JPS6251518B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6251518B2
JPS6251518B2 JP56155417A JP15541781A JPS6251518B2 JP S6251518 B2 JPS6251518 B2 JP S6251518B2 JP 56155417 A JP56155417 A JP 56155417A JP 15541781 A JP15541781 A JP 15541781A JP S6251518 B2 JPS6251518 B2 JP S6251518B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser diode
detector
optical fiber
lenses
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP56155417A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5856490A (ja
Inventor
Shigefumi Masuda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP56155417A priority Critical patent/JPS5856490A/ja
Publication of JPS5856490A publication Critical patent/JPS5856490A/ja
Publication of JPS6251518B2 publication Critical patent/JPS6251518B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4246Bidirectionally operating package structures
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4206Optical features

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、レーザダイオード及び光フアイバを
利用して光通信を行なう際に用いられるレーザダ
イオード・システムに関し、ノイズが少なく伝送
品質に勝れたレーザダイオード・システムを実現
するものである。
第1図は従来のレーザダイオード・システムを
示す図で、レーザダイオードLDからのレーザ光
を、レンズL1,L2を介して光フアイバFに入射
させ、光信号を伝送するようになつている。とこ
ろが、光フアイバFの内部反射光、並びに光フア
イバFへの入射点や光フアイバFの終端、接続面
からの戻り光が直接レーザダイオードLDに戻つ
て、レーザダイオードLDの発振スペクトラムを
狂わせ、その結果ノイズを含んだ信号を発信する
ことになる。ところがこの戻り光は、レーザダイ
オードLDから発信した光信号と相関関係が有る
ため、このノイズ成分は次のようにして除去する
ことができる。即ちレンズL1とL2との間にミラ
ーMを配設して、光フアイバFからの戻り光をミ
ラーMで反射させ、レンズL3を介してデテクタ
Dで取り出し、このノイズ成分を電気的に位相を
逆相にして再度レーザダイオードLDに印加す
る。するとこれによつて、レーザダイオードLD
への戻り光の成分が打ち消されて、ノイズを含ま
ない光信号を発信することが理論的には可能とな
る。
しかしながら実際は、光フアイバFの終端や接
続点などからの微弱な戻り光に比べると、ミラー
Mに近いレンズL2の表面や光フアイバFの入射
面などの近端位置からの戻り光が強過ぎるため
に、実際のノイズ成分を正確に取り出すことが不
可能である。そのために、戻り光の逆位相成分に
よるノイズの打ち消し効果が得られない。
本発明は、従来の方式におけるこのような問題
を解消し、戻り光の各成分を確実に取り出せる装
置を実現することを目的とする。この目的を達成
するために本発明は、2個のレンズを挾んで、レ
ーザダイオードとデテクタとを対向配置すると共
に、該レーザダイオード及びデテクタをレンズの
光軸からある距離だけ離して配置し、且つ2個の
レンズの中間に半透過性のミラーを配置すると共
に、前記レンズの光軸に対しデテクタと線対称の
位置に光フアイバを配置し、光フアイバからの戻
り光がミラーで反射されてデテクタに入射するよ
うな構成を採つている。
次に本発明によるレーザダイオード・システム
の実施例を説明する。第2図は本発明の第1の実
施例を示す模式図である。レーザダイオードLD
は、2の間隔だけ離れた2個の球レンズL1
L2を挾んで、デテクタDと対向している。また
レーザダイオードLD及びデテクタDは、レンズ
L1,L2の光軸X−X′からhだけ離れ、且つ該光
軸X−X′に対しデテクタDと線対称の位置に光
フアイバFが配置され、2個のレンズL1とL2
丁度中間の位置に半透過性のミラーMのミラー面
が配置されている。そしてレンズL1,L2から、
レーザダイオードLDの出射面、デテクタDの受
光面及び光フアイバFの入射面までの距離が
夫々、レンズL1,L2の焦点距離fだけ離れてい
る場合、レーザダイオードLDの出射面、デテク
タDの受光面及び光フアイバFの入射面を、光軸
X−X′に対し角度δだけ傾けることにより、レ
ーザダイオードLDと光フアイバFとの結合効率
及び光フアイバFからの戻り光のデテクタDへの
反射は最良の結果が得られる。
この傾斜角δは光線マトリツクス法により、次
のようにして算出できる。すなわち第3図のよう
に、レーザダイオードLDからレンズL1の中心ま
での距離、及び光フアイバF、デテクタDの端面
からレンズL2の中心までの距離を夫々Aとし、
レンズL1,L2の中心間の距離を2B、レンズL1
L2の焦点距離をf、レーザダイオードLDのレン
ズ光軸X−X′からの距離をx1、傾斜角をθ、デ
テクタD及び光フアイバFのレンズ光軸X−
X′からの距離をx2、傾斜角をθとすると、 f=Aとして、 ここで X1=hとして ……(1) B=lとすれば、 x2=−h ……(2) θ=2(−1/f+l/f)h−θ また θ=θより ……(3) θ=(l−f)h/f ……(4) 即ちθ=δであるので、δは(4)式のとおりと
なり、レーザダイオードLDと光フアイバFが整
合し、且つ光フアイバFとデテクタDがミラーM
を介して互いに整合することになる。なお以上の
(1)、(2)、(3)、(4)式は光路整合条件を表している。
このように、レーザダイオードLDから発信し
た光信号は、レンズL1,L2を介して光フアイバ
Fへ、最良の光結合効率で伝送される。しかも光
フアイバFからの戻り光は、ミラーMで反射して
デテクタDに入射するが、光フアイバFとデテク
タDも最良の光結合効率が得られる位置関係にな
つている。そのため、光フアイバFからの総ての
戻り光成分を確実にデテクタDで受けて検出する
ことができる。
第4図は第2の実施例を示す図である。この実
施例は、レーザダイオードLDが、2lだけ離れた
2個のレンズL1,L2を挾んで、デテクタDと対
向し、レーザダイオードLDおよびデテクタD
が、レンズL1,L2の光軸X−X′から距離hだけ
離れ、且つ該光軸X−X′に対しデテクタDと線
対称の位置に光フアイバFが配置され、2個のレ
ンズL1とL2の丁度中間の位置に半透過性のミラ
ーMのミラー面が配置されている。そしてレンズ
L1,L2の中心から、レーザダイオードLD、デテ
クタD及び光フアイバFの端面までの距離が、レ
ンズの焦点距離fだけ離れている場合、レーザダ
イオードLD、デテクタD及び光フアイバFの端
面を、レンズの光軸X−X′に垂直な面に対し角
度θだけ傾斜した面に仕上げた構成になつてい
る。この角度θは、第5図のレーザダイオード
LDの出射面で示すように、レーザダイオードLD
の出射光をθ(第1実施例のθと同じ)だけ
偏倚させるためのプリズム角であり、 (θ+θ)=n0θ 但しn0は光フアイバの屈折率 上式よりθ=1/n−1θ θは(4)式より(l−f)/fであるので θ=1/(n−1)((l−f)h/f) となる。
この場合、傾斜した仕上げ面での反射による損
失は、仕上げ面にアンチリフレツシユコーテイン
グを施して防止することができる。
またこの実施例において、l≡fの場合には、
第6図のようにレーザダイオードLD、光フアイ
バF及びデテクタDの端面は、θ=0となり、
l<fの場合には、第7図に示すようにレーザダ
イオードLD、光フアイバF及びデテクタDの端
面の傾斜角θは、第4図の場合とは逆向きにな
る。
このように光フアイバFからの戻り光を有効に
取り出すことができるので、その位相を反転させ
て公知の方法でレーザダイオードに印加すること
によつて、ノイズの少ない光伝送が可能となる。
なお第8図のように、レーザダイオードLD自体
に、エタロン等の共振器を設けることにより、レ
ーザダイオードLDの発信周波数が更に安定化す
る。この図において、レーザダイオードLDの両
端の発光面S1,S2の内片方の発光面S1に共振器と
してエタロンEが取付けられている。そして発振
周波数f0の信号のみを、エタロンEの表面aの球
面でレーザダイオードLD内へ反射させて帰還さ
せ、それ以外のノイズ成分は、エタロンEの前面
に斜めに配設された反射鏡mで他方向へ反射させ
て除去する。従つて発振周波数f0のレーザ光のみ
が、発光面S2から出射して伝送される。エタロン
Eのほぼ球状をした表面aは、光のベクトルb即
ちガウス形ビームと直角をなす面、つまり波面c
………と同一の面に形成され、且つレーザ光の出
射点から波面までの寸法が波形λ×nになるよう
に構成される。従つてエタロンEの表面aはほぼ
球面状になり、発振周波数f0の信号のみが波面と
同一の表面aで反射されて定在波が発生し、出射
面S2に帰還されるので、発振周波数f0の信号のみ
が有効に共振して出射され、前記の戻り光がデテ
クタDで有効に検出できることと相俟つて、光信
号の伝送品質が更に向上する。
以上の各実施例からも明らかなように、本発明
によれば、2個のレンズを挾んで、レーザダイオ
ードとデテクタとを対向配置すると共に、該レー
ザダイオード及びデテクタをレンズの光軸からあ
る距離だけ離して配置している。しかも2個のレ
ンズの中間に半透過性のミラーを配置すると共
に、前記レンズの光軸に対しデテクタと線対称の
位置に光フアイバを配置し、光フアイバからの戻
り光がミラーで反射されてデテクタ入射するよう
に構成されている。そのため、レーザダイオード
から出射した光信号が最良の結合効率で光フアイ
バに伝送されると共に、光フアイバからの戻り光
も最良の結合効率でデテクタに入射して検出さ
れ、戻り光の強弱総ての成分が確実にデテクタに
検出される。その結果、信号伝送品質に悪影響を
及ぼす戻り光を位相反転させてレーザダイオード
に印加することにより、信号伝送品質が大幅に改
善される。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のレーザダイオード・システムを
示す模式図、第2図から第8図は本発明によるレ
ーザダイオード・システムの実施例を示すもの
で、第2図は第1の実施例を示す模式図、第3図
はその作用説明図、第4図は第2の実施例を示す
模式図、第5図はそのレーザダイオードの出射面
を拡大して示す図、第6図は第2の実施例におい
てl≡fの場合の模式図、第7図は第2の実施例
においてl<fの場合の模式図、第8図は第3の
実施例を示す模式図である。 図において、LDはレーザダイオード、L1,L2
はレンズ、Fは光フアイバ、Dはデテクタ、Mは
ミラー、Eはエタロンである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 2個のレンズを挾んで、レーザダイオードと
    デテクタとを対向配置すると共に、該レーザダイ
    オード及びデテクタをレンズの光軸からある距離
    だけ離して配置し、且つ2個のレンズの中間に半
    透過性のミラーを配置すると共に、前記レンズの
    光軸に対しデテクタと線対称の位置に光フアイバ
    を配置し、光フアイバからの戻り光がミラーで反
    射されてデテクタに入射するように構成されたレ
    ーザダイオード・システム。
JP56155417A 1981-09-30 1981-09-30 レ−ザダイオ−ド・システム Granted JPS5856490A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56155417A JPS5856490A (ja) 1981-09-30 1981-09-30 レ−ザダイオ−ド・システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56155417A JPS5856490A (ja) 1981-09-30 1981-09-30 レ−ザダイオ−ド・システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5856490A JPS5856490A (ja) 1983-04-04
JPS6251518B2 true JPS6251518B2 (ja) 1987-10-30

Family

ID=15605536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56155417A Granted JPS5856490A (ja) 1981-09-30 1981-09-30 レ−ザダイオ−ド・システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5856490A (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6098802U (ja) * 1983-12-12 1985-07-05 日立電線株式会社 偏波面保在光フアイバ用モジユ−ル
DE4136893A1 (de) * 1991-11-09 1993-05-13 Ant Nachrichtentech Optische sende- und empfangsanordnung

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5856490A (ja) 1983-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4807954A (en) Optical coupling device
EP0473071B1 (en) Beam combining apparatus for semiconductor lasers
US5295143A (en) Three color laser
US5408553A (en) Optical power splitter for splitting high power light
US5268913A (en) Frequency-doubling solid state laser
US5422645A (en) Delayed laser retroreflector pulse technique and system
CA2003090C (en) Laser module with a built-in optical isolator, and method of adjusting the angular position of the optical isolator
JP2003536061A (ja) 光学測距装置
JPS6251518B2 (ja)
US6560249B1 (en) Laser source with integral filtering of the amplified spontaneous emission
JPH07301734A (ja) 光結合装置
US6600767B1 (en) Free space laser with self-aligned fiber output
JP2003511739A (ja) 光結像システム
US6480650B2 (en) Fibre termination compound graded index lenses
JPH04231825A (ja) レーザー出力測定装置
JPS60196710A (ja) 光結合器
JP2004241773A (ja) 共振器内で周波数変換を行うレーザー光学系
US11237332B1 (en) Direct optical coupling of scanning light engines to a waveguide
JP2813123B2 (ja) 光線の配列を結合する方法と装置
JP2701611B2 (ja) 同一波長双方向送受信モジュール
JPS6020061Y2 (ja) 光波測距装置
JPH03155518A (ja) レーザ光源
JPH0612367B2 (ja) 半導体レ−ザと光フアイバとの結合方法
JP2780574B2 (ja) 半導体レーザモジュール
JPS626707Y2 (ja)