JPS62123412A - 光集積回路用パツケ−ジ - Google Patents
光集積回路用パツケ−ジInfo
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- JPS62123412A JPS62123412A JP26250785A JP26250785A JPS62123412A JP S62123412 A JPS62123412 A JP S62123412A JP 26250785 A JP26250785 A JP 26250785A JP 26250785 A JP26250785 A JP 26250785A JP S62123412 A JPS62123412 A JP S62123412A
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- Japan
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- optical
- integrated circuit
- optical fiber
- optical integrated
- signal
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4246—Bidirectionally operating package structures
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
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- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/421—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical component consisting of a short length of fibre, e.g. fibre stub
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は光通信装置に用いられる光中継器。
光受信機および光送信機を一つの半導体基板上に集積し
た光集積回路と光ファイバとを接続する光集積回路用パ
ッケージに関するものである。
た光集積回路と光ファイバとを接続する光集積回路用パ
ッケージに関するものである。
近年、光通信の分野では、光ファイバの低損失化、光送
信機としての半導体レーザ、光受信機としての光受光素
子等の高性能化が進み、光通信に対する期待が高まりつ
つあυ、また光通信の応用範囲もますます拡大しつつお
る。この光送信に用いる光通信装置の基本的な構成要素
は、例えば半導体レーザ、発光ダイオード等の光送信機
と、光フアイバケーブルなどの光伝送路と、ＡＰＤ（ア
ヴアランシエフオトダイオード）、ＰＤ（フォトダイオ
ード）などの光受信機と、減衰した信号の増幅。
信機としての半導体レーザ、光受信機としての光受光素
子等の高性能化が進み、光通信に対する期待が高まりつ
つあυ、また光通信の応用範囲もますます拡大しつつお
る。この光送信に用いる光通信装置の基本的な構成要素
は、例えば半導体レーザ、発光ダイオード等の光送信機
と、光フアイバケーブルなどの光伝送路と、ＡＰＤ（ア
ヴアランシエフオトダイオード）、ＰＤ（フォトダイオ
ード）などの光受信機と、減衰した信号の増幅。
歪んだ波形を整形する波形整形等の機能を有する信号処
理回路と、上記光受信機、信号処理回路。
理回路と、上記光受信機、信号処理回路。
光送信機等を含む光中継器とから構成される。しかし、
最近光通信装置の小型化、軽量化に対する要望がますま
す大きくなり、前述した光受信機。
最近光通信装置の小型化、軽量化に対する要望がますま
す大きくなり、前述した光受信機。
光送信機および信号処理部などを一つの半導体基板上に
乗和（シた光集積回路に関する研究開発が鋭意進められ
ている。このような光集積回路を光通信装置に組み込む
には、光ファイバと半導体基板上に設けた受光素子１発
光素子との高効率接続が必要不可欠である。
乗和（シた光集積回路に関する研究開発が鋭意進められ
ている。このような光集積回路を光通信装置に組み込む
には、光ファイバと半導体基板上に設けた受光素子１発
光素子との高効率接続が必要不可欠である。
従来、半導体基板上に設けられた発光素子、受光素子と
光ファイバとの間で光信号の授受をするには、第４図に
示すように半導体基板４１上に２つの凸部４２で構成さ
れた溝４３を設けて光ファイバ４４を挿入することによ
シ、半導体基板４１上に設けた光導波路４５を介して受
光素子４６゜発光素子（図示していない）と光信号との
授受を行うか、または前述の光導波路４５を介さないで
溝４３に挿入した光ファイバ４４と受光素子４６゜発光
素子との光信号の授受を行っていた。また、前述の様な
？：＜４３を設けないで、前述の様な半導体基板４１に
光ファイバ４４を融着して半導体基板４１の端部に設け
た受光素子１発光素子と光ファイバ４４とを接続する方
法なども用いられていた。
光ファイバとの間で光信号の授受をするには、第４図に
示すように半導体基板４１上に２つの凸部４２で構成さ
れた溝４３を設けて光ファイバ４４を挿入することによ
シ、半導体基板４１上に設けた光導波路４５を介して受
光素子４６゜発光素子（図示していない）と光信号との
授受を行うか、または前述の光導波路４５を介さないで
溝４３に挿入した光ファイバ４４と受光素子４６゜発光
素子との光信号の授受を行っていた。また、前述の様な
？：＜４３を設けないで、前述の様な半導体基板４１に
光ファイバ４４を融着して半導体基板４１の端部に設け
た受光素子１発光素子と光ファイバ４４とを接続する方
法なども用いられていた。
しかし、このような溝４３に光ファイバ４４と半導体基
板４１上の光導波路４５と受光素子４６゜発光素子とを
接続する場合、使用される光ファイバ４４の外径に制限
されるという問題があった。
板４１上の光導波路４５と受光素子４６゜発光素子とを
接続する場合、使用される光ファイバ４４の外径に制限
されるという問題があった。
また、半導体基板４１上に設けた溝４３の製作に高い精
度が要求されるなどの問題があった。さらに光集積回路
をパッケージに組み込んだときに受光素子４６２発光素
子と、光ファイバ４４との接続が困ｓＫなるなどの問題
があった。また、光ファイバ４４を半導体基板４１に融
着する場合には融着時の熱で半導体基板４１上に設けた
受光素子４６または発光素子の劣化を促進するいう問題
があった。
度が要求されるなどの問題があった。さらに光集積回路
をパッケージに組み込んだときに受光素子４６２発光素
子と、光ファイバ４４との接続が困ｓＫなるなどの問題
があった。また、光ファイバ４４を半導体基板４１に融
着する場合には融着時の熱で半導体基板４１上に設けた
受光素子４６または発光素子の劣化を促進するいう問題
があった。
本発明による光集積回路用パンケージは、光信号を受信
して電気信号に変換する受光素子と、前記電気信号を増
幅、波形整形する信号処理部と、前記信号処理部の出力
電気信号を光信号に゛変換する発光素子とを同一半導体
基板上に含む光集積回路を収納し、前記受光素子１発光
素子と光ファイバとの結合効率を高めるだめの集光手段
と、光ファイバとの接続用コネクタとを設けたものであ
る。
して電気信号に変換する受光素子と、前記電気信号を増
幅、波形整形する信号処理部と、前記信号処理部の出力
電気信号を光信号に゛変換する発光素子とを同一半導体
基板上に含む光集積回路を収納し、前記受光素子１発光
素子と光ファイバとの結合効率を高めるだめの集光手段
と、光ファイバとの接続用コネクタとを設けたものであ
る。
光ファイバと光集積回路との接続が容易となる。
次に図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明による光集積回路用パッケージの構成
の一実施例を示す斜視図である。同図において、この光
集積回路用パッケージは、セラミック、アルミナまたは
プラスチック等の１ｕ気絶縁性のパッケージ本体１と、
このパッケージ本体１の内部に搭載された光集積回路の
所定箇所に電源電圧を供給しｆｃシ光集積回路の所定の
箇所から信号をとり出したりする電極端子２１１２ｂ
ｌ・・・・２ｎとを備え、先端にコネクタ３ａ＆設けた
光ファイバ４＆ 、４ｂを、前述のパッケージ本体１に
と９つけたコネクタ３ｂを用いて接続することにより、
光集積回路用パッケージ外の光信号を光集積回路用パッ
ケージ内に導いたり、光集積回路用パッケージ内で発生
した光信号を光集積回路用パッケージ外へ導くことので
きるＤＩＰ形のパッケージである。なお、この光集積回
路用パッケージは、左右対称に構成されており、電極端
子２ｇ〜２ｎはパッケージ本体１のかげになっている。
の一実施例を示す斜視図である。同図において、この光
集積回路用パッケージは、セラミック、アルミナまたは
プラスチック等の１ｕ気絶縁性のパッケージ本体１と、
このパッケージ本体１の内部に搭載された光集積回路の
所定箇所に電源電圧を供給しｆｃシ光集積回路の所定の
箇所から信号をとり出したりする電極端子２１１２ｂ
ｌ・・・・２ｎとを備え、先端にコネクタ３ａ＆設けた
光ファイバ４＆ 、４ｂを、前述のパッケージ本体１に
と９つけたコネクタ３ｂを用いて接続することにより、
光集積回路用パッケージ外の光信号を光集積回路用パッ
ケージ内に導いたり、光集積回路用パッケージ内で発生
した光信号を光集積回路用パッケージ外へ導くことので
きるＤＩＰ形のパッケージである。なお、この光集積回
路用パッケージは、左右対称に構成されており、電極端
子２ｇ〜２ｎはパッケージ本体１のかげになっている。
第２図（ａ）は本発明による光集積回路用パッケージに
光集積回路を搭載して結線した状態を示す部分切り欠き
平面図、第２図（ｂ）はその側面である。
光集積回路を搭載して結線した状態を示す部分切り欠き
平面図、第２図（ｂ）はその側面である。
第２図において、光ファイバ４ａはその先端に設けたコ
ネクタ３１を光集積回路用パッケージ本体１に設けたコ
ネクタ３ｂに接続し、さらに光導波路１０を介して光集
積回路５に設けた受光素子６に接続されている。一方光
ファイバ４ｂはその先端に設けたコネクタ３＆を光集積
回路用パッケージ本体１に設けたコネクタ３ｂに接続し
、さらに球レンズ１１と光導波路１２とを介して光集積
回路５に設けた発光素子８に接続されている。このよう
な構成において、光ファイバ４ｍを伝播してきた光信号
は、コネクタ３ｍ 、３ｂによって接続された光導波路
１０に入射する。光導波路１０の出射端は第２図（ｂ）
に示すように斜めに研Ｉｊ！されており、光導波路１０
を伝播した光信号は、この斜面で全反射して受光素子６
に入射し、電気信号に変換される。この電気信号は、光
集積回路５に設けた信号処理部７によって増幅、波形整
形等の信号処理がなされた後、光集積回路５に設けた発
光素子８を駆動し、再び光信号に変換される。発光素子
８は端面発光型の半導体レーザで、その出力光は球レン
ズ１１によシ光導波路１２に入射され、さらにコネクタ
３ｂ 、３ｍによって接続されている光ファイバ４ｂに
入射されて次段の装随に伝播される。
ネクタ３１を光集積回路用パッケージ本体１に設けたコ
ネクタ３ｂに接続し、さらに光導波路１０を介して光集
積回路５に設けた受光素子６に接続されている。一方光
ファイバ４ｂはその先端に設けたコネクタ３＆を光集積
回路用パッケージ本体１に設けたコネクタ３ｂに接続し
、さらに球レンズ１１と光導波路１２とを介して光集積
回路５に設けた発光素子８に接続されている。このよう
な構成において、光ファイバ４ｍを伝播してきた光信号
は、コネクタ３ｍ 、３ｂによって接続された光導波路
１０に入射する。光導波路１０の出射端は第２図（ｂ）
に示すように斜めに研Ｉｊ！されており、光導波路１０
を伝播した光信号は、この斜面で全反射して受光素子６
に入射し、電気信号に変換される。この電気信号は、光
集積回路５に設けた信号処理部７によって増幅、波形整
形等の信号処理がなされた後、光集積回路５に設けた発
光素子８を駆動し、再び光信号に変換される。発光素子
８は端面発光型の半導体レーザで、その出力光は球レン
ズ１１によシ光導波路１２に入射され、さらにコネクタ
３ｂ 、３ｍによって接続されている光ファイバ４ｂに
入射されて次段の装随に伝播される。
第３図は、本発明による他の実施例の光集積回路用パッ
ケージの構成を示す切り欠き平面図である。同図におい
て、第２図と異なる点は、第２１図で示された実施例で
は光集積回路上に設けられた受光素子６．信号処理部Ｔ
および発光素子８等の駆動エネルギーは、光集積回路５
の外部から電気的に与えられるのに対し、第３図で示さ
れた実施例では、光集積回路５の外部から光学的に与え
られ、光集積回路５に設けられた光電変換素子１３によ
シミ気的エネルギーに変換されるという点でちる。なお
、第３図において、３ａは光学的エネルギー伝送用の多
モード光ファイバで、多毛−ド光ファイバ３ｃの先端に
設けたコネクタ３ａと、光集積回路用パッケージ本体１
に設けたコネクタ３ｂとにより光集積回路用バクケージ
本体１に接続されている。光学的エネルギーの光源は高
出力のＹＡＧレーザ光である。前述の多モード光ファイ
バ３ｃを伝播してきたＹＡＧレーザ光はコネクタ３鼻。
ケージの構成を示す切り欠き平面図である。同図におい
て、第２図と異なる点は、第２１図で示された実施例で
は光集積回路上に設けられた受光素子６．信号処理部Ｔ
および発光素子８等の駆動エネルギーは、光集積回路５
の外部から電気的に与えられるのに対し、第３図で示さ
れた実施例では、光集積回路５の外部から光学的に与え
られ、光集積回路５に設けられた光電変換素子１３によ
シミ気的エネルギーに変換されるという点でちる。なお
、第３図において、３ａは光学的エネルギー伝送用の多
モード光ファイバで、多毛−ド光ファイバ３ｃの先端に
設けたコネクタ３ａと、光集積回路用パッケージ本体１
に設けたコネクタ３ｂとにより光集積回路用バクケージ
本体１に接続されている。光学的エネルギーの光源は高
出力のＹＡＧレーザ光である。前述の多モード光ファイ
バ３ｃを伝播してきたＹＡＧレーザ光はコネクタ３鼻。
３ｂを介して接続されている光集積回路用パッケージ本
体１内に設けた多モード光ファイバ１０′に入射する。
体１内に設けた多モード光ファイバ１０′に入射する。
多モード光ファイバ１０′の他端は斜めに研磨されてい
るので、ＹＡＧレーザ光はこの斜面で全反射して光電変
換素子１３に入射し、電気的エネルギーに変換される。
るので、ＹＡＧレーザ光はこの斜面で全反射して光電変
換素子１３に入射し、電気的エネルギーに変換される。
この電気的エネルギーは［詠制御回路１４に伝達され、
電源制御回路１４で適切な電圧を発生し、受光素子６．
信号処理回路Ｔおよび発光素子８などに供給される。な
お、光信号を受光して電気信号に変換し、信号処理を行
って発光素子８により再び光信号に変換するという光中
継機能については、第２図で示した実施例と同じである
ので、ここでは省略する。なお、第２図、第３図とも光
集積回路上に設けた電気配線は図示していない。
電源制御回路１４で適切な電圧を発生し、受光素子６．
信号処理回路Ｔおよび発光素子８などに供給される。な
お、光信号を受光して電気信号に変換し、信号処理を行
って発光素子８により再び光信号に変換するという光中
継機能については、第２図で示した実施例と同じである
ので、ここでは省略する。なお、第２図、第３図とも光
集積回路上に設けた電気配線は図示していない。
本実施例では発光素子８として端面発光型の半導体レー
ザを用いたが、端面発光型の発光ダイオードでも良い。
ザを用いたが、端面発光型の発光ダイオードでも良い。
また、光７アイバ１２の端面を斜めに研磨して面発光型
の半導体レーザまたは発光ダイオードから発生する光を
受光するように構成しても良い。さらに受光素子６の材
質および光集積回路５０基板の材質にも特には限定され
ない。
の半導体レーザまたは発光ダイオードから発生する光を
受光するように構成しても良い。さらに受光素子６の材
質および光集積回路５０基板の材質にも特には限定され
ない。
また、光学的エネルギーの光源はそれを伝播する光ファ
イバや、それを受光する光電変換素子の材質を選べば、
ＹＡＧレーザ以外のレーザ、例えばＣ０２レーザでも良
い。また、光フアイバ４島、４ｂの先端および光集積回
路用パッケージ本体１に設けたコネクタ３ａ、３ｂの形
状についても、特には限定されない。
イバや、それを受光する光電変換素子の材質を選べば、
ＹＡＧレーザ以外のレーザ、例えばＣ０２レーザでも良
い。また、光フアイバ４島、４ｂの先端および光集積回
路用パッケージ本体１に設けたコネクタ３ａ、３ｂの形
状についても、特には限定されない。
以上説明したように本発明による光集積回路用パッケー
ジは、光ファイバとの接続用コネクタを設けることによ
り、光ファイバと光集積回路とが各種の諸条件に制限さ
れることなく、容易に接続できるという極めて優れた効
果が得られる。
ジは、光ファイバとの接続用コネクタを設けることによ
り、光ファイバと光集積回路とが各種の諸条件に制限さ
れることなく、容易に接続できるという極めて優れた効
果が得られる。
第１図は本発明による光集積回路用パッケージの一実施
例を示す斜視図、第２図（ａ）は本発明による光集積回
路用パッケージに光集積回路を搭載して結線した状態を
例示する部分切り取り平面図、第２図（ｂ）は部分側面
図、第３図は本発明による光集積回路用パッケージの他
の実施例を示す部分切り欠き平面図、第４図（ａ）は光
集積回路と光ファイバとの接続法の従来例を示す図、第
４図（ｂ）は第４図（、）のＡ −Ａ’断面図である。 １・・・−光集積回路用パッケージ本体、２ｍ＋２ｂ、
・・・Φ＋２ｎ・・・・電極端子、３ｍ＋３ｂ・・−・
コネクタ、３Ｃ拳◆−−多モード光ファイバ、４ｍ 、
４ｂ−・・・光ファイバ、５・・・・光集積回路、６
や・φ曇受光素子、Ｔ・・・・信号処理部、８・・・・
発光素子、９ｍ ｌ ９ｂ ＋・・・・＋９ｎ・・・・
金線、１０．１２・φ・・光導波路、１０′・・・・多
モード光ファイバ、１１・・・・球レンズ、１３−ｅφ
・光電変換素子、１４・・・Φ電源１ｊＩｔイＩＬ１１
回路、４１・・・・半導体基板、４２拳・・・凸部、４
３・・・・溝、４４・・・・光ファイバ、４５・・・・
光導波路、４６・・・・受光朱子。
例を示す斜視図、第２図（ａ）は本発明による光集積回
路用パッケージに光集積回路を搭載して結線した状態を
例示する部分切り取り平面図、第２図（ｂ）は部分側面
図、第３図は本発明による光集積回路用パッケージの他
の実施例を示す部分切り欠き平面図、第４図（ａ）は光
集積回路と光ファイバとの接続法の従来例を示す図、第
４図（ｂ）は第４図（、）のＡ −Ａ’断面図である。 １・・・−光集積回路用パッケージ本体、２ｍ＋２ｂ、
・・・Φ＋２ｎ・・・・電極端子、３ｍ＋３ｂ・・−・
コネクタ、３Ｃ拳◆−−多モード光ファイバ、４ｍ 、
４ｂ−・・・光ファイバ、５・・・・光集積回路、６
や・φ曇受光素子、Ｔ・・・・信号処理部、８・・・・
発光素子、９ｍ ｌ ９ｂ ＋・・・・＋９ｎ・・・・
金線、１０．１２・φ・・光導波路、１０′・・・・多
モード光ファイバ、１１・・・・球レンズ、１３−ｅφ
・光電変換素子、１４・・・Φ電源１ｊＩｔイＩＬ１１
回路、４１・・・・半導体基板、４２拳・・・凸部、４
３・・・・溝、４４・・・・光ファイバ、４５・・・・
光導波路、４６・・・・受光朱子。
Claims (1)
- 光信号を受信して電気信号に変換する受光素子と、前記
電気信号を増幅、波形整形する信号処理部と、前記信号
処理部の出力電気信号を光信号に変換する発光素子とを
半導体基板上に設けた光集積回路を収納する光集積回路
用パツケージにおいて、前記受光素子、発光素子と光フ
アイバとの間に集光手段および光フアイバを接続するコ
ネクタを設けたことを特徴とする光集積回路用パツケー
ジ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26250785A JPS62123412A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 光集積回路用パツケ−ジ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26250785A JPS62123412A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 光集積回路用パツケ−ジ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62123412A true JPS62123412A (ja) | 1987-06-04 |
Family
ID=17376761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26250785A Pending JPS62123412A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 光集積回路用パツケ−ジ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62123412A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03287207A (ja) * | 1990-04-04 | 1991-12-17 | Hitachi Ltd | 光伝送モジュール |
| EP0704731A2 (en) * | 1994-09-28 | 1996-04-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical semiconductor module & method for manufacturing the same |
-
1985
- 1985-11-25 JP JP26250785A patent/JPS62123412A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03287207A (ja) * | 1990-04-04 | 1991-12-17 | Hitachi Ltd | 光伝送モジュール |
| JP2865789B2 (ja) * | 1990-04-04 | 1999-03-08 | 株式会社日立製作所 | 光伝送モジュール |
| EP0704731A2 (en) * | 1994-09-28 | 1996-04-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical semiconductor module & method for manufacturing the same |
| EP0704731A3 (en) * | 1994-09-28 | 1999-09-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical semiconductor module & method for manufacturing the same |
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