JPH11305078A - 光送受信モジュール - Google Patents
光送受信モジュールInfo
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- JPH11305078A JPH11305078A JP10116347A JP11634798A JPH11305078A JP H11305078 A JPH11305078 A JP H11305078A JP 10116347 A JP10116347 A JP 10116347A JP 11634798 A JP11634798 A JP 11634798A JP H11305078 A JPH11305078 A JP H11305078A
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- optical signal
- wavelength
- light
- transmission
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/40—Transceivers
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストで高送信パワー、高受信感度のモジ
ュールを実現する。 【解決手段】 光送受信モジュール６０は、ＰＬＣ部６
１と、送受信回路部とを備えている。ＰＬＣ部６１は、
Ｓｉ基板６２上に、波長λ１の送信光信号を発生するＬ
Ｄ（レーザダイオード）６と、波長λ１の受信光信号を
受光するＰＤ（フォトダイオード）７とを実装したもの
である。ＬＤ６は、その前面が光ファイバ６４の近傍に
位置するように配置され、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層と、波長λ１の光に対し透明層となるクラッ
ド層からなる導波層を有する。ＰＤ７は、その前面がＬ
Ｄ６の背面に近接するように配置されており、ＬＤ６の
導波層を透過し、ＬＤ６の背面から出射した波長λ１の
受信光信号を受光する。
ュールを実現する。 【解決手段】 光送受信モジュール６０は、ＰＬＣ部６
１と、送受信回路部とを備えている。ＰＬＣ部６１は、
Ｓｉ基板６２上に、波長λ１の送信光信号を発生するＬ
Ｄ（レーザダイオード）６と、波長λ１の受信光信号を
受光するＰＤ（フォトダイオード）７とを実装したもの
である。ＬＤ６は、その前面が光ファイバ６４の近傍に
位置するように配置され、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層と、波長λ１の光に対し透明層となるクラッ
ド層からなる導波層を有する。ＰＤ７は、その前面がＬ
Ｄ６の背面に近接するように配置されており、ＬＤ６の
導波層を透過し、ＬＤ６の背面から出射した波長λ１の
受信光信号を受光する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ等の光
伝送手段に送信する光信号を発生する発光素子と、光伝
送手段により伝送されてきた光信号を受光する受光素子
とを同一基板上に配置した光送受信モジュールに関す
る。
伝送手段に送信する光信号を発生する発光素子と、光伝
送手段により伝送されてきた光信号を受光する受光素子
とを同一基板上に配置した光送受信モジュールに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】光送受信システム、特に局舎側とシステ
ム加入者側との光送受信システムの普及のためには、シ
ステム加入者側に設置される光送受信モジュールの小型
化および低価格化が課題であり、電子情報通信学会技術
報告，ＥＭＤ９６−２４，「ＰＬＣプラットフォームを
用いたハイブリッド光集積技術の現状と展望」に記載さ
れているような、発光素子、受光素子、光導波路等を同
一基板上に搭載した光送受信モジュールの実現が期待さ
れている。このような光送受信モジュールの適用が検討
されている光送受信システムには、例えば、ＳＴＭ−Ｐ
ＤＳ（Synchronous Transfer Mode Passive Double Sta
r ）システムと、ＡＴＭ−ＰＤＳ（Asynchronous Trans
fer Mode Passive Double Star）システムがある。ＳＴ
Ｍ−ＰＤＳでは、光送受信モジュールにおける光信号の
送信動作と受信動作とが時分割に行われる。ＡＴＭ−Ｐ
ＤＳでは、光送受信モジュールにおける光信号の送信動
作と受信動作とが非同期に行われる。
ム加入者側との光送受信システムの普及のためには、シ
ステム加入者側に設置される光送受信モジュールの小型
化および低価格化が課題であり、電子情報通信学会技術
報告，ＥＭＤ９６−２４，「ＰＬＣプラットフォームを
用いたハイブリッド光集積技術の現状と展望」に記載さ
れているような、発光素子、受光素子、光導波路等を同
一基板上に搭載した光送受信モジュールの実現が期待さ
れている。このような光送受信モジュールの適用が検討
されている光送受信システムには、例えば、ＳＴＭ−Ｐ
ＤＳ（Synchronous Transfer Mode Passive Double Sta
r ）システムと、ＡＴＭ−ＰＤＳ（Asynchronous Trans
fer Mode Passive Double Star）システムがある。ＳＴ
Ｍ−ＰＤＳでは、光送受信モジュールにおける光信号の
送信動作と受信動作とが時分割に行われる。ＡＴＭ−Ｐ
ＤＳでは、光送受信モジュールにおける光信号の送信動
作と受信動作とが非同期に行われる。
【０００３】図３７は従来の光送受信モジュール２００
の斜視図である。また、図３８は従来の光送受信モジュ
ール２００の平面図である。また、図３９は従来の光送
受信モジュール２００の送受信回路部２０５の構成図で
ある。光送受信モジュール２００は、波長λ１の光信号
を時分割に送受信する。また、波長λ１の光信号の送受
信とは非同期に入力される波長λ２の光信号を外部に転
送する。
の斜視図である。また、図３８は従来の光送受信モジュ
ール２００の平面図である。また、図３９は従来の光送
受信モジュール２００の送受信回路部２０５の構成図で
ある。光送受信モジュール２００は、波長λ１の光信号
を時分割に送受信する。また、波長λ１の光信号の送受
信とは非同期に入力される波長λ２の光信号を外部に転
送する。
【０００４】光送受信モジュール２００は、ＰＬＣ（Pl
anar Lightwave Circuit）部２０１と、送受信回路部２
０５とを備えている。ＰＬＣ部２０１は、Ｓｉ基板２
と、Ｓｉ基板２上に形成された石英層３と、石英層３中
に形成された光導波路２０４と、光導波路２０４の波長
分離用分岐路２０４ｄに配置された誘電体干渉フィルタ
５と、Ｓｉ基板１上に表面実装された光信号送信用のレ
ーザダイオード（以下、ＬＤと記す）２０６と、Ｓｉ基
板２上に表面実装された送信光信号モニター用のフォト
ダイオード（以下、ｍ−ＰＤと記す）２０２と、Ｓｉ基
板２上に表面実装された光信号受信用のフォトダイオー
ド（以下、ｒ−ＰＤと記す）２０３とで構成されてい
る。
anar Lightwave Circuit）部２０１と、送受信回路部２
０５とを備えている。ＰＬＣ部２０１は、Ｓｉ基板２
と、Ｓｉ基板２上に形成された石英層３と、石英層３中
に形成された光導波路２０４と、光導波路２０４の波長
分離用分岐路２０４ｄに配置された誘電体干渉フィルタ
５と、Ｓｉ基板１上に表面実装された光信号送信用のレ
ーザダイオード（以下、ＬＤと記す）２０６と、Ｓｉ基
板２上に表面実装された送信光信号モニター用のフォト
ダイオード（以下、ｍ−ＰＤと記す）２０２と、Ｓｉ基
板２上に表面実装された光信号受信用のフォトダイオー
ド（以下、ｒ−ＰＤと記す）２０３とで構成されてい
る。
【０００５】光導波路２０４は、入出力ポート２０４ａ
と、出力ポート２０４ｂと、Ｙ分岐路２０４ｃと、波長
分離用分岐路２０４ｄと、送信ポート２０４ｅと、受信
ポート２０４ｆとを有する。入出力ポート２０４ａの近
傍には、光信号を伝送するための図示しない光ファイバ
が配置されている。入出力ポート２０４ａには、上記の
光ファイバにより伝送されてきた、波長λ１の受信光信
号と波長λ２の光信号が入射する。また、入出力ポート
２０４ａは、ＬＤ６で発生した波長λ１の送信光信号を
上記の光ファイバに出射する。出力ポート２０４ｂの近
傍には、波長λ２の光信号を受光するための図示しない
モジュールが配置されている。
と、出力ポート２０４ｂと、Ｙ分岐路２０４ｃと、波長
分離用分岐路２０４ｄと、送信ポート２０４ｅと、受信
ポート２０４ｆとを有する。入出力ポート２０４ａの近
傍には、光信号を伝送するための図示しない光ファイバ
が配置されている。入出力ポート２０４ａには、上記の
光ファイバにより伝送されてきた、波長λ１の受信光信
号と波長λ２の光信号が入射する。また、入出力ポート
２０４ａは、ＬＤ６で発生した波長λ１の送信光信号を
上記の光ファイバに出射する。出力ポート２０４ｂの近
傍には、波長λ２の光信号を受光するための図示しない
モジュールが配置されている。
【０００６】誘電体干渉フィルタ５は、光導波路２０４
の波長分離用分岐路２０４ｄに設けられており、石英層
３に形成された溝に埋め込まれている。この誘電体干渉
フィルタ５は、波長λ１の光信号を透過し、また入出力
ポート２０４ａから入射した波長λ２の光信号を出力ポ
ート２０４ｂに反射する。
の波長分離用分岐路２０４ｄに設けられており、石英層
３に形成された溝に埋め込まれている。この誘電体干渉
フィルタ５は、波長λ１の光信号を透過し、また入出力
ポート２０４ａから入射した波長λ２の光信号を出力ポ
ート２０４ｂに反射する。
【０００７】ＬＤ２０６は、その前面が送信ポート２０
４ｅの近傍に位置するように配置されており、波長λ１
の送信光信号を発生する。ＬＤ２０６の前面から出射し
た波長λ１の送信光信号は送信ポート２０４ｅに入射す
る。また、ｍ−ＰＤ２０２は、その前面がＬＤ２０６の
背面に近接するように配置されており、ＬＤ２０６の背
面から出射した波長λ１の送信光信号を受光する。ま
た、ｒ−ＰＤ２０３は、その前面が受信ポート２０４ｆ
の近傍に位置するように配置されており、受信ポート２
０４ｆから出射した波長λ１の受信光信号を受光する。
４ｅの近傍に位置するように配置されており、波長λ１
の送信光信号を発生する。ＬＤ２０６の前面から出射し
た波長λ１の送信光信号は送信ポート２０４ｅに入射す
る。また、ｍ−ＰＤ２０２は、その前面がＬＤ２０６の
背面に近接するように配置されており、ＬＤ２０６の背
面から出射した波長λ１の送信光信号を受光する。ま
た、ｒ−ＰＤ２０３は、その前面が受信ポート２０４ｆ
の近傍に位置するように配置されており、受信ポート２
０４ｆから出射した波長λ１の受信光信号を受光する。
【０００８】送受信回路部２０５は、送信回路部１１
と、受信回路部１２とで構成されている。送信回路部１
１は、送信電気信号に従ってＬＤ２０６を駆動するとと
もに、ＬＤ２０６の発光パワーを一定に保つものであ
り、フリップ・フロップ（以下、Ｆ／Ｆと記す）１３
と、ＬＤ駆動回路１４と、自動電力制御（以下、ＡＰＣ
と記す）回路１５とで構成されている。Ｆ／Ｆ１３は、
送信電気信号をラッチする。ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／
Ｆ１３からの送信電気信号に応じた駆動電流をＬＤ２０
６に供給し、ＬＤ２０６を駆動する。ＡＰＣ回路１５
は、ｍ−ＰＤ２０２による波長λ１の送信光信号（ＬＤ
２０６の背面から出射した光信号）の受光量に従って、
ＬＤ駆動回路１４がＬＤ２０６に供給する駆動電流値を
制御し、ＬＤ２０６の発光パワーを一定に保つ。
と、受信回路部１２とで構成されている。送信回路部１
１は、送信電気信号に従ってＬＤ２０６を駆動するとと
もに、ＬＤ２０６の発光パワーを一定に保つものであ
り、フリップ・フロップ（以下、Ｆ／Ｆと記す）１３
と、ＬＤ駆動回路１４と、自動電力制御（以下、ＡＰＣ
と記す）回路１５とで構成されている。Ｆ／Ｆ１３は、
送信電気信号をラッチする。ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／
Ｆ１３からの送信電気信号に応じた駆動電流をＬＤ２０
６に供給し、ＬＤ２０６を駆動する。ＡＰＣ回路１５
は、ｍ−ＰＤ２０２による波長λ１の送信光信号（ＬＤ
２０６の背面から出射した光信号）の受光量に従って、
ＬＤ駆動回路１４がＬＤ２０６に供給する駆動電流値を
制御し、ＬＤ２０６の発光パワーを一定に保つ。
【０００９】なお、ｍ−ＰＤ２０２およびＡＰＣ回路１
５は、ＬＤ２０６の発光パワーが一定となるように設け
られるものであり、波長λ１の光信号を送受信するだけ
であればなくても良い。しかし、ＬＤ２０６の発光パワ
ーは、駆動電流を一定に保っても、温度によって大きく
変化してしまう。ＬＤ２０６の発光パワーを一定に保つ
ためには、温度変化に応じて駆動電流値を変化させる必
要がある。そこで、ｍ−ＰＤ２０２によりＬＤ２０６の
発光パワーをモニターし、ＡＰＣ回路１５により、ｍ−
ＰＤ２０２から入力されたモニター電流を基準値と比較
し、その差が減る方向に駆動電流を制御することによ
り、ＬＤ２０６の発光パワーを一定に保つようにしてい
る。
５は、ＬＤ２０６の発光パワーが一定となるように設け
られるものであり、波長λ１の光信号を送受信するだけ
であればなくても良い。しかし、ＬＤ２０６の発光パワ
ーは、駆動電流を一定に保っても、温度によって大きく
変化してしまう。ＬＤ２０６の発光パワーを一定に保つ
ためには、温度変化に応じて駆動電流値を変化させる必
要がある。そこで、ｍ−ＰＤ２０２によりＬＤ２０６の
発光パワーをモニターし、ＡＰＣ回路１５により、ｍ−
ＰＤ２０２から入力されたモニター電流を基準値と比較
し、その差が減る方向に駆動電流を制御することによ
り、ＬＤ２０６の発光パワーを一定に保つようにしてい
る。
【００１０】受信回路部１２は、ｒ−ＰＤ２０３による
波長λ１の受信光信号の受光量に従って受信電気信号を
生成するものであり、前置増幅器１６と、自動しきい値
制御（以下、ＡＴＣと記す）回路１７と、リミッティン
グアンプ（以下、ＬＩＭと記す）回路１８とで構成され
ている。前置増幅器１６は、ｒ−ＰＤ２０３から入力さ
れた受信電流を電圧に変換し、この受信電圧をＡＴＣ回
路１７に出力する。また、ＡＴＣ回路１７は、入力され
た受信電圧に対するしきい値電圧を自動的に設定し、こ
のしきい値電圧に従って上記の受信電圧を整形し、ＬＩ
Ｍ回路１８に出力する。また、ＬＩＭ回路１８は、ＡＴ
Ｃ回路１７から入力された受信電圧をロジックレベルの
受信電気信号に変換する。
波長λ１の受信光信号の受光量に従って受信電気信号を
生成するものであり、前置増幅器１６と、自動しきい値
制御（以下、ＡＴＣと記す）回路１７と、リミッティン
グアンプ（以下、ＬＩＭと記す）回路１８とで構成され
ている。前置増幅器１６は、ｒ−ＰＤ２０３から入力さ
れた受信電流を電圧に変換し、この受信電圧をＡＴＣ回
路１７に出力する。また、ＡＴＣ回路１７は、入力され
た受信電圧に対するしきい値電圧を自動的に設定し、こ
のしきい値電圧に従って上記の受信電圧を整形し、ＬＩ
Ｍ回路１８に出力する。また、ＬＩＭ回路１８は、ＡＴ
Ｃ回路１７から入力された受信電圧をロジックレベルの
受信電気信号に変換する。
【００１１】次に、従来の光送受信モジュール２００の
動作について説明する。光送受信モジュール２００で
は、波長λ１の光信号は時分割に送受信される。また、
波長λ２の光信号は、入出力ポート２０４ａに常時入射
し、出力ポート２０４ｂに導波される。図４０は従来の
光送受信モジュール２００における波長λ１の光信号の
送受信動作を説明するタイムチャートである。図４０に
おいて、入出力ポート２０４ａにおける波長λ１の入出
射光信号ＰＩ／Ｏは、送信モードのときには波長λ１の
送信光信号Ｐｔであり、また受信モードのときには波長
λ１の受信光信号Ｐｒである。
動作について説明する。光送受信モジュール２００で
は、波長λ１の光信号は時分割に送受信される。また、
波長λ２の光信号は、入出力ポート２０４ａに常時入射
し、出力ポート２０４ｂに導波される。図４０は従来の
光送受信モジュール２００における波長λ１の光信号の
送受信動作を説明するタイムチャートである。図４０に
おいて、入出力ポート２０４ａにおける波長λ１の入出
射光信号ＰＩ／Ｏは、送信モードのときには波長λ１の
送信光信号Ｐｔであり、また受信モードのときには波長
λ１の受信光信号Ｐｒである。
【００１２】波長λ１の光信号Ｐｔを送信する送信モー
ド期間では、送信電気信号は、ビットごとに送信回路部
１１のＦ／Ｆ１３にラッチされ、ＬＤ駆動回路１４に入
力される。ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／Ｆ１３から入力さ
れた送信電気信号に従って、ＬＤ２０６に駆動電流ＩＬ
Ｄを供給し、ＬＤ２０６をオンオフ駆動する。これによ
り、送信電気信号に応じた波長λ１の送信光信号が、Ｌ
Ｄ２０６において生成される。ＬＤ２０６の前面から出
射した波長λ１の送信光信号は、送信ポート２０４ｅに
入射する。
ド期間では、送信電気信号は、ビットごとに送信回路部
１１のＦ／Ｆ１３にラッチされ、ＬＤ駆動回路１４に入
力される。ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／Ｆ１３から入力さ
れた送信電気信号に従って、ＬＤ２０６に駆動電流ＩＬ
Ｄを供給し、ＬＤ２０６をオンオフ駆動する。これによ
り、送信電気信号に応じた波長λ１の送信光信号が、Ｌ
Ｄ２０６において生成される。ＬＤ２０６の前面から出
射した波長λ１の送信光信号は、送信ポート２０４ｅに
入射する。
【００１３】送信ポート２０４ｅに入射した波長λ１の
送信光信号は、Ｙ分岐路２０４ｃにおいて約３［ｄＢ］
（５０［％］）が周りに漏れ、残りの約３［ｄＢ］だけ
が誘電体干渉フィルタ５に導波される。この送信光信号
は、誘電体干渉フィルタ５を通過するときに、さらに約
２［ｄＢ］の光損失を受け、入出力ポート２０４ａから
出射する。従って、波長λ１の送信光信号は、送信ポー
ト２０４ｅに入射してから入出力ポート２０４ａに導か
れるまでに、約５［ｄＢ］の光損失を受ける。
送信光信号は、Ｙ分岐路２０４ｃにおいて約３［ｄＢ］
（５０［％］）が周りに漏れ、残りの約３［ｄＢ］だけ
が誘電体干渉フィルタ５に導波される。この送信光信号
は、誘電体干渉フィルタ５を通過するときに、さらに約
２［ｄＢ］の光損失を受け、入出力ポート２０４ａから
出射する。従って、波長λ１の送信光信号は、送信ポー
ト２０４ｅに入射してから入出力ポート２０４ａに導か
れるまでに、約５［ｄＢ］の光損失を受ける。
【００１４】また、送信モード期間では、ＬＤ２０６の
背面から出射した波長λ１の送信光信号は、ｍ−ＰＤ２
０２に入射し、ｍ−ＰＤ２０２により受光され、電流
（モニター電流ＩｍＰＤ）に変換される。このモニター
電流ＩｍＰＤは、ＬＤ２０６の発光パワーに対応した大
きさの電流であり、送信回路部１１のＡＰＣ回路１５に
入力される。ＡＰＣ回路１５は、モニター電流ＩｍＰＤ
が一定になるようにＬＤ駆動回路１４からＬＤ２０６に
供給される駆動電流ＩＬＤを制御し、ＬＤ２０６の発光
パワーを一定に保つ。
背面から出射した波長λ１の送信光信号は、ｍ−ＰＤ２
０２に入射し、ｍ−ＰＤ２０２により受光され、電流
（モニター電流ＩｍＰＤ）に変換される。このモニター
電流ＩｍＰＤは、ＬＤ２０６の発光パワーに対応した大
きさの電流であり、送信回路部１１のＡＰＣ回路１５に
入力される。ＡＰＣ回路１５は、モニター電流ＩｍＰＤ
が一定になるようにＬＤ駆動回路１４からＬＤ２０６に
供給される駆動電流ＩＬＤを制御し、ＬＤ２０６の発光
パワーを一定に保つ。
【００１５】次に、波長λ１の光信号Ｐｒを受信する受
信モード期間では、入出力ポート２０４ａには、波長λ
１の受信光信号と波長λ２の光信号が光ファイバから入
射する。入出力ポート２０４ａに入射した波長λ２の光
信号は、誘電体干渉フィルタ５で反射され、出力ポート
２０４ｂから出射する。
信モード期間では、入出力ポート２０４ａには、波長λ
１の受信光信号と波長λ２の光信号が光ファイバから入
射する。入出力ポート２０４ａに入射した波長λ２の光
信号は、誘電体干渉フィルタ５で反射され、出力ポート
２０４ｂから出射する。
【００１６】また、入出力ポート２０４ａに入射した波
長λ１の受信光信号は、誘電体干渉フィルタ５を通過す
る。このとき、約２［ｄＢ］の光損失が発生する。誘電
体干渉フィルタ５を通過した波長λ１の受信光信号は、
光導波路２０４のＹ分岐路２０４ｃにおいて約３［ｄ
Ｂ］ずつ２分される。分岐された一方の受信光信号は受
信ポート２０４ｆに導波してｒ−ＰＤ２０３に入射し、
ｒ−ＰＤ２０３により受光され、電流（受信電流ＩｒＰ
Ｄ）に変換される。また、分岐された他方の受信光信号
は、送信ポート２０４ｅに導波し、受信には寄与しない
無駄な光となる。従って、波長λ１の受信光信号は、入
出力ポート２０４ａに入射し、光導波路２０４を導波
し、ｒ−ＰＤ２０３に導かれるまでに、約５［ｄＢ］の
光損失を受ける。
長λ１の受信光信号は、誘電体干渉フィルタ５を通過す
る。このとき、約２［ｄＢ］の光損失が発生する。誘電
体干渉フィルタ５を通過した波長λ１の受信光信号は、
光導波路２０４のＹ分岐路２０４ｃにおいて約３［ｄ
Ｂ］ずつ２分される。分岐された一方の受信光信号は受
信ポート２０４ｆに導波してｒ−ＰＤ２０３に入射し、
ｒ−ＰＤ２０３により受光され、電流（受信電流ＩｒＰ
Ｄ）に変換される。また、分岐された他方の受信光信号
は、送信ポート２０４ｅに導波し、受信には寄与しない
無駄な光となる。従って、波長λ１の受信光信号は、入
出力ポート２０４ａに入射し、光導波路２０４を導波
し、ｒ−ＰＤ２０３に導かれるまでに、約５［ｄＢ］の
光損失を受ける。
【００１７】上記の受信電流ＩｍＰＤは、受信回路部１
２の前置増幅器１６に入力され、前置増幅器１６により
電圧に変換され、ＡＴＣ回路１７およびＬＩＭ回路１８
によりロジックレベルの受信電気信号に変換される。
２の前置増幅器１６に入力され、前置増幅器１６により
電圧に変換され、ＡＴＣ回路１７およびＬＩＭ回路１８
によりロジックレベルの受信電気信号に変換される。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】しなしながら上記従来
の光送受信モジュールでは、光導波路２０４の曲がりを
大きくすると、光の放射による損失が大きくなるため、
Ｙ分岐路２０４ｃを形成するためには、石英層３を長く
しなければならない。このため、Ｙ分岐路２０４ｃの形
成に大きな面積を必要とする。石英層３を設けたＰＬＣ
基板のコストは、その面積が大きいと高くなる。また、
光導波路２０４を形成するプロセスは、特殊で高精度な
プロセスである。従って、形成プロセスが複雑な光導波
路２０４および基板面積を小さくできないＹ分岐路２０
４ｃがあるとコスト高となってしまうという問題があ
る。
の光送受信モジュールでは、光導波路２０４の曲がりを
大きくすると、光の放射による損失が大きくなるため、
Ｙ分岐路２０４ｃを形成するためには、石英層３を長く
しなければならない。このため、Ｙ分岐路２０４ｃの形
成に大きな面積を必要とする。石英層３を設けたＰＬＣ
基板のコストは、その面積が大きいと高くなる。また、
光導波路２０４を形成するプロセスは、特殊で高精度な
プロセスである。従って、形成プロセスが複雑な光導波
路２０４および基板面積を小さくできないＹ分岐路２０
４ｃがあるとコスト高となってしまうという問題があ
る。
【００１９】また、上記従来の光送受信モジュールで
は、Ｙ分岐路２０４ｃや誘電体干渉フィルタ５での光の
損失が大きく、送信パワー、受信感度が小さくなってし
まうという問題がある。
は、Ｙ分岐路２０４ｃや誘電体干渉フィルタ５での光の
損失が大きく、送信パワー、受信感度が小さくなってし
まうという問題がある。
【００２０】また、上記従来の光送受信モジュールで
は、送信光信号のモニター受光用のｍ−ＰＤ２０２と、
光信号受信用のｒ−ＰＤ２０３とを設けているが、送受
信が時分割の場合には、ｍ−ＰＤ２０２とｒ−ＰＤ２０
３の動作期間も時間分割になるため、無駄が発生すると
いう課題があった。
は、送信光信号のモニター受光用のｍ−ＰＤ２０２と、
光信号受信用のｒ−ＰＤ２０３とを設けているが、送受
信が時分割の場合には、ｍ−ＰＤ２０２とｒ−ＰＤ２０
３の動作期間も時間分割になるため、無駄が発生すると
いう課題があった。
【００２１】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたものであり、低コストで高送信パワー、高受
信感度の光送受信モジュールを実現することを目的とす
るものである。
になされたものであり、低コストで高送信パワー、高受
信感度の光送受信モジュールを実現することを目的とす
るものである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の光送受信モジュールは、光伝送手段に送信
する第１の光信号を発生する発光素子と、前記光伝送手
段により伝送されてきた第２の光信号を受光する受光素
子とを同一基板上に配置した光送受信モジュールにおい
て、光伝送手段に送信する第１の光信号を前面から出射
させるとともに、第２の光信号に対し透明層となる導波
層を有し、この導波層に前面から入射した第２の光信号
を透過させ、背面から出射させる発光素子と、前記発光
素子の背後に配置され、前記発光素子を透過してきた第
２の光信号を受光する受光素子とを備えたことを特徴と
するものである。
めに本発明の光送受信モジュールは、光伝送手段に送信
する第１の光信号を発生する発光素子と、前記光伝送手
段により伝送されてきた第２の光信号を受光する受光素
子とを同一基板上に配置した光送受信モジュールにおい
て、光伝送手段に送信する第１の光信号を前面から出射
させるとともに、第２の光信号に対し透明層となる導波
層を有し、この導波層に前面から入射した第２の光信号
を透過させ、背面から出射させる発光素子と、前記発光
素子の背後に配置され、前記発光素子を透過してきた第
２の光信号を受光する受光素子とを備えたことを特徴と
するものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】第１の実施形態 図１は本発明の第１の実施形態の光送受信モジュールを
示す斜視図である。また、図２は本発明の第１の実施形
態の光送受信モジュールを示す平面図である。また、図
３は図２におけるＡ−Ａ’間の断面図である。また、図
４は本発明の第１の実施形態の光送受信モジュールの送
受信回路部の機能構成図である。第１の実施形態の光送
受信モジュール１０は、波長λ１の光信号を時分割に送
受信し、また波長λ１の光信号の送受信とは非同期に入
力される波長λ２の光信号を外部に転送する。上記の波
長λ１およびλ２は、例えばλ１＝１．３［μｍ］、λ
２＝１．５［μｍ］である。
示す斜視図である。また、図２は本発明の第１の実施形
態の光送受信モジュールを示す平面図である。また、図
３は図２におけるＡ−Ａ’間の断面図である。また、図
４は本発明の第１の実施形態の光送受信モジュールの送
受信回路部の機能構成図である。第１の実施形態の光送
受信モジュール１０は、波長λ１の光信号を時分割に送
受信し、また波長λ１の光信号の送受信とは非同期に入
力される波長λ２の光信号を外部に転送する。上記の波
長λ１およびλ２は、例えばλ１＝１．３［μｍ］、λ
２＝１．５［μｍ］である。
【００２４】第１の実施形態の光送受信モジュール１０
は、ＰＬＣ（Planar Lightwave Circuit）部１と、送受
信回路部１９とを備えている。ＰＬＣ部１は、Ｓｉ基板
２と、石英層（石英ガラス層）３と、光導波路４と、光
導波路４の途中に配置された誘電体干渉フィルタ５と、
波長λ１の送信光信号（第１の光信号）を発生するレー
ザダイオード（以下、ＬＤと記す）６と、波長λ１の受
信光信号（第２の光信号）を受光するフォトダイオード
（以下、ＰＤと記す）７とで構成されている。
は、ＰＬＣ（Planar Lightwave Circuit）部１と、送受
信回路部１９とを備えている。ＰＬＣ部１は、Ｓｉ基板
２と、石英層（石英ガラス層）３と、光導波路４と、光
導波路４の途中に配置された誘電体干渉フィルタ５と、
波長λ１の送信光信号（第１の光信号）を発生するレー
ザダイオード（以下、ＬＤと記す）６と、波長λ１の受
信光信号（第２の光信号）を受光するフォトダイオード
（以下、ＰＤと記す）７とで構成されている。
【００２５】Ｓｉ基板２は、凸凹部を有する基板であ
り、Ｓｉ基板２の凹部上には、石英層３が形成されてお
り、またＳｉ基板２の凸部上には、ＬＤ６およびＰＤ７
が表面実装されている。石英層３の厚さは、例えば４０
［μｍ］である。
り、Ｓｉ基板２の凹部上には、石英層３が形成されてお
り、またＳｉ基板２の凸部上には、ＬＤ６およびＰＤ７
が表面実装されている。石英層３の厚さは、例えば４０
［μｍ］である。
【００２６】光導波路４は、石英層３の部分領域の屈折
率を周辺よりも０．４［％］程度高くすることにより石
英層３中に形成されたものである。この光導波路４は、
入出力ポート４ａと、出力ポート４ｂと、波長分離用分
岐路４ｃと、送受信ポート４ｄとを有する。入出力ポー
ト４ａの近傍には、光信号を伝送する図示しない光ファ
イバが配置されている。入出力ポート４ａには、上記の
光ファイバにより伝送されてきた、波長λ１の受信光信
号と波長λ２の光信号とが入射する。また、入出力ポー
ト４ａは、ＬＤ６からの波長λ１の送信光信号を上記の
光ファイバに出射する。出力ポート４ｂの近傍には、波
長λ２の光信号を受光するための図示しないモジュール
が配置されている。
率を周辺よりも０．４［％］程度高くすることにより石
英層３中に形成されたものである。この光導波路４は、
入出力ポート４ａと、出力ポート４ｂと、波長分離用分
岐路４ｃと、送受信ポート４ｄとを有する。入出力ポー
ト４ａの近傍には、光信号を伝送する図示しない光ファ
イバが配置されている。入出力ポート４ａには、上記の
光ファイバにより伝送されてきた、波長λ１の受信光信
号と波長λ２の光信号とが入射する。また、入出力ポー
ト４ａは、ＬＤ６からの波長λ１の送信光信号を上記の
光ファイバに出射する。出力ポート４ｂの近傍には、波
長λ２の光信号を受光するための図示しないモジュール
が配置されている。
【００２７】誘電体干渉フィルタ５は、石英層３に形成
された挿入溝に埋め込まれており、光導波路４の波長分
離用分岐路４ｃを横断するように設けられている。この
誘電体干渉フィルタ５は、波長λ１の光信号を透過し、
また入出力ポート４ａから入射した波長λ２の光信号を
出力ポート４ｂに反射する。
された挿入溝に埋め込まれており、光導波路４の波長分
離用分岐路４ｃを横断するように設けられている。この
誘電体干渉フィルタ５は、波長λ１の光信号を透過し、
また入出力ポート４ａから入射した波長λ２の光信号を
出力ポート４ｂに反射する。
【００２８】ＬＤ６は、その前面が送受信ポート４ｄの
近傍に位置するように、Ｓｉ基板２の凸部上に配置され
ており、波長λ１の送信光信号を発生する活性層６ａ
と、この活性層６ａの上層および下層であるクラッド層
６ｂからなる導波層６ｃを有する。ＬＤ６の前面から出
射した波長λ１の送信光信号は送受信ポート４ｄに入射
する。また、送受信ポート４ｄは、伝送してきた波長λ
１の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射するように
（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも入射するよ
うに）、形成されている。活性層６ａは波長λ１の受信
光信号を吸収してしまうが（波長λ１の入射光に対し吸
収層になるが）、クラッド層６ｂは、波長λ１の受信光
信号を透過させる（波長λ１の入射光に対し透明層とな
る）。例えば、活性層６ａはＩｎＧａＡｓＰからなり、
クラッド層６ｂはＩｎＰからなる。
近傍に位置するように、Ｓｉ基板２の凸部上に配置され
ており、波長λ１の送信光信号を発生する活性層６ａ
と、この活性層６ａの上層および下層であるクラッド層
６ｂからなる導波層６ｃを有する。ＬＤ６の前面から出
射した波長λ１の送信光信号は送受信ポート４ｄに入射
する。また、送受信ポート４ｄは、伝送してきた波長λ
１の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射するように
（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも入射するよ
うに）、形成されている。活性層６ａは波長λ１の受信
光信号を吸収してしまうが（波長λ１の入射光に対し吸
収層になるが）、クラッド層６ｂは、波長λ１の受信光
信号を透過させる（波長λ１の入射光に対し透明層とな
る）。例えば、活性層６ａはＩｎＧａＡｓＰからなり、
クラッド層６ｂはＩｎＰからなる。
【００２９】ＰＤ７は、その前面がＬＤ６の背面に近接
するようにＳｉ基板２の凸部上に配置されており、ＬＤ
６の導波層６ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射した波
長λ１の受信光信号を受光する。
するようにＳｉ基板２の凸部上に配置されており、ＬＤ
６の導波層６ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射した波
長λ１の受信光信号を受光する。
【００３０】送受信回路部１９は、送信回路部８と、受
信回路部１２とで構成されている。送信回路部８は、送
信電気信号に従ってＬＤ６を駆動するものであり、フリ
ップ・フロップ（以下、Ｆ／Ｆと記す）１３と、モード
制御回路９と、ＬＤ駆動回路１４とで構成されている。
ＬＤ６のアノード電極は電源Ｖｃｃに接続されており、
ＬＤ６のカソード電極はＬＤ駆動回路１４に接続されて
いる。
信回路部１２とで構成されている。送信回路部８は、送
信電気信号に従ってＬＤ６を駆動するものであり、フリ
ップ・フロップ（以下、Ｆ／Ｆと記す）１３と、モード
制御回路９と、ＬＤ駆動回路１４とで構成されている。
ＬＤ６のアノード電極は電源Ｖｃｃに接続されており、
ＬＤ６のカソード電極はＬＤ駆動回路１４に接続されて
いる。
【００３１】Ｆ／Ｆ１３は、クロックＣＬＫが入力され
る入力端子と、送信電気信号が入力される入力端子と、
ラッチした送信電気信号を出力する出力端子とを備え、
クロックＣＬＫの立ち上がりまたは立ち下がりごとに送
信電気信号をラッチする。
る入力端子と、送信電気信号が入力される入力端子と、
ラッチした送信電気信号を出力する出力端子とを備え、
クロックＣＬＫの立ち上がりまたは立ち下がりごとに送
信電気信号をラッチする。
【００３２】モード制御回路９は、送受信モード信号Ｓ
／Ｒが入力される入力端子と、駆動制御信号を出力する
出力端子とを備え、送受信モード信号Ｓ／Ｒに従って、
ＬＤ駆動回路１４を制御する駆動制御信号を生成する。
送受信モード信号Ｓ／Ｒは、波長λ１の光信号を送信す
る期間（送信モード期間）および波長λ１の光信号を受
信する期間（受信モード期間）を決める信号であり、こ
こでは、送受信モード信号Ｓ／Ｒがハイレベル（以下、
“Ｈ”と記す）である期間を送信モード期間とし、ロー
レベル（以下、“Ｌ”と記す）である期間を受信モード
期間とする。
／Ｒが入力される入力端子と、駆動制御信号を出力する
出力端子とを備え、送受信モード信号Ｓ／Ｒに従って、
ＬＤ駆動回路１４を制御する駆動制御信号を生成する。
送受信モード信号Ｓ／Ｒは、波長λ１の光信号を送信す
る期間（送信モード期間）および波長λ１の光信号を受
信する期間（受信モード期間）を決める信号であり、こ
こでは、送受信モード信号Ｓ／Ｒがハイレベル（以下、
“Ｈ”と記す）である期間を送信モード期間とし、ロー
レベル（以下、“Ｌ”と記す）である期間を受信モード
期間とする。
【００３３】ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／Ｆ１３からの送
信電気信号が入力される入力端子と、モード制御回路９
からの駆動制御信号が入力される入力端子と、ＬＤ６の
カソード電極に接続する駆動電流出力端子とを備え、送
信モード期間のときに、Ｆ／Ｆ１３から入力された送信
電気信号に応じた駆動電流をＬＤ６に供給する。
信電気信号が入力される入力端子と、モード制御回路９
からの駆動制御信号が入力される入力端子と、ＬＤ６の
カソード電極に接続する駆動電流出力端子とを備え、送
信モード期間のときに、Ｆ／Ｆ１３から入力された送信
電気信号に応じた駆動電流をＬＤ６に供給する。
【００３４】受信回路部１２は、ＰＤ７による波長λ１
の光信号の受光量に基づいて受信電気信号を生成するも
のであり、前置増幅器１６と、自動しきい値制御（以
下、ＡＴＣと記す）回路１７と、リミッティングアンプ
（以下、ＬＩＭと記す）回路１８とで構成されている。
ＰＤ７のカソード電極は電源Ｖｃｃに接続されており、
ＰＤ７のアノード電極は前置増幅器１６に接続されてい
る。
の光信号の受光量に基づいて受信電気信号を生成するも
のであり、前置増幅器１６と、自動しきい値制御（以
下、ＡＴＣと記す）回路１７と、リミッティングアンプ
（以下、ＬＩＭと記す）回路１８とで構成されている。
ＰＤ７のカソード電極は電源Ｖｃｃに接続されており、
ＰＤ７のアノード電極は前置増幅器１６に接続されてい
る。
【００３５】前置増幅器１６は、ＰＤ７のアノード電極
から入力された受信電流を電圧に変換し、この受信電圧
をＡＴＣ回路１７に出力する。また、ＡＴＣ回路１７
は、入力された受信電圧に対するしきい値電圧を自動的
に設定し、このしきい値電圧に従って上記の受信電圧を
整形し、ＬＩＭ回路１８に出力する。また、ＬＩＭ回路
１８は、送受信モード信号Ｓ／Ｒが入力される入力端子
と、ＡＴＣ回路１７からの受信電圧が入力される入力端
子と、受信電気信号を出力する出力端子とを備え、受信
モード期間であるときに、ＡＴＣ回路１７から入力され
た受信電圧をロジックレベルの受信電気信号に変換す
る。
から入力された受信電流を電圧に変換し、この受信電圧
をＡＴＣ回路１７に出力する。また、ＡＴＣ回路１７
は、入力された受信電圧に対するしきい値電圧を自動的
に設定し、このしきい値電圧に従って上記の受信電圧を
整形し、ＬＩＭ回路１８に出力する。また、ＬＩＭ回路
１８は、送受信モード信号Ｓ／Ｒが入力される入力端子
と、ＡＴＣ回路１７からの受信電圧が入力される入力端
子と、受信電気信号を出力する出力端子とを備え、受信
モード期間であるときに、ＡＴＣ回路１７から入力され
た受信電圧をロジックレベルの受信電気信号に変換す
る。
【００３６】次に、第１の実施形態の光送受信モジュー
ル１０の動作について説明する。光送受信モジュール１
０では、波長λ１の光信号は時分割に送受信される。な
お、波長λ２の光信号は、入出力ポート４ａに常時入射
し、出力ポート４ｂに導波される。図５は本発明の第１
の実施形態の光送受信モジュール１０における波長λ１
の光信号の送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。なお、波長λ１の送受信光信号は、例えば電話や通
信の双方向信号である。また、波長λ２の光信号は、例
えば映像信号である。
ル１０の動作について説明する。光送受信モジュール１
０では、波長λ１の光信号は時分割に送受信される。な
お、波長λ２の光信号は、入出力ポート４ａに常時入射
し、出力ポート４ｂに導波される。図５は本発明の第１
の実施形態の光送受信モジュール１０における波長λ１
の光信号の送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。なお、波長λ１の送受信光信号は、例えば電話や通
信の双方向信号である。また、波長λ２の光信号は、例
えば映像信号である。
【００３７】まず、波長λ１の光信号を送信する送信モ
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期
間）では、光ファイバから入出力ポート４ａに、波長λ
２の光信号が入射する。入出力ポート４ａに入射した波
長λ２の光信号は、誘電体干渉フィルタ５で反射され、
出力ポート４ｂから出射する。
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期
間）では、光ファイバから入出力ポート４ａに、波長λ
２の光信号が入射する。入出力ポート４ａに入射した波
長λ２の光信号は、誘電体干渉フィルタ５で反射され、
出力ポート４ｂから出射する。
【００３８】また、送信電気信号は、送信回路部８のＦ
／Ｆ１３によりビットごとにラッチされ、ＬＤ駆動回路
１４に入力される。ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／Ｆ１３か
ら入力された送信電気信号に従った駆動電流ＩＬＤをＬ
Ｄ６に供給し、ＬＤ６をオンオフ駆動する。これによ
り、送信電気信号に応じた波長λ１の送信光信号Ｐｔが
ＬＤ６において発生する。ＬＤ６の前面から出射した波
長λ１の送信光信号Ｐｔは、送受信ポート４ｅに入射す
る。
／Ｆ１３によりビットごとにラッチされ、ＬＤ駆動回路
１４に入力される。ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／Ｆ１３か
ら入力された送信電気信号に従った駆動電流ＩＬＤをＬ
Ｄ６に供給し、ＬＤ６をオンオフ駆動する。これによ
り、送信電気信号に応じた波長λ１の送信光信号Ｐｔが
ＬＤ６において発生する。ＬＤ６の前面から出射した波
長λ１の送信光信号Ｐｔは、送受信ポート４ｅに入射す
る。
【００３９】送受信ポート４ｅに入射した波長λ１の送
信光信号Ｐｔは、光導波路４を導波し、誘電体干渉フィ
ルタ５を通過し、入出力ポート４ａから出射し、光ファ
イバにより送信先に伝送される。上記の波長λ１の送信
光信号が、誘電体干渉フィルタ５を通過するときに、約
２［ｄＢ］の光損失がある。従って、ＬＤ６で発生した
波長λ１の送信光信号が、送受信ポート４ｄに入射して
から入出力ポート４ａを出射するまでに、約２［ｄＢ］
の光損失がある。なお、この送信モード期間（送受信モ
ード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期間）では、受信回路部
１２のＬＩＭ回路１８は、受信電気信号を出力しない
（ここでは、受信電気信号を強制的に“Ｌ”にする）。
これにより、送信モード期間の誤信号が受信電気信号に
含まれないようにしている。
信光信号Ｐｔは、光導波路４を導波し、誘電体干渉フィ
ルタ５を通過し、入出力ポート４ａから出射し、光ファ
イバにより送信先に伝送される。上記の波長λ１の送信
光信号が、誘電体干渉フィルタ５を通過するときに、約
２［ｄＢ］の光損失がある。従って、ＬＤ６で発生した
波長λ１の送信光信号が、送受信ポート４ｄに入射して
から入出力ポート４ａを出射するまでに、約２［ｄＢ］
の光損失がある。なお、この送信モード期間（送受信モ
ード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期間）では、受信回路部
１２のＬＩＭ回路１８は、受信電気信号を出力しない
（ここでは、受信電気信号を強制的に“Ｌ”にする）。
これにより、送信モード期間の誤信号が受信電気信号に
含まれないようにしている。
【００４０】次に、波長λ１の光信号を受信する受信モ
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｌ”である期
間）では、光ファイバから入出力ポート４ａに、波長λ
１の受信光信号Ｐｒと波長λ２の光信号との多重光信号
が入射する。入出力ポート４ａに入射した波長λ２の光
信号は、誘電体干渉フィルタ５で反射され、出力ポート
４ｂから出射する。
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｌ”である期
間）では、光ファイバから入出力ポート４ａに、波長λ
１の受信光信号Ｐｒと波長λ２の光信号との多重光信号
が入射する。入出力ポート４ａに入射した波長λ２の光
信号は、誘電体干渉フィルタ５で反射され、出力ポート
４ｂから出射する。
【００４１】また、入出力ポート４ａに入射した波長λ
１の受信光信号Ｐｒは、誘電体干渉フィルタ５を通過す
る。このとき、約２［ｄＢ］の光損失が発生する。誘電
体干渉フィルタ５を通過した受信光信号Ｐｒは、送受信
ポート４ｄに導波し、ＬＤ６の導波層６ｃに入射する。
受信光信号Ｐｒの波長はＬＤ６の発振波長と同じであ
り、ＬＤ６には電流が供給されていないので（ＬＤ６は
発振動作をしていないので）、ＬＤ６の活性層６ａは受
信光信号Ｐｒを吸収する。しかし、ＬＤ６のクラッド層
６ｂに入射した波長λ１の受信光信号Ｐｒは、クラッド
層６ｂを透過する。ＬＤ６の導波層６ｃ（主にクラッド
層６ｂ）を透過した波長λ１の受信光信号Ｐｒは、ＰＤ
７に入射し、ＰＤ７により受光され、電流（受信電流Ｉ
ＰＤ）に変換される。
１の受信光信号Ｐｒは、誘電体干渉フィルタ５を通過す
る。このとき、約２［ｄＢ］の光損失が発生する。誘電
体干渉フィルタ５を通過した受信光信号Ｐｒは、送受信
ポート４ｄに導波し、ＬＤ６の導波層６ｃに入射する。
受信光信号Ｐｒの波長はＬＤ６の発振波長と同じであ
り、ＬＤ６には電流が供給されていないので（ＬＤ６は
発振動作をしていないので）、ＬＤ６の活性層６ａは受
信光信号Ｐｒを吸収する。しかし、ＬＤ６のクラッド層
６ｂに入射した波長λ１の受信光信号Ｐｒは、クラッド
層６ｂを透過する。ＬＤ６の導波層６ｃ（主にクラッド
層６ｂ）を透過した波長λ１の受信光信号Ｐｒは、ＰＤ
７に入射し、ＰＤ７により受光され、電流（受信電流Ｉ
ＰＤ）に変換される。
【００４２】上記の受信電流ＩＰＤは、受信回路部１２
の前置増幅器１６に入力され、前置増幅器１６により電
圧（受信電圧ＶＰＤ）に変換される。この受信電圧ＶＰ
Ｄは、ＡＴＣ回路１７に入力される。ＡＴＣ回路１７
は、入力された受信電圧の振幅に応じてしきい値電圧を
最適化し、このしきい値電圧に従って受信電圧ＶＰＤを
整形し（クリップし）、ＬＩＭ回路１８に出力する。Ｌ
ＩＭ回路１８は、入力された受信電圧ＶＰＤをロジック
レベルの受信電気信号に変換する。なお、この受信モー
ド期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｌ”である期間）
では、送信回路部８のモード制御回路９は、ＬＤ駆動回
路１４の動作を強制的に停止させ、ＬＤ６が発光しない
ようにしている。
の前置増幅器１６に入力され、前置増幅器１６により電
圧（受信電圧ＶＰＤ）に変換される。この受信電圧ＶＰ
Ｄは、ＡＴＣ回路１７に入力される。ＡＴＣ回路１７
は、入力された受信電圧の振幅に応じてしきい値電圧を
最適化し、このしきい値電圧に従って受信電圧ＶＰＤを
整形し（クリップし）、ＬＩＭ回路１８に出力する。Ｌ
ＩＭ回路１８は、入力された受信電圧ＶＰＤをロジック
レベルの受信電気信号に変換する。なお、この受信モー
ド期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｌ”である期間）
では、送信回路部８のモード制御回路９は、ＬＤ駆動回
路１４の動作を強制的に停止させ、ＬＤ６が発光しない
ようにしている。
【００４３】このように第１の実施形態によれば、ＬＤ
６の背後にＰＤ７を配置し、伝送されてきた波長λ１の
受信光信号をＬＤ６の導波層６ｃに入射させ、導波層６
ｃを透過してきた波長λ１の受信光信号をＰＤ７で受光
するするようにしたので、波長λ１の受信光信号を分岐
するためのＹ分岐路が不要となり、高価な光回路基板の
面積を小さくでき、低コスト化を達成できる。さらに、
Ｙ分岐路での３［ｄＢ］の光損失がなくなるので、高送
信パワーおよび高受光感度を達成できる。
６の背後にＰＤ７を配置し、伝送されてきた波長λ１の
受信光信号をＬＤ６の導波層６ｃに入射させ、導波層６
ｃを透過してきた波長λ１の受信光信号をＰＤ７で受光
するするようにしたので、波長λ１の受信光信号を分岐
するためのＹ分岐路が不要となり、高価な光回路基板の
面積を小さくでき、低コスト化を達成できる。さらに、
Ｙ分岐路での３［ｄＢ］の光損失がなくなるので、高送
信パワーおよび高受光感度を達成できる。
【００４４】第２の実施形態 図６は本発明の第２の実施形態の光送受信モジュールを
示す平面図である。また、図７は本発明の第２の実施形
態の光送受信モジュールにおける光伝搬を説明する断面
図である。また、図８は本発明の第２の実施形態の光送
受信モジュールの送受信回路部の機能構成図である。な
お、図６ないし図８において、図１ないし図４と同じも
のには同じ符号を付してある。第２の実施形態の光送受
信モジュール２０は、上記第１の実施形態と同様に、波
長λ１の光信号を時分割に送受信し、また波長λ１の光
信号の送受信とは非同期に入力される波長λ２の光信号
を外部に転送する。
示す平面図である。また、図７は本発明の第２の実施形
態の光送受信モジュールにおける光伝搬を説明する断面
図である。また、図８は本発明の第２の実施形態の光送
受信モジュールの送受信回路部の機能構成図である。な
お、図６ないし図８において、図１ないし図４と同じも
のには同じ符号を付してある。第２の実施形態の光送受
信モジュール２０は、上記第１の実施形態と同様に、波
長λ１の光信号を時分割に送受信し、また波長λ１の光
信号の送受信とは非同期に入力される波長λ２の光信号
を外部に転送する。
【００４５】第２の実施形態の光送受信モジュール２０
は、ＰＬＣ部１と、送受信回路部２１とを備えている。
送受信回路部２１は、送信回路部２２と、受信回路部１
２とで構成されている。つまり、第２の実施形態の光送
受信モジュール２０は、上記第１の実施形態の光送受信
モジュール１０において、ＬＤ６を駆動する送信回路部
８を送信回路部２２にしたものである。
は、ＰＬＣ部１と、送受信回路部２１とを備えている。
送受信回路部２１は、送信回路部２２と、受信回路部１
２とで構成されている。つまり、第２の実施形態の光送
受信モジュール２０は、上記第１の実施形態の光送受信
モジュール１０において、ＬＤ６を駆動する送信回路部
８を送信回路部２２にしたものである。
【００４６】送信回路部２２は、Ｆ／Ｆ１３と、モード
制御回路９と、ＬＤ駆動／バイアス回路２２とを有す
る。つまり、送信回路部２２は、上記第１の実施形態の
送信回路部８（図４参照）において、ＬＤ駆動回路１４
をＬＤ駆動／バイアス回路２３としたものである。
制御回路９と、ＬＤ駆動／バイアス回路２２とを有す
る。つまり、送信回路部２２は、上記第１の実施形態の
送信回路部８（図４参照）において、ＬＤ駆動回路１４
をＬＤ駆動／バイアス回路２３としたものである。
【００４７】図９は活性層がＩｎＧａＡｓＰであるＬＤ
に外部から光を入射させたときのキャリア密度をパラメ
ータとした吸収／透過／増幅波長特性である。なお、図
９の縦軸は任意目盛りである。また、図１０は活性層が
ＩｎＧａＡｓＰであるＬＤに波長１．３［μｍ］の光を
入射させたときのキャリア密度に対する吸収／透過／増
幅特性である。また、図１１はＬＤにおける注入電流と
キャリア密度の関係を示す図である。また、図１２はＬ
Ｄにおける注入電流と発光パワーの関係を示す図であ
る。
に外部から光を入射させたときのキャリア密度をパラメ
ータとした吸収／透過／増幅波長特性である。なお、図
９の縦軸は任意目盛りである。また、図１０は活性層が
ＩｎＧａＡｓＰであるＬＤに波長１．３［μｍ］の光を
入射させたときのキャリア密度に対する吸収／透過／増
幅特性である。また、図１１はＬＤにおける注入電流と
キャリア密度の関係を示す図である。また、図１２はＬ
Ｄにおける注入電流と発光パワーの関係を示す図であ
る。
【００４８】ＬＤの活性層は、波長１．３［μｍ］の光
に対し、図９および図１０に示すように、キャリア密度
が小さいときには吸収層として機能し、キャリア密度が
増加するに従って吸収層から透明層、そして増幅層へと
変化していく。なお、ＬＤの活性層は、波長１．３［μ
ｍ］よりも長い波長の光、例えば波長１．５［μｍ］の
光に対しては、キャリア密度に関係なく、透明層として
機能する。また、図１２に示すように、注入電流が増大
し、しきい値電流ＩＴＨに達するとＬＤは発振を開始す
る。なお、図１２の電流ＩＬＤはＬＤを発振動作させる
ときの（送信モードのときの）駆動電流である。また、
図１１および図１２に示すように、レーザ発振が起きる
しきい値電流ＩＴＨまでは、注入電流の増加とともにキ
ャリア密度は増加し、しきい値電流ＩＴＨを超えるとキ
ャリア密度は一定となる。
に対し、図９および図１０に示すように、キャリア密度
が小さいときには吸収層として機能し、キャリア密度が
増加するに従って吸収層から透明層、そして増幅層へと
変化していく。なお、ＬＤの活性層は、波長１．３［μ
ｍ］よりも長い波長の光、例えば波長１．５［μｍ］の
光に対しては、キャリア密度に関係なく、透明層として
機能する。また、図１２に示すように、注入電流が増大
し、しきい値電流ＩＴＨに達するとＬＤは発振を開始す
る。なお、図１２の電流ＩＬＤはＬＤを発振動作させる
ときの（送信モードのときの）駆動電流である。また、
図１１および図１２に示すように、レーザ発振が起きる
しきい値電流ＩＴＨまでは、注入電流の増加とともにキ
ャリア密度は増加し、しきい値電流ＩＴＨを超えるとキ
ャリア密度は一定となる。
【００４９】従って、活性層が透明層になるキャリア密
度ｎｔからＬＤが発振し始めるキャリア密度ｎｔｈの間
になるような電流（バイアス電流）、つまりキャリア密
度ｎｔに対応する電流ＩＴからキャリア密度ｎｔｈに対
応する電流ＩＴＨの間のバイアス電流をＬＤに注入する
と、ＬＤの活性層は発振動作をせずに外部からの入射光
を増幅するようになる。この現象により、受信モードの
ときにＬＤ６に上記のバイアス電流を与えれば、ＬＤ６
の活性層６ｃに入射した波長λ１の受信光信号を増幅で
きる。なお、キャリア密度がｎｔ以下でも、バイアス電
流を与え、キャリア密度を増加させることにより、吸収
を緩和することができる。
度ｎｔからＬＤが発振し始めるキャリア密度ｎｔｈの間
になるような電流（バイアス電流）、つまりキャリア密
度ｎｔに対応する電流ＩＴからキャリア密度ｎｔｈに対
応する電流ＩＴＨの間のバイアス電流をＬＤに注入する
と、ＬＤの活性層は発振動作をせずに外部からの入射光
を増幅するようになる。この現象により、受信モードの
ときにＬＤ６に上記のバイアス電流を与えれば、ＬＤ６
の活性層６ｃに入射した波長λ１の受信光信号を増幅で
きる。なお、キャリア密度がｎｔ以下でも、バイアス電
流を与え、キャリア密度を増加させることにより、吸収
を緩和することができる。
【００５０】次に、第２の実施形態の光送受信モジュー
ル２０の動作について説明する。光送受信モジュール２
０では、上記第１の実施形態と同様に、波長λ１の光信
号は時分割に送受信される。また、波長λ２の光信号
は、入出力ポート４ａに常時入射する。なお、送信モー
ド期間における動作、および受信モード期間における波
長λ２の光信号の受信動作は、上記第１の実施形態と同
じであるので、説明を省略する。図１３は本発明の第２
の実施形態の光送受信モジュール２０における波長λ１
の光信号の送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。送受信ポート４ｄにおける光信号ＰＩ／Ｏは、送信
モード期間では、波長λ１の送信光信号Ｐｔであり、ま
た受信モード期間では、波長λ１の受信光信号Ｐｒであ
る。
ル２０の動作について説明する。光送受信モジュール２
０では、上記第１の実施形態と同様に、波長λ１の光信
号は時分割に送受信される。また、波長λ２の光信号
は、入出力ポート４ａに常時入射する。なお、送信モー
ド期間における動作、および受信モード期間における波
長λ２の光信号の受信動作は、上記第１の実施形態と同
じであるので、説明を省略する。図１３は本発明の第２
の実施形態の光送受信モジュール２０における波長λ１
の光信号の送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。送受信ポート４ｄにおける光信号ＰＩ／Ｏは、送信
モード期間では、波長λ１の送信光信号Ｐｔであり、ま
た受信モード期間では、波長λ１の受信光信号Ｐｒであ
る。
【００５１】波長λ１の光信号を受信する受信モード期
間では、入出力ポート４ａに入射した波長λ１の受信光
信号Ｐｒは、誘電体干渉フィルタ５を通過する。このと
き、約２［ｄＢ］の光損失が発生する。誘電体干渉フィ
ルタ５を通過した波長λ１の受信光信号Ｐｒは、送受信
ポート４ｄに導波し、ＬＤ６の導波層６ｃに入射する。
このとき、ＬＤ駆動／バイアス回路２３からＬＤ６に電
流ＩＴ以上、しきい値電流ＩＴＨ以下のバイアス電流を
供給することにより、ＬＤ６のキャリア密度がｎｔとｎ
ｔｈの間になるようにしておく。これにより、ＬＤ６の
活性層６ａは、発振はないが、入射した波長λ１の受信
光信号Ｐｒを増幅する（活性層６ａは増幅層として機能
する）。また、ＬＤ６のクラッド層６ｂは、入射した波
長λ１の受信光信号Ｐｒを透過させる（クラッド層６ｂ
は透明層として機能する）。従って、ＬＤ６の活性層６
ａに入射した波長λ１の光信号Ｐｒは、増幅されながら
活性層を通過し、またＬＤ６のクラッド層６ｂに入射し
た波長λ１の光信号Ｐｒは、クラッド層を透過する。Ｌ
Ｄ６を透過あるいは増幅されながら通過した波長λ１の
光信号Ｐｒは、ＰＤ７に入射し、ＰＤ７により受光さ
れ、電流（受信電流ＩＰＤ）に変換される。
間では、入出力ポート４ａに入射した波長λ１の受信光
信号Ｐｒは、誘電体干渉フィルタ５を通過する。このと
き、約２［ｄＢ］の光損失が発生する。誘電体干渉フィ
ルタ５を通過した波長λ１の受信光信号Ｐｒは、送受信
ポート４ｄに導波し、ＬＤ６の導波層６ｃに入射する。
このとき、ＬＤ駆動／バイアス回路２３からＬＤ６に電
流ＩＴ以上、しきい値電流ＩＴＨ以下のバイアス電流を
供給することにより、ＬＤ６のキャリア密度がｎｔとｎ
ｔｈの間になるようにしておく。これにより、ＬＤ６の
活性層６ａは、発振はないが、入射した波長λ１の受信
光信号Ｐｒを増幅する（活性層６ａは増幅層として機能
する）。また、ＬＤ６のクラッド層６ｂは、入射した波
長λ１の受信光信号Ｐｒを透過させる（クラッド層６ｂ
は透明層として機能する）。従って、ＬＤ６の活性層６
ａに入射した波長λ１の光信号Ｐｒは、増幅されながら
活性層を通過し、またＬＤ６のクラッド層６ｂに入射し
た波長λ１の光信号Ｐｒは、クラッド層を透過する。Ｌ
Ｄ６を透過あるいは増幅されながら通過した波長λ１の
光信号Ｐｒは、ＰＤ７に入射し、ＰＤ７により受光さ
れ、電流（受信電流ＩＰＤ）に変換される。
【００５２】このように第２の実施形態によれば、ＬＤ
６の背後にＰＤ７を配置し、伝送されてきた波長λ１の
受信光信号をＬＤ６の導波層６ｃに入射させ、導波層６
ｃを透過してきた波長λ１の受信光信号をＰＤ７で受光
するとともに、ＬＤ６に発振しきい値以下のバイアス電
流を流すようにしたので、ＬＤ６における受信光信号の
吸収を抑制できるだけでなく増幅することもでき、高受
光感度を達成することができる。
６の背後にＰＤ７を配置し、伝送されてきた波長λ１の
受信光信号をＬＤ６の導波層６ｃに入射させ、導波層６
ｃを透過してきた波長λ１の受信光信号をＰＤ７で受光
するとともに、ＬＤ６に発振しきい値以下のバイアス電
流を流すようにしたので、ＬＤ６における受信光信号の
吸収を抑制できるだけでなく増幅することもでき、高受
光感度を達成することができる。
【００５３】第３の実施形態 図１４は本発明の第３の実施形態の光送受信モジュール
を示す平面図である。なお、図１４において、図２と同
じものには同じ符号を付してある。また、図１５は本発
明の第３の実施形態の光送受信モジュールの送受信回路
部の機能構成図である。なお、図１５において、図４と
同じものには同じ符号を付してある。第３の実施形態の
光送受信モジュール３０は、上記第１の実施形態と同様
に、波長λ１の光信号を時分割に送受信し、また波長λ
１の光信号の送受信とは非同期に入力される波長λ２の
光信号を外部に転送する。
を示す平面図である。なお、図１４において、図２と同
じものには同じ符号を付してある。また、図１５は本発
明の第３の実施形態の光送受信モジュールの送受信回路
部の機能構成図である。なお、図１５において、図４と
同じものには同じ符号を付してある。第３の実施形態の
光送受信モジュール３０は、上記第１の実施形態と同様
に、波長λ１の光信号を時分割に送受信し、また波長λ
１の光信号の送受信とは非同期に入力される波長λ２の
光信号を外部に転送する。
【００５４】第３の実施形態の光送受信モジュール３０
は、ＰＬＣ部１と、送受信回路部３１とを備えている。
送受信回路部３１は、入力された送信電気信号に従って
ＬＤ６を駆動するとともに、ＬＤ６の発光パワーを一定
に保つ送信回路部１１と、ＰＤ７による波長λ１の受信
光信号の受光量に従って受信電気信号を生成する受信回
路部１２とで構成されている。つまり、第３の実施形態
の光送受信モジュール３０は、上記第１の実施形態の光
送受信モジュール１０において、送信回路部８を送信回
路部１１とし、受信モードのときに波長λ１の受信光信
号を受光するＰＤ７を送信回路部１１にも接続し、送信
モードのときにＰＤ７を波長λ１の送信光信号のモニタ
ー受光用のＰＤとして動作させるようにしたものであ
る。
は、ＰＬＣ部１と、送受信回路部３１とを備えている。
送受信回路部３１は、入力された送信電気信号に従って
ＬＤ６を駆動するとともに、ＬＤ６の発光パワーを一定
に保つ送信回路部１１と、ＰＤ７による波長λ１の受信
光信号の受光量に従って受信電気信号を生成する受信回
路部１２とで構成されている。つまり、第３の実施形態
の光送受信モジュール３０は、上記第１の実施形態の光
送受信モジュール１０において、送信回路部８を送信回
路部１１とし、受信モードのときに波長λ１の受信光信
号を受光するＰＤ７を送信回路部１１にも接続し、送信
モードのときにＰＤ７を波長λ１の送信光信号のモニタ
ー受光用のＰＤとして動作させるようにしたものであ
る。
【００５５】送信回路部１１は、Ｆ／Ｆ１３と、ＬＤ駆
動回路１４と、自動電力制御（以下、ＡＰＣと記す）回
路１５とを有する。ＰＤ７のカソード電極は、電源Ｖｃ
ｃに接続されており、ＰＤ７のアノード電極は、受信回
路部１２の前置増幅器１６に接続されるとともに、送信
回路部１１のＡＰＣ回路１５にも接続されている。
動回路１４と、自動電力制御（以下、ＡＰＣと記す）回
路１５とを有する。ＰＤ７のカソード電極は、電源Ｖｃ
ｃに接続されており、ＰＤ７のアノード電極は、受信回
路部１２の前置増幅器１６に接続されるとともに、送信
回路部１１のＡＰＣ回路１５にも接続されている。
【００５６】ＡＰＣ回路１５は、送受信モード信号Ｓ／
Ｒが入力される入力端子と、ＰＤ７のアノード電極に接
続されたモニター電流入力端子と、ＬＤ駆動回路１４を
制御する駆動制御信号を出力する出力端子とを備え、送
信モード期間に、ＰＤ７から出力されるモニター電流
（ＬＤ６が発生した光を受光することによりＰＤ７で生
成される電流であり、ＬＤ６の発光パワーに対応する）
が一定になるように、ＬＤ駆動回路１４からＬＤ６に供
給する駆動電流値を制御し、ＬＤ６の発光パワーを一定
に保つ。
Ｒが入力される入力端子と、ＰＤ７のアノード電極に接
続されたモニター電流入力端子と、ＬＤ駆動回路１４を
制御する駆動制御信号を出力する出力端子とを備え、送
信モード期間に、ＰＤ７から出力されるモニター電流
（ＬＤ６が発生した光を受光することによりＰＤ７で生
成される電流であり、ＬＤ６の発光パワーに対応する）
が一定になるように、ＬＤ駆動回路１４からＬＤ６に供
給する駆動電流値を制御し、ＬＤ６の発光パワーを一定
に保つ。
【００５７】次に、第３の実施形態の光送受信モジュー
ル３０の動作について説明する。光送受信モジュール３
０では、上記第１の実施形態と同様に、波長λ１の光信
号は時分割に送受信される。また、波長λ２の光信号
は、入出力ポート４ａに常時入射する。なお、受信モー
ド期間における動作は、上記第１の実施形態と同じであ
る。図１６は本発明の第３の実施形態の光送受信モジュ
ール３０における波長λ１の光信号の送受信動作を説明
するタイムチャートである。なお、図１６において、図
５と同じものには同じ符号を付してある。受信モード期
間においては、ＰＤ７は波長λ１の受信光信号を受光
し、電流ＩＰＤ（受信電流ＩｒＰＤ）に変換する光信号
受光用のＰＤとして動作する。また、送信回路部１１の
ＡＰＣ回路１５は、上記第１の実施形態のモード制御回
路９と同様に、ＬＤ駆動回路１４の動作を強制的に停止
させ、ＬＤ６が発光しないようにしている。
ル３０の動作について説明する。光送受信モジュール３
０では、上記第１の実施形態と同様に、波長λ１の光信
号は時分割に送受信される。また、波長λ２の光信号
は、入出力ポート４ａに常時入射する。なお、受信モー
ド期間における動作は、上記第１の実施形態と同じであ
る。図１６は本発明の第３の実施形態の光送受信モジュ
ール３０における波長λ１の光信号の送受信動作を説明
するタイムチャートである。なお、図１６において、図
５と同じものには同じ符号を付してある。受信モード期
間においては、ＰＤ７は波長λ１の受信光信号を受光
し、電流ＩＰＤ（受信電流ＩｒＰＤ）に変換する光信号
受光用のＰＤとして動作する。また、送信回路部１１の
ＡＰＣ回路１５は、上記第１の実施形態のモード制御回
路９と同様に、ＬＤ駆動回路１４の動作を強制的に停止
させ、ＬＤ６が発光しないようにしている。
【００５８】波長λ１の光信号を送信する送信モード期
間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期間）で
は、送信電気信号は、送信回路部１１のＦ／Ｆ１３によ
りビットごとにラッチされ、ＬＤ駆動回路１４に入力さ
れる。ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／Ｆ１３から入力された
送信電気信号に従って、ＬＤ６に駆動電流ＩＬＤを供給
し、ＬＤ６をオンオフ駆動する。これにより、送信電気
信号に応じた波長λ１の送信光信号が、ＬＤ６において
生成される。
間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期間）で
は、送信電気信号は、送信回路部１１のＦ／Ｆ１３によ
りビットごとにラッチされ、ＬＤ駆動回路１４に入力さ
れる。ＬＤ駆動回路１４は、Ｆ／Ｆ１３から入力された
送信電気信号に従って、ＬＤ６に駆動電流ＩＬＤを供給
し、ＬＤ６をオンオフ駆動する。これにより、送信電気
信号に応じた波長λ１の送信光信号が、ＬＤ６において
生成される。
【００５９】ＬＤ６の前面から出射した波長λ１の送信
光信号は、送受信ポート４ｄに入射する。送受信ポート
４ｄに入射した波長λ１の送信光信号は、光導波路４を
導波し、誘電体干渉フィルタ５を通過し、入出力ポート
４ａから出射し、光ファイバにより送信先に伝送され
る。なお、上記の波長λ１の送信光信号が、誘電体干渉
フィルタ５を通過するときに、約２［ｄＢ］の光損失が
ある。
光信号は、送受信ポート４ｄに入射する。送受信ポート
４ｄに入射した波長λ１の送信光信号は、光導波路４を
導波し、誘電体干渉フィルタ５を通過し、入出力ポート
４ａから出射し、光ファイバにより送信先に伝送され
る。なお、上記の波長λ１の送信光信号が、誘電体干渉
フィルタ５を通過するときに、約２［ｄＢ］の光損失が
ある。
【００６０】一方、ＬＤ６の背面から出射した波長λ１
の送信光信号は、ＰＤ７に入射し、ＰＤ７により受光さ
れ、電流ＩＰＤ（モニター電流ＩｍＰＤ）に変換され
る。このモニター電流ＩｍＰＤは、ＬＤ６の発光パワー
に対応した大きさの電流であり、送信回路部１１のＡＰ
Ｃ回路１５に入力される。ＡＰＣ回路１５は、入力され
たモニター電流ＩｍＰＤを基準値と比較し、ＩｍＰＤが
基準値よりも小さければ、駆動電流ＩＬＤを増加させ、
またＩｍＰＤが基準値よりも大きければ、駆動電流ＩＬ
Ｄを減少させ、モニター電流ＩｍＰＤが一定になるよう
にＬＤ駆動回路１４からＬＤ６に供給される駆動電流Ｉ
ＬＤを制御することにより、温度変化等に対してＬＤ６
の発光パワーを一定に保つ。なお、この送信モード期間
（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期間）では、
受信回路部１２のＬＩＭ回路１８は、受信電気信号を出
力しない。これにより、前置増幅器１６に入力されたモ
ニター電流ＩｍＰＤに起因する誤信号が受信電気信号に
含まれないようにしている。
の送信光信号は、ＰＤ７に入射し、ＰＤ７により受光さ
れ、電流ＩＰＤ（モニター電流ＩｍＰＤ）に変換され
る。このモニター電流ＩｍＰＤは、ＬＤ６の発光パワー
に対応した大きさの電流であり、送信回路部１１のＡＰ
Ｃ回路１５に入力される。ＡＰＣ回路１５は、入力され
たモニター電流ＩｍＰＤを基準値と比較し、ＩｍＰＤが
基準値よりも小さければ、駆動電流ＩＬＤを増加させ、
またＩｍＰＤが基準値よりも大きければ、駆動電流ＩＬ
Ｄを減少させ、モニター電流ＩｍＰＤが一定になるよう
にＬＤ駆動回路１４からＬＤ６に供給される駆動電流Ｉ
ＬＤを制御することにより、温度変化等に対してＬＤ６
の発光パワーを一定に保つ。なお、この送信モード期間
（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期間）では、
受信回路部１２のＬＩＭ回路１８は、受信電気信号を出
力しない。これにより、前置増幅器１６に入力されたモ
ニター電流ＩｍＰＤに起因する誤信号が受信電気信号に
含まれないようにしている。
【００６１】このように第３の実施形態によれば、ＰＤ
７を、送信モード期間ではＬＤ６による送信光信号のモ
ニター受光用のＰＤとして動作させ、また受信モード期
間では光信号受光用のＰＤとして動作させるようにした
ことにより、ＬＤ６の発光パワーを一定に制御する場合
に、モニター受光用のＰＤと光信号受光用のＰＤとを別
々に設ける必要がなくなり、ＰＤの個数を１個に削減で
きる。従って、光部品の個数を削減し、かつ高価なＰＬ
Ｃ基板の面積を減少させることができるので、安価な光
送受信モジュールを実現できる。
７を、送信モード期間ではＬＤ６による送信光信号のモ
ニター受光用のＰＤとして動作させ、また受信モード期
間では光信号受光用のＰＤとして動作させるようにした
ことにより、ＬＤ６の発光パワーを一定に制御する場合
に、モニター受光用のＰＤと光信号受光用のＰＤとを別
々に設ける必要がなくなり、ＰＤの個数を１個に削減で
きる。従って、光部品の個数を削減し、かつ高価なＰＬ
Ｃ基板の面積を減少させることができるので、安価な光
送受信モジュールを実現できる。
【００６２】第４の実施形態 図１７は本発明の第４の実施形態の光送受信モジュール
の送受信回路部の機能構成図である。なお、図１７にお
いて、図１５と同じものには同じ符号を付してある。第
４の実施形態の光送受信モジュールは、上記第１の実施
形態と同様に、波長λ１の光信号を時分割に送受信し、
また波長λ１の光信号の送受信とは非同期に入力される
波長λ２の光信号を外部に転送する。
の送受信回路部の機能構成図である。なお、図１７にお
いて、図１５と同じものには同じ符号を付してある。第
４の実施形態の光送受信モジュールは、上記第１の実施
形態と同様に、波長λ１の光信号を時分割に送受信し、
また波長λ１の光信号の送受信とは非同期に入力される
波長λ２の光信号を外部に転送する。
【００６３】第４の実施形態の光送受信モジュールは、
ＰＬＣ部１（図１４参照）と、送受信回路部４１とで構
成される。送受信回路部４１は、送信回路部１１と、受
信回路部１２と、切替回路４２とで構成される。つま
り、第４の実施形態の光送受信モジュールは、上記第３
の実施形態の光送受信モジュール３０において、切替回
路４２を設けたものである。
ＰＬＣ部１（図１４参照）と、送受信回路部４１とで構
成される。送受信回路部４１は、送信回路部１１と、受
信回路部１２と、切替回路４２とで構成される。つま
り、第４の実施形態の光送受信モジュールは、上記第３
の実施形態の光送受信モジュール３０において、切替回
路４２を設けたものである。
【００６４】切替回路４２は、送受信モード信号Ｓ／Ｒ
が“Ｈ”である送信モード期間では、ＰＤ７のアノード
電極をＡＰＣ回路１５のみに接続してＰＤ７と前置増幅
器１６の間を開放し、また送受信モード信号Ｓ／Ｒが
“Ｌ”である受信モード期間では、ＰＤ７のアノード電
極を前置増幅器１６のみに接続してＰＤ７とＡＰＣ回路
１５の間を開放するスイッチ回路である。
が“Ｈ”である送信モード期間では、ＰＤ７のアノード
電極をＡＰＣ回路１５のみに接続してＰＤ７と前置増幅
器１６の間を開放し、また送受信モード信号Ｓ／Ｒが
“Ｌ”である受信モード期間では、ＰＤ７のアノード電
極を前置増幅器１６のみに接続してＰＤ７とＡＰＣ回路
１５の間を開放するスイッチ回路である。
【００６５】次に、第４の実施形態の光送受信モジュー
ルの動作について説明する。第４の実施形態の光送受信
モジュールでは、上記第１の実施形態と同様に、波長λ
１の光信号は時分割に送受信される。また、波長λ２の
光信号は、入出力ポート４ａに常時入射する。なお、Ｐ
ＬＣ部１の送受信動作は、上記第３の実施形態と同じで
あるので、説明を省略する。
ルの動作について説明する。第４の実施形態の光送受信
モジュールでは、上記第１の実施形態と同様に、波長λ
１の光信号は時分割に送受信される。また、波長λ２の
光信号は、入出力ポート４ａに常時入射する。なお、Ｐ
ＬＣ部１の送受信動作は、上記第３の実施形態と同じで
あるので、説明を省略する。
【００６６】まず、波長λ１の光信号を送信する送信モ
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期
間）では、切替回路４２は、ＰＤ７とＡＰＣ回路１５と
の接続をショートし、ＰＤ７と前置増幅回路１６との接
続をオープンにする。これにより、ＬＤ６が発生した送
信光信号を受光することによりＰＤ７から出力されたモ
ニター電流は、その一部が上記第３の実施形態のように
前置増幅器１６に分流することなく、全てＡＰＣ回路１
５に入力される。ＡＰＣ回路１５は、上記第３の実施形
態と同様に、ＬＤ駆動回路１４を制御する。なお、この
送信モード期間では、ＬＩＭ回路１８は受信電気信号を
出力せず、これにより、送信モード期間の誤信号が受信
電気信号に含まれないようにしている。
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期
間）では、切替回路４２は、ＰＤ７とＡＰＣ回路１５と
の接続をショートし、ＰＤ７と前置増幅回路１６との接
続をオープンにする。これにより、ＬＤ６が発生した送
信光信号を受光することによりＰＤ７から出力されたモ
ニター電流は、その一部が上記第３の実施形態のように
前置増幅器１６に分流することなく、全てＡＰＣ回路１
５に入力される。ＡＰＣ回路１５は、上記第３の実施形
態と同様に、ＬＤ駆動回路１４を制御する。なお、この
送信モード期間では、ＬＩＭ回路１８は受信電気信号を
出力せず、これにより、送信モード期間の誤信号が受信
電気信号に含まれないようにしている。
【００６７】次に、波長λ１の光信号を受信する受信モ
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｌ”である期
間）では、切替回路４２は、ＰＤ７と前置増幅回路１６
との接続をショートし、ＰＤ７とＡＰＣ回路１５との接
続をオープンにする。これにより、受信光信号を受光す
ることによりＰＤ７から出力された受信電流は、その一
部が上記第３の実施形態のようにＡＰＣ回路１５に分流
することなく、全て前置増幅回路１６に入力され、前置
増幅回路１６により受信電圧に変換される。この受信電
圧は、ＡＴＣ回路１７およびＬＩＭ回路１８により、上
記第１の実施形態と同様に、受信電気信号に変換され
る。なお、この受信モード期間では、ＡＰＣ回路１５
は、ＬＤ駆動回路１４の動作を強制的に停止させ、ＬＤ
６が発光しないようにしている。
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｌ”である期
間）では、切替回路４２は、ＰＤ７と前置増幅回路１６
との接続をショートし、ＰＤ７とＡＰＣ回路１５との接
続をオープンにする。これにより、受信光信号を受光す
ることによりＰＤ７から出力された受信電流は、その一
部が上記第３の実施形態のようにＡＰＣ回路１５に分流
することなく、全て前置増幅回路１６に入力され、前置
増幅回路１６により受信電圧に変換される。この受信電
圧は、ＡＴＣ回路１７およびＬＩＭ回路１８により、上
記第１の実施形態と同様に、受信電気信号に変換され
る。なお、この受信モード期間では、ＡＰＣ回路１５
は、ＬＤ駆動回路１４の動作を強制的に停止させ、ＬＤ
６が発光しないようにしている。
【００６８】このように第４の実施形態によれば、ＰＤ
７をＡＰＣ回路１５または前置増幅器１６に択一的に接
続する切替回路４２を設けたことにより、ＰＤ７からの
電流をＡＰＣ回路１５のみまたは前置増幅器１６のみに
流すことができるので、ＰＤ７からの電流を減ずること
なく、従って受光感度を下げることなく、ＰＤ７をモニ
ター受光用のＰＤおよび光信号受信用のＰＤとして兼用
することができる。
７をＡＰＣ回路１５または前置増幅器１６に択一的に接
続する切替回路４２を設けたことにより、ＰＤ７からの
電流をＡＰＣ回路１５のみまたは前置増幅器１６のみに
流すことができるので、ＰＤ７からの電流を減ずること
なく、従って受光感度を下げることなく、ＰＤ７をモニ
ター受光用のＰＤおよび光信号受信用のＰＤとして兼用
することができる。
【００６９】第５の実施形態 図１８は本発明の第５の実施形態の光送受信モジュール
の送受信回路部の機能構成図である。なお、図１８にお
いて、図１５と同じものには同じ符号を付してある。第
５の実施形態の光送受信モジュールは、上記第１の実施
形態と同様に、波長λ１の光信号を時分割に送受信し、
また波長λ１の光信号の送受信とは非同期に入力される
波長λ２の光信号を外部に転送する。
の送受信回路部の機能構成図である。なお、図１８にお
いて、図１５と同じものには同じ符号を付してある。第
５の実施形態の光送受信モジュールは、上記第１の実施
形態と同様に、波長λ１の光信号を時分割に送受信し、
また波長λ１の光信号の送受信とは非同期に入力される
波長λ２の光信号を外部に転送する。
【００７０】第５の実施形態の光送受信モジュールは、
ＰＬＣ部１（図１４参照）と、送受信回路部５１とを備
えている。送受信回路部５１は、Ｆ／Ｆ１３と、ＬＤ駆
動回路１４と、ＡＰＣ回路５２と、前置増幅器１６（電
流−電圧変換回路）と、ＡＴＣ回路１７と、ＬＩＭ回路
１８とを有する。つまり、送受信回路部５１は、上記第
３の実施形態の送受信回路部３１（図１５参照）におい
て、ＡＰＣ回路１５をＡＰＣ回路５２にしたものであ
る。
ＰＬＣ部１（図１４参照）と、送受信回路部５１とを備
えている。送受信回路部５１は、Ｆ／Ｆ１３と、ＬＤ駆
動回路１４と、ＡＰＣ回路５２と、前置増幅器１６（電
流−電圧変換回路）と、ＡＴＣ回路１７と、ＬＩＭ回路
１８とを有する。つまり、送受信回路部５１は、上記第
３の実施形態の送受信回路部３１（図１５参照）におい
て、ＡＰＣ回路１５をＡＰＣ回路５２にしたものであ
る。
【００７１】ＰＤ７のアノード電極は、前置増幅器１６
のみに接続されており、ＡＰＣ回路５２には接続されて
いない。ＡＰＣ回路５２は、送受信モード信号Ｓ／Ｒが
入力される入力端子と、前置増幅器１６の出力端子に接
続されたモニター電圧入力端子と、ＬＤ駆動回路１４を
制御する駆動制御信号を出力する出力端子とを備え、送
信モード期間に、前置増幅器１６から出力されるモニタ
ー電圧（ＬＤ６が発生した光を受光することによりＰＤ
７で生成されたモニター電流を前置増幅器１６で電圧に
変換したものであり、ＬＤ６の発光パワーに対応する）
が一定になるように、ＬＤ駆動回路１４からＬＤ６に供
給する駆動電流値を制御し、ＬＤ６の発光パワーを一定
に保つ。
のみに接続されており、ＡＰＣ回路５２には接続されて
いない。ＡＰＣ回路５２は、送受信モード信号Ｓ／Ｒが
入力される入力端子と、前置増幅器１６の出力端子に接
続されたモニター電圧入力端子と、ＬＤ駆動回路１４を
制御する駆動制御信号を出力する出力端子とを備え、送
信モード期間に、前置増幅器１６から出力されるモニタ
ー電圧（ＬＤ６が発生した光を受光することによりＰＤ
７で生成されたモニター電流を前置増幅器１６で電圧に
変換したものであり、ＬＤ６の発光パワーに対応する）
が一定になるように、ＬＤ駆動回路１４からＬＤ６に供
給する駆動電流値を制御し、ＬＤ６の発光パワーを一定
に保つ。
【００７２】次に、第５の実施形態の光送受信モジュー
ルの動作について説明する。第５の実施形態の光送受信
モジュールでは、上記第１の実施形態と同様に、波長λ
１の光信号は時分割に送受信される。また、波長λ２の
光信号は、入出力ポート４ａに常時入射する。なお、Ｐ
ＬＣ部１の送受信動作は、上記第３の実施形態と同じで
あるので、説明を省略する。
ルの動作について説明する。第５の実施形態の光送受信
モジュールでは、上記第１の実施形態と同様に、波長λ
１の光信号は時分割に送受信される。また、波長λ２の
光信号は、入出力ポート４ａに常時入射する。なお、Ｐ
ＬＣ部１の送受信動作は、上記第３の実施形態と同じで
あるので、説明を省略する。
【００７３】まず、波長λ１の光信号を送信する送信モ
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期
間）では、ＬＤ６が発生した送信光信号を受光すること
によりＰＤ７から出力されたモニター電流は、全て前置
増幅器１６に入力され、前置増幅器１６によりモニター
電圧に変換される。このモニター電圧はＡＰＣ回路５２
に入力される。ＡＰＣ回路５２は、入力されたモニター
電圧を基準値と比較し、モニター電圧が基準値よりも小
さければ、ＬＤ６に供給する駆動電流を増加させ、また
モニター電圧が基準値よりも大きければ、上記の駆動電
流を減少させ、モニター電圧が一定になるようにＬＤ駆
動回路１４からＬＤ６に供給される駆動電流を制御する
ことにより、温度変化等に対してＬＤ６の発光パワーを
一定に保つ。なお、この送信モード期間では、ＬＩＭ回
路１８は受信電気信号を出力せず、これにより、送信モ
ード期間の誤信号が受信電気信号に含まれないようにし
ている。
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｈ”である期
間）では、ＬＤ６が発生した送信光信号を受光すること
によりＰＤ７から出力されたモニター電流は、全て前置
増幅器１６に入力され、前置増幅器１６によりモニター
電圧に変換される。このモニター電圧はＡＰＣ回路５２
に入力される。ＡＰＣ回路５２は、入力されたモニター
電圧を基準値と比較し、モニター電圧が基準値よりも小
さければ、ＬＤ６に供給する駆動電流を増加させ、また
モニター電圧が基準値よりも大きければ、上記の駆動電
流を減少させ、モニター電圧が一定になるようにＬＤ駆
動回路１４からＬＤ６に供給される駆動電流を制御する
ことにより、温度変化等に対してＬＤ６の発光パワーを
一定に保つ。なお、この送信モード期間では、ＬＩＭ回
路１８は受信電気信号を出力せず、これにより、送信モ
ード期間の誤信号が受信電気信号に含まれないようにし
ている。
【００７４】次に、波長λ１の光信号を受信する受信モ
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｌ”である期
間）では、受信光信号を受光することによりＰＤ７から
出力された受信電流は、全て前置増幅回路１６に入力さ
れ、前置増幅器１６により受信電圧に変換される。この
受信電圧は、ＡＴＣ回路１７およびＬＩＭ回路１８によ
り、上記第１の実施形態と同様に、受信電気信号に変換
される。なお、この受信モード期間では、ＡＰＣ回路５
２は、ＬＤ駆動回路１４の動作を強制的に停止させ、Ｌ
Ｄ６が発光しないようにしている。
ード期間（送受信モード信号Ｓ／Ｒが“Ｌ”である期
間）では、受信光信号を受光することによりＰＤ７から
出力された受信電流は、全て前置増幅回路１６に入力さ
れ、前置増幅器１６により受信電圧に変換される。この
受信電圧は、ＡＴＣ回路１７およびＬＩＭ回路１８によ
り、上記第１の実施形態と同様に、受信電気信号に変換
される。なお、この受信モード期間では、ＡＰＣ回路５
２は、ＬＤ駆動回路１４の動作を強制的に停止させ、Ｌ
Ｄ６が発光しないようにしている。
【００７５】このように第５の実施形態によれば、前置
増幅器１６の出力電圧をＡＰＣ回路５２に入力するよう
にしたことにより、ＰＤ７からの電流を前置増幅器１６
のみに流すことができるので、ＰＤ７からの電流を減ず
ることなく、従って受光感度を下げることなく、ＰＤ７
をモニター受光用のＰＤおよび光信号受信用のＰＤとし
て兼用することができる。
増幅器１６の出力電圧をＡＰＣ回路５２に入力するよう
にしたことにより、ＰＤ７からの電流を前置増幅器１６
のみに流すことができるので、ＰＤ７からの電流を減ず
ることなく、従って受光感度を下げることなく、ＰＤ７
をモニター受光用のＰＤおよび光信号受信用のＰＤとし
て兼用することができる。
【００７６】第６の実施形態 図１９は本発明の第６の実施形態の光送受信モジュール
を示す斜視図である。また、図２０は図１９におけるＡ
−Ａ’間の断面図である。なお、図１９および図２０に
おいて、図１ないし図３と同じものには同じ符号を付し
てある。第６の実施形態の光送受信モジュール６０は、
波長λ１の光信号を時分割に送受信する。上記の波長λ
１は、例えば１．３［μｍ］である。
を示す斜視図である。また、図２０は図１９におけるＡ
−Ａ’間の断面図である。なお、図１９および図２０に
おいて、図１ないし図３と同じものには同じ符号を付し
てある。第６の実施形態の光送受信モジュール６０は、
波長λ１の光信号を時分割に送受信する。上記の波長λ
１は、例えば１．３［μｍ］である。
【００７７】第６の実施形態の光送受信モジュール６０
は、ＰＬＣ部６１と、図示しない送受信回路部とを備え
ている。なお、上記の送受信回路部は、例えば上記第１
の実施形態の送受信回路部１９（図４参照）と同じもの
である。
は、ＰＬＣ部６１と、図示しない送受信回路部とを備え
ている。なお、上記の送受信回路部は、例えば上記第１
の実施形態の送受信回路部１９（図４参照）と同じもの
である。
【００７８】ＰＬＣ部６１は、Ｓｉ基板６２と、波長λ
１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６と、
波長λ１の受信光信号（第２の光信号）を受光するＰＤ
７とで構成されている。
１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６と、
波長λ１の受信光信号（第２の光信号）を受光するＰＤ
７とで構成されている。
【００７９】Ｓｉ基板６２上には、ＬＤ６およびＰＤ７
が表面実装されている。ＬＤ６と光ファイバ６４（例え
ば、シングルモードファイバ）とは、図１９のＸ方向、
Ｙ方向、およびＺ方向（光軸方向）に高精度に位置合わ
せする必要がある。このため、Ｓｉ基板６２上には、光
ファイバ６４を高精度に位置決めするためのＶ溝６２ａ
が設けられている。Ｓｉ基板６２のＶ溝６２ａは、ウエ
ットエッチング法等により、Ｓｉの結晶面に沿って高精
度に形成されたものである。このＶ溝６２ａに、光ファ
イバ６４を搭載することにより、光ファイバ６４をＬＤ
６に対し高精度に位置決めすることができる。なお、光
ファイバ６４とＬＤ６、およびＬＤ６とＰＤ７の各光結
合部分に、屈折率を整合させるための樹脂等を設けても
良い。
が表面実装されている。ＬＤ６と光ファイバ６４（例え
ば、シングルモードファイバ）とは、図１９のＸ方向、
Ｙ方向、およびＺ方向（光軸方向）に高精度に位置合わ
せする必要がある。このため、Ｓｉ基板６２上には、光
ファイバ６４を高精度に位置決めするためのＶ溝６２ａ
が設けられている。Ｓｉ基板６２のＶ溝６２ａは、ウエ
ットエッチング法等により、Ｓｉの結晶面に沿って高精
度に形成されたものである。このＶ溝６２ａに、光ファ
イバ６４を搭載することにより、光ファイバ６４をＬＤ
６に対し高精度に位置決めすることができる。なお、光
ファイバ６４とＬＤ６、およびＬＤ６とＰＤ７の各光結
合部分に、屈折率を整合させるための樹脂等を設けても
良い。
【００８０】ＬＤ６は、その前面がＶ溝６２ａに載置さ
れる光ファイバ６４の近傍に位置するように、Ｓｉ基板
６２上に配置されており、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層６ａと、この活性層６ａの上層および下層で
あるクラッド層６ｂからなる導波層６ｃを有する。ＬＤ
６の前面から出射した波長λ１の送信光信号は光ファイ
バ６４に入射する。また、光ファイバ６４は、伝送して
きた波長λ１の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射
するように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも
入射するように）、位置決めされている。活性層６ａは
波長λ１の受信光信号を吸収してしまうが（波長λ１の
入射光に対し吸収層になるが）、クラッド層６ｂは、波
長λ１の受信光信号を透過させる（波長λ１の入射光に
対し透明層となる）。例えば、活性層６ａはＩｎＧａＡ
ｓＰからなり、クラッド層６ｂはＩｎＰからなる。
れる光ファイバ６４の近傍に位置するように、Ｓｉ基板
６２上に配置されており、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層６ａと、この活性層６ａの上層および下層で
あるクラッド層６ｂからなる導波層６ｃを有する。ＬＤ
６の前面から出射した波長λ１の送信光信号は光ファイ
バ６４に入射する。また、光ファイバ６４は、伝送して
きた波長λ１の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射
するように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも
入射するように）、位置決めされている。活性層６ａは
波長λ１の受信光信号を吸収してしまうが（波長λ１の
入射光に対し吸収層になるが）、クラッド層６ｂは、波
長λ１の受信光信号を透過させる（波長λ１の入射光に
対し透明層となる）。例えば、活性層６ａはＩｎＧａＡ
ｓＰからなり、クラッド層６ｂはＩｎＰからなる。
【００８１】次に、第６の実施形態の光送受信モジュー
ル６０の動作について説明する。光送受信モジュール６
０では、波長λ１の光信号が時分割に送受信される。波
長λ１の光信号を送信する送信モード期間では、送信電
気信号に従った駆動電流を送受信回路部によりＬＤ６に
供給し、ＬＤ６の活性層６ａで波長λ１の送信光信号を
発生させる。この波長λ１の送信光信号は、ＬＤ６の前
面から出射して光ファイバ６４に入射し、送信先に伝送
される。
ル６０の動作について説明する。光送受信モジュール６
０では、波長λ１の光信号が時分割に送受信される。波
長λ１の光信号を送信する送信モード期間では、送信電
気信号に従った駆動電流を送受信回路部によりＬＤ６に
供給し、ＬＤ６の活性層６ａで波長λ１の送信光信号を
発生させる。この波長λ１の送信光信号は、ＬＤ６の前
面から出射して光ファイバ６４に入射し、送信先に伝送
される。
【００８２】また、波長λ１の光信号を受信する受信モ
ード期間では、光ファイバ６４を伝送してきた波長λ１
の受信光信号は、ＬＤ６の導波層６ｃに入射し、ＬＤ６
の導波層６ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射する。こ
の波長λ１の受信光信号は、ＰＤ７により受光され、受
信電流に変換される。この受信電流は、送受信回路部に
より受信電気信号に変換される。ＬＤ６の導波層６ｃに
おける活性層６ａは波長λ１の入射光を吸収するが、ク
ラッド層６ｂは波長λ１の入射光を透過させる。従っ
て、上記の受信動作においては、導波層６ｃを構成する
活性層６ａに入射した波長λ１の受信光信号は導波層６
ｃで吸収されるが、導波層６ｃを構成するクラッド層６
ｂに入射した波長λ１の受信光信号は、導波層６ｃを透
過し、ＰＤ７に導かれる。
ード期間では、光ファイバ６４を伝送してきた波長λ１
の受信光信号は、ＬＤ６の導波層６ｃに入射し、ＬＤ６
の導波層６ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射する。こ
の波長λ１の受信光信号は、ＰＤ７により受光され、受
信電流に変換される。この受信電流は、送受信回路部に
より受信電気信号に変換される。ＬＤ６の導波層６ｃに
おける活性層６ａは波長λ１の入射光を吸収するが、ク
ラッド層６ｂは波長λ１の入射光を透過させる。従っ
て、上記の受信動作においては、導波層６ｃを構成する
活性層６ａに入射した波長λ１の受信光信号は導波層６
ｃで吸収されるが、導波層６ｃを構成するクラッド層６
ｂに入射した波長λ１の受信光信号は、導波層６ｃを透
過し、ＰＤ７に導かれる。
【００８３】このように第６の実施形態によれば、波長
λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後にＰＤ７を配
置し、ＬＤ６の導波層６ｃを透過してきた波長λ１の受
信光信号をＰＤ７で受光するようにしたことにより、Ｌ
Ｄ６からの波長λ１の送信光信号を光ファイバ６４に導
き、光ファイバ６４からの波長λ１の受信光信号をＰＤ
７に導くための光導波路を設ける必要がなくなり、ＬＤ
６と光ファイバ６４とを直接的に光結合することができ
る。ＰＬＣ部のＳｉ基板上に石英層を形成し、この石英
層中に光導波路を形成するプロセスは複雑であり、高コ
ストなものであったが、光導波路が不要になったことに
より、製造コストを低減することができる。また、光導
波路が不要になったことにより、ＰＬＣ部の小型化を図
ることができる。
λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後にＰＤ７を配
置し、ＬＤ６の導波層６ｃを透過してきた波長λ１の受
信光信号をＰＤ７で受光するようにしたことにより、Ｌ
Ｄ６からの波長λ１の送信光信号を光ファイバ６４に導
き、光ファイバ６４からの波長λ１の受信光信号をＰＤ
７に導くための光導波路を設ける必要がなくなり、ＬＤ
６と光ファイバ６４とを直接的に光結合することができ
る。ＰＬＣ部のＳｉ基板上に石英層を形成し、この石英
層中に光導波路を形成するプロセスは複雑であり、高コ
ストなものであったが、光導波路が不要になったことに
より、製造コストを低減することができる。また、光導
波路が不要になったことにより、ＰＬＣ部の小型化を図
ることができる。
【００８４】なお、上記第６の実施形態の送受信回路部
として、上記第２の実施形態の送受信回路部を用い、受
信モード期間のときにＬＤ６にバイアス電流を供給し、
波長λ１の受信光信号をＬＤ６の活性層６ａで増幅する
ようにしても良い。また、上記第３の実施形態の送受信
回路部を用い、ＰＤ７を送信モード期間のときにモニタ
ー用ＰＤとして動作させても良い。また、上記第６の実
施形態では、光ファイバを位置決めするためのＶ溝を設
けたＳｉ基板を用いたが、ＬＤおよびＰＤが実装される
Ｓｉ基板は、Ｖ溝がないものであっても良い。
として、上記第２の実施形態の送受信回路部を用い、受
信モード期間のときにＬＤ６にバイアス電流を供給し、
波長λ１の受信光信号をＬＤ６の活性層６ａで増幅する
ようにしても良い。また、上記第３の実施形態の送受信
回路部を用い、ＰＤ７を送信モード期間のときにモニタ
ー用ＰＤとして動作させても良い。また、上記第６の実
施形態では、光ファイバを位置決めするためのＶ溝を設
けたＳｉ基板を用いたが、ＬＤおよびＰＤが実装される
Ｓｉ基板は、Ｖ溝がないものであっても良い。
【００８５】第７の実施形態 図２１は本発明の第７の実施形態の光送受信モジュール
を示す斜視図である。また、図２２は図２１におけるＡ
−Ａ’間の断面図である。なお、図２１および図２２に
おいて、図１９および図２０と同じものには同じ符号を
付してある。第７の実施形態の光送受信モジュール７０
は、波長λ１の光信号を送信するとともに、波長λ１の
光信号の送信とは非同期に波長λ２の光信号を受信す
る。従って、波長λ１の光信号を送信すると同時に、波
長λ２の光信号を受信することがある。あるいは、波長
λ１の送信光信号と波長λ２の受信光信号とを時分割に
送受信する。
を示す斜視図である。また、図２２は図２１におけるＡ
−Ａ’間の断面図である。なお、図２１および図２２に
おいて、図１９および図２０と同じものには同じ符号を
付してある。第７の実施形態の光送受信モジュール７０
は、波長λ１の光信号を送信するとともに、波長λ１の
光信号の送信とは非同期に波長λ２の光信号を受信す
る。従って、波長λ１の光信号を送信すると同時に、波
長λ２の光信号を受信することがある。あるいは、波長
λ１の送信光信号と波長λ２の受信光信号とを時分割に
送受信する。
【００８６】波長の異なる２つの光信号（波長λ１の光
信号と波長λ２の光信号）を非同期に送受信する光送受
信システムとしては、例えばＡＴＭ−ＰＤＳシステムが
ある。ＡＴＭ−ＰＤＳシステムでは、システム加入者側
に配置される光送受信モジュール７０から局舎側に伝送
される波長λ１の上り光信号と、局舎側から光送受信モ
ジュール７０に伝送される波長λ２の下り光信号とが、
時分割でなく非同期に送受信されるために、光伝送路に
波長λ１の上り光信号と波長λ２の下り光信号とが混在
することがある。このとき、光送受信モジュール７０
は、波長λ１の光信号を送信しながら、波長λ２の光信
号を受信する。
信号と波長λ２の光信号）を非同期に送受信する光送受
信システムとしては、例えばＡＴＭ−ＰＤＳシステムが
ある。ＡＴＭ−ＰＤＳシステムでは、システム加入者側
に配置される光送受信モジュール７０から局舎側に伝送
される波長λ１の上り光信号と、局舎側から光送受信モ
ジュール７０に伝送される波長λ２の下り光信号とが、
時分割でなく非同期に送受信されるために、光伝送路に
波長λ１の上り光信号と波長λ２の下り光信号とが混在
することがある。このとき、光送受信モジュール７０
は、波長λ１の光信号を送信しながら、波長λ２の光信
号を受信する。
【００８７】第７の実施形態の光送受信モジュール７０
は、ＰＬＣ部７１と、図示しない送受信回路部とを備え
ている。なお、上記の送受信回路部は、例えば上記第１
の実施形態の送受信回路部１９において、モード制御回
路９およびＬＩＭ回路１８を常時動作させるようにした
ものである。
は、ＰＬＣ部７１と、図示しない送受信回路部とを備え
ている。なお、上記の送受信回路部は、例えば上記第１
の実施形態の送受信回路部１９において、モード制御回
路９およびＬＩＭ回路１８を常時動作させるようにした
ものである。
【００８８】ＰＬＣ部７１は、Ｓｉ基板６２と、波長λ
１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６と、
波長λ２の受信光信号（第２の光信号）を受光するＰＤ
７２とで構成されている。Ｓｉ基板６２上には、Ｖ溝６
２ａが設けられており、またＬＤ６およびＰＤ７２が表
面実装されている。
１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６と、
波長λ２の受信光信号（第２の光信号）を受光するＰＤ
７２とで構成されている。Ｓｉ基板６２上には、Ｖ溝６
２ａが設けられており、またＬＤ６およびＰＤ７２が表
面実装されている。
【００８９】ＬＤ６は、その前面がＶ溝６２ａに載置さ
れる光ファイバ６４の近傍に位置するように、Ｓｉ基板
６２上に配置されており、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層６ａと、この活性層６ａの上層および下層で
あるクラッド層６ｂからなる導波層６ｃを有する。ＬＤ
６の前面から出射した波長λ１の送信光信号は光ファイ
バ６４に入射する。また、光ファイバ６４は、伝送して
きた波長λ１の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射
するように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも
入射するように）、位置決めされている。活性層６ａ
は、波長λ２が波長λ１よりも短い場合には、波長λ２
の光を吸収してしまうが、クラッド層６ｂは、波長λ２
が波長λ１よりも長い場合だけでなく短い場合にも、波
長λ２の光を透過する。
れる光ファイバ６４の近傍に位置するように、Ｓｉ基板
６２上に配置されており、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層６ａと、この活性層６ａの上層および下層で
あるクラッド層６ｂからなる導波層６ｃを有する。ＬＤ
６の前面から出射した波長λ１の送信光信号は光ファイ
バ６４に入射する。また、光ファイバ６４は、伝送して
きた波長λ１の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射
するように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも
入射するように）、位置決めされている。活性層６ａ
は、波長λ２が波長λ１よりも短い場合には、波長λ２
の光を吸収してしまうが、クラッド層６ｂは、波長λ２
が波長λ１よりも長い場合だけでなく短い場合にも、波
長λ２の光を透過する。
【００９０】ＰＤ７２は、その前面がＬＤ６の背面に近
接するようにＳｉ基板６２上に配置されている。ＰＤ７
２の前面には、波長λ１の光を反射し、波長λ２の光を
透過させる光学薄膜７２ａがコートされている。光学薄
膜７２ａは、例えば屈折率の異なる複数の誘電体膜を積
層した薄膜である。ＰＤ７２の前面には、ＬＤ６の背面
から出射した波長λ１の送信光信号と、ＬＤ６の導波層
６ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射した波長λ２の受
信光信号とが入射するが、波長λ１の送信光信号は光学
薄膜７２ａで反射され、ＰＤ７２は波長λ２の受信光信
号のみを受光する。
接するようにＳｉ基板６２上に配置されている。ＰＤ７
２の前面には、波長λ１の光を反射し、波長λ２の光を
透過させる光学薄膜７２ａがコートされている。光学薄
膜７２ａは、例えば屈折率の異なる複数の誘電体膜を積
層した薄膜である。ＰＤ７２の前面には、ＬＤ６の背面
から出射した波長λ１の送信光信号と、ＬＤ６の導波層
６ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射した波長λ２の受
信光信号とが入射するが、波長λ１の送信光信号は光学
薄膜７２ａで反射され、ＰＤ７２は波長λ２の受信光信
号のみを受光する。
【００９１】次に、第７の実施形態の光送受信モジュー
ル７０の動作について説明する。図２３は本発明の第７
の実施形態の光送受信モジュール７０における送受信動
作を説明するタイムチャートである。ここでは、波長λ
１の送信光信号と、波長λ２の受信光信号とを非同期に
送受信するものとする。上記の波長λ１およびλ２は、
例えばλ１＝１．３［μｍ］、λ２＝１．５［μｍ］で
ある。
ル７０の動作について説明する。図２３は本発明の第７
の実施形態の光送受信モジュール７０における送受信動
作を説明するタイムチャートである。ここでは、波長λ
１の送信光信号と、波長λ２の受信光信号とを非同期に
送受信するものとする。上記の波長λ１およびλ２は、
例えばλ１＝１．３［μｍ］、λ２＝１．５［μｍ］で
ある。
【００９２】波長λ１の光信号の送信においては、送信
電気信号に従った駆動電流ＩＬＤを送受信回路部により
ＬＤ６に供給し、ＬＤ６の活性層６ａで波長λ１の光信
号を発生させる。この波長λ１の光信号は、ＬＤ６の前
面から出射して光ファイバ６４に入射し、送信先に伝送
される。
電気信号に従った駆動電流ＩＬＤを送受信回路部により
ＬＤ６に供給し、ＬＤ６の活性層６ａで波長λ１の光信
号を発生させる。この波長λ１の光信号は、ＬＤ６の前
面から出射して光ファイバ６４に入射し、送信先に伝送
される。
【００９３】また、波長λ２の光信号の受信において
は、光ファイバ６４を伝送してきた波長λ２の受信光信
号は、ＬＤ６の導波層６ｃに入射し、ＬＤ６の導波層６
ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射する。この波長λ２
の受信光信号は、ＰＤ７２の光学薄膜７２ａを透過し、
ＰＤ７により受光され、受信電流ＩＰＤに変換される。
この受信電流ＩＰＤは、送受信回路部により受信電気信
号に変換される。
は、光ファイバ６４を伝送してきた波長λ２の受信光信
号は、ＬＤ６の導波層６ｃに入射し、ＬＤ６の導波層６
ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射する。この波長λ２
の受信光信号は、ＰＤ７２の光学薄膜７２ａを透過し、
ＰＤ７により受光され、受信電流ＩＰＤに変換される。
この受信電流ＩＰＤは、送受信回路部により受信電気信
号に変換される。
【００９４】上記の送受信動作において、波長λ２が波
長λ１よりも長く、ＬＤ６の活性層６ａが波長λ２の光
に対し透明層になるときには、波長λ２の受信光信号
は、導波層６ｃを構成する活性層６ａおよびクラッド層
６ｂを透過し、ＰＤ７２に導かれる。これに対し、波長
λ１の送信光信号と、波長λ２の受信光信号とを時分割
に送受信し、波長λ２が波長λ１よりも短く、ＬＤ６の
活性層６ａが波長λ２の光に対し吸収層になるときに
は、波長λ２の受信光信号は、導波層６ｃを構成するク
ラッド層６ｂを透過し、ＰＤ７２に導かれる。
長λ１よりも長く、ＬＤ６の活性層６ａが波長λ２の光
に対し透明層になるときには、波長λ２の受信光信号
は、導波層６ｃを構成する活性層６ａおよびクラッド層
６ｂを透過し、ＰＤ７２に導かれる。これに対し、波長
λ１の送信光信号と、波長λ２の受信光信号とを時分割
に送受信し、波長λ２が波長λ１よりも短く、ＬＤ６の
活性層６ａが波長λ２の光に対し吸収層になるときに
は、波長λ２の受信光信号は、導波層６ｃを構成するク
ラッド層６ｂを透過し、ＰＤ７２に導かれる。
【００９５】また、上記の送受信動作において、ＬＤ６
が波長λ１の送信光信号を発生しているときには、ＬＤ
６の背面から波長λ２の受信光信号とともに波長λ１の
送信光信号も出射するが、この波長λ１の光信号は、Ｐ
Ｄ７２の前面に設けられた光学薄膜７２ａで反射され、
ＰＤ７２には入射しない。
が波長λ１の送信光信号を発生しているときには、ＬＤ
６の背面から波長λ２の受信光信号とともに波長λ１の
送信光信号も出射するが、この波長λ１の光信号は、Ｐ
Ｄ７２の前面に設けられた光学薄膜７２ａで反射され、
ＰＤ７２には入射しない。
【００９６】このように第７の実施形態によれば、波長
λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後にＰＤ７２を
配置し、波長λ１の光を反射する光学薄膜７２ａをＰＤ
７２の前面に設け、ＬＤ６の導波層６ｃを透過してきた
波長λ２の受信光信号をＰＤ７２で受光するようにした
ことにより、ＬＤ６からの波長λ１の送信光信号を光フ
ァイバ６４に導き、光ファイバ６４からの波長λ２の受
信光信号をＰＤ７２に導くための光導波路を設ける必要
がなくなり、ＬＤ６と光ファイバ６４とを直接的に光結
合することができる。ＰＬＣ部のＳｉ基板上に石英層を
形成し、この石英層中に光導波路を形成するプロセスは
複雑であり、高コストなものであったが、光導波路が不
要になったことにより、製造コストを低減することがで
きる。また、光導波路が不要になったことにより、ＰＬ
Ｃ部の小型化を図ることができる。
λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後にＰＤ７２を
配置し、波長λ１の光を反射する光学薄膜７２ａをＰＤ
７２の前面に設け、ＬＤ６の導波層６ｃを透過してきた
波長λ２の受信光信号をＰＤ７２で受光するようにした
ことにより、ＬＤ６からの波長λ１の送信光信号を光フ
ァイバ６４に導き、光ファイバ６４からの波長λ２の受
信光信号をＰＤ７２に導くための光導波路を設ける必要
がなくなり、ＬＤ６と光ファイバ６４とを直接的に光結
合することができる。ＰＬＣ部のＳｉ基板上に石英層を
形成し、この石英層中に光導波路を形成するプロセスは
複雑であり、高コストなものであったが、光導波路が不
要になったことにより、製造コストを低減することがで
きる。また、光導波路が不要になったことにより、ＰＬ
Ｃ部の小型化を図ることができる。
【００９７】なお、上記第７の実施形態では、波長λ１
の光を反射し、波長λ２の光を透過させる光学薄膜７２
ａをＰＤ７２の前面に設けたが、図２４に示すように、
波長λ１の光を反射し、波長λ２の光を透過させる光学
薄膜６ｄをＬＤ６の背面に設けても良い。また、上記第
７の実施形態では、光ファイバを位置決めするためのＶ
溝を設けたＳｉ基板を用いたが、ＬＤおよびＰＤが実装
されるＳｉ基板は、Ｖ溝がないものであっても良い。
の光を反射し、波長λ２の光を透過させる光学薄膜７２
ａをＰＤ７２の前面に設けたが、図２４に示すように、
波長λ１の光を反射し、波長λ２の光を透過させる光学
薄膜６ｄをＬＤ６の背面に設けても良い。また、上記第
７の実施形態では、光ファイバを位置決めするためのＶ
溝を設けたＳｉ基板を用いたが、ＬＤおよびＰＤが実装
されるＳｉ基板は、Ｖ溝がないものであっても良い。
【００９８】第８の実施形態 図２５は本発明の第８の実施形態の光送受信モジュール
を示す斜視図である。また、図２６は図２５におけるＡ
−Ａ’間の断面図である。なお、図２５および図２６に
おいて、図２１および図２２と同じものには同じ符号を
付けてある。第８の実施形態の光送受信モジュール８０
は、上記第７の実施形態と同様に、波長λ１の光信号を
送信するとともに、波長λ１の光信号の送信とは非同期
に波長λ２の光信号を受信する。あるいは、波長λ１の
送信光信号と波長λ２の受信光信号とを時分割に送受信
する。
を示す斜視図である。また、図２６は図２５におけるＡ
−Ａ’間の断面図である。なお、図２５および図２６に
おいて、図２１および図２２と同じものには同じ符号を
付けてある。第８の実施形態の光送受信モジュール８０
は、上記第７の実施形態と同様に、波長λ１の光信号を
送信するとともに、波長λ１の光信号の送信とは非同期
に波長λ２の光信号を受信する。あるいは、波長λ１の
送信光信号と波長λ２の受信光信号とを時分割に送受信
する。
【００９９】第８の実施形態の光送受信モジュール８０
は、ＰＬＣ部８１と、図示しない送受信回路部とを備え
ている。なお、上記の送受信回路部は、例えば上記第１
の実施形態の送受信回路部１９において、モード制御回
路９およびＬＩＭ回路１８を常時動作させるようにした
ものである。
は、ＰＬＣ部８１と、図示しない送受信回路部とを備え
ている。なお、上記の送受信回路部は、例えば上記第１
の実施形態の送受信回路部１９において、モード制御回
路９およびＬＩＭ回路１８を常時動作させるようにした
ものである。
【０１００】ＰＬＣ部８１は、Ｓｉ基板８２と、波長λ
１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６と、
波長λ２の受信光信号（第２の光信号）を受光するＰＤ
８３と、誘電体干渉フィルタ８４とで構成されている。
Ｓｉ基板８２上には、光ファイバ６４を高精度に位置決
めするためのＶ溝８２ａ（図２１のＶ溝６２ａと同じ
溝）および誘電体干渉フィルタ８４の挿入溝８２ｂが設
けられている。また、Ｓｉ基板８２上には、ＬＤ６およ
びＰＤ８３が表面実装されている。
１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６と、
波長λ２の受信光信号（第２の光信号）を受光するＰＤ
８３と、誘電体干渉フィルタ８４とで構成されている。
Ｓｉ基板８２上には、光ファイバ６４を高精度に位置決
めするためのＶ溝８２ａ（図２１のＶ溝６２ａと同じ
溝）および誘電体干渉フィルタ８４の挿入溝８２ｂが設
けられている。また、Ｓｉ基板８２上には、ＬＤ６およ
びＰＤ８３が表面実装されている。
【０１０１】ＬＤ６は、その前面がＶ溝６２ａに載置さ
れる光ファイバ６４の近傍に位置するように、Ｓｉ基板
８２上に配置されており、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層６ａと、この活性層６ａの上層および下層で
あるクラッド層６ｂからなる導波層６ｃを有する。ＬＤ
６の前面から出射した波長λ１の送信光信号は光ファイ
バ６４に入射する。また、光ファイバ６４は、伝送して
きた波長λ１の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射
するように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも
入射するように）、位置決めされている。活性層６ａ
は、波長λ２が波長λ１よりも短い場合には、波長λ２
の光を吸収してしまうが、クラッド層６ｂは、波長λ２
が波長λ１よりも長い場合だけでなく短い場合にも、波
長λ２の光を透過する。
れる光ファイバ６４の近傍に位置するように、Ｓｉ基板
８２上に配置されており、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層６ａと、この活性層６ａの上層および下層で
あるクラッド層６ｂからなる導波層６ｃを有する。ＬＤ
６の前面から出射した波長λ１の送信光信号は光ファイ
バ６４に入射する。また、光ファイバ６４は、伝送して
きた波長λ１の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射
するように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも
入射するように）、位置決めされている。活性層６ａ
は、波長λ２が波長λ１よりも短い場合には、波長λ２
の光を吸収してしまうが、クラッド層６ｂは、波長λ２
が波長λ１よりも長い場合だけでなく短い場合にも、波
長λ２の光を透過する。
【０１０２】ＰＤ８３は、その前面がＬＤ６の背面に近
接するようにＳｉ基板８２上に配置されており、光ファ
イバ６４から出射し、ＬＤ６の導波層６ｃおよび誘電体
干渉フィルタ８４を透過してきた波長λ２の受信光信号
を受光する。
接するようにＳｉ基板８２上に配置されており、光ファ
イバ６４から出射し、ＬＤ６の導波層６ｃおよび誘電体
干渉フィルタ８４を透過してきた波長λ２の受信光信号
を受光する。
【０１０３】誘電体干渉フィルタ８４は、ＬＤ６とＰＤ
８３の間のＳｉ基板８２上に設けられた挿入溝８２ｂに
挿入され、固定されている。この誘電体干渉膜フィルタ
８４は、屈折率の異なる複数の誘電体層を積層してなる
光学フィルタであり、波長λ１の光を反射し、波長λ２
の光を透過させる。ＬＤ６の背面からは、波長λ１の送
信光信号と波長λ２の受信光信号が出射するが、波長λ
１の送信光信号は誘電体干渉フィルタ８４で反射され、
波長λ２の受信光信号のみが誘電体干渉フィルタ８４を
透過し、ＰＤ８３に入射する。
８３の間のＳｉ基板８２上に設けられた挿入溝８２ｂに
挿入され、固定されている。この誘電体干渉膜フィルタ
８４は、屈折率の異なる複数の誘電体層を積層してなる
光学フィルタであり、波長λ１の光を反射し、波長λ２
の光を透過させる。ＬＤ６の背面からは、波長λ１の送
信光信号と波長λ２の受信光信号が出射するが、波長λ
１の送信光信号は誘電体干渉フィルタ８４で反射され、
波長λ２の受信光信号のみが誘電体干渉フィルタ８４を
透過し、ＰＤ８３に入射する。
【０１０４】つまり、第８の実施形態の光送受信モジュ
ール８０は、上記第７の実施形態の光送受信モジュール
７０において、波長λ１の光を反射または吸収し、波長
λ２の光を透過させる光学手段として、光学薄膜７２ａ
ではなく、光学フィルタ（誘電体干渉フィルタ８４）を
設けたものである。なお、光ファイバ６４とＬＤ６、Ｌ
Ｄ６と誘電体干渉フィルタ８４、および誘電体干渉フィ
ルタ８４とＰＤ８３の各光結合部分に、屈折率を整合さ
せるための樹脂等を設けても良い。また、上記の光学フ
ィルタは、波長λ１の光を反射または吸収し、波長λ２
の光を透過させる波長特性を備えたものであれば、誘電
体干渉フィルタでなくても良い。
ール８０は、上記第７の実施形態の光送受信モジュール
７０において、波長λ１の光を反射または吸収し、波長
λ２の光を透過させる光学手段として、光学薄膜７２ａ
ではなく、光学フィルタ（誘電体干渉フィルタ８４）を
設けたものである。なお、光ファイバ６４とＬＤ６、Ｌ
Ｄ６と誘電体干渉フィルタ８４、および誘電体干渉フィ
ルタ８４とＰＤ８３の各光結合部分に、屈折率を整合さ
せるための樹脂等を設けても良い。また、上記の光学フ
ィルタは、波長λ１の光を反射または吸収し、波長λ２
の光を透過させる波長特性を備えたものであれば、誘電
体干渉フィルタでなくても良い。
【０１０５】次に、第８の実施形態の光送受信モジュー
ル８０の動作について説明する。ここでは、上記第７の
実施形態と同様に、波長λ１の送信光信号と、波長λ２
の受信光信号とを非同期に送受信するものとする。
ル８０の動作について説明する。ここでは、上記第７の
実施形態と同様に、波長λ１の送信光信号と、波長λ２
の受信光信号とを非同期に送受信するものとする。
【０１０６】ＬＤ６の活性層６ａで発生した波長λ１の
送信光信号は、ＬＤ６の前面から出射して光ファイバ６
４に入射し、送信先に伝送される。また、波長λ２の光
信号の受信においては、光ファイバ６４を伝送してきた
波長λ２の受信光信号は、ＬＤ６の導波層６ｃに入射
し、ＬＤ６の導波層６ｃを透過し、さらに誘電体干渉フ
ィルタ８４を透過し、ＰＤ８３に入射する。
送信光信号は、ＬＤ６の前面から出射して光ファイバ６
４に入射し、送信先に伝送される。また、波長λ２の光
信号の受信においては、光ファイバ６４を伝送してきた
波長λ２の受信光信号は、ＬＤ６の導波層６ｃに入射
し、ＬＤ６の導波層６ｃを透過し、さらに誘電体干渉フ
ィルタ８４を透過し、ＰＤ８３に入射する。
【０１０７】上記の送受信動作において、ＬＤ６が波長
λ１の送信光信号を発生しているときには、ＬＤ６の背
面から波長λ２の受信光信号とともに波長λ１の送信光
信号も出射するが、この波長λ１の光信号は、誘電体干
渉フィルタ８４で反射され、ＰＤ８３には入射しない。
λ１の送信光信号を発生しているときには、ＬＤ６の背
面から波長λ２の受信光信号とともに波長λ１の送信光
信号も出射するが、この波長λ１の光信号は、誘電体干
渉フィルタ８４で反射され、ＰＤ８３には入射しない。
【０１０８】このように第８の実施形態によれば、波長
λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後にＰＤ８３を
配置し、波長λ１の光を反射する誘電体干渉フィルタ８
４をＬＤ６とＰＤ８３の間に設け、ＬＤ６の導波層６ｃ
を透過してきた波長λ２の受信光信号をＰＤ８３で受光
するようにしたことにより、ＬＤ６からの波長λ１の送
信光信号を光ファイバ６４に導き、光ファイバ６４から
の波長λ２の受信光信号をＰＤ７２に導くための光導波
路を設ける必要がなくなり、ＬＤ６と光ファイバ６４と
を直接的に光結合することができる。ＰＬＣ部のＳｉ基
板上に石英層を形成し、この石英層中に光導波路を形成
するプロセスは複雑であり、高コストなものであった
が、光導波路が不要になったことにより、製造コストを
低減することができる。また、光導波路が不要になった
ことにより、ＰＬＣ部の小型化を図ることができる。
λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後にＰＤ８３を
配置し、波長λ１の光を反射する誘電体干渉フィルタ８
４をＬＤ６とＰＤ８３の間に設け、ＬＤ６の導波層６ｃ
を透過してきた波長λ２の受信光信号をＰＤ８３で受光
するようにしたことにより、ＬＤ６からの波長λ１の送
信光信号を光ファイバ６４に導き、光ファイバ６４から
の波長λ２の受信光信号をＰＤ７２に導くための光導波
路を設ける必要がなくなり、ＬＤ６と光ファイバ６４と
を直接的に光結合することができる。ＰＬＣ部のＳｉ基
板上に石英層を形成し、この石英層中に光導波路を形成
するプロセスは複雑であり、高コストなものであった
が、光導波路が不要になったことにより、製造コストを
低減することができる。また、光導波路が不要になった
ことにより、ＰＬＣ部の小型化を図ることができる。
【０１０９】第９の実施形態 図２７は本発明の第９の実施形態の光送受信モジュール
を示す斜視図である。また、図２８は図２７におけるＡ
−Ａ’間の断面図である。また、図２９は本発明の第９
の実施形態の光送受信モジュールを示す平面図である。
なお、図２７ないし図２９において、図２１および図２
２と同じものには同じ符号を付けてある。第９の実施形
態の光送受信モジュール９０は、上記第７の実施形態と
同様に、波長λ１の光信号を送信するとともに、波長λ
１の光信号の送信とは非同期に波長λ２の光信号を受信
する。あるいは、波長λ１の送信光信号と波長λ２の受
信光信号とを時分割に送受信する。
を示す斜視図である。また、図２８は図２７におけるＡ
−Ａ’間の断面図である。また、図２９は本発明の第９
の実施形態の光送受信モジュールを示す平面図である。
なお、図２７ないし図２９において、図２１および図２
２と同じものには同じ符号を付けてある。第９の実施形
態の光送受信モジュール９０は、上記第７の実施形態と
同様に、波長λ１の光信号を送信するとともに、波長λ
１の光信号の送信とは非同期に波長λ２の光信号を受信
する。あるいは、波長λ１の送信光信号と波長λ２の受
信光信号とを時分割に送受信する。
【０１１０】第９の実施形態の光送受信モジュール９０
は、ＰＬＣ部９１と、送受信回路部９４とを備えてい
る。送受信回路部９４は、例えば上記第３の実施形態の
送受信回路部３１（図１５参照）において、モード制御
回路９およびＬＩＭ回路１８を常時動作させるようにし
たものである。
は、ＰＬＣ部９１と、送受信回路部９４とを備えてい
る。送受信回路部９４は、例えば上記第３の実施形態の
送受信回路部３１（図１５参照）において、モード制御
回路９およびＬＩＭ回路１８を常時動作させるようにし
たものである。
【０１１１】ＰＬＣ部９１は、Ｓｉ基板６２と、波長λ
１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６と、
波長λ１の送信光信号をモニター受光するＰＤ（以下、
ｍ−ＰＤと記す）９２と、波長λ２の受信光信号（第２
の光信号）を受光するＰＤ（以下、ｒ−ＰＤと記す）９
３とで構成されている。Ｓｉ基板６２上には、Ｖ溝６２
ａが設けられており、またＬＤ６、ｍ−ＰＤ９２、およ
びｒ−ＰＤ９２が表面実装されている。
１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６と、
波長λ１の送信光信号をモニター受光するＰＤ（以下、
ｍ−ＰＤと記す）９２と、波長λ２の受信光信号（第２
の光信号）を受光するＰＤ（以下、ｒ−ＰＤと記す）９
３とで構成されている。Ｓｉ基板６２上には、Ｖ溝６２
ａが設けられており、またＬＤ６、ｍ−ＰＤ９２、およ
びｒ−ＰＤ９２が表面実装されている。
【０１１２】ＬＤ６は、その前面がＶ溝６２ａに載置さ
れる光ファイバ６４の近傍に位置するように、Ｓｉ基板
６２上に配置されており、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層６ａと、この活性層６ａの上層および下層で
あるクラッド層６ｂとからなる導波層６ｃを有する。Ｌ
Ｄ６の前面から出射した波長λ１の送信光信号は光ファ
イバ６４に入射する。また、光ファイバ６４は、伝送し
てきた波長λ２の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入
射するように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂに
も入射するように）、位置決めされている。活性層６ａ
は、波長λ２が波長λ１よりも短い場合には、波長λ２
の光を吸収してしまうが、クラッド層６ｂは、波長λ２
が波長λ１よりも長い場合だけでなく短い場合にも、波
長λ２の光を透過する。
れる光ファイバ６４の近傍に位置するように、Ｓｉ基板
６２上に配置されており、波長λ１の送信光信号を発生
する活性層６ａと、この活性層６ａの上層および下層で
あるクラッド層６ｂとからなる導波層６ｃを有する。Ｌ
Ｄ６の前面から出射した波長λ１の送信光信号は光ファ
イバ６４に入射する。また、光ファイバ６４は、伝送し
てきた波長λ２の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入
射するように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂに
も入射するように）、位置決めされている。活性層６ａ
は、波長λ２が波長λ１よりも短い場合には、波長λ２
の光を吸収してしまうが、クラッド層６ｂは、波長λ２
が波長λ１よりも長い場合だけでなく短い場合にも、波
長λ２の光を透過する。
【０１１３】ｍ−ＰＤ９２は、その前面がＬＤ６の背面
に近接するようにＳｉ基板６２上に配置されており、波
長λ１の光に対し受光感度があり、波長λ２の光に対し
受光感度がない受光波長特性（波長λ１の光を吸収し、
波長λ２の光を透過させる波長特性）を備えている。こ
のｍ−ＰＤ９２は、ＬＤ６の背面から出射した波長λ１
の送信光信号をモニター受光し、またＬＤ６の導波層６
ｃを透過してきた波長λ２の受信光信号を透過させる。
に近接するようにＳｉ基板６２上に配置されており、波
長λ１の光に対し受光感度があり、波長λ２の光に対し
受光感度がない受光波長特性（波長λ１の光を吸収し、
波長λ２の光を透過させる波長特性）を備えている。こ
のｍ−ＰＤ９２は、ＬＤ６の背面から出射した波長λ１
の送信光信号をモニター受光し、またＬＤ６の導波層６
ｃを透過してきた波長λ２の受信光信号を透過させる。
【０１１４】ｒ−ＰＤ９３は、その前面がｍ−ＰＤ９２
の背面に近接するようにＳｉ基板６２上に配置されてお
り、ＬＤ６の導波層６ｃおよびｍ−ＰＤ９２を透過して
きた波長λ２の受信光信号を受光する。なお、ＬＤ６の
背面から出射した波長λ１の送信光信号は、その大部分
がｍ−ＰＤ９２で受光され（吸収され）、ｒ−ＰＤ９３
にはほとんど入射しない。
の背面に近接するようにＳｉ基板６２上に配置されてお
り、ＬＤ６の導波層６ｃおよびｍ−ＰＤ９２を透過して
きた波長λ２の受信光信号を受光する。なお、ＬＤ６の
背面から出射した波長λ１の送信光信号は、その大部分
がｍ−ＰＤ９２で受光され（吸収され）、ｒ−ＰＤ９３
にはほとんど入射しない。
【０１１５】なお、上記の構成は波長λ２が波長λ１よ
りも長い場合の構成である、例えば、λ１＝１．３［μ
ｍ］、λ２＝１．５［μｍ］である場合は、ｍ−ＰＤ８
として、例えばＩｎＧａＡｓＰを受光層とするＰＤを用
いる。ＩｎＧａＡｓＰは、波長λ２＝１．５［μｍ］の
光に対し受光感度がない（波長λ２＝１．５［μｍ］の
光を透過させる）。送受信が時分割であり、波長λ２が
波長λ１よりも短い場合には、ＬＤ６の背後にｒ−ＰＤ
９３を配置し、ｒ−ＰＤ９３の背後にｍ−ＰＤ９２を配
置する。このときには、ｒ−ＰＤ９３として、波長λ１
の光に対し受光感度がなく、波長λ２の光に対し受光感
度がある受光波長特性（波長λ１の光を透過させ、波長
λ２の光を吸収する波長特性）を備えたＰＤを用いる。
りも長い場合の構成である、例えば、λ１＝１．３［μ
ｍ］、λ２＝１．５［μｍ］である場合は、ｍ−ＰＤ８
として、例えばＩｎＧａＡｓＰを受光層とするＰＤを用
いる。ＩｎＧａＡｓＰは、波長λ２＝１．５［μｍ］の
光に対し受光感度がない（波長λ２＝１．５［μｍ］の
光を透過させる）。送受信が時分割であり、波長λ２が
波長λ１よりも短い場合には、ＬＤ６の背後にｒ−ＰＤ
９３を配置し、ｒ−ＰＤ９３の背後にｍ−ＰＤ９２を配
置する。このときには、ｒ−ＰＤ９３として、波長λ１
の光に対し受光感度がなく、波長λ２の光に対し受光感
度がある受光波長特性（波長λ１の光を透過させ、波長
λ２の光を吸収する波長特性）を備えたＰＤを用いる。
【０１１６】次に、第９の実施形態の光送受信モジュー
ル９０の動作について説明する。図３０は本発明の第９
の実施形態の光送受信モジュール９０における送受信動
作を説明するタイムチャートである。ここでは、上記第
７の実施形態と同様に、波長λ１の送信光信号と、波長
λ２の受信光信号とを非同期に送受信するものとする。
ル９０の動作について説明する。図３０は本発明の第９
の実施形態の光送受信モジュール９０における送受信動
作を説明するタイムチャートである。ここでは、上記第
７の実施形態と同様に、波長λ１の送信光信号と、波長
λ２の受信光信号とを非同期に送受信するものとする。
【０１１７】波長λ１の光信号の送信においては、送信
電気信号に従った駆動電流ＩＬＤを送受信回路部９４に
よりＬＤ６に供給し、ＬＤ６の活性層６ａで波長λ１の
光信号を発生させる。この波長λ１の光信号は、ＬＤ６
の前面から出射して光ファイバ６４に入射し、送信先に
伝送される。また、上記の波長λ１の光信号は、ＬＤ６
の背面からも出射し、ｍ−ＰＤ９２により受光され、モ
ニター電流ＩｍＰＤに変換される。このモニター電流Ｉ
ｍＰＤは送受信回路部９４に入力され、送受信回路部９
４は上記のモニター電流が一定になるようにＬＤ６を駆
動し、ＬＤ６の発光パワーを一定に保つ。
電気信号に従った駆動電流ＩＬＤを送受信回路部９４に
よりＬＤ６に供給し、ＬＤ６の活性層６ａで波長λ１の
光信号を発生させる。この波長λ１の光信号は、ＬＤ６
の前面から出射して光ファイバ６４に入射し、送信先に
伝送される。また、上記の波長λ１の光信号は、ＬＤ６
の背面からも出射し、ｍ−ＰＤ９２により受光され、モ
ニター電流ＩｍＰＤに変換される。このモニター電流Ｉ
ｍＰＤは送受信回路部９４に入力され、送受信回路部９
４は上記のモニター電流が一定になるようにＬＤ６を駆
動し、ＬＤ６の発光パワーを一定に保つ。
【０１１８】また、波長λ２の光信号の受信において
は、光ファイバ６４を伝送してきた波長λ２の受信光信
号は、ＬＤ６の導波層６ｃに入射し、ＬＤ６の導波層６
ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射する。この波長λ２
の受信光信号は、ｍ−ＰＤ９２を透過し、ｒ−ＰＤ９３
により受光され、受信電流ＩｒＰＤに変換される。この
受信電流ＩｒＰＤは、送受信回路部９４により受信電気
信号に変換される。
は、光ファイバ６４を伝送してきた波長λ２の受信光信
号は、ＬＤ６の導波層６ｃに入射し、ＬＤ６の導波層６
ｃを透過し、ＬＤ６の背面から出射する。この波長λ２
の受信光信号は、ｍ−ＰＤ９２を透過し、ｒ−ＰＤ９３
により受光され、受信電流ＩｒＰＤに変換される。この
受信電流ＩｒＰＤは、送受信回路部９４により受信電気
信号に変換される。
【０１１９】上記の送受信動作においては、波長λ２が
波長λ１よりも長く、ＬＤ６の活性層６ａが波長λ２の
光に対し透明層になるため、波長λ２の受信光信号は、
導波層６ｃを構成する活性層６ａおよびクラッド層６ｂ
を透過し、さらにｍ−ＰＤ９２を透過してｒ−ＰＤ９３
に導かれる。また、波長λ２が波長λ１よりも短く、Ｌ
Ｄ６とｍ−ＰＤ９２の間にｒ−ＰＤ９３を配置した場合
の送受信動作においては、ＬＤ６の活性層６ａが波長λ
２の光に対し吸収層になるので、波長λ２の受信光信号
は、導波層６ｃを構成するクラッド層６ｂを透過し、ｒ
−ＰＤ９３に導かれる。
波長λ１よりも長く、ＬＤ６の活性層６ａが波長λ２の
光に対し透明層になるため、波長λ２の受信光信号は、
導波層６ｃを構成する活性層６ａおよびクラッド層６ｂ
を透過し、さらにｍ−ＰＤ９２を透過してｒ−ＰＤ９３
に導かれる。また、波長λ２が波長λ１よりも短く、Ｌ
Ｄ６とｍ−ＰＤ９２の間にｒ−ＰＤ９３を配置した場合
の送受信動作においては、ＬＤ６の活性層６ａが波長λ
２の光に対し吸収層になるので、波長λ２の受信光信号
は、導波層６ｃを構成するクラッド層６ｂを透過し、ｒ
−ＰＤ９３に導かれる。
【０１２０】このように第９の実施形態によれば、波長
λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後に波長λ１の
送信光信号のモニター受光用のｍ−ＰＤ９２を配置し、
ｍ−ＰＤ９２の背後に波長λ２の受信光信号の受光用の
ｒ−ＰＤ９３を配置し、ＬＤ６の背面から出射した波長
λ１の送信光信号をｍ−ＰＤ９２でモニター受光すると
ともに、ＬＤ６の導波層６ｃおよびｍ−ＰＤ９２を透過
してきた波長λ２の受信光信号をｒ−ＰＤ９３で受光す
るようにしたことにより、光信号を光ファイバ６４から
光導波路を介さずに、直接ＬＤ６およびｒ−ＰＤ９３に
導くことができる。これにより、光導波路を必要としな
いので、製造コストを低減することができる。また、光
送受信モジュールの小型化を図ることができる。
λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後に波長λ１の
送信光信号のモニター受光用のｍ−ＰＤ９２を配置し、
ｍ−ＰＤ９２の背後に波長λ２の受信光信号の受光用の
ｒ−ＰＤ９３を配置し、ＬＤ６の背面から出射した波長
λ１の送信光信号をｍ−ＰＤ９２でモニター受光すると
ともに、ＬＤ６の導波層６ｃおよびｍ−ＰＤ９２を透過
してきた波長λ２の受信光信号をｒ−ＰＤ９３で受光す
るようにしたことにより、光信号を光ファイバ６４から
光導波路を介さずに、直接ＬＤ６およびｒ−ＰＤ９３に
導くことができる。これにより、光導波路を必要としな
いので、製造コストを低減することができる。また、光
送受信モジュールの小型化を図ることができる。
【０１２１】なお、図３１（ａ）に示すように、ｍ−Ｐ
Ｄ９２とｒ−ＰＤ９３の間に、波長λ１の光を反射し、
波長λ２の光を透過させる光学フィルタ９５を設け、波
長λ１の送信光信号と波長λ２の受信光信号のアイソレ
ーションを高くしても良い。あるいは、図３１（ｂ）に
示すように、ｒ−ＰＤ９３の前面に、波長λ１の光を反
射し、波長λ２の光を透過させる光学薄膜９３ａを設け
ても良い。あるいは、図３１（ｃ）に示すように、ｍ−
ＰＤ９２の背面に、波長λ１の光を反射し、波長λ２の
光を透過させる光学薄膜９２ａを設けても良い。
Ｄ９２とｒ−ＰＤ９３の間に、波長λ１の光を反射し、
波長λ２の光を透過させる光学フィルタ９５を設け、波
長λ１の送信光信号と波長λ２の受信光信号のアイソレ
ーションを高くしても良い。あるいは、図３１（ｂ）に
示すように、ｒ−ＰＤ９３の前面に、波長λ１の光を反
射し、波長λ２の光を透過させる光学薄膜９３ａを設け
ても良い。あるいは、図３１（ｃ）に示すように、ｍ−
ＰＤ９２の背面に、波長λ１の光を反射し、波長λ２の
光を透過させる光学薄膜９２ａを設けても良い。
【０１２２】第１０の実施形態 図３２は本発明の第１０の実施形態の光送受信モジュー
ルを示す斜視図である。また、図３３は図３２における
Ａ−Ａ’間の断面図である。また、図３４は本発明の第
１０の実施形態の光送受信モジュールを示す平面図であ
る。第１０の実施形態の光送受信モジュール１００は、
波長λ１の光光信号を時分割に送受信するとともに、波
長λ１の光信号の送受信とは非同期に波長λ２の光信号
を受信する。ここでは、波長λ２の光信号は、常時入力
されるアナログ光信号である。また、上記の波長λ１お
よびλ２は、例えば、λ１＝１．３［μｍ］、λ２＝
１．５［μｍ］である。
ルを示す斜視図である。また、図３３は図３２における
Ａ−Ａ’間の断面図である。また、図３４は本発明の第
１０の実施形態の光送受信モジュールを示す平面図であ
る。第１０の実施形態の光送受信モジュール１００は、
波長λ１の光光信号を時分割に送受信するとともに、波
長λ１の光信号の送受信とは非同期に波長λ２の光信号
を受信する。ここでは、波長λ２の光信号は、常時入力
されるアナログ光信号である。また、上記の波長λ１お
よびλ２は、例えば、λ１＝１．３［μｍ］、λ２＝
１．５［μｍ］である。
【０１２３】第１０の実施形態の光送受信モジュール１
００は、ＰＬＣ部１０１と、λ１送受信回路部１０５
と、λ２受信回路部１０６とを備えている。λ１送受信
回路部１０５は、上記第１の実施形態の送受信回路部１
９と同じである。また、λ２受信回路部１０６は、波長
λ２のアナログ光信号を受光することによりＰＬＣ部１
０１のλ２−ＰＤ１０４から出力されたアナログ受信電
流をアナログ電気信号に変換する。
００は、ＰＬＣ部１０１と、λ１送受信回路部１０５
と、λ２受信回路部１０６とを備えている。λ１送受信
回路部１０５は、上記第１の実施形態の送受信回路部１
９と同じである。また、λ２受信回路部１０６は、波長
λ２のアナログ光信号を受光することによりＰＬＣ部１
０１のλ２−ＰＤ１０４から出力されたアナログ受信電
流をアナログ電気信号に変換する。
【０１２４】ＰＬＣ部１０１は、Ｓｉ基板１０２と、波
長λ１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６
と、波長λ１の受信光信号（第２の光信号）を受光する
ＰＤ（以下、λ１−ＰＤと記す）１０３と、波長λ２の
受信光信号（第２の光信号）を受光するＰＤ（以下、λ
２−ＰＤと記す）１０４とで構成されている。Ｓｉ基板
１０２上には、ＬＤ６、λ１−ＰＤ１０３、およびλ２
−ＰＤ１０４が表面実装されている。また、Ｓｉ基板１
０２の端面１０２ａの近傍には、光ファイバ６４が配置
される。なお、Ｓｉ基板１０２ではなく、光ファイバ６
４を位置決めするためのＶ溝６２ａが設けられたＳｉ基
板６２（図２７参照）を用いても良い。
長λ１の送信光信号（第１の光信号）を発生するＬＤ６
と、波長λ１の受信光信号（第２の光信号）を受光する
ＰＤ（以下、λ１−ＰＤと記す）１０３と、波長λ２の
受信光信号（第２の光信号）を受光するＰＤ（以下、λ
２−ＰＤと記す）１０４とで構成されている。Ｓｉ基板
１０２上には、ＬＤ６、λ１−ＰＤ１０３、およびλ２
−ＰＤ１０４が表面実装されている。また、Ｓｉ基板１
０２の端面１０２ａの近傍には、光ファイバ６４が配置
される。なお、Ｓｉ基板１０２ではなく、光ファイバ６
４を位置決めするためのＶ溝６２ａが設けられたＳｉ基
板６２（図２７参照）を用いても良い。
【０１２５】ＬＤ６は、光ファイバ６４の近傍に位置す
るように、Ｓｉ基板１０２上に配置されており、波長λ
１の送信光信号を発生する活性層６ａと、この活性層６
ａの上層および下層であるクラッド層６ｂからなる導波
層６ｃを有する。ＬＤ６の前面から出射した波長λ１の
送信光信号は光ファイバ６４に入射する。また、光ファ
イバ６４は、伝送してきた波長λ１の受信光信号および
波長λ２の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射する
ように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも入射
するように）、位置決めされている。
るように、Ｓｉ基板１０２上に配置されており、波長λ
１の送信光信号を発生する活性層６ａと、この活性層６
ａの上層および下層であるクラッド層６ｂからなる導波
層６ｃを有する。ＬＤ６の前面から出射した波長λ１の
送信光信号は光ファイバ６４に入射する。また、光ファ
イバ６４は、伝送してきた波長λ１の受信光信号および
波長λ２の受信光信号がＬＤ６の導波層６ｃに入射する
ように（活性層６ａだけでなくクラッド層６ｂにも入射
するように）、位置決めされている。
【０１２６】λ１−ＰＤ１０３は、その前面がＬＤ６の
背面に近接するようにＳｉ基板１０２上に配置されてお
り、波長λ１の光に対し受光感度があり、波長λ２の光
に対し受光感度がない受光波長特性（波長λ１の光を吸
収し、波長λ２の光を透過させる波長特性）を備えてい
る。このλ１−ＰＤ１０３は、ＬＤ６の導波層６ｃを透
過してきた波長λ１の受信光信号を受光し、またＬＤ６
の導波層６ｃを透過してきた波長λ２の受信光信号を透
過させる。
背面に近接するようにＳｉ基板１０２上に配置されてお
り、波長λ１の光に対し受光感度があり、波長λ２の光
に対し受光感度がない受光波長特性（波長λ１の光を吸
収し、波長λ２の光を透過させる波長特性）を備えてい
る。このλ１−ＰＤ１０３は、ＬＤ６の導波層６ｃを透
過してきた波長λ１の受信光信号を受光し、またＬＤ６
の導波層６ｃを透過してきた波長λ２の受信光信号を透
過させる。
【０１２７】λ２−ＰＤ１０４は、その前面がλ１−Ｐ
Ｄ１０３の背面に近接するようにＳｉ基板１０２上に配
置されており、ＬＤ６の導波層６ｃおよびλ１−ＰＤ１
０３を透過してきた波長λ２の受信光信号を受光する。
なお、ＬＤ６の背面から出射した波長λ１の送信光信号
およびＬＤ６の導波層６ｃを透過してきたから波長λ１
の受信光信号は、その大部分がλ１−ＰＤ１０３で受光
され（吸収され）、λ２−ＰＤ１０４にはほとんど入射
しない。
Ｄ１０３の背面に近接するようにＳｉ基板１０２上に配
置されており、ＬＤ６の導波層６ｃおよびλ１−ＰＤ１
０３を透過してきた波長λ２の受信光信号を受光する。
なお、ＬＤ６の背面から出射した波長λ１の送信光信号
およびＬＤ６の導波層６ｃを透過してきたから波長λ１
の受信光信号は、その大部分がλ１−ＰＤ１０３で受光
され（吸収され）、λ２−ＰＤ１０４にはほとんど入射
しない。
【０１２８】次に、第１０の実施形態の光送受信モジュ
ール１００の動作において説明する。図３５は本発明の
第１０の実施形態の光送受信モジュール１００における
送信受信動作を説明するタイムチャートである。光送受
信モジュール１００では、波長λ１の光信号を時分割に
送受信するとともに、常時入力される波長λ２のアナロ
グ光信号を受信する。
ール１００の動作において説明する。図３５は本発明の
第１０の実施形態の光送受信モジュール１００における
送信受信動作を説明するタイムチャートである。光送受
信モジュール１００では、波長λ１の光信号を時分割に
送受信するとともに、常時入力される波長λ２のアナロ
グ光信号を受信する。
【０１２９】ＬＤ６の前面（光ファイバ６４）における
光信号ＰＩ／Ｏは、送信モード期間では、波長λ１の送
信光信号Ｐｔと波長λ２の受信光信号（アナログ光信
号）Ｐｒ２であり、また受信モード期間では、波長λ１
の受信光信号Ｐｒ１と波長λ２の受信光信号Ｐｒ２であ
る。
光信号ＰＩ／Ｏは、送信モード期間では、波長λ１の送
信光信号Ｐｔと波長λ２の受信光信号（アナログ光信
号）Ｐｒ２であり、また受信モード期間では、波長λ１
の受信光信号Ｐｒ１と波長λ２の受信光信号Ｐｒ２であ
る。
【０１３０】まず、波長λ１の光信号ＰｔおよびＰｒ１
の送受信動作を説明する。送信モード期間では、送信電
気信号に従った駆動電流ＩＬＤをλ１送受信回路部１０
５によりＬＤ６に供給し、ＬＤ６の活性層６ａで波長λ
１の送信光信号Ｐｔを発生させる。この波長λ１の送信
光信号Ｐｔは、ＬＤ６の前面から出射して光ファイバ６
４に入射し、送信先に伝送される。
の送受信動作を説明する。送信モード期間では、送信電
気信号に従った駆動電流ＩＬＤをλ１送受信回路部１０
５によりＬＤ６に供給し、ＬＤ６の活性層６ａで波長λ
１の送信光信号Ｐｔを発生させる。この波長λ１の送信
光信号Ｐｔは、ＬＤ６の前面から出射して光ファイバ６
４に入射し、送信先に伝送される。
【０１３１】また、受信モード期間では、光ファイバ６
４を伝送してきた波長λ１の受信光信号Ｐｒ１は、ＬＤ
６の導波層６ｃに入射し、ＬＤ６の導波層６ｃを透過
し、ＬＤ６の背面から出射する。この受信光信号Ｐｒ１
は、λ１−ＰＤ１０３により受光され、受信電流ＩＰＤ
１に変換される。この受信電流ＩＰＤ１は、λ１送受信
回路部１０５により受信電気信号に変換される。なお、
受信光信号Ｐｒ１は、λ１−ＰＤ１０３でほとんどが吸
収される。従って、λ２−ＰＤ１０４にはほとんど到達
しない。
４を伝送してきた波長λ１の受信光信号Ｐｒ１は、ＬＤ
６の導波層６ｃに入射し、ＬＤ６の導波層６ｃを透過
し、ＬＤ６の背面から出射する。この受信光信号Ｐｒ１
は、λ１−ＰＤ１０３により受光され、受信電流ＩＰＤ
１に変換される。この受信電流ＩＰＤ１は、λ１送受信
回路部１０５により受信電気信号に変換される。なお、
受信光信号Ｐｒ１は、λ１−ＰＤ１０３でほとんどが吸
収される。従って、λ２−ＰＤ１０４にはほとんど到達
しない。
【０１３２】次に、波長λ２のアナログ光信号Ｐｒ２の
受信動作を説明する。この受信光信号Ｐｒ２は、光ファ
イバ６４からＬＤ６の導波層６ｃに常時入射する。ま
た、波長λ２はＬＤ６の発振波長λ１よりも長いので、
ＬＤ６のクラッド層６ｂだけでなく活性層６ａも、波長
λ２の光に対し透明層となる（図９参照）。従って、受
信光信号Ｐｒ２は、ＬＤ６が波長λ１の光信号を発振し
ていてもＬＤ６の発振動作に影響を与えずに、ＬＤ６の
導波層６ｃを構成するクラッド層６ｂおよび活性層６ａ
を透過し、λ１−ＰＤ１０３に入射する。この波長λ２
の受信光信号Ｐｒ２は、さらにλ１−ＰＤ１０３を透過
し、λ２−ＰＤ１０４により受光され、アナログの受信
電流ＩＰＤ２に変換される。この受信電流ＩＰＤ２は、
受信回路部１０６によりアナログの受信電気信号に変換
される。
受信動作を説明する。この受信光信号Ｐｒ２は、光ファ
イバ６４からＬＤ６の導波層６ｃに常時入射する。ま
た、波長λ２はＬＤ６の発振波長λ１よりも長いので、
ＬＤ６のクラッド層６ｂだけでなく活性層６ａも、波長
λ２の光に対し透明層となる（図９参照）。従って、受
信光信号Ｐｒ２は、ＬＤ６が波長λ１の光信号を発振し
ていてもＬＤ６の発振動作に影響を与えずに、ＬＤ６の
導波層６ｃを構成するクラッド層６ｂおよび活性層６ａ
を透過し、λ１−ＰＤ１０３に入射する。この波長λ２
の受信光信号Ｐｒ２は、さらにλ１−ＰＤ１０３を透過
し、λ２−ＰＤ１０４により受光され、アナログの受信
電流ＩＰＤ２に変換される。この受信電流ＩＰＤ２は、
受信回路部１０６によりアナログの受信電気信号に変換
される。
【０１３３】このように第１０の実施形態によれば、波
長λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後にλ１の受
信光信号を受光するλ１−ＰＤ１０３を配置し、λ１−
ＰＤの背後に波長λ２の受信光信号を受光するλ２−Ｐ
Ｄ１０４を配置し、ＬＤ６の導波層６ｃを透過してきた
波長λ１の受信光信号をλ１−ＰＤ１０３で受信すると
ともに、ＬＤ６の導波層６ｃおよびλ１−ＰＤ１０３を
透過してきた波長λ２の受信光信号をλ２−ＰＤ１０４
で受光するようにしたことにより、光信号を光ファイバ
６４から光導波路および波長分離のための誘電体干渉フ
ィルタを介さずに、直接ＬＤ６、λ１−ＰＤ１０３、お
よびλ２−ＰＤ１０４に導くことができる。これによ
り、光導波路およびを波長分離のための誘電体干渉フィ
ルタを必要としないので、製造コストを低減することが
できる。また、光送受信モジュールの小型化を図ること
ができる。
長λ１の送信光信号を発生するＬＤ６の背後にλ１の受
信光信号を受光するλ１−ＰＤ１０３を配置し、λ１−
ＰＤの背後に波長λ２の受信光信号を受光するλ２−Ｐ
Ｄ１０４を配置し、ＬＤ６の導波層６ｃを透過してきた
波長λ１の受信光信号をλ１−ＰＤ１０３で受信すると
ともに、ＬＤ６の導波層６ｃおよびλ１−ＰＤ１０３を
透過してきた波長λ２の受信光信号をλ２−ＰＤ１０４
で受光するようにしたことにより、光信号を光ファイバ
６４から光導波路および波長分離のための誘電体干渉フ
ィルタを介さずに、直接ＬＤ６、λ１−ＰＤ１０３、お
よびλ２−ＰＤ１０４に導くことができる。これによ
り、光導波路およびを波長分離のための誘電体干渉フィ
ルタを必要としないので、製造コストを低減することが
できる。また、光送受信モジュールの小型化を図ること
ができる。
【０１３４】なお、上記第１０の実施形態では、λ１送
受信回路部１０５として上記第１の実施形態の送受信回
路部１９を用いたが、上記第３の実施形態の送受信回路
部３１を用い、送信モードのときに、λ１−ＰＤ１０３
を、ＬＤ６の背面から出射するλ１の送信光信号のモニ
ター受光用のＰＤとして動作させても良い。また、λ１
送受信回路部１０５として上記第４の実施形態の送受信
回路部４１または上記第５の実施形態の送受信回路部５
１を用いても良い。
受信回路部１０５として上記第１の実施形態の送受信回
路部１９を用いたが、上記第３の実施形態の送受信回路
部３１を用い、送信モードのときに、λ１−ＰＤ１０３
を、ＬＤ６の背面から出射するλ１の送信光信号のモニ
ター受光用のＰＤとして動作させても良い。また、λ１
送受信回路部１０５として上記第４の実施形態の送受信
回路部４１または上記第５の実施形態の送受信回路部５
１を用いても良い。
【０１３５】また、図３６（ａ）に示すように、λ１−
ＰＤ１０３とλ２−ＰＤ１０４の間に、波長λ１の光を
反射し、波長λ２の光を透過させる光学フィルタ１０７
を設け、波長λ１の光信号と波長λ２の受信光信号のア
イソレーションを高くしても良い。あるいは、図３６
（ｂ）に示すように、λ２−ＰＤ１０４の前面に、波長
λ１の光を反射し、波長λ２の光を透過させる光学薄膜
１０４ａを設けても良い。あるいは、図３６（ｃ）に示
すように、λ１−ＰＤ１０３の背面に、波長λ１の光を
反射し、波長λ２の光を透過させる光学薄膜１０３ａを
設けても良い。
ＰＤ１０３とλ２−ＰＤ１０４の間に、波長λ１の光を
反射し、波長λ２の光を透過させる光学フィルタ１０７
を設け、波長λ１の光信号と波長λ２の受信光信号のア
イソレーションを高くしても良い。あるいは、図３６
（ｂ）に示すように、λ２−ＰＤ１０４の前面に、波長
λ１の光を反射し、波長λ２の光を透過させる光学薄膜
１０４ａを設けても良い。あるいは、図３６（ｃ）に示
すように、λ１−ＰＤ１０３の背面に、波長λ１の光を
反射し、波長λ２の光を透過させる光学薄膜１０３ａを
設けても良い。
【０１３６】以上の第１ないし第１０の実施形態では、
Ｓｉ基板を用いたが、基板材料はＳｉに限定されるもの
ではなく、ガラス、セラミック、プラスティック、ある
いはＧａＡｓやＩｎＰ等の半導体材料からなる基板を用
いても良い。また、光導波路も石英に限定されるもので
はなく、プラスティック、あるいはＧａＡｓやＩｎＰ等
の半導体材料でも良い。
Ｓｉ基板を用いたが、基板材料はＳｉに限定されるもの
ではなく、ガラス、セラミック、プラスティック、ある
いはＧａＡｓやＩｎＰ等の半導体材料からなる基板を用
いても良い。また、光導波路も石英に限定されるもので
はなく、プラスティック、あるいはＧａＡｓやＩｎＰ等
の半導体材料でも良い。
【０１３７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、発
光素子の背後に受光素子を配置し、伝送されてきた第２
の光信号を発光素子の導波層に入射させ、この導波層を
透過してきた第２の光信号を受光素子で受光するように
したので、第２の光信号を分岐するためのＹ分岐路が不
要となり、高価な光回路基板の面積を小さくできるの
で、低コスト化を達成できるという効果がある。さら
に、Ｙ分岐路での光損失がなくなるので、送信パワーお
よび受光感度を高くすることができるという効果があ
る。
光素子の背後に受光素子を配置し、伝送されてきた第２
の光信号を発光素子の導波層に入射させ、この導波層を
透過してきた第２の光信号を受光素子で受光するように
したので、第２の光信号を分岐するためのＹ分岐路が不
要となり、高価な光回路基板の面積を小さくできるの
で、低コスト化を達成できるという効果がある。さら
に、Ｙ分岐路での光損失がなくなるので、送信パワーお
よび受光感度を高くすることができるという効果があ
る。
【図１】本発明の第１の実施形態の光送受信モジュール
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の光送受信モジュール
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ’間の断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の光送受信モジュール
の送受信回路部の機能構成図である。
の送受信回路部の機能構成図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の光送受信モジュール
における波長λ１の光信号の送受信動作を説明するタイ
ムチャートである。
における波長λ１の光信号の送受信動作を説明するタイ
ムチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態の光送受信モジュール
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の光送受信モジュール
における光伝搬を説明する断面図である。
における光伝搬を説明する断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の光送受信モジュール
の送受信回路部の機能構成図である。
の送受信回路部の機能構成図である。
【図９】活性層がＩｎＧａＡｓＰであるＬＤに外部から
光を入射させたときのキャリア密度をパラメータとした
吸収／透過／増幅波長特性である。
光を入射させたときのキャリア密度をパラメータとした
吸収／透過／増幅波長特性である。
【図１０】活性層がＩｎＧａＡｓＰであるＬＤに波長
１．３［μｍ］の光を入射させたときのキャリア密度に
対する吸収／透過／増幅特性である。
１．３［μｍ］の光を入射させたときのキャリア密度に
対する吸収／透過／増幅特性である。
【図１１】ＬＤにおける注入電流とキャリア密度の関係
を示す図である。
を示す図である。
【図１２】ＬＤにおける注入電流と発光パワーの関係を
示す図である。
示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態の光送受信モジュー
ルにおける波長λ１の光信号の送受信動作を説明するタ
イムチャートである。
ルにおける波長λ１の光信号の送受信動作を説明するタ
イムチャートである。
【図１４】本発明の第３の実施形態の光送受信モジュー
ルを示す平面図である。
ルを示す平面図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態の光送受信モジュー
ルの送受信回路部の機能構成図である。
ルの送受信回路部の機能構成図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態の光送受信モジュー
ルにおける波長λ１の光信号の送受信動作を説明するタ
イムチャートである。
ルにおける波長λ１の光信号の送受信動作を説明するタ
イムチャートである。
【図１７】本発明の第４の実施形態の光送受信モジュー
ルの送受信回路部の機能構成図である。
ルの送受信回路部の機能構成図である。
【図１８】本発明の第５の実施形態の光送受信モジュー
ルの送受信回路部の機能構成図である。
ルの送受信回路部の機能構成図である。
【図１９】本発明の第６の実施形態の光送受信モジュー
ルを示す斜視図である。
ルを示す斜視図である。
【図２０】図１９におけるＡ−Ａ’間の断面図である。
【図２１】本発明の第７の実施形態の光送受信モジュー
ルを示す斜視図である。
ルを示す斜視図である。
【図２２】図２１におけるＡ−Ａ’間の断面図である。
【図２３】本発明の第７の実施形態の光送受信モジュー
ルにおける送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。
ルにおける送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。
【図２４】本発明の第７の実施形態の他の光送受信モジ
ュールを示す断面図である。
ュールを示す断面図である。
【図２５】本発明の第８の実施形態の光送受信モジュー
ルを示す斜視図である。
ルを示す斜視図である。
【図２６】図２５におけるＡ−Ａ’間の断面図である。
【図２７】本発明の第９の実施形態の光送受信モジュー
ルを示す斜視図である。
ルを示す斜視図である。
【図２８】図２７におけるＡ−Ａ’間の断面図である。
【図２９】本発明の第９の実施形態の光送受信モジュー
ルを示す平面図である。
ルを示す平面図である。
【図３０】本発明の第９の実施形態の光送受信モジュー
ルにおける送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。
ルにおける送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。
【図３１】本発明の第９の実施形態の他の光送受信モジ
ュールを示す断面図である。
ュールを示す断面図である。
【図３２】本発明の第１０の実施形態の光送受信モジュ
ールを示す斜視図である。
ールを示す斜視図である。
【図３３】図３２におけるＡ−Ａ’間の断面図である。
【図３４】本発明の第１０の実施形態の光送受信モジュ
ールを示す平面図である。
ールを示す平面図である。
【図３５】本発明の第１０の実施形態の光送受信モジュ
ールにおける送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。
ールにおける送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。
【図３６】本発明の第１０の実施形態の他の光送受信モ
ジュールを示す断面図である。
ジュールを示す断面図である。
【図３７】従来の光送受信モジュールを示す斜視図であ
る。
る。
【図３８】従来の光送受信モジュールを示す平面図であ
る。
る。
【図３９】従来の光送受信モジュールの送受信回路部の
機能構成図である。
機能構成図である。
【図４０】従来の光送受信モジュールにおける波長λ１
の光信号の送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。
の光信号の送受信動作を説明するタイムチャートであ
る。
１，６１，７１，８１，９１，１０１ ＰＬＣ部、
２，６２，８２，１０２Ｓｉ基板、 ３ 石英層、 ４
光導波路、 ６ ＬＤ（レーザダイオード）、 ６ａ
活性層、 ６ｂ クラッド層、 ６ｃ 導波層、
７，７２，８３，９２，９３，１０３，１０４ ＰＤ
（フォトダイオード）、 ８，１１，２２送信回路部、
９ モード制御回路、 １０，２０，３０，４０，５
０，６０，７０，８０，９０，１００ 光送受信モジュ
ール、 １３ フリップフロップ、１２，１０６ 受信
回路部、 １４ ＬＤ駆動回路、 １５，５２ ＡＰＣ
回路、 １６ 前置増幅器、 １７ ＡＴＣ回路、 １
８ ＬＩＭ回路、 １９，２１，３１，４１，５１，９
４，１０５ 送受信回路部、 ６４ 光ファイバ、８
４，９５，１０７ 光学フィルタ（誘電体干渉フィル
タ）、 ６ｄ，７２ａ，９２ａ，９３ａ，１０３ａ，１
０４ａ 光学薄膜。
２，６２，８２，１０２Ｓｉ基板、 ３ 石英層、 ４
光導波路、 ６ ＬＤ（レーザダイオード）、 ６ａ
活性層、 ６ｂ クラッド層、 ６ｃ 導波層、
７，７２，８３，９２，９３，１０３，１０４ ＰＤ
（フォトダイオード）、 ８，１１，２２送信回路部、
９ モード制御回路、 １０，２０，３０，４０，５
０，６０，７０，８０，９０，１００ 光送受信モジュ
ール、 １３ フリップフロップ、１２，１０６ 受信
回路部、 １４ ＬＤ駆動回路、 １５，５２ ＡＰＣ
回路、 １６ 前置増幅器、 １７ ＡＴＣ回路、 １
８ ＬＩＭ回路、 １９，２１，３１，４１，５１，９
４，１０５ 送受信回路部、 ６４ 光ファイバ、８
４，９５，１０７ 光学フィルタ（誘電体干渉フィル
タ）、 ６ｄ，７２ａ，９２ａ，９３ａ，１０３ａ，１
０４ａ 光学薄膜。
Claims (27)
- 【請求項１】 光伝送手段に送信する第１の光信号を発
生する発光素子と、前記光伝送手段により伝送されてき
た第２の光信号を受光する受光素子とを同一基板上に配
置した光送受信モジュールにおいて、 光伝送手段に送信する第１の光信号を前面から出射させ
るとともに、第２の光信号に対し透明層となる導波層を
有し、この導波層に前面から入射した第２の光信号を透
過させ、背面から出射させる発光素子と、 前記発光素子の背後に配置され、前記発光素子を透過し
てきた第２の光信号を受光する受光素子とを備えたこと
を特徴とする光送受信モジュール。 - 【請求項２】 第１の光信号と第２の光信号とを時分割
に送受信することを特徴とする請求項１記載の光送受信
モジュール。 - 【請求項３】 前記基板上に、前記光伝送手段から入射
した第２の光信号を前記発光素子に導き、前記光伝送手
段から入射した、波長成分が第２の光信号と異なる第３
の光信号を外部に導く光導波路を設けたことを特徴とす
る請求項２記載の光送受信モジュール。 - 【請求項４】 前記発光素子と、 前記基板上における前記発光素子の背後に配置され、前
記第２の光信号を受光する第１の受光素子と、 前記基板上における前記第１の受光素子の背後に配置さ
れた第２の受光素子とを備え、 前記発光素子は、前記伝送手段により伝送され、前面か
ら前記導波層に入射した第２の光信号およびこの第２の
光信号と波長成分が異なる第３の光信号を透過させ、 前記第１の受光素子は、前記発光素子を透過してきた第
３の光信号を透過させ、 前記第２の受光素子は、前記発光素子および前記第１の
受光素子を透過してきた第３の光信号を受光することを
特徴とする請求項２記載の光送受信モジュール。 - 【請求項５】 前記第１の受光素子と前記第２の受光素
子との間に、第２の光信号を反射または吸収し、第３の
光信号を透過させる光学手段を設けたことを特徴とする
請求項４記載の光送受信モジュール。 - 【請求項６】 前記光学手段が、前記基板上に配置され
た光学フィルタであることを特徴とする請求項５記載の
光送受信モジュール。 - 【請求項７】 前記光学手段が、前記第１の受光素子の
背面上に形成された光学薄膜であることを特徴とする請
求項５記載の光送受信モジュール。 - 【請求項８】 前記光学手段が、前記第２の受光素子の
前面上に形成された光学薄膜であることを特徴とする請
求項５記載の光送受信モジュール。 - 【請求項９】 前記発光素子が、第１の光信号を発生す
る活性層と、第２の光信号に対し透明層となるクラッド
層とを有するレーザダイオードであり、 前記導波層が、前記活性層および前記クラッド層からな
ることを特徴とする請求項２または４に記載の光送受信
モジュール。 - 【請求項１０】 第２の光信号を受信するときに、前記
レーザダイオードにレーザ発振しきい値以下のバイアス
電流を流すバイアス回路を設けたことを特徴とする請求
項９記載の光送受信モジュール。 - 【請求項１１】 第１の光信号および第２の光信号は、
ともに前記受光素子または前記第１の受光素子の受光感
度領域に含まれる波長成分からなり、 前記受光素子または前記第１の受光素子は、第１の光信
号を送信する期間には、前記発光素子の背面から出射し
た第１の光信号を受光し、第２の光信号を送信する期間
には、前記発光素子を透過してきた第２の光信号を受光
することを特徴とする請求項２または４に記載の光送受
信モジュール。 - 【請求項１２】 前記発光素子を駆動する発光素子駆動
回路と、 前記受光素子または前記第１の受光素子による第１の光
信号の受光量に基づいて前記発光素子駆動回路を制御
し、前記発光素子の発光パワーを一定に保つ制御回路
と、 前記受光素子または前記第１の受光素子による第２の光
信号の受光量に基づいて受信電気信号を生成する受信回
路とを設けたことを特徴とする請求項１１記載の光送受
信モジュール。 - 【請求項１３】 第１の光信号を送信する期間では、前
記受光素子または前記第１の受光素子を前記制御回路の
みに接続し、第２の光信号を受信する期間では、前記受
光素子または前記第１の受光素子を前記受信回路のみに
接続する切替回路を設けたことを特徴とする請求項１２
記載の光送受信モジュール。 - 【請求項１４】 前記受光素子または前記第１の受光素
子が、フォトダイオードであり、 入力端子が前記フォトダイオードに接続され、出力端子
が制御回路および受信回路に接続され、入力された電流
を電圧に変換する電流−電圧変換回路を設けたことを特
徴とする請求項１２記載の光送受信モジュール。 - 【請求項１５】 第１の光信号の波長成分と、第２の光
信号の波長成分とが異なることを特徴とする請求項１記
載の光送受信モジュール。 - 【請求項１６】 前記基板に、前記光伝送手段を位置決
めするためのＶ溝を設けたことを特徴とする請求項２ま
たは１５に記載の光送受信モジュール。 - 【請求項１７】 第１の光信号と第２の光信号とを非同
期に送受信することを特徴とする請求項１５記載の光送
受信モジュール。 - 【請求項１８】 前記発光素子と前記受光素子との間
に、第１の光信号の波長成分を反射または吸収し、第２
の光信号の波長成分を透過させる光学手段を設けたこと
を特徴する請求項１５または１７に記載の光送受信モジ
ュール。 - 【請求項１９】 前記光学手段が、前記基板上に配置さ
れた光学フィルタであることを特徴とする請求項１８記
載の光送受信モジュール。 - 【請求項２０】 前記光学手段が、前記発光素子の背面
上に形成された光学薄膜であることを特徴とする請求項
１８記載の光送受信モジュール。 - 【請求項２１】 前記光学手段が、前記受光素子の前面
上に形成された光学薄膜であることを特徴とする請求項
１８記載の光送受信モジュール。 - 【請求項２２】 前記発光素子と、 前記基板上における前記発光素子の背後に配置され、前
記発光素子の背面から出射した第１の光信号を受光する
とともに、前記発光素子を透過してきた第２の光信号を
透過させる第１の受光素子と、 前記基板上における前記第１の受光素子の背後に配置さ
れ、前記発光素子および前記第１の受光素子を透過して
きた第２の光信号を受光する第２の受光素子とを備えた
ことを特徴とする請求項１５記載の光送受信モジュー
ル。 - 【請求項２３】 前記発光素子が、第１の光信号を発生
する活性層と、第２の光信号に対し透明層となるクラッ
ド層とを有するレーザダイオードであり、 前記導波層が、前記活性層および前記クラッド層からな
ることを特徴とする請求項１５または２２に記載の光送
受信モジュール。 - 【請求項２４】 前記第１の受光素子と前記第２の受光
素子との間に、第１の光信号を反射または吸収し、第２
の光信号を透過させる光学手段を設けたことを特徴とす
る請求項２２記載の光送受信モジュール。 - 【請求項２５】 前記光学手段が、前記基板上に配置さ
れた光学フィルタであることを特徴とする請求項２４記
載の光送受信モジュール。 - 【請求項２６】 前記光学手段が、前記第１の受光素子
の背面上に形成された光学薄膜であることを特徴とする
請求項２４記載の光送受信モジュール。 - 【請求項２７】 前記光学手段が、前記第２の受光素子
の前面上に形成された光学薄膜であることを特徴とする
請求項２４記載の光送受信モジュール。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10116347A JPH11305078A (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | 光送受信モジュール |
| US09/299,007 US6215917B1 (en) | 1998-04-27 | 1999-04-26 | Optical signal transmitter-receiver module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10116347A JPH11305078A (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | 光送受信モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11305078A true JPH11305078A (ja) | 1999-11-05 |
Family
ID=14684710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10116347A Withdrawn JPH11305078A (ja) | 1998-04-27 | 1998-04-27 | 光送受信モジュール |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6215917B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11305078A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10021669A1 (de) * | 2000-05-05 | 2001-11-08 | Abb Research Ltd | Faseroptischer Stromsensor |
| WO2002017002A2 (en) * | 2000-08-18 | 2002-02-28 | Danmarks Tekniske Universitet | Bent electro-absorption modulator |
| US6766082B2 (en) * | 2000-10-18 | 2004-07-20 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Waveguide-type optical device and manufacturing method therefor |
| JP2002261300A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-09-13 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光受信器 |
| GB2378069A (en) * | 2001-07-12 | 2003-01-29 | Bookham Technology Plc | Vertically integrated optical transmitter and receiver |
| JP2003114335A (ja) * | 2001-10-04 | 2003-04-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光フィルタモジュールおよびその製造方法 |
| US7492992B1 (en) * | 2003-08-08 | 2009-02-17 | Neophotonics Corporation | Bi-directional PLC transceiver device |
| EP1524786B1 (de) * | 2003-10-15 | 2008-09-10 | Finisar Corporation | Optoelektronischer Transceiver für eine bidirektionale optische Signalübertragung |
| DE10348675B3 (de) * | 2003-10-15 | 2005-06-09 | Infineon Technologies Ag | Modul für eine bidirektionale optische Signalübertragung |
| JP2011077133A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Oki Electric Industry Co Ltd | 光双方向通信モジュール及び光双方向通信装置 |
| CN102884462A (zh) * | 2010-03-22 | 2013-01-16 | 科勒奇普（以色列）有限公司 | 具有小形状系数的壳体的光电收发器 |
| CN103609048B (zh) * | 2013-06-24 | 2016-08-31 | 华为技术有限公司 | 一种光模块及光网络系统 |
| US10656338B2 (en) | 2017-11-02 | 2020-05-19 | Poet Technologies, Inc. | Wafer-level optoelectronic packaging |
| US11846815B2 (en) | 2020-11-16 | 2023-12-19 | Ii-Vi Delaware, Inc. | Assembly for transceiver module of fiber-optic communication network |
| CN113985537B (zh) * | 2021-10-29 | 2023-03-28 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 一种光模块 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3232998B2 (ja) | 1996-01-09 | 2001-11-26 | 住友電気工業株式会社 | 光送受信モジュ−ル |
-
1998
- 1998-04-27 JP JP10116347A patent/JPH11305078A/ja not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-04-26 US US09/299,007 patent/US6215917B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6215917B1 (en) | 2001-04-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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