JPS6289008A - Module for optical communication - Google Patents
Module for optical communicationInfo
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- JPS6289008A JPS6289008A JP60230451A JP23045185A JPS6289008A JP S6289008 A JPS6289008 A JP S6289008A JP 60230451 A JP60230451 A JP 60230451A JP 23045185 A JP23045185 A JP 23045185A JP S6289008 A JPS6289008 A JP S6289008A
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- 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
- G02B6/4246—Bidirectionally operating package structures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光通信用モジュールに関し、特に発光パブケー
ジ、受光パッケージおよび光合波分波器を一体化した光
通信用モジュールに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to an optical communication module, and more particularly to an optical communication module that integrates a light emitting package, a light receiving package, and an optical multiplexer/demultiplexer.
例えば光通信用波長多重送受信システムでは、個別の機
能を備えた各種の光部品が用いられている。−例として
は、電気信号を光信号に変換して光ファイバに向けて出
力する機能を備えた発光モジュール、光ファイバから出
力された光信号の供給を受けて電気信号に変換する機能
を備えた受光モジュール、各波長の光信号の合波や分波
を行う機能を備えた光合波分波器等が用いられる。For example, in a wavelength division multiplexing transmission/reception system for optical communications, various optical components with individual functions are used. - Examples include a light emitting module that has the function of converting an electrical signal into an optical signal and outputting it to an optical fiber, and a light emitting module that has the function of receiving an optical signal output from an optical fiber and converting it into an electrical signal. A light receiving module, an optical multiplexer/demultiplexer with a function of multiplexing and demultiplexing optical signals of each wavelength, etc. are used.
ところで、このような波長多重送受信システムでは、各
種の光部品を光学的に結合する必要がある。このため、
光ファイバや光コネクタ等が用いられている。ところが
、各種の光部品を小型化しても、結合用の光ファイバや
光コネクタ等を用いることになるので、実装スペースが
大きくなってしまう。特に、光ファイバの損失増加や破
断を避けるためには、結合用の光ファイバの曲げ半径を
許容値以上としなければならず、実装スペースがより一
層大きくなってしまう。また、各種の光部品で光コネク
タやレンズ等の結合回路をそれぞれ必要とし、ひいては
部品点数が増大し、コストが大幅にアップしてしまうこ
とになる。By the way, in such a wavelength division multiplexing transmission/reception system, it is necessary to optically couple various optical components. For this reason,
Optical fibers, optical connectors, etc. are used. However, even if various optical components are miniaturized, the mounting space becomes large because optical fibers, optical connectors, and the like are used for coupling. In particular, in order to avoid increased loss or breakage of the optical fiber, the bending radius of the optical fiber for coupling must be greater than a permissible value, resulting in an even larger mounting space. Furthermore, each of the various optical components requires a coupling circuit such as an optical connector or a lens, which results in an increase in the number of components and a significant increase in cost.
本発明の目的は、実装スペースの縮小化および部品点数
の減少を図ることのできる光通信用モジュールを提供す
ることにある。An object of the present invention is to provide an optical communication module that can reduce the mounting space and the number of parts.
本発明では、少なくとも1つの発光パッケージと、少な
くとも1つの受光パッケージと、光通信用の光ファイバ
の一端部と、互いに平行な側面を有しかつこれらの側面
の少なくとも1箇所に干渉膜フィルタが設けられた平板
状のプリズムと、少なくとも前記発光パッケージから出
力されたビームを前記干渉膜フィルタを透過させて前記
プリズムに入射させこれを透過した後のビームを前記光
ファイバの端面に入射させ、かつ前記光ファイバから出
力されたビームを前記プリズムに入射させこれを透過し
た後前記干渉膜フィルタで反射され更に前記プリズムを
通過した後のビームを前記受光パッケージに入射させる
レンズ系とを、1つの金属製の筐体に配置するようにし
たものである。In the present invention, at least one light emitting package, at least one light receiving package, one end of an optical fiber for optical communication, and side surfaces parallel to each other, and an interference film filter is provided at at least one location on these side surfaces. at least a beam output from the light emitting package is transmitted through the interference film filter and incident on the prism, and the beam after passing through the prism is incident on the end face of the optical fiber; A lens system that allows a beam output from an optical fiber to enter the prism, pass through the prism, be reflected by the interference film filter, and then enter the light receiving package after passing through the prism; It is designed to be placed in the housing of.
本発明によれば、ユニット化により結合用の光ファイバ
や光コネクタ等が不要となり、ひいては実装スペースの
縮小が図られ、また部品点数も大幅に減少することにな
る。According to the present invention, the unitization eliminates the need for coupling optical fibers, optical connectors, etc., thereby reducing the mounting space and significantly reducing the number of parts.
「実施例」 次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。"Example" Next, the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例をを示す一部切截平面図、第
2図はその■〜■線に沿う縦断面図である。FIG. 1 is a partially cutaway plan view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along line 1 to 2 of the same.
本実施例の光通信用モジュールでは、アルミニウム等の
金属からなる筐体1が備えられている。The optical communication module of this embodiment includes a housing 1 made of metal such as aluminum.
筐体1の上面側には凹部2が形成され、また所定の4箇
所に貫通孔3〜6がそれぞれ形成されている。凹部2の
所定の箇所には光合波分波器7が設けられている。光合
波分波器7は、平行四辺形の平板状のプリズム8と、こ
のプリズム8の互いに平行する所定の2辺(側面)の各
所定の箇所にそれぞれ貼り付けられた3枚の誘電体干渉
膜フィルタ9〜11・とからなっている。第1の貫通孔
3には集束ロッドレンズ12が設けられ、その外側には
第1の発光パッケージ13が設けられている。A recess 2 is formed on the upper surface side of the casing 1, and through holes 3 to 6 are formed at four predetermined locations. An optical multiplexer/demultiplexer 7 is provided at a predetermined location in the recess 2 . The optical multiplexer/demultiplexer 7 includes a parallelogram flat prism 8 and three dielectric interference filters attached to respective predetermined locations on two predetermined mutually parallel sides (side surfaces) of the prism 8. It consists of membrane filters 9 to 11. A focusing rod lens 12 is provided in the first through hole 3, and a first light emitting package 13 is provided outside of the focusing rod lens 12.
第2の貫通孔4には集束ロッドレンズ14が設けられ、
その外側には第2の発光パッケージ15が設けられてい
る。第3の貫通孔5には集束ロッドレンズ16が設けら
れ、その外側には受光パッケージ17が設けられている
。第4の貫通孔6には集束ロッドレンズ18が設けられ
、その外側には光フアイバホルダ19が設けられている
。光フアイバホルダ19には光ファイバ20の一端部が
保持されている。A focusing rod lens 14 is provided in the second through hole 4,
A second light emitting package 15 is provided on the outside thereof. A focusing rod lens 16 is provided in the third through hole 5, and a light receiving package 17 is provided outside of the focusing rod lens 16. A focusing rod lens 18 is provided in the fourth through hole 6, and an optical fiber holder 19 is provided outside of the focusing rod lens 18. One end of an optical fiber 20 is held in the optical fiber holder 19 .
筐体1はプリント基板21の上面に密着され、電気シー
ルドおよびごみよけ用のカバー22によって被われてい
る。発光パッケージ13.15および受光パッケージ1
7の端子23.24.25はプリント基板21の銅箔部
に半田付けされている。光ファイバ20の一端部は補強
用のゴム製のホルダ26で被われ、ホルダ26はカバー
22に取り付けられている。なお、参照符号27はプリ
ント基板21の端子である。The casing 1 is closely attached to the upper surface of a printed circuit board 21 and covered with a cover 22 for electric shielding and dust protection. Light emitting package 13.15 and light receiving package 1
Terminals 23, 24, and 25 of 7 are soldered to the copper foil portion of the printed circuit board 21. One end of the optical fiber 20 is covered with a reinforcing rubber holder 26, and the holder 26 is attached to the cover 22. Note that reference numeral 27 is a terminal of the printed circuit board 21.
この光通信用モジュールでは、第1の発光パッケージ1
3の発光素子(例えば発光ダイオード)から出力された
波長λ1 (例えば0.78μm)のビームは、集束ロ
ッドレンズ12、第1の短波長透過型の干渉膜フィルタ
9、プリズム8および集束ロッドレンズ18を順次通っ
て光ファイバ20の端面に入射される。第2の発光パッ
ケージ150発光素子から出力された波長λ2 (例え
ば0.88μm)のビームは、集束ロッドレンズ14、
第2の短波長透過型の干渉膜フィルタ10およびプリズ
ム8を通った後長波長透過型の干渉膜フィルタ11で反
射され、次いで第1の短波長透過型の干渉膜フィルタ9
で反射され、プリズム8および集束ロッドレンズ18を
通って光ファイバ20の端面に入射される。一方、光フ
ァイバ20の端面から出力された波長λ3 (例えば1
.3μm)のビームは、集束ロッドレンズ18およびプ
リズム8を通った後干渉膜フィルタ9で反射され、更に
プリズム8、長波長透過型の干渉膜フィルタ11および
集束ロッドレンズ16を順次通って受光パッケージ17
の受光素子(例えばフォトダイオード)に入射される。In this optical communication module, the first light emitting package 1
A beam of wavelength λ1 (for example, 0.78 μm) outputted from the light emitting element (for example, a light emitting diode) No. 3 is transmitted through a focusing rod lens 12, a first short wavelength transmission type interference film filter 9, a prism 8, and a focusing rod lens 18. The light is incident on the end face of the optical fiber 20 through the following sequentially. A beam of wavelength λ2 (for example, 0.88 μm) output from the light emitting element of the second light emitting package 150 is transmitted through the focusing rod lens 14,
After passing through the second short wavelength transmission type interference film filter 10 and the prism 8, it is reflected by the long wavelength transmission type interference film filter 11, and then the first short wavelength transmission type interference film filter 9.
The light is reflected by the beam, passes through the prism 8 and the focusing rod lens 18 , and enters the end face of the optical fiber 20 . On the other hand, the wavelength λ3 (for example, 1
.. After passing through a focusing rod lens 18 and a prism 8, the beam of 3 μm) is reflected by an interference film filter 9, and further passes through a prism 8, a long wavelength transmission type interference film filter 11, and a focusing rod lens 16 in order to reach a light receiving package 17.
The light is incident on a light receiving element (for example, a photodiode).
このようにして、波長多重送受信が行われることになる
。In this way, wavelength multiplexing transmission and reception is performed.
このように、この光通信用モジュールでは、ユニット化
により結合用の光ファイバや光コネクタ等が不要となる
。しかも、各部品を可及的に近接して配置することがで
きるので、実装スペースがより一層縮小されることにな
る。このため、本実施例の光通信用モジュールでは、全
体的に見ても、従来の2つの発光モジュールと1つの受
光モジュールのみによる実装スペースよりも小さいスペ
ースへの実装が可能となる。また、部品点数がかなり減
少し、ひいては組立もかなり簡単となり、例えば従来の
ものに比べて1X5程度の短時間で組立ることもできる
。In this way, this optical communication module eliminates the need for coupling optical fibers, optical connectors, etc. due to unitization. Moreover, since each component can be arranged as close as possible, the mounting space can be further reduced. Therefore, overall, the optical communication module of this embodiment can be mounted in a smaller space than the conventional mounting space with only two light emitting modules and one light receiving module. In addition, the number of parts is considerably reduced, and as a result, assembly is considerably simpler, and can be assembled in a shorter time of about 1×5 than the conventional one.
ここで、光ファイバ20としてコア径が50μmのグレ
ーデッド形のものを用い、干渉膜フィルタ9.10に対
するビームの入射角を15°とし、集束ロッドレンズ1
2.14.16.18の寸法をφ1.8x4mmとし、
全体の外形寸法を25X45X9mmとし、発光パッケ
ージ13.15の発光ダイオードへのバイアス電流を6
0mAとしたところ、次のような結果が得られた。Here, a graded type optical fiber 20 with a core diameter of 50 μm is used, the incident angle of the beam to the interference film filter 9.10 is 15°, and the focusing rod lens 1
2.14.16.18 dimensions are φ1.8x4mm,
The overall external dimensions are 25 x 45 x 9 mm, and the bias current to the light emitting diode of the light emitting package 13.15 is 6 mm.
When the voltage was set to 0 mA, the following results were obtained.
すなわち、光ファイバ20の光出力は20μW程度であ
り、光ファイバ20から見たGe−PD(ゲルマニウム
・フォトダイオード)の量子効率は50%程度であり、
近端漏話は光レベルに換算して一65dBmであった。That is, the optical output of the optical fiber 20 is about 20 μW, and the quantum efficiency of the Ge-PD (germanium photodiode) seen from the optical fiber 20 is about 50%.
Near-end crosstalk was -65 dBm converted to optical level.
本実施例の光通信用モジュールでは、標準ピッチ(2,
54mm)で配列された端子27を備えたプリント基板
21に筐体1が密着されているので、実装用プリント基
板28等への実装が容易である。−例として、実装用プ
リント基板28に実装する場合には、プリント基板21
の端子27を実装用プリント基板28の端子孔(図示せ
ず)に挿通して半田付けし、必要に応じて実装用プリン
ト基板28の下面に突出した端子27を切断すればよい
。In the optical communication module of this example, the standard pitch (2,
Since the casing 1 is closely attached to the printed circuit board 21 having the terminals 27 arranged at a width of 54 mm, it is easy to mount the housing 1 on the mounting printed circuit board 28 or the like. - For example, when mounting on the printed circuit board 28 for mounting, the printed circuit board 21
The terminals 27 may be inserted into terminal holes (not shown) of the mounting printed circuit board 28 and soldered, and the terminals 27 protruding from the lower surface of the mounting printed circuit board 28 may be cut as necessary.
なお、上記実施例では、2つの発光パッケージと1つの
受光パッケージを備えた光通信用モジュールについて説
明したが、これに限定されるものではない。例えば共に
1つの発光パッケージと受光パッケージを備えたものに
も適用することができ、また共に複数の発光パッケージ
と受光パッケージを備えたものにも適用することができ
る。In addition, although the said Example demonstrated the optical communication module provided with two light emitting packages and one light receiving package, it is not limited to this. For example, the present invention can be applied to both a light-emitting package and a light-receiving package, and can also be applied to a structure having a plurality of light-emitting packages and light-receiving packages.
第3図はこのうち共に2つの発光パッケージと受光パッ
ケージを備えた光通信用モジュールの一例を表わしたも
のである。FIG. 3 shows an example of an optical communication module including two light emitting packages and two light receiving packages.
この光通信用モジュールでは、光ファイバ20の端面か
ら波長λ3、とλ32の2種類のビームが出力されるよ
うになっている。光ファイバ20の端面から波長λ3.
のビームが出力された場合には、集束ロッドレンズ18
およびプリズム8を通った後第1の短波長透過型の干渉
膜フィルタ9で反射され、更にプリズム8、第1の長波
長透過型の干渉膜フィルタ11および集束ロッドレンズ
16を順次通って第1の受光パッケージ17に入射され
る。光ファイバ20の端面から波長λ3□のビームが出
力された場合には、集束ロッドレンズ18およびプリズ
ム8を通った後第1の短波長透過型の干渉膜フィルタ9
で反射され、次いで第1の長波長透過型の干渉膜フィル
タ11で反射され、次いで第2の短波長透過型の干渉膜
フィルタ10で反射され、更にプリズム8、第2の長波
長透過型の干渉膜フィルタ29および集束ロッドレンズ
30を順次通って第2の受光パッケージ31に入射され
る。In this optical communication module, two types of beams having wavelengths λ3 and λ32 are output from the end face of the optical fiber 20. From the end face of the optical fiber 20, the wavelength λ3.
When the beam is outputted, the focusing rod lens 18
After passing through the prism 8, it is reflected by the first short-wavelength transmission type interference film filter 9, and further passes through the prism 8, the first long-wavelength transmission type interference film filter 11, and the focusing rod lens 16 in order. The light is incident on the light receiving package 17 of. When a beam of wavelength λ3□ is output from the end face of the optical fiber 20, after passing through the focusing rod lens 18 and the prism 8, it is passed through the first short wavelength transmission type interference film filter 9.
, then reflected by the first long-wavelength transmission type interference film filter 11 , then reflected by the second short-wavelength transmission type interference film filter 10 , and further reflected by the prism 8 and the second long-wavelength transmission type interference film filter 11 . The light passes sequentially through the interference film filter 29 and the focusing rod lens 30 and enters the second light receiving package 31 .
以上説明したように本発明によれば、ユニット化により
結合用の光ファイバや光コネクタ等が不要となり、しか
も各部品を可及的に近接して配置することができるので
、実装スペースの大幅な縮小化を図ることができ、また
部品点数も大幅に減少し、組立も簡単になるので、コス
トの大幅な低減を図ることができる。As explained above, according to the present invention, optical fibers, optical connectors, etc. for coupling are not required due to unitization, and each component can be arranged as close as possible, so the mounting space can be significantly reduced. Since the size can be reduced, the number of parts can be significantly reduced, and assembly can be simplified, costs can be significantly reduced.
第1図は本発明の一実施例を示す一部切截平面図、第2
図は第1図の■〜■線に沿う縦断面図、第3図は本発明
の他の実施例を示す平面図である。
1・・・・・・筐体、2・・・・・・凹部、7・・・・
・・光合波分波器、8・・・・・・プリズム、9.10
.11.29・・・・・・干渉膜フィルタ、12.14
.16.18.30・・・・・・集束ロッドレンズ、
13.15・・・・・・発光パッケージ、17.31・
・・・・・受光パッケージ、19・・・・・・光フアイ
バホルダ、
20・・・・・・光ファイバ、21・・・・・・プリン
ト基板、22・・・・・・カバー、26・・・・・・ゴ
ム製のホルダ。
第3図FIG. 1 is a partially cutaway plan view showing one embodiment of the present invention, and FIG.
The figure is a longitudinal cross-sectional view taken along line 1 to 2 of FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view showing another embodiment of the present invention. 1...Housing, 2...Recess, 7...
...Optical multiplexer/demultiplexer, 8... Prism, 9.10
.. 11.29...Interference film filter, 12.14
.. 16.18.30... Focusing rod lens, 13.15... Light emitting package, 17.31.
... Light receiving package, 19 ... Optical fiber holder, 20 ... Optical fiber, 21 ... Printed circuit board, 22 ... Cover, 26 ... ...Rubber holder. Figure 3
Claims (1)
受光パッケージと、光通信用の光ファイバの一端部と、
互いに平行な側面を有しかつこれらの側面の少なくとも
1箇所に干渉膜フィルタが設けられた平板状のプリズム
と、少なくとも前記発光パッケージから出力されたビー
ムを前記干渉膜フィルタを透過させて前記プリズムに入
射させこれを透過した後のビームを前記光ファイバの端
面に入射させ、かつ前記光ファイバから出力されたビー
ムを前記プリズムに入射させこれを透過した後前記干渉
膜フィルタで反射され更に前記プリズムを通過した後の
ビームを前記受光パッケージに入射させるレンズ系とを
、1つの金属製の筐体に配置したことを特徴とする光通
信用モジュール。at least one light emitting package, at least one light receiving package, and one end of an optical fiber for optical communication;
a flat prism having side surfaces parallel to each other and having an interference film filter provided on at least one of these sides, and a beam output from at least the light emitting package passing through the interference film filter to the prism. The beam that has entered and passed through the optical fiber is made to enter the end face of the optical fiber, and the beam output from the optical fiber is made to enter the prism and is then reflected by the interference film filter and further passes through the prism. 1. An optical communication module, characterized in that a lens system for making the beam that has passed therethrough enter the light receiving package is arranged in one metal casing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60230451A JPS6289008A (en) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | Module for optical communication |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60230451A JPS6289008A (en) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | Module for optical communication |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6289008A true JPS6289008A (en) | 1987-04-23 |
Family
ID=16908080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60230451A Pending JPS6289008A (en) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | Module for optical communication |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6289008A (en) |
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