JPH1138279A - 双方向伝送用光モジュール - Google Patents
双方向伝送用光モジュールInfo
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- JPH1138279A JPH1138279A JP19566197A JP19566197A JPH1138279A JP H1138279 A JPH1138279 A JP H1138279A JP 19566197 A JP19566197 A JP 19566197A JP 19566197 A JP19566197 A JP 19566197A JP H1138279 A JPH1138279 A JP H1138279A
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- light
- transmission
- optical
- optical waveguide
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、信号送信時のレーザダイオ
ードのバックワード光が受信用フォトダイオードに入射
されることのない双方向伝送用光モジュールを提供する
ことである。 【解決手段】 光ファイバの端末に接続される双方向伝
送用光モジュールであって、基板と、基板上に形成され
た第1端を有する第1光導波路と、第1光導波路から横
方向に離間して基板上に形成された第2端を有する第2
光導波路を含んでいる。光モジュールは更に、送信光が
第1光導波路の第1端に結合するように基板上に実装さ
れた発光素子と、発光素子から出射されるモニタ光を受
光するように基板上に実装された第1受光素子と、第2
光導波路の第2端から出射される受信光を受光するよう
に基板上に実装された第2受光素子とを含んでいる。発
光素子と第2受光素子は、第1及び第2光導波路の伸長
方向と概略直交する方向に並列して配置されている。
ードのバックワード光が受信用フォトダイオードに入射
されることのない双方向伝送用光モジュールを提供する
ことである。 【解決手段】 光ファイバの端末に接続される双方向伝
送用光モジュールであって、基板と、基板上に形成され
た第1端を有する第1光導波路と、第1光導波路から横
方向に離間して基板上に形成された第2端を有する第2
光導波路を含んでいる。光モジュールは更に、送信光が
第1光導波路の第1端に結合するように基板上に実装さ
れた発光素子と、発光素子から出射されるモニタ光を受
光するように基板上に実装された第1受光素子と、第2
光導波路の第2端から出射される受信光を受光するよう
に基板上に実装された第2受光素子とを含んでいる。発
光素子と第2受光素子は、第1及び第2光導波路の伸長
方向と概略直交する方向に並列して配置されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は双方向伝送用光モジ
ュールに関する。最近注目を集めている光加入者システ
ムとしてパッシブ・ダブル・スター(PDS)システム
がある。このシステムは、受動素子である光スターカプ
ラを利用して一本の光ファイバに複数のネットワークタ
ーミナルを接続するシステムである。
ュールに関する。最近注目を集めている光加入者システ
ムとしてパッシブ・ダブル・スター(PDS)システム
がある。このシステムは、受動素子である光スターカプ
ラを利用して一本の光ファイバに複数のネットワークタ
ーミナルを接続するシステムである。
【0002】本システムは、受動素子であるスターカプ
ラを使用しているために、電源の必要がなく信頼性に優
れていることと、非常に小型で設置場所の制約がない等
の特徴を有している。このようにPDSシステムは光信
号をスターカプラを用いて多重するため、光加入者網を
経済的に構築できるので将来の発展が有望とされてい
る。
ラを使用しているために、電源の必要がなく信頼性に優
れていることと、非常に小型で設置場所の制約がない等
の特徴を有している。このようにPDSシステムは光信
号をスターカプラを用いて多重するため、光加入者網を
経済的に構築できるので将来の発展が有望とされてい
る。
【0003】PDSシステムは、タイム・コンプレッシ
ョン・マルチプレキシング(TCM)(時間軸圧縮多
重)伝送と共にタイム・ディビジョン・マルチプル・ア
クセス(TDMA)(時分割多重アクセス)制御するこ
とで、一本の光ファイバと1つの波長(1.3μm)に
より双方向通信を実現している。
ョン・マルチプレキシング(TCM)(時間軸圧縮多
重)伝送と共にタイム・ディビジョン・マルチプル・ア
クセス(TDMA)(時分割多重アクセス)制御するこ
とで、一本の光ファイバと1つの波長(1.3μm)に
より双方向通信を実現している。
【0004】このような双方向光通信システムに使用す
るものとして、送信用レーザダイオードと受信用フォト
ダイオードが一体となった光モジュールが、経済的及び
小型化可能な面から有望とされている。
るものとして、送信用レーザダイオードと受信用フォト
ダイオードが一体となった光モジュールが、経済的及び
小型化可能な面から有望とされている。
【0005】しかし、PDSシステムの場合、上り方向
の信号の送出が終了してから下り方向の信号の送出を開
始するまでの時間に大きな余裕時間は許されていない。
即ち、レーザダイオードから光信号の送出が終了した
後、直ちにフォトダイオードで光信号の受信が開始され
るため、光信号の送信終了後信号受信用フォトダイオー
ドからの残留電流の出力をできるだけ小さくしなければ
ならないという制約がある。
の信号の送出が終了してから下り方向の信号の送出を開
始するまでの時間に大きな余裕時間は許されていない。
即ち、レーザダイオードから光信号の送出が終了した
後、直ちにフォトダイオードで光信号の受信が開始され
るため、光信号の送信終了後信号受信用フォトダイオー
ドからの残留電流の出力をできるだけ小さくしなければ
ならないという制約がある。
【0006】
【従来の技術】光加入者システムを構成する光部品は、
小型化・低コスト化が課題とされている。光モジュール
又は光デバイスの形態としては、送信用レーザダイオー
ドと受信用フォトダイオードをステム上に実装したタイ
プや、基板上に光導波路を形成し、これらの光導波路に
光結合するように基板上に送信用レーザダイオードと受
信用フォトダイオードを実装したタイプが知られてい
る。
小型化・低コスト化が課題とされている。光モジュール
又は光デバイスの形態としては、送信用レーザダイオー
ドと受信用フォトダイオードをステム上に実装したタイ
プや、基板上に光導波路を形成し、これらの光導波路に
光結合するように基板上に送信用レーザダイオードと受
信用フォトダイオードを実装したタイプが知られてい
る。
【0007】図1を参照すると、従来の光導波路型双方
向伝送用光モジュール2の平面図が示されている。Si
基板4上にCVD法によりSiO2 ガラス層6を形成
し、このSiO2 ガラス層6中にゲルマニウム(G
e)、チタニウム(Ti)等がドープされた光導波路
8,10,12が形成されている。光導波路8はY分岐
14で2つの光導波路10,12に分岐されている。
向伝送用光モジュール2の平面図が示されている。Si
基板4上にCVD法によりSiO2 ガラス層6を形成
し、このSiO2 ガラス層6中にゲルマニウム(G
e)、チタニウム(Ti)等がドープされた光導波路
8,10,12が形成されている。光導波路8はY分岐
14で2つの光導波路10,12に分岐されている。
【0008】光導波路10の端部に対向してレーザダイ
オード(LD)16が基板4上に実装されており、光導
波路12の端部に対向して光信号受信用フォトダイオー
ド(PD)18が基板4上に実質されている。
オード(LD)16が基板4上に実装されており、光導
波路12の端部に対向して光信号受信用フォトダイオー
ド(PD)18が基板4上に実質されている。
【0009】更に、PD18と横方向に整列してLD1
6から出射されるモニタ光(バックワード光)を受光す
るモニタ用フォトダイオード(PD)20が基板4上に
実装されている。
6から出射されるモニタ光(バックワード光)を受光す
るモニタ用フォトダイオード(PD)20が基板4上に
実装されている。
【0010】光導波路8の端部には、ルビー等からなる
リング24に挿入固定された光ファイバ22が、例えば
紫外線硬化型の光学接着剤によって接着されている。レ
ーザダイオード16を駆動して光信号を送出するとき、
モニタ用フォトダイオード20でレーザダイオード16
から出力されるバックワード光(モニタ光)を受光し、
レーザダイオード16から出力される光パワーが一定レ
ベルとなるように制御する。
リング24に挿入固定された光ファイバ22が、例えば
紫外線硬化型の光学接着剤によって接着されている。レ
ーザダイオード16を駆動して光信号を送出するとき、
モニタ用フォトダイオード20でレーザダイオード16
から出力されるバックワード光(モニタ光)を受光し、
レーザダイオード16から出力される光パワーが一定レ
ベルとなるように制御する。
【0011】一方、光ファイバ22を伝搬してきた光信
号は光導波路8に結合され、Y分岐14にて分岐されて
光導波路12の端部に対向して設けられた受信用フォト
ダイオード18で受光され、電気信号に変換される。
号は光導波路8に結合され、Y分岐14にて分岐されて
光導波路12の端部に対向して設けられた受信用フォト
ダイオード18で受光され、電気信号に変換される。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】このような光モジュー
ル2をPDSシステムに使用する場合、レーザダイオー
ド16から光信号の送出が終了した後、受信用フォトダ
イオード18で直ちに光信号の受信が開始されるため、
レーザダイオード16駆動時に受信用フォトダイオード
18でバックワード光を受光して出力される残留電流を
直ちに低減する必要がある。
ル2をPDSシステムに使用する場合、レーザダイオー
ド16から光信号の送出が終了した後、受信用フォトダ
イオード18で直ちに光信号の受信が開始されるため、
レーザダイオード16駆動時に受信用フォトダイオード
18でバックワード光を受光して出力される残留電流を
直ちに低減する必要がある。
【0013】しかし、図1に示したような従来の光モジ
ュールでは、図示したように受信用フォトダイオード1
8がモニタ用フォトダイオード20と信号送出方向に対
してレーザダイオード16よりも後ろ側で横方向に整列
しているため、レーザダイオード16から出射されるバ
ックワード光(モニタ光)が受信用フォトダイオード1
8にかなりの量で入射される。
ュールでは、図示したように受信用フォトダイオード1
8がモニタ用フォトダイオード20と信号送出方向に対
してレーザダイオード16よりも後ろ側で横方向に整列
しているため、レーザダイオード16から出射されるバ
ックワード光(モニタ光)が受信用フォトダイオード1
8にかなりの量で入射される。
【0014】その結果、受信用フォトダイオード18で
光信号の受信開始後、ある時間内における受信用フォト
ダイオード18から出力される残留電流が、許容値を越
える場合があるという問題があった。
光信号の受信開始後、ある時間内における受信用フォト
ダイオード18から出力される残留電流が、許容値を越
える場合があるという問題があった。
【0015】よって本発明の目的は、光信号送信終了直
後の受信用受光素子から出力される残留電流を大幅に低
減することが可能な双方向伝送用光モジュールを提供す
ることである。
後の受信用受光素子から出力される残留電流を大幅に低
減することが可能な双方向伝送用光モジュールを提供す
ることである。
【0016】
【課題を解決するための手段】通常フォトダイオード
は、入力光パワーが減少すると出力電流も小さくなるこ
とから、従来の光モジュールにおける受信用フォトダイ
オードからの出力電流について、入力光パワーに対する
依存性を評価したところ、図2に示すように入力光パワ
ーが小さいほど、受信用フォトダイオードからの出力電
流は小さくなることが判明した。
は、入力光パワーが減少すると出力電流も小さくなるこ
とから、従来の光モジュールにおける受信用フォトダイ
オードからの出力電流について、入力光パワーに対する
依存性を評価したところ、図2に示すように入力光パワ
ーが小さいほど、受信用フォトダイオードからの出力電
流は小さくなることが判明した。
【0017】本発明はこの知見に基づき、信号送信時の
レーザダイオードのバックワード光が受信用フォトダイ
オードに入射されないように、レーザダイオードに対す
る受信用フォトダイオードの実装配置を工夫したことを
特徴とする。
レーザダイオードのバックワード光が受信用フォトダイ
オードに入射されないように、レーザダイオードに対す
る受信用フォトダイオードの実装配置を工夫したことを
特徴とする。
【0018】本発明によると、光ファイバの端末に接続
される双方向伝送用光モジュールであって、基板と、前
記基板上に形成された第1端を有する第1光導波路と、
前記第1光導波路から横方向に離間して、前記基板上に
形成された第2端を有する第2光導波路と、送信光が前
記第1光導波路の前記第1端に結合するように、前記基
板上に実装された発光素子と、前記発光素子から出射さ
れるモニタ光を受光するように、前記基板上に実装され
た第1受光素子と、前記第2光導波路の前記第2端から
出射される受信光を受光するように、前記基板上に実装
された第2受光素子とを具備し、前記発光素子と前記第
2受光素子を前記第1及び第2光導波路の伸長方向と概
略直交する方向に並列して配置したことを特徴とする双
方向伝送用光モジュールが提供される。
される双方向伝送用光モジュールであって、基板と、前
記基板上に形成された第1端を有する第1光導波路と、
前記第1光導波路から横方向に離間して、前記基板上に
形成された第2端を有する第2光導波路と、送信光が前
記第1光導波路の前記第1端に結合するように、前記基
板上に実装された発光素子と、前記発光素子から出射さ
れるモニタ光を受光するように、前記基板上に実装され
た第1受光素子と、前記第2光導波路の前記第2端から
出射される受信光を受光するように、前記基板上に実装
された第2受光素子とを具備し、前記発光素子と前記第
2受光素子を前記第1及び第2光導波路の伸長方向と概
略直交する方向に並列して配置したことを特徴とする双
方向伝送用光モジュールが提供される。
【0019】代案として、前記第2受光素子を、前記発
光素子の実装位置を通り前記第1及び第2光導波路に直
交する直線に対して、前記発光素子から出射される送信
光方向に所定距離ずらして実装するようにしてもよい。
光素子の実装位置を通り前記第1及び第2光導波路に直
交する直線に対して、前記発光素子から出射される送信
光方向に所定距離ずらして実装するようにしてもよい。
【0020】本発明ではこのように、発光素子に対する
受信用受光素子の実装位置を工夫したことにより、信号
送信時の発光素子からの光が受信用受光素子に入射する
ことを防止することができ、バースト伝送における光信
号送信直後の受信用受光素子から出力される残留電流を
大幅に低減することが可能となる。
受信用受光素子の実装位置を工夫したことにより、信号
送信時の発光素子からの光が受信用受光素子に入射する
ことを防止することができ、バースト伝送における光信
号送信直後の受信用受光素子から出力される残留電流を
大幅に低減することが可能となる。
【0021】本発明の他の側面によると、光ファイバの
端末に接続される双方向伝送用光モジュールであって、
ベースと、前記ベースに固定された第1マウント部材
と、前記第1マウント部材に実装された発光素子と、前
記ベースに所定角度傾斜して固定された第2マウント部
材と、前記発光素子から出射されるモニタ光を受光する
ように前記第2マウント部材に実装された第1受光素子
と、前記発光素子と概略同一高さとなるように前記第2
マウント部材に実装された、光ファイバを伝送されてき
た受信光を受光する第2受光素子とを具備したことを特
徴とする双方向伝送用光モジュールが提供される。
端末に接続される双方向伝送用光モジュールであって、
ベースと、前記ベースに固定された第1マウント部材
と、前記第1マウント部材に実装された発光素子と、前
記ベースに所定角度傾斜して固定された第2マウント部
材と、前記発光素子から出射されるモニタ光を受光する
ように前記第2マウント部材に実装された第1受光素子
と、前記発光素子と概略同一高さとなるように前記第2
マウント部材に実装された、光ファイバを伝送されてき
た受信光を受光する第2受光素子とを具備したことを特
徴とする双方向伝送用光モジュールが提供される。
【0022】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の各
実施形態について説明する。各実施形態の説明におい
て、実質的に同一構成部分については同一符号を付して
説明する。
実施形態について説明する。各実施形態の説明におい
て、実質的に同一構成部分については同一符号を付して
説明する。
【0023】図3は本発明第1実施形態の双方向伝送用
光モジュール32Aの平面図を、図4はその斜視図をそ
れぞれ示している。Si基板34上には例えばCVD法
によりSiO2 ガラス層36が形成されており、SiO
2 ガラス層36中にはゲルマニウム(Ge)又はチタニ
ウム(Ti)等をドープした光導波路38,40,42
が形成されている。光導波路38はY分岐44により2
つの光導波路40,42に分岐されている。
光モジュール32Aの平面図を、図4はその斜視図をそ
れぞれ示している。Si基板34上には例えばCVD法
によりSiO2 ガラス層36が形成されており、SiO
2 ガラス層36中にはゲルマニウム(Ge)又はチタニ
ウム(Ti)等をドープした光導波路38,40,42
が形成されている。光導波路38はY分岐44により2
つの光導波路40,42に分岐されている。
【0024】光導波路40の端部40aに対向して基板
34上にレーザダイオード(LD)46が実装されてい
る。レーザダイオード46は半導体劈開面からなる2つ
の励振端46a,46bを有している。
34上にレーザダイオード(LD)46が実装されてい
る。レーザダイオード46は半導体劈開面からなる2つ
の励振端46a,46bを有している。
【0025】一方、光導波路42の端部42aに対向し
て基板34上に受信用フォトダイオード(PD)48が
実装されている。光導波路40の端部40aとレーザダ
イオード46との間の距離、及び光導波路42の端部4
2aと受信用フォトダイオード48との間の距離は概略
50μm程度である。
て基板34上に受信用フォトダイオード(PD)48が
実装されている。光導波路40の端部40aとレーザダ
イオード46との間の距離、及び光導波路42の端部4
2aと受信用フォトダイオード48との間の距離は概略
50μm程度である。
【0026】レーザダイオード46及び受信用フォトダ
イオード48の光導波路40,42に対する位置合わせ
は、レーザダイオード46及び受信用フォトダイオード
48にそれぞれ形成したマーカを利用して行う。
イオード48の光導波路40,42に対する位置合わせ
は、レーザダイオード46及び受信用フォトダイオード
48にそれぞれ形成したマーカを利用して行う。
【0027】レーザダイオード46の励振端46bに対
向して基板34上にモニタ用フォトダイオード50が実
装されている。レーザダイオード46とモニタ用フォト
ダイオード50との間の距離は約100μm程度であ
る。
向して基板34上にモニタ用フォトダイオード50が実
装されている。レーザダイオード46とモニタ用フォト
ダイオード50との間の距離は約100μm程度であ
る。
【0028】フォトダイオード50でレーザダイオード
46のバックワード光(モニタ光)をモニタし、図示し
ない光出力レベル安定化回路によりレーザダイオード4
6の出力が一定となるように制御する。光導波路38の
端部には、ルビー等からなるリング54に挿入固定され
た光ファイバ52が、例えば紫外線硬化型の光学接着剤
によって接着されている。
46のバックワード光(モニタ光)をモニタし、図示し
ない光出力レベル安定化回路によりレーザダイオード4
6の出力が一定となるように制御する。光導波路38の
端部には、ルビー等からなるリング54に挿入固定され
た光ファイバ52が、例えば紫外線硬化型の光学接着剤
によって接着されている。
【0029】本実施形態では、レーザダイオード46及
び受信用フォトダイオード48が光導波路40,42の
伸長方法に対して概略直交する方向に整列して配置され
ている。
び受信用フォトダイオード48が光導波路40,42の
伸長方法に対して概略直交する方向に整列して配置され
ている。
【0030】このため、レーザダイオード46の励振端
46bから出射されるバックワード光が受信用フォトダ
イオード48に入射することが防止される。これによ
り、レーザダイオード46からの光信号の送信直後の受
信用フォトダイオード48から出力される漏洩電流を大
幅に低減することが可能となる。
46bから出射されるバックワード光が受信用フォトダ
イオード48に入射することが防止される。これによ
り、レーザダイオード46からの光信号の送信直後の受
信用フォトダイオード48から出力される漏洩電流を大
幅に低減することが可能となる。
【0031】図5を参照すると、本発明第2実施形態の
光モジュール32Bの平面図が示されている。本実施形
態は光導波路40に比較して光導波路42′を短く形成
し、受信用フォトダイオード48をレーザダイオード4
6から出射される送信光方向に概略数100μm程度ず
らして基板34上に実装したものである。
光モジュール32Bの平面図が示されている。本実施形
態は光導波路40に比較して光導波路42′を短く形成
し、受信用フォトダイオード48をレーザダイオード4
6から出射される送信光方向に概略数100μm程度ず
らして基板34上に実装したものである。
【0032】即ち、本実施形態では受信用フォトダイオ
ード48が、レーザダイオード46の実装位置を通り光
導波路40,42′に直交する直線に対して、レーザダ
イオード46から出射される送信光方向に数100μm
程度ずらして基板34上に実装されている。
ード48が、レーザダイオード46の実装位置を通り光
導波路40,42′に直交する直線に対して、レーザダ
イオード46から出射される送信光方向に数100μm
程度ずらして基板34上に実装されている。
【0033】このように、受信用フォトダイオード48
をレーザダイオード46に対して前方にずらした場合に
も、レーザダイオード46のバックワード光が受信用フ
ォトダイオード48に入射されることが防止される。
をレーザダイオード46に対して前方にずらした場合に
も、レーザダイオード46のバックワード光が受信用フ
ォトダイオード48に入射されることが防止される。
【0034】図5に示した第2実施形態では、レーザダ
イオード46から前方に出射される送信光がフォトダイ
オード48の後部又は側面部より漏れ混む恐れがある。
この送信光の漏れ込みを防止したのが、図6(A)及び
図6(B)に示す第3実施形態の光モジュール32Cで
ある。
イオード46から前方に出射される送信光がフォトダイ
オード48の後部又は側面部より漏れ混む恐れがある。
この送信光の漏れ込みを防止したのが、図6(A)及び
図6(B)に示す第3実施形態の光モジュール32Cで
ある。
【0035】即ち本実施形態では、レーザダイオード4
6に隣接するフォトダイオード48の側面部及び後部に
光吸収膜56が形成されている。例えば、エポキシ系樹
脂にガラスフィラを混入させたものをフォトダイオード
48の側面及び裏面に流し込み、光吸収膜56を形成す
る。この際、光導波路42′の端部42aに対向するフ
ォトダイオード48の受光部には樹脂がかからないよう
に注意する。
6に隣接するフォトダイオード48の側面部及び後部に
光吸収膜56が形成されている。例えば、エポキシ系樹
脂にガラスフィラを混入させたものをフォトダイオード
48の側面及び裏面に流し込み、光吸収膜56を形成す
る。この際、光導波路42′の端部42aに対向するフ
ォトダイオード48の受光部には樹脂がかからないよう
に注意する。
【0036】本実施形態によれば、レーザダイオード4
6に隣接するフォトダイオード48の側面部及び後部に
光吸収膜56が形成されているので、レーザダイオード
46から前方に出射される送信光がフォトダイオード4
8の側面部或いは後部より漏れ混むことを防止すること
ができる。光吸収膜56を形成するのに代えて、誘電体
多層膜からなる光反射膜をフォトダイオード48の側面
部及び後部に形成するようにしてもよい。
6に隣接するフォトダイオード48の側面部及び後部に
光吸収膜56が形成されているので、レーザダイオード
46から前方に出射される送信光がフォトダイオード4
8の側面部或いは後部より漏れ混むことを防止すること
ができる。光吸収膜56を形成するのに代えて、誘電体
多層膜からなる光反射膜をフォトダイオード48の側面
部及び後部に形成するようにしてもよい。
【0037】図7を参照すると、本発明第4実施形態の
光モジュール32Dの平面図が示されている。光導波路
40′は曲がり部分40cと、曲がり部分40cに連続
した直線端部40dを有している。
光モジュール32Dの平面図が示されている。光導波路
40′は曲がり部分40cと、曲がり部分40cに連続
した直線端部40dを有している。
【0038】直線端部40dは光導波路42′に対して
概略25°〜35°傾斜している。望ましくは傾斜角度
は約30°である。曲がり部分40cの曲率半径は、曲
がり損失を抑制するために概略30mm程度である。
概略25°〜35°傾斜している。望ましくは傾斜角度
は約30°である。曲がり部分40cの曲率半径は、曲
がり損失を抑制するために概略30mm程度である。
【0039】本実施形態では、受信用フォトダイオード
48をレーザダイオード46に対して前方に、即ち送信
光出射方向にずらして配置すると共に、レーザダイオー
ド46を受信用フォトダイオード48に対して所定角度
傾けて実装したために、レーザダイオード46の送信光
及びバックワード光が受信用フォトダイオード48に入
射することが防止される。
48をレーザダイオード46に対して前方に、即ち送信
光出射方向にずらして配置すると共に、レーザダイオー
ド46を受信用フォトダイオード48に対して所定角度
傾けて実装したために、レーザダイオード46の送信光
及びバックワード光が受信用フォトダイオード48に入
射することが防止される。
【0040】図8を参照すると、本発明第5実施形態の
光モジュール32Eの平面図が示されている。図9
(A)は図8の9−9線断面図であり、図9(B)は図
8の9′−9′線断面図である。
光モジュール32Eの平面図が示されている。図9
(A)は図8の9−9線断面図であり、図9(B)は図
8の9′−9′線断面図である。
【0041】本実施形態はレーザダイオード46と受信
用フォトダイオード48を光導波路40,42に対して
横方向に並列に配置すると共に、光導波路40と光導波
路42との間にエッチング等により溝58を形成したも
のである。
用フォトダイオード48を光導波路40,42に対して
横方向に並列に配置すると共に、光導波路40と光導波
路42との間にエッチング等により溝58を形成したも
のである。
【0042】溝58が光導波路40と42の間に形成さ
れているため、レーザダイオード46から出射されて光
導波路40内を伝搬する送信光の迷光が溝58部分で遮
断され、受信用フォトダイオード48に入射することが
防止される。溝58の深さはSiO2 ガラス層36を完
全に除去した数10μm程度でよく、その幅は数100
μm程度で十分である。
れているため、レーザダイオード46から出射されて光
導波路40内を伝搬する送信光の迷光が溝58部分で遮
断され、受信用フォトダイオード48に入射することが
防止される。溝58の深さはSiO2 ガラス層36を完
全に除去した数10μm程度でよく、その幅は数100
μm程度で十分である。
【0043】図10は本発明第6実施形態の光モジュー
ルの概略正面図を示している。パッケージ60は概略円
盤状のベース62を有している。ベース62上にはマウ
ント部材64が固定されており、マウント部材64の側
面にはサブマウント部材66が固定されている。サブマ
ウント部材66上にレーザダイオード68が搭載されて
いる。
ルの概略正面図を示している。パッケージ60は概略円
盤状のベース62を有している。ベース62上にはマウ
ント部材64が固定されており、マウント部材64の側
面にはサブマウント部材66が固定されている。サブマ
ウント部材66上にレーザダイオード68が搭載されて
いる。
【0044】ベース62上には更に、マウント部材70
が所定角度傾斜して、例えば約30°傾斜して固定され
ている。マウント部材70上にはレーザダイオード68
のバックワード光を受光する位置に(レーザダイオード
68の直下)にモニタ用フォトダイオード72が搭載さ
れており、レーザダイオード68と概略同一高さとなる
位置に受信用フォトダイオード74が搭載されている。
が所定角度傾斜して、例えば約30°傾斜して固定され
ている。マウント部材70上にはレーザダイオード68
のバックワード光を受光する位置に(レーザダイオード
68の直下)にモニタ用フォトダイオード72が搭載さ
れており、レーザダイオード68と概略同一高さとなる
位置に受信用フォトダイオード74が搭載されている。
【0045】レーザダイオード68はその両端に半導体
劈開面からなる励振端68a及び68bを有している。
励振端68aからは送信光が出力され、励振端68bか
らはバックワード光(モニタ光)が出力される。キャッ
プ76によりパッケージ60内が密封されている。更
に、ベース62からは複数の端子78が突出している。
劈開面からなる励振端68a及び68bを有している。
励振端68aからは送信光が出力され、励振端68bか
らはバックワード光(モニタ光)が出力される。キャッ
プ76によりパッケージ60内が密封されている。更
に、ベース62からは複数の端子78が突出している。
【0046】本実施形態では、受信用フォトダイオード
74がレーザダイオード68と概略同一高さとなるよう
に、マウント部材70がベース62に傾斜して固定され
ているため、レーザダイオード68のバックワード光或
いは送信光が受信用フォトダイオード74に入射される
ことが防止される。
74がレーザダイオード68と概略同一高さとなるよう
に、マウント部材70がベース62に傾斜して固定され
ているため、レーザダイオード68のバックワード光或
いは送信光が受信用フォトダイオード74に入射される
ことが防止される。
【0047】本実施形態では、更に、1つのレンズ80
を用いて1つの光ファイバ84とレーザダイオード68
及び受信用フォトダイオード74とを光学的に接続する
ために、光路変換手段としてプリズム86を用いてい
る。
を用いて1つの光ファイバ84とレーザダイオード68
及び受信用フォトダイオード74とを光学的に接続する
ために、光路変換手段としてプリズム86を用いてい
る。
【0048】光ファイバ84はフェルール82中に挿入
され固定されている。プリズム86はフェルール82の
端面82aに光学接着剤で固定されている。プリズム8
6は受信光及び送信光が通過する第1面86a及び第2
面86bを有している。受信光は第1面86a及び第2
面86bをこの順に通過し、送信光は第2面86bを通
過し、第1面86a及び第2面86bでこの順に反射し
て第1面86aを通過する。
され固定されている。プリズム86はフェルール82の
端面82aに光学接着剤で固定されている。プリズム8
6は受信光及び送信光が通過する第1面86a及び第2
面86bを有している。受信光は第1面86a及び第2
面86bをこの順に通過し、送信光は第2面86bを通
過し、第1面86a及び第2面86bでこの順に反射し
て第1面86aを通過する。
【0049】本実施形態では、プリズム86の製造を容
易にし且つ後述する条件の設定を容易にするために、プ
リズム86の第1面86aと第2面86bは互いに平行
である。
易にし且つ後述する条件の設定を容易にするために、プ
リズム86の第1面86aと第2面86bは互いに平行
である。
【0050】この場合、プリズム86の上述の機能を得
るために、第1面86a上には部分的に全反射膜88が
形成され、第2面86b上には部分的に分岐膜90が形
成されている。
るために、第1面86a上には部分的に全反射膜88が
形成され、第2面86b上には部分的に分岐膜90が形
成されている。
【0051】全反射膜88は例えば金属膜或いは誘電体
多層膜からなり、分岐膜90は例えば誘電体多層膜から
なる。送信光の波長と受信光の波長が等しい場合には、
送信光はその一部分が分岐膜90で反射され、受信光は
その一部分が分岐膜90を透過する。
多層膜からなり、分岐膜90は例えば誘電体多層膜から
なる。送信光の波長と受信光の波長が等しい場合には、
送信光はその一部分が分岐膜90で反射され、受信光は
その一部分が分岐膜90を透過する。
【0052】分岐膜90における損失を最小限に抑える
ために、分岐膜90として透過率及び反射率が光の波長
に依存する光フィルタ膜を用いることもできる。この場
合、送信光及び受信光は互いに異なる波長を有し、送信
光はその大部分が分岐膜90で反射され、受信光はその
大部分が分岐膜90を透過する。
ために、分岐膜90として透過率及び反射率が光の波長
に依存する光フィルタ膜を用いることもできる。この場
合、送信光及び受信光は互いに異なる波長を有し、送信
光はその大部分が分岐膜90で反射され、受信光はその
大部分が分岐膜90を透過する。
【0053】光ファイバ82の端部(励振端)82aか
ら出力した受信光は、プリズム86を透過してその第2
面86bから分岐膜90を介して出力される。この受信
光は、レンズ80によってフォトダイオード74の受光
面上にフォーカスされる。
ら出力した受信光は、プリズム86を透過してその第2
面86bから分岐膜90を介して出力される。この受信
光は、レンズ80によってフォトダイオード74の受光
面上にフォーカスされる。
【0054】一方、レーザダイオード68の励振端68
aから放射された送信光は、レンズ80によってプリズ
ム86を介して光ファイバ84の励振端84aに収束さ
れる。
aから放射された送信光は、レンズ80によってプリズ
ム86を介して光ファイバ84の励振端84aに収束さ
れる。
【0055】即ち、送信光はプリズム86の第2面86
bの分岐膜90が形成されていない部分からプリズム8
6に入射し、全反射膜88及び分岐膜90でこの順に反
射して、第1面86aに密着する光ファイバ84の励振
端84aに入力される。
bの分岐膜90が形成されていない部分からプリズム8
6に入射し、全反射膜88及び分岐膜90でこの順に反
射して、第1面86aに密着する光ファイバ84の励振
端84aに入力される。
【0056】この実施形態では、プリズム86の第1面
86aと第2面86bは互いに平行であるので、送信光
及び受信光の光路に軸ズレを生じさせるために、フェル
ール82の端面82aを光ファイバ84の軸と垂直な面
に対して傾斜させ、このフェルール端面82aにプリズ
ム86の第1面86aを、例えば光学接着剤により固着
している。
86aと第2面86bは互いに平行であるので、送信光
及び受信光の光路に軸ズレを生じさせるために、フェル
ール82の端面82aを光ファイバ84の軸と垂直な面
に対して傾斜させ、このフェルール端面82aにプリズ
ム86の第1面86aを、例えば光学接着剤により固着
している。
【0057】
【発明の効果】本発明は以上詳述したように、受信用フ
ォトダイオードの実装位置をレーザダイオードの実装位
置に対して工夫することにより、信号送信時の光が受信
用フォトダイオードに入射することを防止することがで
きる。これにより、バースト伝送における信号送信直後
の受信用フォトダイオードから出力される漏洩電流を大
幅に低減することが可能となる。
ォトダイオードの実装位置をレーザダイオードの実装位
置に対して工夫することにより、信号送信時の光が受信
用フォトダイオードに入射することを防止することがで
きる。これにより、バースト伝送における信号送信直後
の受信用フォトダイオードから出力される漏洩電流を大
幅に低減することが可能となる。
【図1】従来例平面図である。
【図2】フォトダイオードの入力光パワーと出力電流の
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図3】本発明第1実施形態の平面図である。
【図4】第1実施形態の斜視図である。
【図5】本発明第2実施形態の平面図である。
【図6】図6(A)は本発明第3実施形態の平面図であ
り、図6(B)はその正面図である。
り、図6(B)はその正面図である。
【図7】本発明第4実施形態の平面図である。
【図8】本発明第5実施形態の平面図である。
【図9】図9(A)は図8の9−9線断面図であり、図
9(B)は図8の9′−9′線断面図である。
9(B)は図8の9′−9′線断面図である。
【図10】本発明第6実施形態の概略正面図である。
34 基板 36 SiO2 ガラス層 38,40,42 光導波路 46 レーザダイオード 48 受信用フォトダイオード 50 モニタ用フォトダイオード 52 光ファイバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊池 英治 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 井上 靖之 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 柳沢 雅弘 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 山田 泰文 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内
Claims (11)
- 【請求項1】 光ファイバの端末に接続される双方向伝
送用光モジュールであって、 基板と;前記基板上に形成された第1端を有する第1光
導波路と;前記第1光導波路から横方向に離間して、前
記基板上に形成された第2端を有する第2光導波路と;
送信光が前記第1光導波路の前記第1端に結合するよう
に、前記基板上に実装された発光素子と;前記発光素子
から出射されるモニタ光を受光するように、前記基板上
に実装された第1受光素子と;前記第2光導波路の前記
第2端から出射される受信光を受光するように、前記基
板上に実装された第2受光素子とを具備し;前記発光素
子と前記第2受光素子を前記第1及び第2光導波路の伸
長方向と概略直交する方向に並列して配置したことを特
徴とする双方向伝送用光モジュール。 - 【請求項2】 前記第2受光素子の前記発光素子に隣接
する側面部及び送信光の伝送方向に対して前記第2受光
素子の後面部に光吸収膜を設けた請求項1記載の双方向
伝送用光モジュール。 - 【請求項3】 前記第2受光素子の前記発光素子に隣接
する側面部及び送信光の伝送方向に対して前記第2受光
素子の後面部に光反射膜を設けた請求項1記載の双方向
伝送用光モジュール。 - 【請求項4】 前記第1光導波路は前記第1端を前記第
2光導波路方向に近付ける曲げ部と、前記曲げ部に連続
する前記第1端を含む直線端部を有しており、前記直線
端部は前記第2光導波路に対して約25°乃至約35°
傾斜している請求項1記載の双方向伝送用光モジュー
ル。 - 【請求項5】 前記第1光導波路と前記第2光導波路と
の間に形成された溝を更に具備した請求項1記載の双方
向伝送用光モジュール。 - 【請求項6】 光ファイバの端末に接続される双方向伝
送用光モジュールであって、 基板と;前記基板上に形成された第1端を有する第1光
導波路と;前記第1光導波路から横方向に離間して、前
記基板上に形成された第2端を有する第2光導波路と;
送信光が前記第1光導波路の前記第1端に結合するよう
に、前記基板上に実装された発光素子と;前記発光素子
から出射されるモニタ光を受光するように、前記基板上
に実装された第1受光素子と;前記第2光導波路の前記
第2端から出射される受信光を受光するように、前記基
板上に実装された第2受光素子とを具備し;前記第2受
光素子を、前記発光素子の実装位置を通り前記第1及び
第2光導波路に直交する直線に対して、前記発光素子か
ら出射される送信光方向に所定距離ずらして実装したこ
とを特徴とする双方向伝送用光モジュール。 - 【請求項7】 前記第2受光素子の前記発光素子に隣接
する側面部及び送信光の伝送方向に対して前記第2受光
素子の後面部に光吸収膜を設けた請求項6記載の双方向
伝送用光モジュール。 - 【請求項8】 前記第2受光素子の前記発光素子に隣接
する側面部及び送信光の伝送方向に対して前記第2受光
素子の後面部に光反射膜を設けた請求項6記載の双方向
伝送用光モジュール。 - 【請求項9】 前記第1光導波路は前記第1端を前記第
2光導波路方向に近付ける曲げ部と、前記曲げ部に連続
する前記第1端を含む直線端部を有しており、前記直線
端部は前記第2光導波路に対して約25°乃至約35°
傾斜している請求項6記載の双方向伝送用光モジュー
ル。 - 【請求項10】 前記第1光導波路と前記第2光導波路
との間に形成された溝を更に具備した請求項6記載の双
方向伝送用光モジュール。 - 【請求項11】 光ファイバの端末に接続される双方向
伝送用光モジュールであって、ベースと;前記ベースに
固定された第1マウント部材と;前記第1マウント部材
に実装された発光素子と;前記ベースに所定角度傾斜し
て固定された第2マウント部材と;前記発光素子から出
射されるモニタ光を受光するように前記第2マウント部
材に実装された第1受光素子と;前記発光素子と概略同
一高さとなるように前記第2マウント部材に実装され
た、光ファイバを伝送されてきた受信光を受光する第2
受光素子と;を具備したことを特徴とする双方向伝送用
光モジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19566197A JPH1138279A (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 双方向伝送用光モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19566197A JPH1138279A (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 双方向伝送用光モジュール |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1138279A true JPH1138279A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16344897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19566197A Pending JPH1138279A (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 双方向伝送用光モジュール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1138279A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001356228A (ja) * | 2000-06-15 | 2001-12-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光導波路デバイス |
US6694069B2 (en) | 2000-10-30 | 2004-02-17 | Kyocera Corporation | Optical integrated circuit substrate and optical module |
KR100465650B1 (ko) * | 2002-05-23 | 2005-01-13 | 주식회사 한택 | 파장 다중 분할 커플러 장치를 이용한 양방향 광모듈 |
US6973239B2 (en) | 2001-02-14 | 2005-12-06 | Nec Corporation | Optical semiconductor module equipped with a light monitor for monitoring signal light emitted from a light emitting element |
JP2018026478A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 発光素子、発光素子アレイ、及び光伝送装置 |
-
1997
- 1997-07-22 JP JP19566197A patent/JPH1138279A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001356228A (ja) * | 2000-06-15 | 2001-12-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光導波路デバイス |
US6694069B2 (en) | 2000-10-30 | 2004-02-17 | Kyocera Corporation | Optical integrated circuit substrate and optical module |
US6973239B2 (en) | 2001-02-14 | 2005-12-06 | Nec Corporation | Optical semiconductor module equipped with a light monitor for monitoring signal light emitted from a light emitting element |
KR100465650B1 (ko) * | 2002-05-23 | 2005-01-13 | 주식회사 한택 | 파장 다중 분할 커플러 장치를 이용한 양방향 광모듈 |
JP2018026478A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 発光素子、発光素子アレイ、及び光伝送装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030325 |