化を図ることができる。また、発光部Ａの発光方
向と受光部Ｂの受光方向とを一致させたことによって、
入出力させる光ファイバ５，６の方向を同一、すなわ
ち、受発光の光軸を一致させることができ、これによ
り、入出力用の光ファイバ５，６を一括実装しやすくな
り、装置の小型化、製造上の簡易化を図ることができる
ようになる。

【００３４】次に、発光ダイオード型半導体素子の積層
構造を図４、図５に基づいて説明する。図４は面型半導
体素子の受発光部の断面形状を示し、図５は端面型半導
体素子の受発光部の断面形状を示すものである。この場
合、ＧａＡｓ基板１ａ上にＭＯＶＰＥ法を用いて以下の
ような各層を順次積層する。すなわち、ＧａＡｓ基板１
ａ上には、ｐ型ＧａＡｓのバッファ層１ｂ、バンドギャ
ップの大きいｐ型Ａｌ_0.4Ｇａ_0.6Ａｓのクラッド層１
ｃ、発光層としてのＡｌ_0.2 Ｇａ_0.8Ａｓの活性層１
ｄ、ｎ型Ａｌ_0.4Ｇａ_0.6Ａｓのクラッド層１ｅ、ｎ型Ｇ
ａＡｓのギャップ層１ｆ、亜鉛を高濃度にドーピングし
たｎ＋型ＧａＡｓのコンタクト層１ｇの複数の層を積層
することによって形成される。このような積層構造を、
ダブルヘテロ構造と呼んでいる。また、コンタクト層１
ｇには、Ａｕ−Ｚｎ／Ａｕからなるｎ側の負電極１ｈが
形成され、ＧａＡｓ基板１ａの裏面には、Ａｕ−Ｇｅ／
Ｎｉ／Ａｕからなるｐ側の正電極１ｉが形成されてい
る。図４では、クラッド層１ｅと負電極１ｈとの間に
は、絶縁膜１ｊが形成されている。ＧａＡｓ基板１ａを
エッチングして円形の穴を掘り、この穴に光ファイバ
５，６が差し込まれており、エポキシ樹脂１１により接
着固定されている。また、コンタクト層１ｇからＧａＡ
ｓ基板１ａの表面まで、アレイ方向に対して直角に分離
溝４が塩素ガスを用いたドライエッチングにより形成さ
れており、この分離溝４により発光部Ａと受光部Ｂとが
電気的に分離されている。

【００３５】面型の場合は、ｐ側の正電極１ｉは光ファ
イバ５，６への結合効率を最適化するような形状に決定
される。一方、ｎ側の負電極１ｈとしては発光部Ａと同
じ形状でよい場合があるが、例えば、受光効率を向上さ
せる必要性が生じた場合は、電極の形状だけを変えれば
よい。このような変更は、マスク上の設計変更だけで済
み、新たな工程追加にはならずプロセス上何ら問題はな
い。また、電極部分だけを光学的に高透過率を有し、電
気的に導電性を有するＩｎ₂Ｏ₃や、ＳｎＯ₂ 等の透明導
電膜を用いてもよい。このように構成された半導体素子
アレイは、膜特性の均一性に優れた前述したＭＯＶＰＥ
法により作製されているため、１チップ内においては、
光出力のバラツキが±５％以下になっている。

【００３６】半導体素子の形成に用いられる材料として
は、三−五族化合物半導体であるＧａＡｓ、ＡｌＧａＡ
ｓ、ＡｌＧａｌｎＡｓ、ｌｎＰ、ｌｎＧａＡｓＰ、ｌｎ
ＧａＰ、ｌｎＡｌＰ、ＧａＡｓＰ、ＧａＮ、ｌｎＡｓ、
ｌｎＡｓＰ、ｌｎＡｓＳｂ等、或いは、二−六族化合物
半導体であるＺｅＳｅ、ＺｅＳ、ＺｅＳＳｅ、ＣｄＳ
ｅ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＴｅ、ＨｇＣｄＴｅ等、さらに
は、四−六族化合物半導体であるＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、
ＰｂＳｎＳｅ、ＰｂＳｎＴｅ等を用いることができ、そ
れぞれの材料の長所を生かして積層構造に適用すること
が可能である。活性層１ｄとして、ＡｌＧａＡｓ系の材
料を用いた場合、ＧａＡｓ又はＡｌ組成が０より大きく
０．４５より小さい値をもつＡｌＧａＡｓが用いられ、
その場合、クラッド層１ｃ，１ｅは活性層１ｄより禁制
帯幅の広いＡｌＧａＡｓを用いればよい。上述したよう
なダブルヘテロ型積層構造として構成することにより、
高効率化と高速応答性で優れたものとすることができる
が、このような構造に限ったものではなく、イオン注入
による拡散型構造のもので、発光部Ａと受光部Ｂとが同
一基板上に形成されていればよい。

【００３７】次に、請求項３記載の発明の一実施例を図
６（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。ここでは、同一の
基板１上に形成された発光素子２と受光素子３との間の
境界部に、光学的クロストークを防止するための漏洩光
防止壁１２を設けた。このような漏洩光防止壁１２は、
前述したような分離溝４を形成する際に（ａ）に示すよ
うに素子幅一杯に形成する方法や、（ｂ）に示すように
受発光面からある一定の距離分だけ形成するような方法
がある。

【００３８】従って、このような漏洩光防止壁１２を設
けたことにより、発光方向の光と受光方向の光とが相互
に影響し合うことなく、データ伝送上より一層の信頼性
を確保することができる。

【００３９】最少源次に、請求項４，５，６記載の発明の一実施例を図７〜
図１１に基づいて説明する。なお、前述した請求項１〜
３記載の発明と同一部分についての説明は省略し、その
同一部分については同一符号を用いる。

【００４０】ここでは、図７、図８において、光ファイ
バ５へ光信号を送信するための発光素子２の発光面２ａ
を積層端面に形成し、光ファイバ６から光信号を受光す
るための受光素子３の受光面３ａを積層面上に形成した
ものである（請求項４記載の発明に対応）。また、受光
素子３の受光面３ａに相当する積層上面の面積を、発光
素子２の積層上面３ａ’の面積よりも大きく形成した
（請求項５記載の発明に対応）。なお、ここでも発光素
子２及び受光素子３を活性層１ｄと光閉じ込め層である
クラッド層１ｃ，１ｅとのダブルヘテロ接合積層構造に
より形成する。

【００４１】上述したように、発光素子２と受光素子３
とを同一基板上に形成し、効率の良い受発光の構成を実
現しているため、高速な光信号の伝送ができると共に、
パラレルデータ伝送に代表される伝送データの大容量化
と装置の小型化の両方を実現させることができる。ま
た、受光面３ａの受光面積に相当する積層上面の面積
を、発光素子２の積層上面３ａ’の面積よりも大きくと
る、すなわち体積的なサイズを大きくすることにより、
同一サイズの場合よりも受光面における入射効率を高め
ることができる。

【００４２】次に、図９（ａ）（ｂ）は、受光素子３の
受光面３ａの受光前面方向に、光ファイバ６からの光信
号を集光させるための集光部材を配するようにした構成
例を示すものである（請求項６記載の発明に対応）。図
９（ａ）では集光部材として平板マイクロレンズアレイ
１３を用い、図９（ｂ）では集光部材として微小球レン
ズアレイ１４を用いたものである。従って、このように
集光部材を配することによって、レンズ部品が増加し、
受光部分でのカップリング実装がやや複雑となるが、入
射効率を一段と向上させることができ、これにより伝送
の長距離化や高速化を一段と図ることができる。

【００４３】次に、図１０及び図１１は、集光部材を受
光面上に直接取り付けるタイプの構成例を示すものであ
る。図１０（ａ）（ｂ）では、集光部材として球レンズ
１５を取り付けた例であり、受光面上に１００μｍφの
サファイア球レンズを載せエポキシ樹脂１１により接着
固定したものであり、垂直端面ファイバで結合されてい
る。図１１は集光部材としてｐ型ＧａＡｌＡｓのクラッ
ド層１ｃの表面部を半球レンズ１６に加工形成したもの
である。このような半球レンズ状の放射面は、ＧａＡｓ
基板１ａに半球状の穴を形成し、その穴上にエピタキシ
ャル成長させ、その後エッチングでＧａＡｓ層を取り除
くことにより作成することができる。

【００４４】次に、請求項７記載の発明の一実施例を図
１２及び図１３に基づいて説明する。なお、前述した請
求項１〜６記載の発明と同一部分についての説明は省略
し、その同一部分については同一符号を用いる。

【００４５】ここでは、基板１上に送信のための発光と
受信のための受光とを同一の層構造により行う複数個の
送受信用半導体素子１７と、これらの送受信用半導体素
子１７と伝送すべき光信号を送受信するための光ファイ
バ１８と、前記送受信用半導体素子１７の送信又は受信
への切換えを行う信号切換え手段１９とより構成したこ
とに特徴がある。信号切換え手段１９は、ＳＷ回路２０
と、発光部駆動回路２１と、受光部駆動回路２２とから
なっている。

【００４６】このような構成において、前述した各実施
例では発光部Ａと受光部Ｂとを分離溝４等を用いて分離
した構成について述べたのに対して、本実施例では光フ
ァイバ１８の１本によって光信号の双方向性を実現させ
るようにしたものである。すなわち、発光部駆動回路２
１及び受光部駆動回路２２に、送受信される光信号のや
りとりによってＳＷ回路２０に接続された送受信用半導
体素子１７をタイミング良く交互に動作させるスイッチ
ング機能を持たせるようにする。そして、通常の場合に
は受信状態にしておき、発信の時に制御信号をＳＷ回路
２０に送り発信モードにさせる。この発信モードの時に
は、発光部駆動回路２１からの入力に従って任意のｎ側
の負電極１ｈとｐ側の正電極１ｉとの間に所定の電流を
流すことにより発光させる。また、受信モードの時に
は、ｎ側の負電極１ｈとｐ側の正電極１ｉとの間に所定
の逆方向電圧を印加することにより受光することができ
る。

【００４７】従って、このように送受信用半導体素子１
７を設けたことによって、従来よりも光ファイバ数を減
らし、カップリングを容易化させ、製造上の簡易化を図
り、コスト低減を一段と行うことができる。

【００４８】次に、図１３（ａ）（ｂ）は、１チャンネ
ル分として、発光素子２を１個と、受光素子３を２個の
合計３個の素子を用いて、前述した図１２で述べたよう
な信号切換え手段１９により素子の駆動制御（ＯＮ、Ｏ
ＦＦ）を行うようにした構成例を示すものである。この
場合、送信モードの時は、（ａ）に示すように、中央の
発光素子２が発光して光信号を送信する。この送信状態
の時には、両側の受光素子３はＯＦＦ状態となってい
る。一方、受信モードの時は、（ｂ）に示すように、両
側の受光素子３に逆バイアスを印加して送受信用の光フ
ァイバ１８からの光信号を受信する。この受信状態の時
には、中央の発光素子２はＯＦＦ状態となっている。

【００４９】従って、このように発光素子２及び受光素
子３をＯＮ、ＯＦＦの駆動制御を行うことによって、光
ファイバ数を一段と削減させることができ、これにより
カップリング実装を容易にすることができる。

【００５０】次に、請求項８，９記載の発明の一実施例
を図１４〜図１６に基づいて説明する。なお、前述した
請求項１〜７記載の発明と同一部分についての説明は省
略し、その同一部分については同一符号を用いる。

【００５１】ここでは、図１４に示す装置において、基
板１上に活性層１ｄと光閉じ込め層であるクラッド層１
ｃ，１ｅとのダブルヘテロ接合積層構造を有しかつ積層
端面に発光面２３ａの形成された送信用端面発光型半導
体発光素子としての双方向発光素子２３を複数個設け、
また、これらの双方向発光素子２３と同一の層構造をも
ちかつその発光面２３ａの光出射方向と反対側の後方の
後方出射面２３ｂ側に、発光面２３ａでの光出力に応じ
た送信用モニター信号を得る送信用モニター受光面２４
ａを有するモニター用半導体受光素子２４を設けたこと
に特徴がある（請求項８記載の発明に対応）。この場
合、モニター用半導体受光素子２４の材料組成、積層構
成、素子幅、電極幅等は、双方向発光素子２３の構成と
同じであり、これら両者間は分離溝２５を介して隣接し
た配置となっている。

【００５２】このような構成において、図１５に示すよ
うに、モニター用半導体受光素子２４の送信用モニター
受光面２４ａによって双方向発光素子２３の後方出射面
２３ｂから出射する光信号を受光することにより、双方
向発光素子２３の発光面２３ａの光出力に応じたモニタ
ー信号を得ることができる。このモニター信号は、ｎ型
の負電極１ｈとｐ型の正電極１ｉとの間に所定の逆方向
電圧を印加することによって得ることができる。

【００５３】従って、このようにモニター信号は、同一
基板１上にある発光部Ａの光出力の劣化に対応して変化
するため、モニター信号値を予め記憶しておいた基準値
データと比較し、その差分値を補正するように発光部Ａ
の駆動回路にフィードバック制御する。すなわち、発光
部Ａへ注入される電流パルス幅、電流パルス数、電流値
等を制御することによって、１チップ内での各双方向発
光素子２３の光出力を所望とする値に一定に保持するこ
とができ、これにより双方向発光素子２３の経時劣化に
対応させることができる。

【００５４】次に、図１６は、双方向発光素子２３の発
光面２３ａでの光出力に応じた送信用モニター信号を得
る送信用モニター受光面２４ａを有するモニター用半導
体受光素子２４の積層上面を、受信信号を得る受信用受
光面２４ｂとして兼用させたものである（請求項９記載
の発明に対応）。この場合、受信用受光面２４ｂに光フ
ァイバ６からの光信号を入射させる手段としては、直接
入射させるか、球レンズ等を用いて入射させてもよい。
これにより、モニター用半導体受光素子２４は、単に送
信用のモニター信号を得るモニター機能だけでなく、受
信機能も合わせもつことになるため、送信モードの時は
送信用の双方向発光素子２３の光出力モニターとして用
い、受信モードの時は受信用の受光素子として機能させ
ることができる。

【００５５】次に、請求項１０記載の発明の一実施例を
図１７〜図２３に基づいて説明する。なお、前述した請
求項１〜９記載の発明と同一部分についての説明は省略
し、その同一部分については同一符号を用いる。

【００５６】本実施例は、前述した請求項８記載の発明
（図１４参照）の応用例を示すものである。すなわち、
ここでの送信用端面発光型半導体発光素子としての発光
素子４１は、基板１上に活性層１ｄと光閉じ込め層であ
るクラッド層１ｃ，１ｅとのダブルヘテロ接合積層構造
を有すると共に、４つの積層端面にそれぞれ発光面４１
ａ（前方向），４１ｂ（後方向），４１ｃ（左側方
向），４１ｄ（右側方向）が形成されている。これら４
つの発光面４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄを有する発
光素子４１は基板１上に複数個（ここでは、４個）配列
されており、そのうちの前方向に形成された発光面４１
ａは送信用として用いられる。

【００５７】また、前記発光素子４１の送信用の発光面
４１ａの光出射方向と異なる出射方向の発光面４１ｂ，
４１ｃ，４１ｄの各方向にはモニター用半導体受光素子
４２Ａ（後方向），４２Ｂ（左方向），４２Ｃ（右方
向）が配置されている。各モニター用半導体受光素子４
２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃの積層端面には、発光面４１ａで
の光出力に応じた送信用モニター信号を得るための送信
用モニター受光面４２ａ（前方向），４２ｂ（左方
向），４２ｃ（右方向）がそれぞれ形成されている。

【００５８】この場合、モニター用半導体受光素子４２
Ａ，４２Ｂ，４２Ｃは、発光素子４１と同一の材料組
成、積層構造をもっており、これらの素子間は分離溝４
を介して隣接した配置となっている。そして、発光素子
４１の発光面４１ｂ，４１ｃ，４１ｄのうちの少なくと
も１ヶ所に、モニター用半導体受光素子４２Ａ，４２
Ｂ，４２Ｃが配置される。

【００５９】図１７では、４つの発光素子４１のそれぞ
れの後方位置にモニター用半導体受光素子４２Ａを配置
させた例を示すものである。図１８はその１チャンネル
分を示すものであり、送信用の発光面４１ａとは逆方向
の発光面４１ｂに対向して、送信用モニター受光面４２
ａが配置されている。また、図１９から図２１までは素
子配置の変形例を示すものである。図１９では、発光素
子４１のサイドに形成された発光面４１ｃに対向して、
モニター用半導体受光素子４２Ｂの送信用モニター受光
面４２ｃが配置されている。図２０は、図１８と図１９
とを組み合わせた構造であり、発光面４１ｄに対向して
モニター用半導体受光素子４２の送信用モニター受光面
４２ｂが配置され、発光面４１ｂに対向して送信用モニ
ター受光面４２ａが配置されている。図２１は、発光素
子４１の両サイドにモニター用半導体受光素子４２Ｂ，
４２Ｃを配置した２チャンネル構成例を示すものであ
り、発光面４１ｃに対向して送信用モニター受光面４２
ｃが配置され、発光面４１ｄに対向して送信用モニター
受光面４２ｂが配置されている。

【００６０】このように受発光ともに同一積層構造をと
ることによって、発光素子４１だけの場合と比べてプロ
セス上新たな工程の追加とならず、分離溝４をドライエ
ッチング法等で形成する際に用いる平面形状及び配置を
決めるマスクの設計変更だけで済みプロセスの簡略化を
図ることができる。また、図１９、図２１のように、発
光素子４１の発光方向と直交する方向となる側面の両方
又は片方にモニター用半導体受光素子を配置させた場
合、請求項３記載の発明で述べたような受発光素子間の
光学的クロストークを防止するための漏洩光防止壁１２
の機能をも合わせもつことができ、しかも、発光部Ａに
おける各発光素子４１間のクロストークを防ぐ役割も果
たすことができる。また、図２０に示すように、電極４
３のコンタクト配置を横方向から行うことにより、モニ
ター用半導体受光素子４２の受光面積を大きくとること
ができ、これにより受光効率を一段と向上させることが
できる。

【００６１】また、図２２は図１８の１チャンネルの場
合の側面からの断面形状を示し、図２３は図２１の２チ
ャンネルの場合の正面からの断面形状を示すものであ
る。この場合、モニター用半導体受光素子４２Ａ，４２
Ｂ，４２Ｃの各送信用モニター受光面４２ａ，４２ｃ，
４２ｂによって、発光素子４１の後方及び横方向への発
光面４１ｂ，４１ｃ，４１ｄから出射する光信号を受光
することにより、発光素子４１の送信用の発光面４１ａ
の光信号に応じたモニター信号を得ることができる。こ
のモニター信号は、ｎ型の負電極１ｈとｐ型の正電極１
ｉとの間に所定の逆方向電圧を印加することにより得る
ことができる。

【００６２】このようにして得られたモニター信号は、
同一の基板１上にある発光部Ａの光出力の劣化に対応し
て変化するため、モニター信号値を予め記憶しておいた
基準値データと比較し、その差分値を補正するように発
光部Ａの駆動回路にフィードバック制御する。すなわ
ち、発光部Ａへ注入される電流パルス幅、電流パルス
数、電流値等を制御することにより、１チップ内での各
発光素子４１の光出力を所望とする値に一定に保持する
ことができるため、発光素子４１の経時劣化に対応させ
ることができる。従って、このように、製造上の容易さ
を保持しながらも効率の良い受発光を実現させることが
でき、高速な光信号の伝送が行えると共に、信頼性の高
いデータ伝送を行うことができるようになる。

【００６３】次に、請求項１１記載の発明の一実施例に
ついて説明する。ここでは、これまで述べてきたような
各種の光ファイバ付き光信号伝送装置に、補償機能を持
たせたものである。この補償機能とは、通常の光信号伝
送チャンネル内で故障が発生し、フィードバック信号に
より故障チャンネルが判断されたような時、伝送すべき
光信号を故障チャンネルに替わって伝送する補償用伝送
手段の構成を意味するものである。

【００６４】この場合、補償用伝送手段としては、図示
しない、補償用受発光素子や、補償用光ファイバ等によ
り構成される。このような構成とすることにより、光信
号伝送部及び光ファイバが、その用途で使用する最少限
のチャンネル数よりも少なくとも１チャンネル多く確保
されることになるため、一段と信頼性の高いデータ伝送
を行うことができるようになる。

【００６５】最後に、光ファイバ付き光信号伝送装置の
作製方法を図２４〜図２６に基づいて説明する。まず、
図２４は、２チャンネル以上のアレイタイプにおける端
面型受発光素子２６と光ファイバ２７との間の接合方法
を示したものである。端面型受発光素子２６は基板２８
上に予めピッチを規定して多数個配列されており、基板
２８はヒートシンク１０を介してベース２９上に紫外線
硬化樹脂やエポキシ系の接着剤を用いて接合する。一
方、光ファイバ２７も予めアレイ化して配列されたＶ溝
を有するＶ溝基板３０上に接着剤を用いて固定されてお
り、そのＶ溝基板３０はベース３１に紫外線硬化樹脂や
エポキシ系の接着剤を用いて接合されている。光信号の
入出力方向が同一である場合、Ｖ溝は、単結晶Ｓｉ基板
の異方性エッチングを利用して作ることができる。この
ようにして構成された受発光素子アレイ側と光ファイバ
アレイ側との間で位置合わせを行った後、ベース２９と
ベース３１との間で接合を行うことにより所望とする装
置を作製することができる。

【００６６】また、図２５は、図２４とは異なる作製方
法を示すものである。ここでは、まず、端面型受発光素
子２６と光ファイバ２７とを突き合わせて結合した後、
治具３２を用いて逆さ状態（フェースダウンボンダ法）
にして、Ａｕバンプ３３やＵＶ硬化樹脂３４の置かれた
ベース３５面上に接着固定する。この場合、接着する際
の治具による密着方法としては、上述したように治具３
２を用いてこれに中穴３２ａを開けておき、真空ポンプ
により引き付けておく方法とか、端面型受発光素子２６
と光ファイバ２７とを側面から保持する方法などが考え
られる。また、治具３２にファイバアレイピッチに適合
したＶ溝構造を施しておくことにより、光ファイバ２７
の配列精度及び端面型受発光素子２６との位置合わせの
点で有利となり、コストダウンにもなる。さらに、治具
３２の材料としては、前述したＳｉ基板や結晶化ガラ
ス、Ｖ溝加工が可能な程度の剛性がとれるものであれば
なんでもよい。

【００６７】さらに、図２６に示すように、受信用光フ
ァイバ３６と送信用光ファイバ３７との方向が異なる場
合は、端面と上面との両面型の受発光素子３８をフェー
スダウンボンダ法によりベース３９面に接合する際に、
その上面と対向するベース３９内に穴４０を開け受信用
光ファイバ３６を通すようにすることにより、受光すべ
き受光面に対するファイバの位置及び方向を自動的に規
定することができる。この受信用光ファイバ３６は、フ
ァイバ内の光信号がすべて伝送される条件、すなわち、
例えば、ファイバ径の４倍以上のＲで曲げられた後、装
置の外部にでるように設置するとよい。

【００６８】従って、このような作製方法をとることに
よって、ベース配線と端面型受発光素子２６からの配線
との位置合わせの高精度化や、フェースダウンボンダ法
のマウント時の荷重（衝撃力）制御の高精度化を図るこ
とができ、さらには、接合の際の加圧時のべース面との
平行度の維持を十分保つことができる。

【００６９】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、基板上に形成さ
れた少なくとも１個の送信用半導体発光素子と、この送
信用半導体発光素子と同一基板上に同一の層構造をもっ
て形成されかつ分離溝により電気的空間的に分断された
少なくとも１個の受信用半導体受光素子と、前記送信用
半導体発光素子及び前記受信用半導体受光素子と伝送す
べき光信号を送受信するための光ファイバとより構成し
たので、パラレルデータ伝送に代表される伝送データの
大容量化及び装置の小型化を図ることができるものであ
る。

【００７０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、送信用半導体発光素子の発光方向と受信用
半導体受光素子の受光方向とを一致させて形成したの
で、入出力させる光ファイバの方向を同一、すなわち、
受発光の光軸を一致させることができ、これにより、入
出力用の光ファイバを一括実装しやすくさせることがで
き、装置の小型化、製造上の簡易化を図ることができる
ものである。

【００７１】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、同一基板上に形成された少なくとも送信用
半導体発光素子と受信用半導体受光素子との間の境界部
に、光学的クロストークを防止するための漏洩光防止壁
を設けたので、発光方向の光と受光方向の光とが相互に
影響し合うことなく、データ伝送の上で信頼性を一段と
確保することができるものである。

【００７２】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、送信用半導体発光素子及び受信用半導体受
光素子を活性層と光閉じ込め層であるクラッド層とのダ
ブルヘテロ接合積層構造により形成し、光ファイバへ光
信号を送信するための前記送信用半導体発光素子を積層
端面に形成し、前記光ファイバから光信号を受光するた
めの前記受信用半導体受光素子を積層面上に形成したの
で、効率の良い受発光を実現させているため高速な光信
号の伝送ができると共に、パラレルデータ伝送に代表さ
れる伝送データの大容量化及び装置の小型化を実現させ
ることができるものである。

【００７３】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、受信用半導体受光素子の受光部分に相当す
る積層面上の面積を、送信用半導体発光素子での積層面
上の面積よりも大きく形成したので、請求項４記載の発
明と同一の効果を得ることができるものである。

【００７４】請求項６記載の発明は、請求項４記載の発
明において、受信用半導体受光素子の受光前面に光ファ
イバからの光信号を集光させるための集光部材を配した
ので、請求項４記載の発明と同一の効果を得ることがで
きるものである。

【００７５】請求項７記載の発明は、基板上に送信のた
めの発光と受信のための受光とを同一の層構造により行
う少なくとも１個の送受信用半導体素子と、この送受信
用半導体素子と伝送すべき光信号を送受信するための光
ファイバと、前記送受信用半導体素子の送信又は受信へ
の切換えを行う信号切換え手段とより構成したので、従
来よりも光ファイバ数を減らし、カップリングの容易化
及び製造上の簡易化を図ることができ、これによりコス
ト低減を一段と行うことができるものである。

【００７６】請求項８記載の発明は、基板上に活性層と
光閉じ込め層であるクラッド層とのダブルヘテロ接合積
層構造を有しかつ積層端面に発光面の形成された少なく
とも１個の送信用端面発光型半導体発光素子と、この送
信用端面発光型半導体発光素子と同一の層構造をもちか
つその発光面の光出射方向と反対側の後方位置に前記発
光面での光出力に応じた送信用モニター信号を得る送信
用モニター受光面を有するモニター用半導体受光素子と
より構成したので、効率の良い受発光を実現させ高速な
光信号の伝送が行えると共に、信頼性の高いデータ伝送
を行うことができるものである。

【００７７】請求項９記載の発明は、請求項８記載の発
明において、送信用端面発光型半導体発光素子の発光面
での光出力に応じた送信用モニター信号を得る送信用モ
ニター受光面を有するモニター用半導体受光素子の積層
上面に、受信用信号を得る受信用信号受光面を付加した
ので、パラレルデータ伝送に代表される伝送データの大
容量化及び装置の小型化を図ることができるものであ
る。

【００７８】請求項１０記載の発明は、基板上に活性層
と光閉じ込め層であるクラッド層とのダブルヘテロ接合
積層構造を有しかつ積層端面に発光面の形成された少な
くとも１個の送信用端面発光型半導体発光素子と、この
送信用端面発光型半導体発光素子と同一の層構造をもち
かつその発光面の光出射方向と異なる方向位置に前記発
光面での光出力に応じた送信用モニター信号を得る送信
用モニター受光面を有する少なくとも１個のモニター用
半導体受光素子とより構成したので、製造上の容易さを
保持しながらも効率の良い受発光を実現させ高速な光信
号の伝送を行うことができ、しかも、信頼性の高いデー
タ伝送を行うことができるものである。

【００７９】請求項１１記載の発明は、請求項１，７，
８又は１０記載の発明において、通常の光信号伝送チャ
ンネル内で故障が発生しフィードバック信号により故障
チャンネルが判断された時、伝送すべき光信号を故障チ
ャンネルに替わって伝送する補償用伝送手段を設けたの
で、データ伝送時に発生した故障チャンネルに替わって
伝送データを行うことができ、これにより信頼性が一段
と高いデータ伝送を行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１，２記載の発明の一実施例である光フ
ァイバ付き光信号伝送装置の構成を示す斜視図である。

【図２】面型半導体素子の配列方向を変えた例を示す斜
視図である。

【図３】端面型半導体素子を用いた構成例を示す斜視図
である。

【図４】面型半導体素子の受発光部の形状を示す断面図
である。

【図５】端面型半導体素子の受発光部の形状を示す断面
図である。

【図６】請求項３記載の発明の一実施例である光ファイ
バ付き光信号伝送装置の構成を示す斜視図である。

【図７】請求項４，５記載の発明の一実施例である光フ
ァイバ付き光信号伝送装置の構成を示す斜視図である。

【図８】図７の外観構成を示す斜視図である。

【図９】請求項６記載の発明の一実施例である集光部材
を備えた受光部の構成を示す構成図である。

【図１０】（ａ）は集光部材として球レンズを用いた構
成例を示す断面図、（ｂ）はその上面図である。

【図１１】集光部材の他の構成例を示す断面図である。

【図１２】請求項７記載の発明の一実施例である光ファ
イバ付き光信号伝送装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図１３】送信モードと受信モードとを別個にＯＮ、Ｏ
ＦＦさせる場合の機構を示す斜視図である。

【図１４】請求項８記載の発明の一実施例である光ファ
イバ付き光信号伝送装置の構成を示す斜視図である。

【図１５】モニター用半導体受光素子の形状を示す断面
図である。

【図１６】請求項９記載の発明の一実施例である光ファ
イバ付き光信号伝送装置の構成を示す斜視図である。

【図１７】請求項１０記載の発明の一実施例である光フ
ァイバ付き光信号伝送装置の構成を示す斜視図である。

【図１８】発光素子の後方をモニター受光面とした場合
の様子を示す斜視図である。

【図１９】発光素子のサイド側面をモニター受光面とし
た場合の様子を示す斜視図である。

【図２０】発光素子の後方及びサイド側面をモニター受
光面とした場合の様子を示す斜視図である。

【図２１】発光素子の両方のサイド側面をモニター受光
面とした２チャンネル構成の場合の様子を示す斜視図で
ある。

【図２２】図１８をサイド側面からみた断面図である。

【図２３】図２１を正面からみた断面図である。

【図２４】光ファイバ付き光信号伝送装置の製造方法を
示す側面図である。

【図２５】光ファイバ付き光信号伝送装置の他の製造方
法を示す側面図である。

【図２６】光ファイバ付き光信号伝送装置の他の製造方
法を示す側面図である。

【符号の説明】

１基板１ｄ活性層１ｃ，１ｅクラッド層２送信用半導体発光素子３受信用半導体受光素子４分離溝５，６光ファイバ１２漏洩光防止壁１３〜１６集光部材１７送受信用半導体素子１８光ファイバ１９信号切換え手段２３送信用端面発光型半導体発光素子２３ａ発光面２４モニター用半導体受光素子２４ａ送信用モニター受光面２４ｂ受信用受光面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に形成された少なくとも１個の送
信用半導体発光素子と、この送信用半導体発光素子と同
一基板上に同一の層構造をもって形成されかつ分離溝に
より電気的空間的に分断された少なくとも１個の受信用
半導体受光素子と、前記送信用半導体発光素子及び前記
受信用半導体受光素子と伝送すべき光信号を送受信する
ための光ファイバとよりなることを特徴とする光ファイ
バ付き光信号伝送装置。
【請求項２】送信用半導体発光素子の発光方向と受信
用半導体受光素子の受光方向とを一致させて形成したこ
とを特徴とする請求項１記載の光ファイバ付き光信号伝
送装置。
【請求項３】同一基板上に形成された少なくとも送信
用半導体発光素子と受信用半導体受光素子との間の境界
部に、光学的クロストークを防止するための漏洩光防止
壁を設けたことを特徴とする請求項１記載の光ファイバ
付き光信号伝送装置。
【請求項４】送信用半導体発光素子及び受信用半導体
受光素子を活性層と光閉じ込め層であるクラッド層との
ダブルヘテロ接合積層構造により形成し、光ファイバへ
光信号を送信するための前記送信用半導体発光素子を積
層端面に形成し、前記光ファイバから光信号を受光する
ための前記受信用半導体受光素子を積層面上に形成した
ことを特徴とする請求項１記載の光ファイバ付き光信号
伝送装置。
【請求項５】受信用半導体受光素子の受光部分に相当
する積層面上の面積を、送信用半導体発光素子での積層
面上の面積よりも大きく形成したことを特徴とする請求
項４記載の光ファイバ付き光信号伝送装置。
【請求項６】受信用半導体受光素子の受光前面に、光
ファイバからの光信号を集光させるための集光部材を配
したことを特徴とする請求項４記載の光ファイバ付き光
信号伝送装置。
【請求項７】基板上に送信のための発光と受信のため
の受光とを同一の層構造により行う少なくとも１個の送
受信用半導体素子と、この送受信用半導体素子と伝送す
べき光信号を送受信するための光ファイバと、前記送受
信用半導体素子の送信又は受信への切換えを行う信号切
換え手段とよりなることを特徴とする光ファイバ付き光
信号伝送装置。
【請求項８】基板上に活性層と光閉じ込め層であるク
ラッド層とのダブルヘテロ接合積層構造を有しかつ積層
端面に発光面の形成された少なくとも１個の送信用端面
発光型半導体発光素子と、この送信用端面発光型半導体
発光素子と同一の層構造をもちかつその発光面の光出射
方向と反対側の後方位置に前記発光面での光出力に応じ
た送信用モニター信号を得る送信用モニター受光面を有
するモニター用半導体受光素子とよりなることを特徴と
する光ファイバ付き光信号伝送装置。
【請求項９】送信用端面発光型半導体発光素子の発光
面での光出力に応じた送信用モニター信号を得る送信用
モニター受光面を有するモニター用半導体受光素子の積
層上面に、受信用信号を得る受信用信号受光面を付加し
たことを特徴とする請求項８記載の光ファイバ付き光信
号伝送装置。
【請求項１０】基板上に活性層と光閉じ込め層である
クラッド層とのダブルヘテロ接合積層構造を有しかつ積
層端面に発光面の形成された少なくとも１個の送信用端
面発光型半導体発光素子と、この送信用端面発光型半導
体発光素子と同一の層構造をもちかつその発光面の光出
射方向と異なる方向位置に前記発光面での光出力に応じ
た送信用モニター信号を得る送信用モニター受光面を有
する少なくとも１個のモニター用半導体受光素子とより
なることを特徴とする光ファイバ付き光信号伝送装置。
【請求項１１】通常の光信号伝送チャンネル内で故障
が発生しフィードバック信号により故障チャンネルが判
断された時、伝送すべき光信号を故障チャンネルに替わ
って伝送する補償用伝送手段を設けたことを特徴とする
請求項１，７，８又は１０記載の光ファイバ付き光信号
伝送装置。