JPH0697561A - 導波路型双方向伝送モジュールの光出力安定化方式 - Google Patents

導波路型双方向伝送モジュールの光出力安定化方式

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JPH0697561A
JPH0697561A JP4244995A JP24499592A JPH0697561A JP H0697561 A JPH0697561 A JP H0697561A JP 4244995 A JP4244995 A JP 4244995A JP 24499592 A JP24499592 A JP 24499592A JP H0697561 A JPH0697561 A JP H0697561A
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JP
Japan
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light
optical
waveguide type
output
transmission module
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Application number
JP4244995A
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English (en)
Inventor
Akihiro Hiruta
昭浩 蛭田
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ファイバを伝搬してきた光は受光素子へ、
発光素子からの光は上記光ファイバへ導く導波路型光合
分波器を有してなる導波路型双方向伝送モジュールにお
いて、温度変化などによってモジュール搭載部品の設置
位置が変動しても光ファイバへの光出力が安定に保たれ
るようにする。 【構成】 発光素子1からの光を導波路型光合分波器1
3へ導くための導波路(コア4)の途中に、伝搬光を一
部分岐させるための光分波器18を設け、光分波器18
にモニタ用の受光素子9を接続し、その受光信号の高周
波成分をローパスフィルタ10で除去して発光素子1の
駆動回路にフィードバックする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、導波路型双方向伝送
モジュールから双方向伝送用光ファイバへの送出光の出
力を安定化させるための光出力安定化方式に関する。
【0002】
【従来の技術】図2は従来の導波路型双方向伝送モジュ
ールの概略平面図である。光導波路23は、実質的に導
波路となる高屈折率のコア22,26,28を低屈折率
のクラッド層29内に形成したもので、通常、石英系ガ
ラスを用いて平板状に形成される。この場合、3つのコ
ア22,26,28のうち2つのコア22と28は互い
に平行に、かつ光導波路23の両端面23a,23b間
に掛け渡すようにして形成され、これら2つのコア2
2,28を対角線状に結ぶようにして残りの1つのコア
26が形成されている。光導波路23の1つの隅部は図
示するように略8度の角度で斜めにカットされており、
これによってコア22の一方の端面は光軸に対して略8
度の傾きを持たせて形成されている。コア22とコア2
6は導波路型の光合分波器25を介して接続されてい
る。この光合分波器25の入出射端は光導波路23の上
記カットされた端面23bとは反対側の端面23aに形
成されており、その入出射端に双方向伝送用の光ファイ
バ24が接続されている。コア26とコア28の接続部
となる両者共通の端面は光導波路23の端面23bに形
成されている。このコア26,28の両者共通の端面は
反射面であり、これによりコア26を伝搬してきた光が
ここで反射してコア28へ伝搬するようになっている。
コア28のもう一方の端面は光導波路23の端面23a
に形成されており、そこに受光素子27が設けられてい
る。この光導波路23の端面23bの近傍には、信号送
信用の発光素子である半導体レーザ20と、その半導体
レーザ20の出射光を光導波路23のコア22に入射結
合させるためのレンズ系21とが配置されている。
【0003】上記のように構成される従来の導波路型双
方向伝送モジュールにおいて、半導体レーザ20を出射
したレーザ光はレンズ系21を通って光導波路23のコ
ア22に入射結合される。入射したレーザ光はコア22
を伝搬し、光合分波器25をそのまま通過して光ファイ
バ24へ送出される。一方、光ファイバ24を伝搬して
きた光は光合分波器25でコア26に結合され、光導波
路23の端面23bにおいて反射されてコア28へ伝搬
し、受光素子27へ導かれる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の導
波路型双方向伝送モジュールは、温度などの環境条件の
変化によって半導体レーザ20、レンズ系21、光導波
路23などからなる光結合系の各部品間の相対位置が変
動すると、光結合系の結合効率が変動し、光ファイバ2
4への送出光の出力が変動するという問題がある。
【0005】送信側モジュールの光出力が変動すると、
受信側モジュールにおいて受信信号の符号判定時に誤り
が増加するため、信頼度の高いデータ伝送が行えなくな
る。そこで、温度変化などが生じたときでも部品の設置
位置が変化しないように、モジュール作成の段階で部品
の配置や取付け方法など実装面で工夫することが必要で
ある。しかし、実装面での改良のみでは十分な出力安定
化は困難である。
【0006】この発明の目的は、前記した従来技術の欠
点を解消し、温度変化などによってモジュール搭載部品
の設置位置が変動しても光出力を安定に保つことができ
る導波路型双方向伝送モジュールの光出力安定化方式を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明の導波路型双方向伝送モジュールの光出力安
定化方式は、光ファイバを伝搬してきた光は受光素子
へ、発光素子からの光は上記光ファイバへ導く導波路型
光合分波器を有してなる導波路型双方向伝送モジュール
において、上記発光素子からの光を上記導波路型光合分
波器へ導くための導波路の途中に伝搬光を一部分岐させ
るための光分波器を設け、その光分波器からの分岐出力
光に基いて上記発光素子を制御するようにしたことを特
徴としている。
【0008】この発明において、上記光分波器にその分
岐出力光を検出するモニタ用の受光素子を接続し、その
受光信号の高周波成分をローパスフィルタで除去して上
記発光素子の駆動回路にフィードバックすることが好ま
しい。
【0009】
【作用】上述のように発光素子と光合分波器とを結ぶ導
波路の途中に伝搬光を一部分岐させるための光分波器を
設け、その分岐出力光を受光素子などでモニタし、その
モニタ出力に基いて発光素子の出力を制御すれば、温度
変化などによってモジュール搭載部品の設置位置が変動
しても光ファイバへの送出光の出力を常に安定に保つこ
とができる。
【0010】
【実施例】次に、この発明の実施例について説明する。
【0011】図1において、光導波路3は高屈折率の4
つのコア(導波路)4〜7を低屈折率のクラッド層17
内に押込むようにして形成したもので、従来と同様石英
ガラスなどの材料を用いて平板状に形成されている。こ
の場合においても2つのコア4と6は互いに平行に、か
つ光導波路3の両端面3a,3b間に掛け渡すようにし
て形成され、これら2つのコア4,6を対角線状に結ぶ
ようにしてコア5が形成されている。また、光導波路3
の1つの隅部は略8度の角度で斜めにカットされてお
り、これによってコア4の一方の端面は光軸に対して8
度の傾きを持たせて形成されている。
【0012】残りの1つのコア7はこの発明において光
導波路3に新たに付加された構成要素であり、光導波路
3の一方の端面と前記斜めにカットされた端面(傾斜端
面)3cとを結んで、かつその中間部を湾曲させること
により一部コア4に近接させて形成されている。このよ
うにコア4とコア7とを部分的に近接させることによっ
て、光分波器である導波路型の方向性結合器(カプラ)
18が構成される。ただし、カプラ18の分波比はコア
4の光強度がコア7の光強度よりも大きくなるように設
定されている。このカプラ18の一方の出力端には反射
防止膜12が形成され、もう一方の出力端であるコア7
の傾斜端面3a側端面にはモニタ用の受光素子9が設け
られている。受光素子9の出力にはローパスフィルタ1
0が接続され、そのローパスフィルタ10の出力が発光
素子である半導体レーザ1の駆動回路11に接続されて
いる。なお、2は半導体レーザ1の出射ビームをコア4
に入射結合させるためのレンズ系、8は双方向伝送用の
光ファイバ、13はコア4とコア5との接続部に形成さ
れた導波路型光合分波器、15は信号受信用の受光素子
であり、これらの構成要素は従来と同様である。
【0013】この導波路型双方向伝送モジュールにおい
て、これが受信側モジュールとして機能する場合の受信
動作は従来装置と同様である。すなわち、光ファイバ8
を伝搬してきた光は光合分波器13でコア5に結合さ
れ、光導波路3の端面3bにおいて反射されてコア6へ
伝搬し、受光素子18へ導かれて受光される。
【0014】次に、送信側モジュールとして機能する場
合、半導体レーザ1より出射したレーザ光はレンズ系2
によって光導波路3のコア4に入射結合される。そのレ
ーザ光はコア4を伝搬して大部分は光ファイバ8へ送出
されるが、極く一部はカプラ18によってコア7に結合
し、モニタ用の受光素子9へ導かれて光電変換される。
受光素子9の出力信号はローパスフィルタ10によって
その高域成分がカットされ、中低域成分のみ半導体レー
ザ1の駆動回路11に入力される。ローパスフィルタ1
0の働きによってノイズ成分や送信信号成分がカットさ
れるので、駆動回路11に入る信号強度の変動は、この
モジュールから光ファイバ8への送出光の出力変動に相
当する。したがって、温度変化に伴う光ファイバ8への
送出光の出力変動を検出することが可能となる。ローパ
スフィルタ10の出力が減少したときは送出光の出力が
減少していることを示すので、駆動回路11は半導体レ
ーザ1の出力を大きくするように作動する。一方、ロー
パスフィルタ10の出力が増加したときは光出力が増加
していることを示すので、駆動回路11は半導体レーザ
1の出力を小さくするように作動する。
【0015】このように、ローパスフィルタ10の出力
を半導体レーザ1の駆動回路11にフィードバックして
半導体レーザ1の出力を制御することにより、温度が変
動したときでも導波路型双方向伝送モジュールの光出力
を安定に保つことが可能となる。モジュール搭載部品の
設置位置の変動が許容されるので、実装条件も緩和さ
れ、モジュールの作成が簡単となり、歩留まりを向上さ
せることができる。したがって低コスト化が実現でき
る。
【0016】なお、カプラ18のもう一方の出力端であ
るコア7の傾斜端面3c側端面に、反射防止膜12の代
わりに受光素子を設け、その受光素子の出力に基づいて
上記と同様に半導体レーザ1の出力制御を行ってもよ
い。
【0017】
【発明の効果】以上要するにこの発明の光出力安定化方
式によれば、温度変化などが生じてモジュール搭載部品
の設置位置が変動しても光出力が安定に保たれるので、
信頼度の高いデータ伝送が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の方式の導波路型双方向伝送モジュー
ルの一実施例を示す概略平面図である。
【図2】従来方式の導波路型双方向伝送モジュールを示
す概略平面図である。
【符号の説明】
1 発光素子(半導体レーザ) 2 レンズ系 3 光導波路 4 コア(導波路) 8 光ファイバ 9 モニタ用の受光素子 10 ローパスフィルタ 11 駆動回路 13 導波路型光合分波器 15 受光素子 18 光分波器(カプラ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ファイバを伝搬してきた光は受光素子
    へ、発光素子からの光は上記光ファイバへ導く導波路型
    光合分波器を有してなる導波路型双方向伝送モジュール
    において、上記発光素子からの光を上記導波路型光合分
    波器へ導くための導波路の途中に伝搬光を一部分岐させ
    るための光分波器を設け、その光分波器からの分岐出力
    光に基いて上記発光素子を制御することを特徴とする導
    波路型双方向伝送モジュールの光出力安定化方式。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の光分波器にその分岐出力
    光を検出するモニタ用の受光素子を接続した導波路型双
    方向伝送モジュールの光出力安定化方式。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の受光素子にその受光信号
    の高周波成分を除去するローパスフィルタを接続した導
    波路型双方向伝送モジュールの光出力安定化方式。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のローパスフィルタの出力
    を上記発光素子の駆動回路にフィードバックするように
    した導波路型双方向伝送モジュールの光出力安定化方
    式。
JP4244995A 1992-09-14 1992-09-14 導波路型双方向伝送モジュールの光出力安定化方式 Pending JPH0697561A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5825951A (en) * 1995-12-30 1998-10-20 Nec Corporation Optical transmitter-receiver module
JP2012520720A (ja) * 2009-03-16 2012-09-10 データメド ソシエタ ア レスポンサビリタ リミタータ 流体速度を計測する方法および関連する装置

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