JPH09211275A - 光ファイバモジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射戻り光が、発光素子や受光素子に入射し
て発光素子や受光素子の特性を劣化させたり、又は光フ
ァイバモジュール内において多重反射を引き起こして伝
送特性を劣化させたりする事態を防止する。 【解決手段】 半導体レーザチップ１０１から出射され
たレーザ光は集光レンズ１０２により集光された後、光
アイソレータ１０８Ａを通過して光ファイバ１１０の端
面に入射する。レンズ面の成型時の有効径を越えて集光
レンズ１０２入射するレーザ光やガウス分布形状のエネ
ルギー分布のテール部分のレーザ光は第１の光吸収被膜
１２１に吸収される。集光レンズ１０２を通過して光ア
イソレータ１０８Ａに達するレーザ光のうち光アイソレ
ータ１０８Ａの開口径よりも大きく拡がる光成分は第２
の光吸収被膜１２２に吸収される。光アイソレータ１０
８Ａを通過して光ファイバ１１０の端面に達したレーザ
光のうち光ファイバ１１０に結合することなく反射され
る光成分は第３の光吸収被膜１２３に吸収される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光通信用光学系に用
いられる光ファイバモジュールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】前記の光ファイバモジュールにおいて
は、半導体レーザ等の発光素子から出射された光を光フ
ァイバの入射面に効率良く結合させたり、又は光ファイ
バの出射面から出射された光をホトダイオード等の受光
素子に効率良く結合させたりするために、発光素子又は
受光素子と、前記発光素子から出射する光又は前記受光
素子に入射する光が通過する光路に配置される集光レン
ズと、前記光路に配置される光アイソレータと、前記発
光素子から出射される光が入射するか又は前記受光素子
に入射する光が出射する光ファイバとがモジュール化さ
れており、該光ファイバモジュールが光通信用機器に組
み込まれる。

【０００３】以下、第１及び第２の従来例に係る光ファ
イバモジュールについて図面を参照しながら説明する。

【０００４】図７は第１従来例の光ファイバモジュール
の構成を、図８は第２従来例の光ファイバモジュールの
構成をそれぞれ示している。図７及び図８において、２
０１は半導体レーザチップ、２０２は半導体レーザチッ
プ２０１から出射されたレーザ光を集光する集光レン
ズ、２０３は集光レンズ２０２を保持するレンズ固定金
具、２０４は半導体レーザチップ２０１及びレンズ固定
金具２０３が半田固定させる台となるレーザマウント、
２０５はレーザマウント２０４の下側に設けられたペル
チェ素子、２０６はパッケージ、２０７はパッケージ２
０６の窓部に設けられたサファイヤガラス、２０８は半
導体レーザチップ２０１への反射戻り光を抑制する光ア
イソレータ、２０９はモニタ用受光素子、２１０は光フ
ァイバ、２１１は光ファイバ２１０の端部を保持するフ
ェルール、２１２はフェルール２１１を保持するフェル
ールホルダーである。

【０００５】第１従来例においては光アイソレータ２０
８がパッケージ２０６の内部に配置されているのに対し
て、第２従来例においては光アイソレータ２０８はパッ
ケージ２０６の外部にＹＡＧ溶接により固定されている
点において両者は異なっている。

【０００６】以上のように構成された第１又は第２の光
ファイバモジュールにおいては、半導体レーザチップ２
０１から出射されたレーザ光は集光レンズ２０２により
集光された後、光アイソレータ２０８を通過して光ファ
イバ２１０の端面に入射する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記のように構成され
た第１及び第２の従来例に係る光ファイバモジュールに
おいては、以下に説明するような各問題点を有してい
る。

【０００８】まず、第１の問題点について説明する。

【０００９】結合光学系の光学部品やパッケージ内部に
おいて光が反射されることがあり、また、光ファイバモ
ジュールにおけるキーデバイスである集光レンズ２０２
の入射側のレンズ面の成型時の有効径を越えて入射する
レーザ光やガウス分布形状のエネルギー分布のテール部
分のレーザ光が反射されることがある。

【００１０】反射される光の反射減衰量が−３０ｄＢ程
度でもあると、反射点からの反射戻り光の半導体レーザ
チップ２０１への再入射により半導体レーザチップ２０
１の特性劣化が引き起こされたり、光ファイバモジュー
ル内における反射点間の多重反射により伝送特性の劣化
が引き起こされることがある。

【００１１】次に、第２の問題点について説明する。

【００１２】ところで、例えば倍率が４．５である集光
レンズ２０２を用いる場合、半導体レーザチップ２０１
と集光レンズ２０２との距離が１ｍｍであると、集光レ
ンズ２０２と光ファイバ２１０の端面との距離は９ｍｍ
となる。より大きい倍率の集光レンズ２０２を用いる場
合には、集光レンズ２０２と光ファイバ２１０の端面と
の距離はもっと小さくなる。ところが、集光レンズ２０
２と光ファイバ２１０の端面との間には、パッケージ２
０６の内部を気密封止するためのサファイヤガラス２０
７がパッケージ２０６と一体的に設けられている。

【００１３】このため、第１従来例に示すように、パッ
ケージ２０６の内部における集光レンズ２０２とサファ
イヤガラス２０７との間に光アイソレータ２０８を配置
することは困難になってきている。また、光ファイバ２
１０の開口比は約０．１に規定されており、集光レンズ
２０２と光ファイバ２１０の端面との距離は集光レンズ
２０２のレンズ径により一義的に決定されるので、光フ
ァイバモジュールの小型化のために集光レンズ２０２レ
ンズ径を小さくすると、集光レンズ２０２と光ファイバ
２１０の端面との距離がさらに短くなって、光アイソレ
ータ２０８を集光レンズ２０２とサファイヤガラス２０
７との間に配置することは不可能に近くなる。

【００１４】ところが、第２従来例のように、光アイソ
レータ２０８をパッケージ２０６の外部に設ける場合、
レーザ光入射側から順次配置された偏光子、ファラデー
素子及び検光子からなる１段構成の光アイソレータ２０
８は、アイソレータ機能に温度依存性があること及び温
度によって波長が変化すること等によって、モジュール
特性が大きく劣化することがある。

【００１５】次に、第３の問題点について説明する。

【００１６】光ファイバモジュールの小型化や低コスト
化を図るためには、光アイソレータの小型化が必要であ
るが、光アイソレータを小型化すると、光アイソレータ
のレーザ光入射側の開口径もそれに伴って小さくなって
しまうので、集光レンズと光ファイバの端面との間に光
アイソレータを配置する構成においては、光アイソレー
タの光入射側における集光レンズを通過したレーザ光の
拡がり径が光アイソレータの開口径よりも大きくなって
しまい、半導体レーザチップへの反射戻り光や光ファイ
バモジュール内の多重反射の原因を引き起こすことがあ
る。

【００１７】前述した第１〜第３の問題点は、発光素子
から出射された光のみならず、受光素子に入射する光に
おいても同様に発生する。

【００１８】前記に鑑み、本発明は、光学経路の周辺部
において生じる反射戻り光が、発光素子や受光素子に入
射して発光素子や受光素子の特性を劣化させたり、又は
光モジュール内において多重反射を引き起こして伝送特
性を劣化させたりする事態を防止することを第１の目的
とし、集光レンズのレンズ径を小さくして光ファイバモ
ジュールの小型化を図るために、光アイソレータをパッ
ケージの外部に設けても、光アイソレータが温度の影響
を受けてアイソレータ機能が劣化したり、光の波長が変
化したりして、光ファイバモジュールの伝送特性が劣化
する事態を防止することを第２の目的とし、光アイソレ
ータの光入射側における光の反射を防止しつつ光アイソ
レータの小型化を図ることを第３の目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前記の第１の目的を達成
するため、請求項１の発明が講じた解決手段は、発光素
子又は受光素子と、前記発光素子から出射する光又は前
記受光素子に入射する光の光学経路に配置された集光レ
ンズと、前記光学経路に配置された光アイソレータ等の
光学部品と、前記発光素子から出射される光が入射する
か又は前記受光素子に入射する光が出射する光ファイバ
と、前記発光素子又は受光素子と前記集光レンズとを少
なくとも収納するパッケージとを備えた光ファイバモジ
ュールを前提とし、前記パッケージにおける前記集光レ
ンズと対向する面又は前記光学部品における光が通過す
る領域の周辺の面に光を吸収する光吸収被膜が形成され
ている構成とするものである。

【００２０】請求項１の構成により、パッケージにおけ
る集光レンズと対向する面又は光学部品における光が通
過する領域の周辺の面に光を吸収する光吸収被膜が形成
されているため、パッケージにおける集光レンズと対向
する面又は光学部品における光が通過する領域の周辺の
面からの反射戻り光が低減する。

【００２１】前記の第１の目的を達成するため、請求項
２の発明が講じた解決手段は、発光素子又は受光素子
と、前記発光素子から出射する光又は前記受光素子に入
射する光の光学経路に配置された集光レンズと、前記集
光レンズを保持するレンズホルダーと、前記発光素子か
ら出射される光が入射するか又は前記受光素子に入射す
る光が出射する光ファイバとを備えた光ファイバモジュ
ールを前提とし、前記レンズホルダーの内壁面に光を吸
収する光吸収被膜が形成されているとするものである。

【００２２】請求項２の構成により、レンズホルダーの
内壁面に光を吸収する光吸収被膜が形成されているた
め、集光レンズの入射側のレンズ面の成型時の有効径を
越えて入射する光やガウス分布形状のエネルギー分布の
テール部分の光がレンズホルダーの内壁面において吸収
されるので、レンズホルダーの内壁面からの反射戻り光
が低減する。

【００２３】請求項３の発明は、請求項２の構成に、前
記レンズホルダーの内壁面には通過する光を制限する光
通過制限部が設けられており、前記光吸収被膜は前記光
通過制限部の内壁面に形成されている構成を付加するも
のである。

【００２４】前記の第２の目的を達成するため、請求項
４の発明が講じた解決手段は、発光素子又は受光素子
と、前記発光素子から出射する光又は前記受光素子に入
射する光の光学経路に配置された集光レンズと、前記発
光素子又は受光素子と前記集光レンズとを収納するパッ
ケージと、前記光学経路における前記パッケージの外部
に設けられた光アイソレータと、前記発光素子から出射
される光が入射するか又は前記受光素子に入射する光が
出射する光ファイバとを備えた光ファイバモジュールを
前提とし、前記光アイソレータは、光入射側から順次配
置された、第１の偏光子、第１のファラデー素子、第１
の検光子、第２のファラデー素子及び第２の検光子を有
しているとするものである。

【００２５】請求項４の構成により、光アイソレータ
は、光入射側から順次配置された、第１の偏光子、第１
のファラデー素子、第１の検光子、第２のファラデー素
子及び第２の検光子を有しているため、温度依存性及び
波長依存性が低減する。

【００２６】請求項５の発明は、請求項４の構成に、前
記光アイソレータは、前記第１の検光子と前記第２のフ
ァラデー素子との間に第２の偏光子をさらに有している
構成を付加するものである。

【００２７】請求項６の発明が講じた解決手段は、発光
素子又は受光素子と、前記発光素子から出射する光又は
前記受光素子に入射する光の光学経路に配置された集光
レンズと、前記光学経路に設けられた光アイソレータ
と、前記発光素子から出射される光が入射するか又は前
記受光素子に入射する光が出射する光ファイバとを備え
た光ファイバモジュールを前提とし、前記光アイソレー
タの光入射側の開口径は光出射側の開口径よりも大きく
するものである。

【００２８】請求項６の構成により、光アイソレータの
光入射側の開口径が光出射側の開口径よりも大きいた
め、光アイソレータの光入射側における集光レンズを通
過した光の拡がり径が光アイソレータの開口径よりも大
きくなる事態を避けることができる。

【００２９】請求項７の発明は、請求項６の構成に、前
記光アイソレータは、光入射側から順次配置された、第
１の偏光子、第１のファラデー素子、第１の検光子、第
２のファラデー素子及び第２の検光子を有しており、前
記第１の偏光子の開口径は前記第２の検光子の開口径よ
りも大きくするという構成を付加するものである。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態に
係る光ファイバモジュールについて図１を参照しながら
説明する。

【００３１】図１は、本発明の第１実施形態に係る光フ
ァイバモジュールの構成を示しており、図１において、
１０１は半導体レーザチップ、１０２は半導体レーザチ
ップ１０１から出射したレーザ光を集光する集光レン
ズ、１０３Ａは集光レンズ１０２を保持するレンズ固定
金具、１０４は半導体レーザチップ１０１及びレンズ固
定金具１０３が半田固定される台となるレーザマウン
ト、１０５はレーザマウント１０４の下側に設けられた
ペルチェ素子、１０６はパッケージ、１０７はパッケー
ジ１０６の窓部に設けられたサファイヤガラス、１０８
Ａは半導体レーザチップ１０１への反射戻り光を抑制す
る１段構成の光アイソレータ、１０９はモニタ用受光素
子、１１０は入射側の端面が斜めに研磨された光ファイ
バ、１１１は光ファイバ１１０の端部を保持するフェル
ール、１１２はフェルール１１１を保持するフェルール
ホルダーであって、光ファイバ１１０はレーザ光が最大
に入射するような角度でフェルール１１１に保持されて
いる。尚、光アイソレータ１０８Ａはレーザ光入射側か
ら順次配置された偏光子、ファラデー素子及び検光子に
よって構成されている。

【００３２】第１の実施形態の特徴として、レンズ固定
金具１０３Ａの内面におけるレーザ光入射側の部分、光
アイソレータ１０８Ａにおけるレーザ光入射側の端面及
びレーザ光出射側の端面には、それぞれ半導体レーザ光
を吸収する黒い樹脂膜や金属膜等よりなる第１の光吸収
被膜１２１、第２の光吸収被膜１２２及び第３の光吸収
被膜１２３がそれぞれ設けられている。

【００３３】以下、第１の実施形態に係る光ファイバモ
ジュールの動作について説明する。半導体レーザチップ
１０１から出射されたレーザ光は集光レンズ１０２によ
り集光された後、光アイソレータ１０８Ａを通過して光
ファイバ１１０の端面に入射する。

【００３４】この場合、レンズ面の成型時の有効径を越
えて入射するレーザ光やガウス分布形状のエネルギー分
布のテール部分のレーザ光は第１の光吸収被膜１２１に
吸収される。また、集光レンズ１０２を通過して光アイ
ソレータ１０８Ａに達するレーザ光のうち光アイソレー
タ１０８Ａの開口部径よりも大きく拡がる光成分は第２
の光吸収被膜１２２に吸収される。さらに、光アイソレ
ータ１０８Ａを通過して光ファイバ１１０の端面に達し
たレーザ光のうち光ファイバ１１０に結合することなく
反射された光成分は第３の光吸収被膜１２３に吸収され
る。

【００３５】このため、結合光学系の光学部品上の反射
点からの反射及びモジュール内反射点間の多重反射が大
きく減少するので、半導体レーザチップの特性劣化及び
半導体レーザモジュールの伝送特性の劣化を低減するこ
とができる。

【００３６】以下、本発明の第２の実施形態に係る光フ
ァイバモジュールについて図２を参照しながら説明す
る。

【００３７】図２は第２の実施形態に係る光ファイバモ
ジュールの構成を示している。第２の実施形態に係る光
ファイバモジュールを構成する光学部品のうち第１の実
施形態と同様のものについては、図１と同一の符号を付
すことにより、説明を省略する。

【００３８】第２の実施形態に係る光ファイバモジュー
ルが第１の実施形態に係る光ファイバモジュールと異な
るのは、レンズ固定金具１０３Ａの内面におけるレーザ
光入射側に筒状のレーザ光入射制限部材１１３が設けら
れており、該レーザ光入射部材１１３の内面に半導体レ
ーザ光を吸収する第１の光吸収被膜１２１が設けられて
いる。

【００３９】第２の実施形態に係る光ファイバモジュー
ルにおいても、レンズ面の成型時の有効径を越えて入射
するレーザ光やガウス分布形状のエネルギー分布のテー
ル部分のレーザ光は第１の光吸収被膜１２１に吸収さ
れ、集光レンズ１０２を通過して光アイソレータ１０８
Ａに達するレーザ光のうち光アイソレータ１０８Ａの開
口部径よりも大きく拡がる光成分は第２の光吸収被膜１
２２に吸収され、光アイソレータ１０８Ａを通過して光
ファイバ１１０の端面に達したレーザ光のうち光ファイ
バ１１０に結合することなく反射された光成分は第３の
光吸収被膜１２３に吸収される。このため、結合光学系
の光学部品上の反射点からの反射及びモジュール内反射
点間の多重反射が大きく減少するので、半導体レーザチ
ップの特性劣化及び半導体レーザモジュールの伝送特性
の劣化を低減することができる。

【００４０】尚、第２の実施形態においては、レンズ固
定金具１０３Ｂにおけるレーザ光入射側にレーザ光入射
制限部材１１３を設けたが、これに代えて、レンズ固定
金具１０３Ｂにおけるレーザ光出射側にレーザ光通過制
限部材を設けても、また、レンズ固定金具１０３Ｂとは
異なる部分にレーザ光通過制限部材を設けても、同様の
効果が得られることはもちろんである。また、レンズ固
定金具１０３Ａにレーザ光入射制限部材１１３を設ける
代わりに、レンズ固定金具１０３Ａの内側部分にレーザ
光入射制限部を一体に形成してもよい。

【００４１】図３（ａ）は従来のレンズ固定金具２０３
の構造及びレーザ光の反射状態を示し、図３（ｂ）は第
１及び第２実施形態におけるレンズ固定金具１０３Ａ，
１０３Ｂの構造及びレーザ光の反射状態を示している。
また、図４は従来の光ファイバモジュール及び第２実施
形態に係る光ファイバモジュールにおける温度と３次の
相互変調歪（ＩＭ₃ ）との関係を示している。

【００４２】ここで、３次の相互変調歪（ＩＭ₃ ）と
は、半導体レーザ光を２つの周波数を多重化して伝送し
たときに生じる伝送歪のことであって、３次の相互変調
歪が小さいほど画像の品質が向上する。移動体通信分野
においては、−８０ｄＢｃ以下のような非常に小さい３
次の相互変調歪が要求されている。第２の実施形態にお
いては、光学系内において、集光レンズ１０２の有効径
を越えて入射するレーザ光は第１の光吸収被膜１２１に
より吸収されるため、集光レンズ１０２の端面及び光ア
イソレータ１０８Ａの開口部周辺の金属面からの反射を
抑制することができる。このため、光ファイバモジュー
ル内における多重反射を防止でき、これにより、図４に
示すように、従来よりも３次の相互変調歪の変動幅が小
さい安定した伝送特性を得ることができる。

【００４３】以下、本発明の第３の実施形態に係る光フ
ァイバモジュールについて図５を参照しながら説明す
る。

【００４４】図５は第３の実施形態に係る光ファイバモ
ジュールの構成を示している。第３の実施形態に係る光
ファイバモジュールを構成する光学部品のうち第１又は
第２の実施形態と同様のものについては、図１又は図２
と同一の符号を付すことにより、説明を省略する。

【００４５】第３の実施形態に係る光ファイバモジュー
ルが第２の実施形態に係る光ファイバモジュールと異な
るのは、フェルールホルダー１１２の内部に筒状のスリ
ーブ１１３が設けられていることと、スリーブ１１３の
内部に、半導体レーザチップ１０１への反射戻り光を抑
制するために互いに同一の径を有する２段構成の光アイ
ソレータ１０８Ｂ及び該光アイソレータ１０８Ｂと僅か
な間隔をおいて光ファイバ１１０が保持されていること
である。

【００４６】２段構成の構成の光アイソレータ１０８Ｂ
は、レーザ光入射側から順次配置された第１の偏光子、
第１のファラデー素子、第１の検光子、第２の偏光子、
第２のファラデー素子及び第２の検光子によって構成さ
れている。尚、第３の実施形態に係る光ファイバモジュ
ールにおいては、２段構成の光アイソレータ１０８Ｂに
代えて、第２の偏光子を省略して第１の検光子に第２の
偏光子の機能を持たせてなる１．５段構成の光アイソレ
ータを用いてもよい。すなわち、１．５段の光アイソレ
ータは、レーザ光入射側から順次配置された第１の偏光
子、第１のファラデー素子、第１の検光子、第２のファ
ラデー素子及び第２の検光子によって構成される。

【００４７】第３の実施形態に係る光ファイバモジュー
ルにおいては、半導体レーザチップ１０１から出射した
レーザ光が光ファイバ１１０に最も効率良く入射するよ
うに光ファイバ１１０の調心を行なった後、フェルール
ホルダ１１２とスリーブ１１３とをＹＡＧ溶接により固
定し、その後、フェルールホルダー１１２をパッケージ
１０６の窓部にＹＡＧ溶接により固定している。

【００４８】第３実施形態に係る光ファイバモジュール
によると、光ファイバ１１０のレーザ光入射側に、温度
依存性や波長依存性の小さい１．５段構成又は２段構成
の光アイソレータ１０８Ｂを採用したため、該光アイソ
レータ１０８Ｂをパッケージ１０６の外部に設けること
ができるので、光ファイバモジュールの小型化のために
レンズ径を小さくしても、これに伴って光アイソレータ
１０８Ｂの開口部径を小さくする必要がない。このた
め、半導体レーザチップ１０１への反射戻り光や光ファ
イバモジュール内の多重反射を防止することができる。

【００４９】以下、本発明の第４の実施形態に係る光フ
ァイバモジュールについて図６を参照しながら説明す
る。

【００５０】図６は第４の実施形態に係る光ファイバモ
ジュールの構成を示している。第４の実施形態に係る光
ファイバモジュールを構成する光学部品のうち第１〜第
３の実施形態と同様のものについては、図１、図２、図
５と同一の符号を付すことにより、説明を省略する。

【００５１】第４の実施形態に係る光ファイバモジュー
ルが第３の実施形態に係る光ファイバモジュールと異な
るのは、フェルールホルダー１１２の内部に、レーザ光
入射側に位置する相対的に大径の光アイソレータとレー
ザ光出射側に位置する相対的に小径の光アイソレータと
からなる２段構成の光アイソレータ１０８Ｃが設けられ
ていることである。具体的には、第４実施形態における
レーザ光出射側の光アイソレータは第３の実施形態にお
ける光アイソレータと同一径であり、第４実施形態にお
けるレーザ光入射側の光アイソレータは第３の実施形態
における光アイソレータよりも大径である。

【００５２】第４実施形態に係る光ファイバモジュール
によると、レーザ光入射側の光アイソレータをレーザ光
出射側の光アイソレータよりも大径にしたため、２段構
成の光アイソレータ１０８Ｃを小型化した場合でも、光
アイソレータ１０８Ｃにおけるレーザ光入射側の開口径
をそれに伴って小さくしなくてもよいので、光アイソレ
ータ１０８Ｃの開口部において、集光レンズ１０２から
出たレーザ光の拡がり径が光アイソレータ１０８Ｃの開
口径よりも大きくなってしまうことに起因する半導体レ
ーザチップ１０１への反射戻り光や光ファイバモジュー
ル内の多重反射を抑制することができる。

【００５３】尚、第１〜第４の実施形態においては、光
アイソレータ１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃは光ファイ
バ１１０と一体的に直接又はフェルールホルダー１１２
を介してパッケージ１０６に固定されていたが、光アイ
ソレータ１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃと光ファイバ１
１０とは別体に設けられていてもよい。

【００５４】また、第１〜第４の実施形態においては、
発光素子である半導体レーザチップ１０１から出射され
るレーザ光について説明したが、発光素子に代えて、ホ
トダイオード等の受光素子が設けられる光ファイバモジ
ュールにおいても、本発明は同様に適用され、第１〜第
４の実施形態と同様の効果を奏することができる。

【００５５】

【発明の効果】請求項１の発明に係る光ファイバモジュ
ールによると、パッケージにおける集光レンズと対向す
る面又は光学部品における光が通過する領域の周辺の面
からの反射戻り光が低減するため、反射戻り光が発光素
子又は受光素子に入射して発光素子又は受光素子の特性
を劣化させたり、光学系内の反射点間の多重反射によっ
て伝送特性が劣化したりする事態を回避することができ
る。

【００５６】請求項２の発明に係る光ファイバモジュー
ルによると、集光レンズの入射側のレンズ面の成型時の
有効径を越えて入射する光やガウス分布形状のエネルギ
ー分布のテール部分の光がレンズホルダーの内壁面にお
いて吸収され、レンズホルダーの内壁面からの反射戻り
光が低減するので、反射戻り光が発光素子又は受光素子
に入射して発光素子又は受光素子の特性を劣化させた
り、光学系内の反射点間の多重反射によって伝送特性が
劣化したりする事態を回避することができる。

【００５７】請求項３の発明に係る光ファイバモジュー
ルによると、レンズホルダーの内壁面に通過する光を制
限する光通過制限部が設けられている場合に、集光レン
ズの入射側のレンズ面の成型時の有効径を越えて入射す
る光やガウス分布形状のエネルギー分布のテール部分の
光が光通過制限部の内壁面において吸収されるので、反
射戻り光が低減する。

【００５８】請求項４又は５の発明に係る光ファイバモ
ジュールによると、光アイソレータの温度依存性及び波
長依存性が低減するため、光アイソレータをパッケージ
の外部に設けることが可能になるので、光アイソレータ
の特性を劣化させることなく、集光レンズのレンズ径を
小さくして光ファイバモジュールの小型化を図ることが
できる。

【００５９】請求項６の発明に係る光ファイバモジュー
ルによると、光アイソレータの光入射側において集光レ
ンズを通過した光の拡がり径が光アイソレータの開口径
よりも大きくなる事態を避けることができるので、発光
素子又は受光素子への反射戻り光による発光素子又は受
光素子の特性の劣化及び光ファイバモジュール内の多重
反射に起因する伝送特性の劣化の防止を図りつつ光アイ
ソレータひいては光ファイバモジュールの小型化を図る
ことができる。

【００６０】請求項７の発明に係る光ファイバモジュー
ルによると、１．５段構成又は２段構成の光アイソレー
タを用いる場合において、発光素子又は受光素子への反
射戻り光による発光素子又は受光素子の特性の劣化及び
光ファイバモジュール内の多重反射に起因する伝送特性
の劣化の防止を図りつつ光アイソレータひいては光ファ
イバモジュールの小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る光ファイバモジ
ュールの断面図である。

【図２】本発明の第２の実施形態に係る光ファイバモジ
ュールの断面図である。

【図３】（ａ）は従来の光ファイバモジュールにおける
レンズ固定金具の断面構造及びレーザ光の反射状態を示
す図であり、（ｂ）は第１及び第２実施形態に係る光フ
ァイバモジュールにおけるレンズ固定金具の断面構造及
びレーザ光の反射状態を示す図である。

【図４】従来の光ファイバモジュール及び第２実施形態
に係る光ファイバモジュールにおける温度と３次の相互
変調歪（ＩＭ₃ ）との関係を示す特性図である。

【図５】本発明の第３の実施形態に係る光ファイバモジ
ュールの断面図である。

【図６】本発明の第４の実施形態に係る光ファイバモジ
ュールの断面図である。

【図７】第１の従来例に係る光ファイバモジュールの断
面図である。

【図８】第２の従来例に係る光ファイバモジュールの断
面図である。

【符号の説明】

１０１ 半導体レーザチップ １０２ 集光レンズ １０３Ａ，１０３Ｂ レンズ固定金具 １０４ レーザマウント １０５ ペルチェ素子 １０６ パッケージ １０７ サファイヤガラス １０８Ａ，１０８Ｂ，１０８Ｃ 光アイソレータ １０９ モニタ用受光素子 １１０ 光ファイバ １１１ フェルール １１２ フェルールホルダー １１３ スリーブ １２１ 第１の光吸収被膜 １２２ 第２の光吸収被膜 １２３ 第３の光吸収被膜

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光素子又は受光素子と、前記発光素子
   から出射する光又は前記受光素子に入射する光の光学経
   路に配置された集光レンズと、前記光学経路に配置され
   た光アイソレータ等の光学部品と、前記発光素子から出
   射される光が入射するか又は前記受光素子に入射する光
   が出射する光ファイバと、前記発光素子又は受光素子と
   前記集光レンズと収納するパッケージとを備えた光ファ
   イバモジュールにおいて、 前記パッケージにおける前記集光レンズと対向する面又
   は前記光学部品における光が通過する領域の周辺の面に
   光を吸収する光吸収被膜が形成されていることを特徴と
   する光ファイバモジュール。
2. 【請求項２】 発光素子又は受光素子と、前記発光素子
   から出射する光又は前記受光素子に入射する光の光学経
   路に配置された集光レンズと、前記集光レンズを保持す
   るレンズホルダーと、前記発光素子から出射される光が
   入射するか又は前記受光素子に入射する光が出射する光
   ファイバとを備えた光ファイバモジュールにおいて、 前記レンズホルダーの内壁面に光を吸収する光吸収被膜
   が形成されていることを特徴とする光ファイバモジュー
   ル。
3. 【請求項３】 前記レンズホルダーの内壁面には通過す
   る光を制限する光通過制限部が設けられており、前記光
   吸収被膜は前記光通過制限部の内壁面に形成されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の光ファイバモジュー
   ル。
4. 【請求項４】 発光素子又は受光素子と、前記発光素子
   から出射する光又は前記受光素子に入射する光の光学経
   路に配置された集光レンズと、前記発光素子又は受光素
   子と前記集光レンズとを収納するパッケージと、前記光
   路における前記パッケージの外部に設けられた光アイソ
   レータと、前記発光素子から出射される光が入射するか
   又は前記受光素子に入射する光が出射する光ファイバと
   を備えた光ファイバモジュールにおいて、 前記光アイソレータは、光入射側から順次配置された、
   第１の偏光子、第１のファラデー素子、第１の検光子、
   第２のファラデー素子及び第２の検光子を有しているこ
   とを特徴とする光ファイバモジュール。
5. 【請求項５】 前記光アイソレータは、前記第１の検光
   子と前記第２のファラデー素子との間に第２の偏光子を
   さらに有していることを特徴とする請求項４に記載の光
   ファイバモジュール。
6. 【請求項６】 発光素子又は受光素子と、前記発光素子
   から出射する光又は前記受光素子に入射する光の光学経
   路に配置された集光レンズと、前記光路に設けられた光
   アイソレータと、前記発光素子から出射される光が入射
   するか又は前記受光素子に入射する光が出射する光ファ
   イバとを備えた光ファイバモジュールにおいて、 前記光アイソレータの光入射側の開口径は光出射側の開
   口径よりも大きいことを特徴とする光ファイバモジュー
   ル。
7. 【請求項７】 前記光アイソレータは、光入射側から順
   次配置された、第１の偏光子、第１のファラデー素子、
   第１の検光子、第２のファラデー素子及び第２の検光子
   を有しており、前記第１の偏光子の開口径は前記第２の
   検光子の開口径よりも大きいことを特徴とする請求項６
   に記載の光ファイバモジュール。