JPH11352363A - 光送受信装置と光送受信装置の組み立て方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光送受信装置の組み立てにおける調整箇所を
減らし、製品のコストを抑えた光送受信装置および光送
受信装置の組み立て方法を提供すること。 【解決手段】 光通信回路における通信回線となる光フ
ァイバ２を接続して、通信しようとする第１光信号を光
ファイバ２に入射させ、この光ファイバ２を介して送ら
れてくる第２光信号を受けるように構成されている光送
受信装置１ａ，１ｂであり、パッケージ６と、このパッ
ケージ６内に配置されて、第１光信号を発生し、第２光
信号を受光するための光学手段ＯＰＴと、光ファイバ２
を挿入して保持し、かつ光ファイバ２と光学手段ＯＰＴ
との光学的結合を図る光学素子７が固定されており、光
ファイバ２とパッケージ６内の光学手段ＯＰＴとの光学
的結合を図るためにパッケージ６に対して位置調整をし
て固定される保持部Ｈとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば一芯双方
向光通信用の光送受信装置および光送受信装置の組み立
て方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）の出
現により、光ファイバネットワークを安価に家庭やオフ
ィス内に構築することができるようになった。光ファイ
バネットワークにより、家庭電気製品や情報機器などを
相互に接続することが可能となる。これは、家庭電気製
品の高度利用分野における新規事業の創出につながる。
光通信により信号を伝送する方法として、二本の光ファ
イバのそれぞれ一本を送信用と受信用とに用いる二芯方
式の双方向光通信が通常用いられている。しかし、一本
の光ファイバだけで送受信を行う一芯方式の双方向光通
信は、光ファイバのコストを二芯方式のときと比べて、
半分にすることができる。二芯方式の場合には、送信用
の光ファイバと受信用の光ファイバとに区別されるため
に、光送受信装置と光ファイバとの連結には方向性が生
じることになる。二芯方式の光送受信装置の光ファイバ
接続部は光信号を送信する送信側接続部と光信号を受信
する受信側接続部とのふたつに分かれている。したがっ
て、光信号の送受信を行う場合には、二本の光ファイバ
各々を通る光信号の流れの向きは、必ず一方通行とな
る。つまり、第１の光送受信装置の送信側接続部と、第
１の光送受信装置と光ファイバで接続された第２の光送
受信装置の受信側接続部とが組み合わされる必要があ
る。同様に、第１の光送受信装置の受信側接続部と第２
の光送受信装置の送信側接続部とが光ファイバで接続さ
れる必要がある。これは、使い勝手の上で優れていると
は言えない。一方、一芯方式の双方向光通信の場合に
は、その光ファイバの接続には上述の様な方向性は生じ
ないので、使い勝手が良い。以上の様な理由から、一芯
方式の双方向光通信の優位性が注目される。

【０００３】光通信における伝送速度の高速化に伴っ
て、光送受信装置の受光部の面積は小さくなっていく。
受光部の面積が小さい方が受光部の周波数特性が上がる
ためである。ところが、受光部の面積が小さくなると、
光ファイバと受光部との光学的な結合効率が下がり、Ｓ
／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）
が悪くなってしまう。このＳ／Ｎの低下を防止するため
に、光ファイバの端面と受光部との間にレンズなどを用
いて光学的な結合効率を上げる方法がとられる。また、
光信号を光ファイバへ送信する場合にも、光源と光ファ
イバとの結合効率を上げるためにレンズなどが使われ
る。これもＳ／Ｎの低下を防止するのが目的である。

【０００４】一芯双方向の光通信を実現する光学装置
は、送信部の光学系と受光部の光学系とをひとつに組み
合わせる必要がある。したがって、二芯双方向光送受信
装置の光学装置と比べて、一芯双方向の光送受信装置の
光学装置は複雑になってしまう。光学装置が複雑になる
と、常に同じ品質の光学的特性を満足することが難しく
なる。つまり、組み立ての際に光学的な調整が必要にな
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、光ファイバと光
学装置との間に結合レンズを設けて、この結合レンズを
動かすことで、光ファイバと光学装置の光学的な調整が
行われていた。この結合レンズは光送受信装置の筐体に
取り付けられている。ところが、この方式であると結合
レンズの調整を終えた後に、光ファイバ用のコネクタの
位置を決めるために、再度、このコネクタの調整を行わ
なければならなかった。つまり、光学的な調整が結合レ
ンズと光ファイバ用のコネクタの合計２箇所存在してい
た。そのため、従来の光送受信装置では組み立て作業が
複雑になり、その分だけ組み立てコストが高くなってい
た。このことから、光ファイバネットワークにおける一
芯双方向用の光送受信装置の組み立てコストを抑えるた
めには調整箇所をできるだけ減らすことが重要である。
そこで、本発明の目的は光送受信装置の組み立てにおけ
る調整箇所を減らし、製品のコストを抑えた光送受信装
置および光送受信装置の組み立て方法を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、光通信回路における通信回線となる光ファイバ
を接続して、通信しようとする第１光信号を光ファイバ
に入射させ、この光ファイバを介して送られてくる第２
光信号を受けるように構成されている光送受信装置であ
り、パッケージと、このパッケージ内に配置されて、第
１光信号を発生し、第２光信号を受光するための光学手
段と、光ファイバを挿入して保持し、かつ光ファイバと
光学手段との光学的結合を図る光学素子が固定されてお
り、光ファイバとパッケージ内の光学手段との光学的結
合を図るためにパッケージに対して位置調整をして固定
される保持部と、を備えることを特徴とする光送受信装
置により、達成される。

【０００７】本発明では、光通信回路における通信回線
となる光ファイバを接続して通信しようとする第１光信
号を光ファイバに入射させ、この光ファイバを介して送
られてくる第２光信号を受けるように構成されている光
送受信装置であり、パッケージを有し、光学手段は、こ
のパッケージ内に配置されて第１光信号を発生し、第２
光信号を受光するようになっている。保持部は、光ファ
イバを挿入して保持し、かつ保持部には光ファイバと光
学手段との光学的結合を図るレンズが固定されている。
保持部は、光ファイバとレンズが固定されパッケージ内
の光学手段の光学的結合を光学素子を介して図るために
パッケージに対して位置調整をして固定されるものであ
る。これにより、光通信回路における光ファイバネット
ワークでの一芯双方向用の光送受信装置を組み立てる際
に、光ファイバが挿入され保持されレンズが固定されて
いる保持部を、パッケージに対して一度位置調整するだ
けで、光ファイバとパッケージ内の光学手段との光学的
結合を図ることができる。従って、光送受信装置の組み
立て時における調整箇所を減らして、光送受信装置の組
み立てコストを抑えることができる。

【０００８】本発明において、好ましくは光ファイバ
は、保持部のコネクタに対して着脱可能に保持されてい
る。本発明において、好ましくは保持部はパッケージの
穴に挿入して固定することができる。本発明において、
好ましくは光学素子はレンズであり、保持部の穴におい
て光ファイバに対面して配置されている。

【０００９】上記目的は、本発明にあっては、光通信回
路における通信回線となる光ファイバを接続して、通信
しようとする第１光信号を光ファイバに入射させかつこ
の光ファイバを介して送られてくる第２光信号を受ける
光学手段を備える光送受信装置において光ファイバと光
学手段との間での光学的結合を調整して組み立てる組み
立て方法であり、光学的結合を調整して組み立てようと
する対象となる光送受信装置と、予め光学的結合が調整
ずみの参照用の光送受信装置とを光ファイバで光学的に
接続するための装置の接続ステップと、光ファイバを光
学手段に対して移動することで、対象となる光送受信装
置から発生した第１モニタ光信号を光ファイバを介して
参照用の光送受信装置で受信して、その受信した第１モ
ニタ光信号を最大にする第１モニタ光信号受信ステップ
と、参照用の光送受信装置から発生した第２モニタ光信
号を光ファイバを介して対象となる光送受信装置で受信
して、光ファイバを光学手段に対して移動することで、
その受信した第２モニタ光信号を最大にする第２モニタ
光信号受信ステップと、を有することを特徴とする光送
受信装置の組み立て方法により、達成される。

【００１０】本発明では、光送受信装置において光ファ
イバと光学手段との間での光学的結合を調整して組み立
てる際に、装置の接続ステップでは、光学的結合を調整
して組み立てようとする対象となる光送受信装置と、あ
らかじめ光学的結合が調整済みの参照用の光送受信装置
とを光ファイバで光学的に接続する。第１モニタ光信号
受信ステップでは、光ファイバを光学手段に対し移動す
ることで、対象となる光送受信装置から発生した第１モ
ニタ光信号を光ファイバを介して参照用の光送受信装置
で受信して、その受信した第１モニタ光信号を最大にす
る。

【００１１】第２モニタ光信号受信ステップでは、光フ
ァイバを光学手段に対し移動することで、参照用の光送
受信装置から発生した第２モニタ光信号を光ファイバを
介して対象となる光送受信装置で受信して、その受信し
た第２モニタ光信号を最大にする。このように第１モニ
タ光信号と第２モニタ光信号をともに最大にすることに
より、光学的結合を調整して組み立てようとする対象と
なる光送受信装置における、光ファイバと光学手段との
間での光学的結合を調整して簡単に組み立てることがで
きる。第１モニタ光信号受信ステップで得られた光ファ
イバの位置と、第２モニタ光信号受信ステップで得られ
た光ファイバの位置は、ある重なり合う範囲を持つの
で、それぞれの光信号の最大値を減らすことはない。

【００１２】本発明において、好ましくは対象となる光
送受信装置は、光ファイバと、光ファイバと光学手段と
の光学的結合を図る光学素子を保持する保持部を有し、
光学手段はパッケージ内に配置されており、保持部とと
もに光ファイバをパッケージと光学手段に対して移動
し、第１モニタ光信号と第２モニタ光信号が共に最大に
なった位置で保持部をパッケージに対して固定する。こ
れにより、保持部とともに光ファイバとレンズのような
光学素子を、パッケージと光学手段に対して一度移動す
るだけで、第１モニタ光信号と第２モニタ光信号がとも
に最大になった位置で、保持部をパッケージに対して固
定することで、簡単に光ファイバと光学手段との間での
光学的結合を調整して、組み立てて固定することができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。

【００１４】図１は本発明の光送受信装置および光送受
信装置の組み立て方法の好ましい実施の形態を適用する
ことができる対象として、たとえばホームネットワーク
の例を示している。家２００は外部のネットワーク２０
１と通信ケーブル２０２や人工衛星２０３などを介して
結ばれている。家２００のなかには、電気機器や情報機
器などが配置されている。ホームサーバ２０５は外部ネ
ットワーク２０１からの情報を蓄積するためのものであ
る。家庭内の機器はホームサーバ２０５にアクセスする
ことで、いつでも素早く最新の情報をダウンロードする
ことができる。セットトップボックス２１０はアンテナ
２０４を介して人工衛星２０３からの情報をデータ処理
するためのものである。

【００１５】図１の家２００の中にある機器はたとえば
次のものである。ＴＶ受像機（テレビジョンセット）２
１１、ビデオカメラ２１２、ビデオレコーダ２１３、プ
リンタ・ファクシミリ２１４、コンピュータ２１５、デ
ィジタルスチルカメラ２１６などである。これらは光フ
ァイバにより相互に光学的に接続されていて、ホームネ
ットワークを介してそれぞれ互いに遠隔操作ができるよ
うになっている。

【００１６】図２は、図１に示すホームネットワークの
機器同士が本発明の好ましい実施の形態である第１と第
２光送受信装置１ａ，１ｂを介してホームネットワーク
につながれている一例を示している。この第１と第２光
送受信装置１ａ，１ｂは、好ましくは一芯双方向光通信
回路に用いられるものであり、光ファイバ２は機器Ｍ１
と機器Ｍ２との間で光信号の伝送路として使われる。光
送受信装置１ａ，１ｂは、これらの機器Ｍ１，Ｍ２にそ
れぞれ設けられている。これらの機器Ｍ１，Ｍ２は図１
に示した家２００の中の電気機器や情報機器である。光
ファイバ２はたとえばプラスチック光ファイバである。

【００１７】図３と図４は、図２の第１光送受信装置１
ａを示している。なお第１と第２光送受信装置１ａ，１
ｂともに構成は同じなので、ここでは光送受信装置１ａ
を例に説明する。この光送受信装置１ａ，１ｂは光ファ
イバ２を用いて、一芯双方向光通信を行う。この光ファ
イバ２の端部２ａは、好ましくは光送受信装置１ａの保
持部Ｈのコネクタ８の穴８ａに着脱可能にはめ込むこと
ができる。この光送受信装置１ａは、パッケージ（筐
体）６、一芯双方向光通信を実現する光学手段としての
光学部ＯＰＴ、光ファイバ２と光学部ＯＰＴとを光学的
に結合させて結合効率を上げるためのレンズ７、光ファ
イバ２とレンズ７とを保持する保持部Ｈ等を有してい
る。

【００１８】図４に示すように、光学部ＯＰＴは、発光
手段としてのレーザ発光源３、送受信の光路を分ける部
分反射ミラー４、受光手段としてのフォトダイオード５
から成り立っている。レーザ発光源３は、パッケージ６
内のホルダー３ａにより固定されている。レーザ発光源
３の光軸は図４において水平方向である。このレーザ発
光源３は、たとえば６５０ｎｍの波長のレーザ光Ｌを発
光する半導体レーザであり、このレーザ光Ｌはこれから
送信しようとする第１光信号Ｓ１である。このレーザ発
光源３の駆動は図示しないレーザ発光駆動回路により行
われ、このレーザ発光駆動回路が第１光信号Ｓ１を発光
するようにレーザ発光源３を駆動する。部分反射ミラー
４はフォトダイオード５の上部区間に４５°の角度で配
置されている。フォトダイオード５はパッケージ６の内
底面に固定されている。

【００１９】パッケージ６は図３に示すようにたとえば
直方体形のものであり上部の中央に穴６Ａが形成されて
いる。保持部Ｈは、コネクタ８とリング状のストッパＳ
Ｐと、結合レンズ７を有する。穴８ａはコネクタ８に円
筒形に形成されており、この穴８ａには光ファイバ２の
端部２ａが挿入される。この端部２ａはストッパＳＰで
その挿入位置が決まる。結合レンズ７は、コネクタ８の
穴８Ｂに固定されている。すでに結合レンズ７と光ファ
イバ２の端部２ａの光学的結合のための位置調整は完了
している。パッケージ６の穴６Ａ、コネクタ８の穴８
ｂ、８ａは同芯状に形成されている。

【００２０】次に、図２および図３を用いて、光送受信
装置１ａの光学部ＯＰＴにおける第１光信号Ｓ１と第２
光信号Ｓ２とを用いた光送受信動作について説明する。
レーザ発光源３が発光した第１光信号Ｓ１は、部分反射
ミラー４の部分反射膜４ａで反射される。反射されるこ
とにより第１光信号Ｓ１の光線Ｂ１は、結合レンズ７に
入射する。入射した光線Ｂ１は、結合レンズ７により集
光されながら光ファイバ２の端面２ｂのコア領域に入射
する。

【００２１】一方、対向する光送受信装置１ｂから光フ
ァイバ２を介して送られてくる第２光信号Ｓ２は、光フ
ァイバ２の端面２ｂから出射される。出射された第２光
信号Ｓ２の光線Ｂ２は、結合レンズ７および部分反射ミ
ラー４を透過し、フォトダイオード５に入射する。これ
らの送受信動作を高いＳ／Ｎで行うためには、光学部Ｏ
ＰＴと光ファイバ２と結合レンズ７の光学的な条件が最
適化されていることが不可欠である。図４では光学部Ｏ
ＰＴから出射される光線Ｂ１の中心と光ファイバ２の中
心軸と結合レンズの中心の３つの中心は軸ＣＬで一致し
ている。したがって、光学的な結合状態は最適なものに
なっている。これは、コネクタ８の位置を光学部ＯＰＴ
に合わせて調整しているからである。

【００２２】次に、図４を用いて、このコネクタ８の調
整方法について説明する。図４において光ファイバ２の
中心軸と結合レンズ７の中心軸は、コネクタ８の中心軸
ＣＣＬと一致するように組み立てられている。これら３
つの中心軸を一致させることは、たとえばボール盤のよ
うな工作機械を用いれば容易に作ることが可能である。
結合レンズ７をコネクタ８のレンズ鏡筒部７ａ（穴８ｂ
に相当）に入れて、接着して固定するだけで結合レンズ
７の中心軸と光ファイバ２の中心軸とが一致したコネク
タ８を生産することができる。

【００２３】レーザ発光源３から出射される第１光信号
Ｓ１の光線Ｌの強度中心の光軸が図５に示すようにＬＣ
Ｌとする。この光軸ＬＣＬはいくつかの理由でパッケー
ジ６から出射する位置が変化することがある。その理由
は例えば、部分反射ミラー４の位置が図６に示すＨＴ方
向（水平方向）に沿った範囲で、取り付け誤差が生じる
と光軸ＬＣＬも図６に示した範囲を移動することにな
る。同様に、図７に示すようにレーザ発光源３の取り付
け位置がＣ方向（垂直方向）に沿って変化した場合にも
光軸ＬＣＬの位置が変化することになる。図６と図７に
示す光軸ＬＣＬのずれをコネクタ８をパッケージ６と光
学部ＯＰＴに対して動かすことで吸収することが本発明
の１つの目的である。

【００２４】図４の保持部Ｈのコネクタ８の調整方法の
説明に戻る。このコネクタ８の調整はいわゆる「アクテ
ィブ・アラインメント」で行う。「アクティブ・アライ
ンメント」とは、レーザ発光源３を発光させ、フォトダ
イオード５を受信状態にして、光学部ＯＰＴとパッケー
ジ６に対する保持部Ｈのコネクタ８の位置の調整を行う
方法である。図８はアクティブ・アラインメントを行う
ための調整システムの説明図である。この調整システム
では、参照となる光送受信装置１０１と、これからコネ
クタ８の調整を行う光送受信装置１ａとで、第１モニタ
光信号ＭＳ１および第２モニタ光信号ＭＳ２のやりとり
を行うことで、コネクタ８の調整の状況を調整者がモニ
タすることができる。

【００２５】以下に、図３、図４、図８を用いて、コネ
クタ８の調整の詳しい動作説明をする。光学的結合の調
整をこれから行なおうとする光送受信装置１ａは駆動回
路ＤＲにより作動される。つまり、駆動回路ＤＲは、レ
ーザ発光源３に第１モニタ光信号ＭＳ１を発光させ、フ
ォトダイオード５を受信状態にさせている。一方、参照
用光送受信装置１０１も同様に、モニタ回路ＭＤＲによ
り作動される。つまり、モニタ回路ＭＤＲは、レーザ発
光源１０３にモニタ光信号ＭＳ２を発光させ、フォトダ
イオード１０５を受信状態にさせている。参照用の光送
受信装置１０１は、あらかじめ適切に組み立てられてい
るため、最適な光学的な条件を得ることができる。

【００２６】ここで、図８〜図１０を参照して、光学的
結合を調整して組み立てようとする対象となる光送受信
装置１ａに関して、光ファイバ２と光学部ＯＰＴの光学
的結合の調整方法の例について説明する。図８に示すよ
うに、光学的結合を調整して組み立てようとする対象と
なる光送受信装置１ａと、参照用の光送受信装置１０１
を用意し、さらに駆動回路ＤＲ、オシロスコープＯＳＣ
およびモニタ回路ＭＤＲを用意する。

【００２７】まず調整に際しては、パッケージ６の上に
保持部Ｈが置かれており、保持部Ｈはパッケージ６の上
に対して仮止めされている。保持部Ｈは、パッケージ６
に対して図８に示すＤ１，Ｄ２およびＤ３，Ｄ４の方向
に適宜移動することにより位置調整を行う。このような
４つの方向へ保持部Ｈを微小に移動する装置としては、
たとえば図９のような移動装置３００を用いることがで
きる。移動装置３００は、２つのモータ３０１，３０３
と、２つのスプリング３０５，３０７を有している。モ
ータ３０１の送りねじ３０１Ａが回転すると、移動体３
０１ＢがＤ１方向またはＤ２方向に微小移動する。同様
にしてモータ３０３が作動すると、送りねじ３０３Ａが
回転してこの送りねじ３０３Ａの回転により移動体３０
３ＢがＤ３あるいはＤ４の方向に微小移動する。モータ
３０１が作動することでスプリング３０５の力に抗し
て、保持部Ｈをパッケージ６に対してＤ１あるいはＤ２
の方向に微小移動して位置決めすることができる。同様
にしてモータ３０３が作動することにより、スプリング
３０７の力に抗して保持部Ｈをパッケージ６に対して微
小移動して位置決めすることができる。保持部Ｈがパッ
ケージ６から浮かないようにするために、保持部Ｈは固
定部３０９のスプリング３１０によりパッケージ側に軽
く押されている。

【００２８】図８に示すように、調整しようとする対象
となる光送受信装置１ａと、参照用の光送受信装置１０
１は、対面して配置され、図１０の装置の接続ステップ
ＳＴ１において光ファイバ２により光学的に結合され
る。光送受信装置１ａのレーザ発光源３からは、第１モ
ニタ光信号ＭＳ１（第１光信号Ｓ１に相当）が光ファイ
バ２を通して参照用の光送受信装置１０１側に送られ
る。同様にして参照用の光送受信装置のレーザ光源１０
３からは、ハーフミラー１０４とレンズ１０７を介して
第２モニタ光信号ＭＳ２が光ファイバ２を通して光送受
信装置１ａ側に送られる。

【００２９】参照用の光送受信装置１０１は、パッケー
ジ１０１Ａの中に、フォトダイオード１０５、ハーフミ
ラー１０４、レーザ光源１０３およびレンズ１０７を有
している。駆動回路ＤＲは、レーザ発光源３を駆動させ
てレーザ光を発生させるとともにフォトダイオード５で
受光する光を電気信号ＤＥＴに変換する。モニタ回路Ｍ
ＤＲは、参照用の光送受信装置１０１のレーザ光源１０
３を駆動して第２モニタ光信号ＭＳ２を発生させるとと
もに、フォトダイオード１０５で受信する第１モニタ光
信号ＭＳ１を、電気信号ＳＥＮに変換する。これら電気
信号ＤＥＴと電気信号ＳＥＮは、オシロスコープＯＳＣ
に送られるようになっている。

【００３０】図１０のステップＳＴ２では、第１モニタ
光信号受信ステップが開始する。すなわち、図９に示す
ような移動装置３００を用いて、図８の保持部Ｈがパッ
ケージ６に対してＤ１〜Ｄ４のいずれか少なくとも１つ
の方向に移動されることにより、光送受信装置１ａから
光ファイバ２に送信される第１モニタ光信号ＭＳ１の光
量が変化する。この第１モニタ光信号ＭＳ１の光量の変
化量は、参照用の光送受信装置１０１のフォトダイオー
ド１０５で検知することができる。これにより、モニタ
回路ＭＤＲは、この第１モニタ光信号ＭＳ１の変化量を
電気信号ＳＥＮに信号化して、オシロスコープＯＳＣに
送る。

【００３１】一方、図１０のステップＳＴ３では、参照
用の光送受信装置１０１から光ファイバ２を介して送ら
れてくる第２モニタ光信号ＭＳ２の受光光量も、図９の
移動装置３００を用いて上述したように図８の保持部Ｈ
をパッケージ６に対して移動することによりフォトダイ
オード５において変化する。この第２モニタ光信号ＭＳ
２の変化量は、駆動回路ＤＲで電気信号ＤＥＴに信号化
される。この変化した電気信号ＤＥＴと、電気信号ＳＥ
ＮはともにオシロスコープＯＳＣでモニタすることがで
きる。

【００３２】電気信号ＳＥＮと電気信号ＤＥＴが、とも
に最大になるように、オペレータがオシロスコープＯＳ
Ｃを見ながら、保持部Ｈのパッケージ６に対する位置を
移動しながら調整する。このように電気信号ＳＥＮと電
気信号ＤＥＴがともに最大になるように、保持部Ｈの位
置を調整するのは、光信号の送受信を高いＳ／Ｎで行な
える様にするためである。

【００３３】図１０のステップＳＴ２の第１モニタ光信
号受信ステップと、ステップＳＴ３の第２モニタ光信号
受信ステップは同時又はどちらかを先に行って両モニタ
作業が終了して、保持部Ｈのパッケージ６に対する最適
な位置が決まったら、図１０のステップＳＴ４において
その位置で、たとえば紫外線硬化樹脂（ＵＶ樹脂）のよ
うな接着剤を用いて、保持部Ｈはパッケージ６に対して
固定される。このパッケージ６と保持部Ｈの固定方式と
しては、ＵＶ接着剤に限らず、他の種類の接着剤を用い
てもよい。このような接着剤は、あらかじめ保持部Ｈと
パッケージ６の間に塗布しておくのが望ましい。しかし
接着剤を用いるのに限らず、他の種類の固定手段たとえ
ばねじ等を用いることも可能である。

【００３４】いずれにしても上述したような図１０に示
すようなステップＳＴ１（装置の接続ステップ）、ステ
ップＳＴ２（第１モニタ光信号受信ステップ）、ステッ
プＳＴ３（第２モニタ光信号受信ステップ）、そしてス
テップＳＴ４（接着）を行うことにより、保持部Ｈの光
ファイバ２と、パッケージ６内の光学手段ＯＰＴの光学
的な正確な結合調整を行ないながら組み立てを行うこと
ができる。

【００３５】光ファイバ２としては、たとえば、プラス
チック光ファイバなどが用いられる。このプラスチック
光ファイバの特性の一例を示す。図１１はプラスチック
光ファイバの特性の一例を示しており、光ファイバの外
径は、たとえば１０００μｍであり、内訳はコア径が９
８０μｍで残りをクラッド層が占める。被覆外径は２．
２ｍｍで、被覆材質はポリエチレンである。一般に光フ
ァイバは屈折率の高いコアと屈折率の低いクラッドから
構成されていて、コアとクラッドとの境界で全反射を繰
返しながら光を伝搬させる。光ファイバのクラッドの外
周囲は上述したポリエチレンのような被覆材質で作られ
たジャケットで覆われている。レーザ発光源の光の波長
が６５０ｎｍの単色平行光である場合には、光ファイバ
２の伝送損失はたとえば１４ｄＢ／１００ｍであり、そ
の帯域は１６０ＭＨｚである。

【００３６】図１２には、その光ファイバの損失スペク
トルの例を示しており、この中で励振ＮＡ＝０．１と
は、第１光信号を開口数ＮＡ＝０．１で光ファイバの端
面に入射させたという意味である。伝送損失は、波長４
５０ｎｍから６００ｎｍ、そして６５０ｎｍのところで
比較的小さく抑えることができる。

【００３７】次に、本発明の別の実施例の形態について
説明する。なお、以下に説明する本発明の別の実施の形
態については図１〜図７の実施の形態と異なる部分を説
明し、図１〜図７に示す実施の形態と同様の箇所には同
じ符号を記して、その説明を援用する。

【００３８】図１３の光送受信装置１ａ（１ｂ）用のコ
ネクタ８は、光ファイバ２が着脱可能なのではなく、結
合レンズ７まで含めた保持部Ｈのコネクタ８とパッケー
ジ６とが着脱可能なものを示している。つまり、コネク
タ８はパッケージ６の穴６Ｄにはめこむことができる。
図５に示した光送受信装置１から出射される光軸ＬＣＬ
の位置を精度良く設計値に合わせることのできる場合
に、この方式が実現できる。この方式は例えば光送受信
装置の光学部を変えることなく、光ファイバのコア径を
変えたい場合に有利である。すなわち、結合レンズを変
えることで最適な結合効率が得られるからである。本発
明では、一芯双方向光通信の分野において、光ファイバ
のコネクタと結合レンズとを一体化させたことで、光送
受信装置の光学部と光ファイバとの光学的結合の調整を
容易にできる。

【００３９】本発明は上記実施の形態に限定されない。
上述した実施の形態では、光ファイバ２と光送受信装置
の光学部ＯＰＴとの結合をレンズ７を用いた。しかし、
例えばホログラム素子を用いることで代用することもで
きる。また、本発明である光送受信装置が家庭内のＬＡ
Ｎ（Ｌｏｃａｌ ＡｒｅａＮｅｔｏｗｏｒｋ）、つまり
ホームネットワークやオフィスＬＡＮに用いられた例を
示した。しかし、これに限らず、自動車や飛行機などの
移動体内における各種情報のやり取りを行うための通信
系統等にも本発明を適用することができる。

【００４０】発光手段として、レーザ発光源を用いてい
るが、そのレーザ発光源の使用する波長は、６５０ｎｍ
に限らず他の波長領域を用いることももちろん可能であ
る。そして、発光手段としてはレーザ発光源に限らず他
の種類の発光源を用いることももちろん可能である。光
ファイバをパッケージに対して取り付ける場合に、光フ
ァイバの軸方向に光ファイバが動かないようにする保持
手段をパッケージに設けることはもちろんである。光送
受信装置だけでなく、例えば調整を要する何らかの光学
装置と光ファイバなどの光導波路などと光学的に結合す
る際にも本発明を利用することが可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光送受信装置の組み立てにおける調整箇所を減らし、製
品のコストを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を用いた光送受信装置が適用できる一例
として、家庭内における情報機器や電気機器に用いられ
ている例を示す図。

【図２】本発明の光送受信装置の好ましい実施の形態が
機器と機器との間に配置されている一例を簡単に示す
図。

【図３】本発明の光送受信装置の好ましい実施の形態を
示す斜視図。

【図４】本発明の光送受信装置の好ましい実施の形態を
示す断面図。

【図５】図４の実施の形態において、コネクタの中心と
発光源の光軸とがずれた場合を示す図。

【図６】図４の実施の形態において、折曲げミラーの位
置ずれによる光軸の変化を示す図。

【図７】図４の実施の形態において、発光源の位置ずれ
による光軸の変化を示す図。

【図８】アクティブ・アラインメントを行う調整システ
ムを示す図。

【図９】光送受信装置の組み立て調整例を示す図。

【図１０】光送受信装置の組み立て調整を示すフロー
図。

【図１１】光ファイバの特性の一例を示す図。

【図１２】光ファイバの損失スペクトルの一例を示す
図。

【図１３】本発明の光送受信装置の別の実施の形態を示
す図。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ・・・調整しようとする光送受信装置、２・
・・光ファイバ、３・・・発光手段、４・・・折曲げミ
ラー、５・・・フォトダイオード（受光手段）、６・・
・パッケージ、７・・・結合レンズ（光学素子）、８・
・・コネクタ、１０１・・・参照用の光送受信装置、３
００・・・保持部の移動装置、Ｈ・・・保持部、ＯＰＴ
・・・光学部（光学手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠 邦宣 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光通信回路における通信回線となる光フ
   ァイバを接続して、通信しようとする第１光信号を光フ
   ァイバに入射させ、この光ファイバを介して送られてく
   る第２光信号を受けるように構成されている光送受信装
   置であり、 パッケージと、 このパッケージ内に配置されて、第１光信号を発生し、
   第２光信号を受光するための光学手段と、 光ファイバを挿入して保持し、かつ光ファイバと光学手
   段との光学的結合を図る光学素子が固定されており、光
   ファイバとパッケージ内の光学手段との光学的結合を図
   るためにパッケージに対して位置調整をして固定される
   保持部と、を備えることを特徴とする光送受信装置。
2. 【請求項２】 光ファイバは、保持部のコネクタに対し
   て着脱可能に保持される請求項１に記載の光送受信装
   置。
3. 【請求項３】 保持部はパッケージの穴に挿入して固定
   する請求項１に記載の光送受信装置。
4. 【請求項４】 光学素子はレンズであり、保持部の穴に
   おいて光ファイバに対面して配置されている請求項１に
   記載の光送受信装置。
5. 【請求項５】 光通信回路における通信回線となる光フ
   ァイバを接続して、通信しようとする第１光信号を光フ
   ァイバに入射させかつこの光ファイバを介して送られて
   くる第２光信号を受ける光学手段を備える光送受信装置
   において光ファイバと光学手段との間での光学的結合を
   調整して組み立てる組み立て方法であり、 光学的結合を調整して組み立てようとする対象となる光
   送受信装置と、予め光学的結合が調整ずみの参照用の光
   送受信装置とを光ファイバで光学的に接続するための装
   置の接続ステップと、 光ファイバを光学手段に対して移動することで、対象と
   なる光送受信装置から発生した第１モニタ光信号を光フ
   ァイバを介して参照用の光送受信装置で受信して、その
   受信した第１モニタ光信号を最大にする第１モニタ光信
   号受信ステップと、 参照用の光送受信装置から発生した第２モニタ光信号を
   光ファイバを介して対象となる光送受信装置で受信し
   て、光ファイバを光学手段に対して移動することで、そ
   の受信した第２モニタ光信号を最大にする第２モニタ光
   信号受信ステップと、を有することを特徴とする光送受
   信装置の組み立て方法。
6. 【請求項６】 対象となる光送受信装置は、光ファイバ
   と、光ファイバと光学手段との光学的結合を図るレンズ
   を保持する保持部を有し、光学手段はパッケージ内に配
   置されており、保持部とともに光ファイバをパッケージ
   と光学手段に対して移動し、第１モニタ光信号と第２モ
   ニタ光信号が共に最大になった位置で保持部をパッケー
   ジに対して固定する請求項５に記載の光送受信装置の組
   み立て方法。