JPH09304668A - 光送信モジュール - Google Patents

光送信モジュール

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JPH09304668A
JPH09304668A JP8124207A JP12420796A JPH09304668A JP H09304668 A JPH09304668 A JP H09304668A JP 8124207 A JP8124207 A JP 8124207A JP 12420796 A JP12420796 A JP 12420796A JP H09304668 A JPH09304668 A JP H09304668A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
laser diode
lens
optical
transmission module
Prior art date
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Pending
Application number
JP8124207A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsuyoshi Yoshimoto
強 吉本
Makoto Ishibashi
真 石橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP8124207A priority Critical patent/JPH09304668A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザーダイオードを高い発光強度で安定に
発光させることが可能であるとともに、反射戻り光を抑
制して光信号のS/N比の低下を防止できる光送信モジ
ュールを提供することを目的としている。 【解決手段】 光ファイバが着脱可能な光送信モジュー
ルであって、レーザーダイオード2と、レーザーダイオ
ード2より放射された光を集光するレンズ3と、レーザ
ーダイオード2とレンズ3の間に光減衰膜7を備えたこ
とにより、レーザーダイオード2を高い発光強度で安定
に発光させることが可能であるとともに、反射戻り光を
抑制して光信号のS/N比の低下を防止できる光送信モ
ジュールを提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信において使
用される光送信モジュールに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、情報通信分野において光送信モジ
ュールにより電気信号を光信号に変換し、光ファイバを
伝送媒体として情報を伝達する光通信システムが用いら
れている。以下に、このような光通信システムに使用さ
れる光送信モジュールについて図4を用いて説明する。
【0003】図4は、従来の光送信モジュールと光ファ
イバとの配置を示す断面模式図である。図4において、
光送信モジュールは発光部1を備えたレーザーダイオー
ド2と、レンズ3と、レンズホルダ4と、光軸調整用ホ
ルダ5と、フェルールホルダ6より構成されており、フ
ェルールホルダ6に光ファイバ8を保持したフェルール
9が挿着されている。このような構成により、レーザー
ダイオード2に送られた電気信号に応じてレーザーダイ
オード2の発光部1より光が放射され、放射された光は
レンズ3により光ファイバ8の端面が焦点位置となるよ
うに集光された後光ファイバ8に結合され、さらに光フ
ァイバ8内を伝送される。一方、発光部1より放射され
た光は、光ファイバ8の端面における反射や光ファイバ
8内における反射によって、その一部分が発光部1へと
戻る反射戻り光となる。このような反射戻り光は、レー
ザーダイオード2の安定した発振を妨害するとともに、
光ファイバ8内を伝送する光のノイズを増幅して、光信
号のS/N比を低下させる原因となる。さらに、光送信
モジュールについては安全性の点から光ファイバを装着
しない状態における集束光の強度の許容範囲が厳密に規
定されており、レーザーダイオードにおける発光強度を
抑制する必要があるために、発光強度の低下に伴って反
射戻り光によるノイズの増幅が著しくなる。従来、この
ような反射戻り光の問題に対して、ファラーデー素子等
を用いた光アイソレーターをレンズと光ファイバの間に
配設して反射戻り光を防止することが行われてきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光送信モジュールでは、光アイソレータが高価でか
つ複雑な構造であるため、光アイソレータを配設した光
送信モジュールの価格が高くなるとともに小型化ができ
ないという問題を有していた。
【0005】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
のであり、光送信モジュールに廉価でかつ単純な光減衰
部材を備えることによって、レーザーダイオードを高い
発光強度で安定に発光させることが可能であるととも
に、反射戻り光を抑制して光信号のS/N比の低下を防
止できる光送信モジュールを提供することを目的として
いる。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、光ファイバが
着脱可能な光送信モジュールであって、レーザーダイオ
ードと、レーザーダイオードより放射された光を集光す
るレンズと、レーザーダイオードとレンズの間に光減衰
部材を備えた構成よりなる。この構成により、光送信モ
ジュールに廉価でかつ単純な光減衰部材を備えることに
よって、レーザーダイオードを高い発光強度で安定に発
光させることが可能であるとともに、反射戻り光を抑制
して光信号のS/N比の低下を防止できる光送信モジュ
ールを提供することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、光ファイバが着脱可能な光送信モジュールであっ
て、レーザーダイオードと、レーザーダイオードより放
射された光を集光するレンズと、レーザーダイオードと
レンズの間に光減衰部材を備えたこととしたものであ
り、レーザーダイオードを高い発光強度で安定に発光さ
せることが可能であるとともに、反射戻り光を抑制して
光信号のS/N比の低下を防止できるという作用を有す
る。
【0008】レーザーダイオードとしては、波長が0.
78μm帯の半導体レーザーダイオード等が用いられ
る。
【0009】光ファイバとしては、マルチモードファイ
バ等が用いられる。レンズとしては、球状レンズ、柱状
レンズ、非球面レンズ等が用いられるが、特にこれらに
限定されるものではない。
【0010】本発明の請求項2に記載の発明は、請求項
1に記載の発明において、光減衰部材がレンズのレーザ
ーダイオード側の面に形成された光減衰膜であることと
したものであり、光送信モジュールに廉価でかつ単純な
光減衰部材を備えることができるという作用を有する。
【0011】光減衰膜としては、単層膜、多層膜のいず
れでもよいが、金属膜と誘電体薄膜を交互に積層した多
層膜等が望ましい。このような多層膜として、金属膜に
インコネル薄膜、誘電体薄膜にフッ化マグネシウム薄膜
を用いることによって、レーザーダイオードからの出射
光及び反射戻り光を減衰できるとともに、光減衰膜にお
ける乱反射も防止することができる。
【0012】本発明の請求項3に記載の発明は、請求項
1又は2の内のいずれか1に記載の発明において、光減
衰部材における光の透過率が、10〜30%であること
としたものであり、所定のS/N比を確保できるととも
に、光送信モジュールにおける集束光の強度を抑制する
ことができるという作用を有する。透過率が10%より
小さいとレーザーダイオードから出射され光減衰部材を
通過した光の強度が十分でなくなり、30%よりも大き
いとレーザーダイオードへの反射戻り光を十分に抑制で
きなくなるので、それぞれ好ましくない。
【0013】以下に、本発明の実施の形態の具体例を図
1〜図3を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は、本発明の一実施の形態におけ
る光送信モジュールと光ファイバとの配置を示す断面模
式図である。図1において、光送信モジュールを構成す
る発光部1、レーザーダイオード2、レンズ3、レンズ
ホルダ4、光軸調整用ホルダ5、フェルールホルダ6並
びに光ファイバ8、フェルール9は従来例と同様のもの
なので同一の符号を付して説明を省略する。本実施の形
態における光送信モジュールが従来例と異なっているの
は、図1に示したようにレンズ3のレーザーダイオード
側の面上に形成された光減衰膜7を備えていることであ
る。次に、上記構成を有する本実施の形態における光送
信モジュールの動作について説明する。レーザーダイオ
ード2に送られた電気信号に応じてレーザーダイオード
2の発光部1より光が放射され、放射された光はレンズ
3に入射する際に光減衰膜7によって強度が低減された
後、光ファイバ8の端面が焦点位置となるように集光さ
れる。端面に集光された光の一部は反射されレーザーダ
イオード2へと戻るが、その際光減衰膜7によって強度
が低減される。一方、光ファイバ8の端面に結合した光
は光ファイバ8内を伝送される。
【0014】以上のように本実施の形態によれば、光減
衰膜によってレーザーダイオードからの放射光及び反射
戻り光の強度をともに低減することによって、レーザー
ダイオードを高い発光強度で安定に発光させることが可
能になるとともに、反射戻り光を抑制して光信号のS/
N比の低下を防止することができる。
【0015】尚、レンズにより集光された光の焦点位置
に対して、光ファイバの端面位置を光軸方向において所
定の距離だけ離すことによって、光ファイバ端面におけ
る反射戻り光をさらに低減することもできる。
【0016】以下に、本発明を実施例及び比較例により
説明する。
【0017】
【実施例】
(実施例)受光素子を内蔵した0.78μmのAlGa
Asレーザーダイオードに、非球面レンズが接着剤によ
り固定されたステンレス製のレンズホルダを光軸調整し
た後、レーザー溶接した。この非球面レンズには、レー
ザーダイオード側の面に予め蒸着法により、インコネル
薄膜とフッ化マグネシウム薄膜を交互に10層積層した
光減衰膜を形成し、透過率が22%となるようにした。
次に、光軸調整用ホルダ、フェルールホルダをそれぞれ
光軸調整した後、レーザー溶接して光送信モジュールを
作製した。
【0018】(比較例)レンズに光減衰膜を備えていな
いことを除いて、実施例と同様な方法で光送信モジュー
ルを作製した。
【0019】上記のように作製した実施例及び比較例に
おける光送信モジュールについて、レーザーダイオード
の発光強度に対するS/N比を測定した。図2は、S/
N比の測定方法を示す配置図である。図2において、レ
ーザーダイオード2、フェルールホルダ6、光ファイバ
8、フェルール9は、従来例と同様なものなので同一の
符号を付して説明を省略する。また、10は光送信モジ
ュール、11はレーザーダイオード駆動用電源、12は
電流計、13は光受信器、14はローパスフィルタ、1
5はオシロスコープである。次に、図2を用いてS/N
比の測定方法を説明する。レーザーダイオード駆動用電
源11を用いてレーザーダイオード2を発光させ、レー
ザーダイオード2内に内蔵された受光素子(図示せず)
に流れる電流値を電流計12により測定する。また、こ
の電流値より発光強度を算出する。レーザーダイオード
2から出射され、レンズを通過して光ファイバに入射し
た光は、光受信器13により電気信号に変換された後、
ローパスフィルタ14によって使用帯域を超える周波数
のノイズが除去される。この後、電気信号はオシロスコ
ープ15によって電気信号の直流成分と、ガウス分布を
有する交流成分の標準偏差に分離され、交流成分の標準
偏差値に対する直流成分の測定値の比がS/N比として
算出される。以上のようにして、実施例及び比較例にお
ける光送信モジュールにおけるレーザーダイオードの発
光強度に対するS/N比を測定した。
【0020】図3は、レーザーダイオードの発光強度と
S/N比の関係図である。図3に示したように、実施例
における光送信モジュールは、比較例における光送信モ
ジュールに比べて、発光強度に関わらず高いS/N比を
有することが判った。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、光送信モジュールに廉
価でかつ単純な光減衰部材を備えることによって、レー
ザーダイオードを高い発光強度で安定に発光させること
が可能であるとともに、反射戻り光を抑制して光信号の
S/N比の低下を防止できることから、品質の高い光信
号を安定に送信することできる光送信モジュールを提供
できるという優れた効果が得られる。また、品質の高い
光信号を安定に送信することできる光送信モジュールを
小型化できるとともに、低価格で提供できるという優れ
た効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における光送信モジュー
ルと光ファイバとの配置を示す断面模式図
【図2】S/N比の測定方法を示す配置図
【図3】レーザーダイオードの発光強度とS/N比の関
係図
【図4】従来の光送信モジュールと光ファイバとの配置
を示す断面模式図
【符号の説明】
1 発光部 2 レーザーダイオード 3 レンズ 4 レンズホルダ 5 光軸調整用ホルダ 6 フェルールホルダ 7 光減衰膜 8 光ファイバ 9 フェルール 10 光送信モジュール 11 レーザーダイオード駆動用電源 12 電流計 13 光受信器 14 ローパスフィルタ 15 オシロスコープ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ファイバが着脱可能な光送信モジュール
    であって、レーザーダイオードと、前記レーザーダイオ
    ードより放射された光を集光するレンズと、前記レーザ
    ーダイオードと前記レンズの間に光減衰部材を備えたこ
    とを特徴とする光送信モジュール。
  2. 【請求項2】前記光減衰部材が前記レンズの前記レーザ
    ーダイオード側の面に形成された光減衰膜であることを
    特徴とする請求項1に記載の光送信モジュール。
  3. 【請求項3】前記光減衰部材における前記光の透過率
    が、10〜30%であることを特徴とする請求項1又は
    2の内のいずれか1に記載の光送信モジュール。
JP8124207A 1996-05-20 1996-05-20 光送信モジュール Pending JPH09304668A (ja)

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JP8124207A JPH09304668A (ja) 1996-05-20 1996-05-20 光送信モジュール

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ID=14879649

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007311394A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Fuji Xerox Co Ltd 半導体レーザ装置
JP2009288531A (ja) * 2008-05-29 2009-12-10 Sumitomo Electric Ind Ltd 光送信モジュール
JP2013120799A (ja) * 2011-12-06 2013-06-17 Mitsubishi Electric Corp レーザ装置
CN117388983A (zh) * 2023-10-18 2024-01-12 青岛歌尔智能传感器有限公司 一种光纤衰减器

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