JPS63194223A - 光通信用信号源パツケージ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は光信号を与える装置、より具体的に言えば、１
対の半導体レーザ・ダイオードから１本の光ファイバへ
光信号を結合するための、極めて高い効率で、低損失の
光信号源パッケージ及びその組立体に間する。

Ｂ、従来の技術及びその問題点 グレーデッド形光ファイバを用いた光フアイバ通信シス
テムは、広いシステム帯域幅及び大きな情報搬送容量を
与える可能性を有している。情報搬送容量の増加は多く
の型の通信システムに対して極めて望ましいことである
。その代表的な例として、高速で信頼性をもって、大量
のデジタル情報を伝送する必要のあるデータ伝送システ
ムがある。

現在の光ファイバ・システムのシステム帯域幅、又は、
情報伝送能力は現在使われている光源にょり制限されて
いる。光ファイバに光学的に結合された光発射ダイオー
ドを使った信号源は相対的に安価であるという利点を有
しているが、毎秒約２００メガビツトに制限された帯域
幅でも結合効率が約３乃至５％程度の低い効率である。

このように結合効率が悪いので、遠隔通信用グレード形
レーザ源が使われている。然しながら、１３００又は１
５００ナノメータ領域の相対的に長い波長を有している
グレード形レーザ源は、この長い波長である点を除けば
、全体として満足しつるけれども、非常に高価であって
、多くのアプリケーションに対して受は入れることの出
来ないものである。

光発射ダイオード及び長波長レーザ源の持つこれらの弱
点の結果として、容易に入手可能で且つ相対的に安価な
短波長のレーザ・ダイオードを使って、レーザ光源を与
えることが望まれている。

レーザ・ダイオード装置は毎秒５００メガビット以上の
速度で直接に変調出来るので、光フアイバ通信システム
に対して、より以上の帯域幅及び情報搬送能力を与える
。１個のレーザ・ダイオードは５０％以上の結合効率で
光ファイバに光学的に結合することが出来る。このよう
な潜在能力があるにも拘わらず、使用可能な半導体レー
ザ・ダイオードの光学的信号源を与えるための障害は取
り除かれてはいない。レーザ・ダイオードの１つの問題
点として、一定でない故障率と、半導体レーザ・ダイオ
ードの信頼性の問題がある。他の問題として、本発明以
前においては、堅牢で信頼性があり、且つ安価なパッケ
ージで、半導体レーザ・ダイオードの高い結合効率の潜
在性の利益を引き出す実用的な信号源パッケージを提供
することが出来なかったことがある。

英国特許出願ＧＢ２０９８３５３号は、１方の半導体レ
ーザ・ダイオードが動作用光源として用いられ、他方の
半導体レーザ・ダイオードが待機用光源として用いられ
ている冗長方式の１対の半導体レーザの光学式結合器を
開示している。この結合器は、主光ファイバに接続され
ている出力端を有する偏光性ビーム分割器のＶｉ４接面
にあり、且つ制限的（ｃｏｎｆ　１ｎｄ）光路として動
作する１対の偏光維持型（ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ　
ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ）の単モード光ファイバを含ん
でいる。冗長方式のレーザ・ダイオード源は、半導体レ
ーザ装置の長期間の動作の信頼性に対する要請に応える
ことが出来るけれども、そこに開示された光学結合装置
の構造は実用的な信号源を与えるものではなく、しかも
、半導体レーザ端部と、偏光性ビーム分割器の端部の両
方において不要な大きい結合損失を生じ、また両方の端
部を偏光維持型の単一モード光ファイバ用として作るの
は高価であり、困難である。

米国特許第３５１２８６８号は、偏光されない光の制御
されたビームを与えるために、１対の光源、または数個
の光源からの光が、偏光され、反射され、透過され、そ
して結合されている光ビームを形成する装置を開示して
いる０種々の光の成分を反射し且つ再結合する技術を使
用しているので、そこに開示された装置は光フアイバ通
信システムには不向きである。加えて、四分の一波長の
光レターダ（ｒｅｔａｒｄｅｒ）のような素子を使用す
ることは装置を、周波数依存型にすることにもなる。

米国特許第４５８８２６２号は偏光性ビーム分割器によ
って不特定の出力に結合する冗長方式レーザな使った多
重レーザ・スイッチを開示している。

この特許は意識的に可動部分をすべて排除するこてを１
指しているけれども、それにも拘わらず、そこに開示さ
れたスイッチは、高価で、微妙で且つ高度の信頼性を要
する光フアイバ通信システムには不適当な、スイッチ機
能を果す可動半波長板を使用している。加えて、半波長
板の使用はスイッチを周波数依存型の装置にする。

本発明の主要目的は、半導体レーザ・ダイオードを使用
して、低価格で信頼性があり、且つ帯域幅が拡大された
光通信用信号源パッケージを提供することにある。本発
明の他の目的は、可動部分を含まず、独立して長期間の
使用に高度の信頼性を以て使用しつる安定した低価格の
パッケージを提供すること、光ファイバ・システムの帯
域幅を拡大して、情報搬送能力を増大させるために、最
適の結合効率を達成する光信号源パッケージを提供する
こと、電気的引き出し線の長さを最小限にして、高い変
調周波数での動作に良く適合させるパッケージを提供す
ること、冗長レーザ源モード及び波長分割多重化モード
を含む異なったモードで使用しつるパッケージを提供す
ること、本発明の光通信用信号源パッケージの主要な特
徴の全利点を持った回路基板を含む組立体を提供するこ
とにある。

Ｃ０問題点を解決するための手段 上記の目的を達成するため、光ファイバの一端に光信号
を結合するための本発明の光通信用信号源パッケージは
、（ａ）支持体と、（ｂ）各々取付はフランジを備え偏
光ビームを発する第１及び第２のレーザ・ダイオードで
あってこの取付はフランジによって支持体に共通面上で
取付けられ偏光面が互いに直交する平行ビームを供給す
るように方向付けられたものと、（ｅ）開口と光ファイ
バを保持する手段とを有し支持体に装着されたコネクタ
と、（ｄ）第１及び第２のレーザ・ダイオードから各々
コネクタへ至る第１及び第２の光路と、（ｅ）この光路
中に配置されたレンズと、（ｆ）この光路中に配置され
直交する偏光面に応じて偏光ビームをコネクタの開口に
向ける手段と、を有することを特徴としている。以下本
発明の作用を実施例と共に説明する。

Ｄ、実施例 はじめに実施例を概説する０本発明の上述の目的及び利
点は光ファイバの端面に光信号を結合するための光通信
用光源パッケージによって達成される０本発明のパッケ
ージは、共通面内に半導体レーザ・ダイオードの装着フ
ランジを有する支持面上に装着された第１及び第２の半
導体レーザ・ダイオードの筐体を含んでいる。２つのレ
ーザ・ダイオードは偏光の異なった垂直面を有する偏光
ビームの平行なビームを与えるよう方向付けられる。ま
た、筐体は、レーザ・ダイオードから離れた場処に設け
られているコネクタであって、開口を有し、開口の端部
において光ファイバを保持する手段を有するコネクタが
設けられている。第１及び第２の非制限的光路は、第１
及び第２のレーザ・ダイオード夫々からコネクタへ延び
ている。

レンズがその光路に設けられる。偏光に応答する光結合
装置が両方の光路内に配置されており、異なった偏光面
に対して応答して、コネクタの開口のところにある光フ
ァイバの端面へ、両方の光ビームの振幅のほぼ全部を差
し向ける。

更に、本発明は回路基板、即ちカードと光通信用信号源
パッケージとの組立体を与える。パッケージはハウジン
グの外壁に隣接した共通面にレーザ・ダイオードのフラ
ンジを取り付けるハウジングを含む。回路基板は、レー
ザ・ダイオードの装着フランジから延びる電気的引き出
し線の近くに、ハウジングを横切る基板面にハウジング
を取り付ける開口を有している。電気的引き出し線は基
板上の導体領域に接続されるので、引き出し鯨の長さは
希望通りに短くすることが出来る。　以下、図面を参照
して実施例を詳細に説明する。

第１図を参照すると、変調された光通信用信号を発生し
、且つ光ファイバ２２の端面にその信号を結合するため
の組立体全体を参照数字２０で表わした模式的ブロック
図が示されている０組立体２０は、参照数字２４で全体
を示した自己内蔵型の信号源パッケージ、即ち信号源モ
ジュールを含んでいる０組立体２０及びパッケージ２４
は本発明の原理に基づいて構成されている。

本発明は多くの型式の光通信システムに利益を与えるけ
れども、図示された良好な実施例は、全体として１０キ
ロメートル以下のライン長を持つ自局的通信システム、
または他の同様な通信システムのような多モード光ファ
イバを用いる光フアイバ光学系のために、直接に変調さ
れた光信号を与えるのに特に有用である。この型のシス
テムは、本発明の組立体２０及びパッケージ２４によっ
て無理なく利用しつる大きな帯域幅の潜在力と、情報搬
送能力とを持っている。情報搬送能力の増強は高密度情
報のデータ通信で非常に求められていることである。例
えば、本発明のパッケージ２４は高周波デジタル信号の
伝送に好適である。

パッケージ２４は単体の筐体（ｓｕｐｐｏｒｔ）　２６
　ｔ！：持っている。ここで、術語「単体」は、筐体２
６が１個の部品であることか、または、２個以上の部品
であったとしても、組立てられた後は通常の使用収態で
、部品相互が１個の部品として固着されていることを意
味する。１対の半導体レーザ・ダイオード２８及び３０
と、光ファイバ２２のコネクタ３２とは、筐体２６によ
って、相互に離隔した位置に固定して装着されている。

また、全体を参照数字３４で示さ糺ており、筺体２６に
固定されている光学系は、コネクタ３２から取り外すこ
との出来る組合せ式コネクタ３６に装着されている光フ
ァイバ２２の端面に、半導体レーザ・ダイオード２８及
び３０からの光線、即ち光ビーム２８Ａ及び３０Ａを集
束する。光学系３４は光ビーム２８Ａ及び３０Ａに対し
て無境界又は非制限（ｕｎｃｏｎｆ　１ｎｅｄ）の光路
を与える。本明細書において、術語「無境界又は非制限
」とは、光路が光ファイバ、または他の結合損失を導入
する素子を通過しないことを意味する。

本発明の重要な特徴に従って、レーザ・ダイオード２８
及び３０は、筐体２６によって、共通面中に支持される
装着フランジ３８及び４ｏを含んでいる。この構造は、
組立体２０の一部としてのパッケージ２４を装着し、使
用する際に重要な利点を持っている。フランジ３８及び
４ｏは共通面上にあるから、レーザ・ダイオード２８及
び３０のフランジ４２及び４４から発射された光ビーム
２８Ａ及び３０Ａは互いに平行である０本発明の他の重
要な特徴に従って、光学系３４は、同じ最小損失と最大
効率とで、両方の光ビームを、光ファイバの端面に結合
する。

第１図に示された本発明の実施例において、光学系３４
は偏光性ビーム分割器４６を有しており、このビーム分
割器４６は、光学的接着剤によって、共通偏光応答反射
面５２において互いに接着された１対のプリズム４８及
び５ｏで構成されている。

ビーム分割器４６は光ビーム２８Ａの直線光路に沿って
置かれている。

反射器５４はビーム分割器４６に向って折り曲げられた
光路に沿って光ビーム３０Ａを差し向ける。図示された
実施例では、反射器５４は全反射面５６を有する全反射
プリズムである。プリズム５４は光学的接着剤によって
ビーム分割器４６に接着されている０図示されている全
反射プリズム５４の代りに、反射器として第２の偏光性
ビーム分別器を使うことも出来る。

１対のレンズ５８及び６０が、光ビーム２８Ａ及び３０
Ａの光路内で、半導体レーザ・ダイオード２８及び３０
の近くに相互に離隔して取り付けられている。レンズ５
８及び６０は光ビーム２８Ａ及び３０Ａの光路長の相違
に対応して夫々異なった焦点距離を持っている。光ビー
ム３０Ａの光路は反射面５６及び反射面５２の間の距離
に等しい長さだけ長い。レンズ５８は、レーザ・ダイオ
ード２８で発射された発散光ビームを受は取って、光フ
ァイバ２２の端面上に光ビームを集束させる。

レンズ６０は、レーザ・ダイオード３０がら発射される
発散光ビームを受は取り、そして、光ファイバ２２の端
面上の同じ領域に光ビーム３０Ａを集束するために、よ
り長い有効焦点距離を持っている。

半導体レーザ・ダイオード２８及び３ｏは高価な高品質
の通信等級のレーザである必要はなく、例えば、コンパ
クトディスク・プレーヤに使われている比較的低価格で
、容易に入手しつる通常の標準的な素子であってよい。

。光学系３４は周波数に対して高度な選択性を持つ素子
を含んでおらず、また、厳密な周波数帯域とが、狭い周
波数の幅を必要としないからパッケージ２４の価格は低
価格でたりる。

レーザ・ダイオード２８及び３０のような半導体レーザ
・ダイオードの特性は、それらが本来的に偏光した光ビ
ームを発射することにある。本発明はこの事実の利点を
利用することにより、ダイオード２８及び３０から発射
された光ビームを、光波の振幅の損失を殆ど生ずること
なく、光ファイバ２２の方へ差し向けている。その結果
、両方の光信号は、例えば約５０％の同じ効率で光ファ
イバに結合することが出来る。約５０％の効率は１個の
集束レンズを介して光ファイバに、１個のレーザ・ダイ
オードを直接に結合することによって達成することの出
来る効率である。

より特定して言えば、半導体レーザ・ダイオード２８は
、その出力ビームがＰ偏光されるように指向されている
。従ってビーム２８Ａは、振幅の損失を伴わないで偏光
性ビーム分割器４６を通って伝送される。レーザ・ダイ
オード３０は９０゜回転オフセット位置に指向されてい
るので、その出力ビームはＳ偏光である。その結果、ビ
ーム３０Ａが、反射面５６から、偏光性ビーム分割器４
６の反射面５２へ反射されたとき、ビーム３０Ａは振幅
の損失を伴うことなく、光ファイバ２２の端面の方へ反
射される。

第１図のブロック図において、半導体レーザ・ダイオー
ド２８及び３０の動作を制御するための制御回路が参照
数字６２によって示されている。

制御回路６２は信号源６８に接続された入力ライン６６
を有する駆動回路６４を有している。例えば、信号源６
８又は駆動回路６４は、付近に設置されたコンピュータ
へかあるいは同じコンピュータの他の部分へデータを転
送するために、コンピュータからのデジタル式の多ビッ
ト・データバス信号を、高い周波数の直列のデータ信号
に変換するための、通常の並列から直列へのコミニュケ
ーション・インターフェイス回路を含んでいる。レーザ
・ダイオード２８及び３０はデジタル・データ信号に従
って直接に光強度変調を行う駆動回路６４へ電気導体７
０によって接続される。

半導体レーザ・ダイオードは、通常モニタ・ダイオード
と称されている内部に設けられたフォト検出器を含んで
いる。付加的な電気導体引き出し綿７０がレーザ・ダイ
オード２８及び３０のモニタ・ダイオードから振幅検出
回路７２へ接続されている。この回路は、レーザ・ダイ
オード変調光度レベルのフィードバック制御を行うため
に、導体７４によって駆動回路６４に接続されている。

また、回１７２は、レーザ・ダイオード２８又はレーザ
・ダイオード３０の動作効率の低下に応答する表示信号
、即ち制御信号を与えるための適当な診断回路７６に接
続されている。

本発明は組立体２０に他の異なったモードの動作も考慮
している。１つの動作モードは、半導体レーザ・ダイオ
ードの高い故障率、又は予想しえない誤動作率により被
むる困難を克服する０通常のレーザ・ダイオードの使用
経験によると、レーザ・ダイオードのうち数パーセント
の装置は寿命が極めて短いことが分っている。この問題
はレーザ・ダイオード２８及び３０を冗長（ｒｅｄｕｎ
ｄａｎｔ）素子として利用することにより克服すること
が出来る。この型の装置において、一方のレーザ・ダイ
オード、例えばレーザ・ダイオード２８は最初から動作
させておくのに反して、他方のレーザ・ダイオード、例
えばレーザ・ダイオード３０は待機用のレーザ・ダイオ
ードとして、付勢せずに維持する。駆動回路６４は動作
用レーザ・ダイオード２８のみを付勢し変調する。動作
用レーザ・ダイオードが突発的な誤動作をするレベルに
その性能が低下して来たことを表わす信号を、振幅検出
回路７２が発生したときに、駆動回路６４は、動作用レ
ーザ・ダイオードの付勢をやめて、待機用レーザ・ダイ
オードの付勢を開始するように制御される０両方のレー
ザ・ダイオード２Ｂ及び３０は実質的に同じ効率で光フ
ァイバ２２に対して結合されているから、組立体２０は
、レーザ・ダイオード２８又は３０の何れが動作しよう
とも、動作しているレーザ・ダイオードとは無関係に動
作する。

他の異なったモードの動作において、組立体２０は波長
分割多重化を与えるために用いることが出来る。この動
作モードにおいて、レーザ・ダイオード２８及び３０は
、例えば夫々７８０ナノメータと、８３０ナノメータの
ように異なった波長で同時に動作する。波長分割多重化
は、光フアイバ通信システムの帯域幅を広げ、一方、多
モード光ファイバや、検波器や、送信器用及び受信器用
電子回路のような現在使用されている光フアイバ通信シ
ステムの要素と互換性を保っている。

本発明のパッケージ２４は極度に周波数を区別する素子
を含んでいないので、波長分割多重化に良好に適合する
。加えて、光ビーム２８Ａ及び３０Ａは光学系３４によ
り大きく減衰されないから、パッケージ２４は、波長分
割多重化に現在広く使われている振幅ビーム分割器技術
を上履る大きな効率を与える。本発明は、一部反射性の
振幅ビーム分割器で生じるほぼ５０％の損失を蒙ること
がないので、結合効率をほぼ２倍にすることが可能とな
る。

第２図は、参照数字８０で全体を示している光通信信号
源パッケージを示している。パッケージ８０は本発明の
他の実施例であって、第１図の組立体２０中のパッケー
ジ２４と代替しうるものである。パッケージ２４及び８
０のうちの幾つかの素子の動作は同じであり、そのよう
な素子には同じ参照数字を付しである。

パッケージ８０は、光ファイバ２２の端面上に光ビーム
２８Ａ及び３０Ａを転送し且つ集束する光学系８２を含
んでいる。光学系８２は、ホログラフ光学系を用いてい
ると言う点で、パッケージ２４の光学系３４とは異なっ
ている。

より詳細に説明すると、光学系８２は、大きな振幅の損
失を伴わずに、光ファイバ２２の方への光路に沿って２
本の光ビームを差し向けるために、光ビーム２８Ａ及び
３０Ａの偏光の直交する異なつた面に応答するホログラ
フ・ビーム分離器８４を含んでいる。米国特許第４４９
７５３４号はボログラフ・ビーム分離器８４の構成と動
作を開示しており、本発明のこの実施例はその装置を引
用している。光学系８２のビーム分離器８４は光ビーム
２８Ａ及び３０Ａの両方に対して透過ホログラムとして
作用するよう取り付けられている。両方の光ビームを光
ファイバ２２へ差し向けるために、素子８４は、両方の
ビームがあるときには、ビーム分離器ではなく、ビーム
結合器として用いられている。

レーザ・ダイオード２８及び３０により発射された発散
光ビーム２８Ａ及び３０Ａは、Ｓ偏光及びＰ偏光にされ
、一対のボログラフ光学素子８６及び８８によって、ホ
ログラフ・ビーム分離器８４の方へ平行にされる、即ち
コリメートされて差し向けられる。ボログラフ・ビーム
分離器８４によって送られたコリメートされた光ビーム
は、コネクタ３２により位置付けられた光ファイバ２２
の端面上に、第３のボログラフ光学素子９０によって集
束される。素子８６及び８８は、それらが光学的なコリ
メート・レンズの機能と同じ作用を与えるので、コリメ
ート・レンズ的ホログラフ光学素子と呼ばれている。同
様に、素子９０は光学的な集束レンズの機能と同じ作用
を与えるので、素子９０は集束レンズ的ホログラフ光学
素子と呼んでいる。ホログラフ光学素子８６．８８につ
いての詳細な構造及び作用の説明は１９６７年８月の１
８Ｍテクニカル・ディスクロジャ・ブレテン（ＩＢＭ　
Ｔｅｃｈｎｉｅａｌ　Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ　Ｂｕｌｌ
ｅｔｉｎ）Ｖ　ｏ　ｌ　、　ＩＱ、Ｎｏ、３（７）シン
サボックス（Ｓ　１ｎｃｅｒｂｏｘ）による「ホログラ
フによる光学素子の形成Ｊ　（ＦＯＲＭＡＴＩＯＮＯＦ
　０ＰＴＩＣＡＬ　ＥＬＥＭＥＮＴＳ　ＢＹ　ｌｌ０Ｌ
ＯＧＲＡＰＨＹ）と題する刊行物に記載されており、本
実施例はそれを引用している。

光学系８２の素子は他の構成も可能である。例えば、光
ビーム２８Ａ及び３０Ａは、第２図に示されたようにホ
ログラフ・ビーム分離器８４の同じ面に向けられるので
はなく、素子８６及び８８によって、ホログラフ・ビー
ム分離器の対向する２面に差し向けられる。この場合、
ビーム分離器８４は一方のレーザ・ダイオードに対して
は透過ホログラムとして作用し、他方のレーザ・ダイオ
ードに対して反射ホログラムとして作用する。加えて、
ボログラフ光学素子９０は、ビーム２８Ａ及び３０Ａを
光ファイバ２２に対して角度をもって差し向けず、それ
らのビームを光ファイバ２２に対して直線的に差し向け
るタイプになる。第２図において、光ファイバ２２は半
導体レーザ・ダイオード２８及び３０の軸と平行なので
、第２図の角度をもった光路構成は回路パッケージに都
合がよい。

第１図及び第２図の実施例は両方とも、重要な利点を備
えている。レーザ装着フランジ３８及び４０は共通面に
あるから、引き出し用電気導体を含むパッケージを改良
することが出来る。可動部品を含まないから、簡単で堅
牢で信頼性ある装置を作ることが出来る。再実施例とも
、光ビーム２８Ａ及び３０Ａは、光路中の一部と一致す
るので、この構成は極めてコンパクトな構造にすること
が出来る０両方の実施例とも、レーザ２８及び３０は冗
長レーザ方式でも、波長分割多重化方式の何れでも動作
可能である。両方の実施例とも、高い結合効率と低い結
合損失にすることが可能なので、従来から使われている
部分的に反射する振幅ビーム分割器を越えた大きな改良
をもたらす。

第３図及び第４図を参照すると、光通信用信号源パッケ
ージ２４の構造の詳細が示されている。

筐体２６は種々の形態を取り得るけれども、図示された
実施例において、対向する外部側壁１０６及び１０８を
限定して単体を形成するために、相互に固着されている
基台１０２及びカバー１０４を含むハウジング１００が
ある。偏光性ビーム分割器４６及び固定反射器５４は、
側壁１０６と対向する基台１０２の側部で限定された内
室１１０に固定される。この内室はカバー１０４を閉じ
たとき、密閉される。

半導体レーザ・ダイオード２８及び３０は、側壁１０６
中に形成された一対の同形の窪み１１２に嵌め込まれる
。各窪みは装着面１１４を有し、この装着面に対してレ
ーザ・ダイオード２８及び３０を正確に位置付けるよう
、共通面装着フランジ３８及び４０を着座させる。１対
の開口１１６及び１１８が窪み１１２から空洞部１１０
へ貫通している。レンズ５８及び６０が開口１１６及び
１１８に嵌め込まれ、肩部１２０及び１２２に対して正
確に位置決めされる。レーザ・ダイオード２８及び３０
と、光学系３４の光学素子とは接着剤のような適当な手
段でハウジング１００内の固定位置に固着される。

レーザ・ダイオードの装置フランジ３８及び４０は側壁
１０２と近接して共通面にあるから、半導体レーザ・ダ
イオード２８及び３０の引き出し線７０はハウジングの
側壁１０２がら容易に取り出すことが出来る。この構造
は敷設される引き出し線を極めて短くすることが出来、
しかも、両方のレーザ・ダイオードの引き出し線７０の
長さをほぼ同じにすることが出来る。

この実施例の光ファイバ２２は、外径が１２５ミクロン
のクラッド内に５０ミクロンのコアを有する５０／１２
５多モード・ファイバである。ビーム２８Ａ及び３０Ａ
は、光ファイバ・コアの端面の中心部における約１０ミ
クロンの直径を有するターゲット領域上に、レンズ５８
及び６ｏにょっり集束される。

コネクタ３２は、コネクタ３６と組合わされて、ターゲ
ット領域における光ファイバの端面に正確に位置付ける
よう作用する。コネクタ３２は、光ファイバ２２がその
中心に整列される中央開口１２６を有し、且つ外側に雄
ねじを有する円形のコネクタボディ１２４を含んでいる
。コネクタ３２と組合わされるコネクタ３６は、コネク
タボディ１２４と取り外し可能にねじ込まれる雌ねじ圧
縮カップ１３２によってボディ１２４の装着層１３０に
対して取り外し可能に保持されたフェルールを含む。

光学ガラス・レンズのような他の型式のレンズを使うこ
とも出来るが、第３図及び第４図に示したパッケージ２
４はグレーデッド形レンズ素子を用いている。光ビーム
３０Ａに対して長い有効焦点距離、即ちピッチ長さを与
えるために、レンズ５８はレンズ６０よりも若干長い焦
点距離を持っている。

第３図から理解されるように、半導体レーザ・ダイオー
ド２８及び３０の方向決めノツチ２８Ｂ及び３０Ｂは相
互に９０°だけ円周方向にオフセットされている。簡単
に組立てるためにオフセット整列リブ１３４及び１３６
が窪み１１２に与えられているので、レーザ・ダイオー
ドは、相互に直角なＥ−フィールド・ベクトルを有する
光ビームを与えるための適正な位置のみに装着すること
が出来る。

第５図及び第６図に示された構成は本発明の信号源パッ
ケージ２４により得ることが出来るパッケージ技術の利
点を示すものである。第２図に示したパッケージ８０で
も同様な利益を得ることが出来る。

第５図において、信号源パッケージ２４が回路基板、即
ちカード１４０に装着されている光通信用信号結合組立
体１５８が示されている。パッヶ一ジ２４がハウジング
１００の溝１４５、又は他の適宜な手段によって、基板
１４０の縁の開孔又はノツチ１４２に装着されているの
で、コンパクトで簡便な構造が与えられる。第６図から
理解されるように、基板１４０の面はパッケージ２４の
ハウジング１００を横切っており、レーザ・ダイオード
２８の引き出し線７０は基板１４０の表面に対して非常
に近接して、ハウジングの側壁１０６がら取り出されて
いる。この近接は、極めて短い長さの引き出し＃ａ７０
で基板の導体領域に接続することを可能とする。スルー
ホールへのはんだ付け、又は他の型式のはんだ付け、ま
たは接続方法を用いることが出来るけれども、ここでは
、引き出し線７０は導体領域１４６へはんだにより表面
装着される。

第５図乃至第７図には示していないけれども、第１図に
示した駆動回路６４及び制御回路６２の他の素子は、ま
た、基板１４０に装着され電気的に接続される電気素子
に合併される。

第５図の構造の回路基板１４０は、エツジコネクタや内
部ボード電気コネクタなどの他の装着構造を有してもよ
いが、適当なブツシュ１５０及びねじ１５２によってマ
ザー・ボード１４８に装着されるドータ・ボードである
。基板１４０及び１４８の間にある１個または数個の電
気接続体は参照数字１５４によって模式的に示されてい
る。

基板１４０の面はパッケージ２４のハウジング１００を
横切っているので、非常にコンパクトな複数基板の組立
体が可能となる。第５図に示した組立体の全体の高さは
ハウジング１００の垂直高さよりも僅かに高いだけであ
り、基板１４０及び１４８は、ハウジング１００の高さ
よりも小さな距離で間隔付けられている。この狭い構成
は、コンピュータとか他のデータ処理装置に広く使われ
ている型式の多数のモジュラ回路基板のスロットの１つ
に、第５図の組立体を装架することを可能とする。この
目的のために、マザーボードは、標準のエツジカード・
コネクタに係合可能な導体領域を持つことが出来る。こ
のように装着されたとき、光ファイバ・コネクタ３２は
、コンピュータなどに通常設けられている位置の信号出
力端子として使用するよう適宜に位置付けられる。

Ｅ３発明の効果 本発明は容易に入手可能で安価な半導体レーザ・ダイオ
ードを使って高い結合効率と低い結合損失を持ち、且つ
単能でない光通信用光結合装置を、簡単な構造で堅牢で
信頼性があり、且つコンパクトな単体として提供するこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従った光通信用信号源パッケージとそ
の組立体の模式的なブロック図、第２図は本発明の他の
実施例の光通信用信号源パッケージを示す模式図、第３
図は第１図に示したパッケージの斜視図、第４図は第３
図の＄１４−４に沿って切断した断面図、第５図は第３
図及び第４図のパッケージを取り付けた本発明の光結合
組立体の側面図、第６図は第５図の４！６−６に沿って
切断した第５図の装置の部分的断面図、第７図は第５図
の組立体の部分的平面図である。 ２０．１５８・・・・光通信用信号結合組立体、２２・
・・・光ファイバ、２４．８０・・・・信号源パッケー
ジ、２６・・・・筐体、２８．３０・・・・半導体レー
ザ・ダイオード、２８Ａ、３０Ａ・・・・光ビーム、３
４．８２・・・・光学系、６８・・・・信号源、７０・
・・・電気導体、１４０．１４８・・・・回路基板。 出　願　人　　インターナショナル・ビジネス・（外１
名） 慕２の突施例 ９４２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光ファイバの一端に光信号を結合するための光通信用信
   号源パッケージであって、 支持体と、 各々取付けフランジを備え偏光ビームを発する第１及び
   第２のレーザ・ダイオードであって上記取付けフランジ
   によって上記支持体に共通面上で取付けられ偏光面が互
   いに直交する平行ビームを供給するように方向付けられ
   たものと、 開口と光ファイバを保持する手段とを有し上記支持体に
   装着されたコネクタと、 上記第１及び第２のレーザ・ダイオードから各々上記コ
   ネクタへ至る第１及び第２の光路と、上記光路中に配置
   されたレンズと、 上記光路中に配置され上記直交する偏光面に応じて偏光
   ビームを上記コネクタの開口に向ける手段と、 を有することを特徴とする光通信用信号源パッケージ。