KR20030089633A - Optical transceiver - Google Patents

Optical transceiver Download PDF

Info

Publication number
KR20030089633A
KR20030089633A KR10-2003-0030470A KR20030030470A KR20030089633A KR 20030089633 A KR20030089633 A KR 20030089633A KR 20030030470 A KR20030030470 A KR 20030030470A KR 20030089633 A KR20030089633 A KR 20030089633A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
optical
optical fiber
wavelength
diffraction grating
Prior art date
Application number
KR10-2003-0030470A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100504224B1 (en
Inventor
교야쇼이치
Original Assignee
알프스 덴키 가부시키가이샤
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 알프스 덴키 가부시키가이샤 filed Critical 알프스 덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20030089633A publication Critical patent/KR20030089633A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100504224B1 publication Critical patent/KR100504224B1/en

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
    • 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
    • G02B6/43Arrangements comprising a plurality of opto-electronic elements and associated optical interconnections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/026Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
    • H01S5/0262Photo-diodes, e.g. transceiver devices, bidirectional devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

본 발명은 광학소자의 수를 되도록 적게 할 수 있음과 동시에, 제 1 및 제 2 광모듈에서 많은 공통부품을 사용할 수 있어, 제조비용을 저감할 수 있는 광송수신장치를 제공하는 것이다.The present invention provides an optical transmission and reception device which can reduce the number of optical elements as much as possible and at the same time use many common parts in the first and second optical modules, thereby reducing the manufacturing cost.

제 1 및 제 2 광모듈(30, 60)은 제 1 또는 제 2 파장(λ1, λ2)의 광을 발하는 발광소자(52, 82)와, 광파이버(12)로부터의 광을 받는 수광소자(53, 83)와, 발광소자로부터의 광을 광파이버에 집광함과 동시에 광파이버로부터의 광을 집광하는 광학부재(40, 70)와, 발광소자로부터의 직진광을 광파이버측에 사출하여 광파이버로부터의 회절광을 상기 수광소자측에 사출하는 제 1 및 제 2 회절격자(42, 72)를 구비한 광송수신장치이고, 제 1 회절격자의 피치를 P1로서 형성하고, 제 2 회절격자의 피치(P2)를 P1×(λ1/λ2)로 하여 형성하였다.The first and second optical modules 30 and 60 may include light emitting devices 52 and 82 that emit light of the first or second wavelengths λ 1 and λ 2, and light receiving elements 53 that receive light from the optical fiber 12. 83, optical members 40 and 70 for condensing light from the light emitting element to the optical fiber and condensing light from the optical fiber, and directing light from the light emitting element to the optical fiber side to diffract light from the optical fiber Is a light transmitting / receiving device having first and second diffraction gratings 42 and 72 for emitting to the light receiving element side, the pitch of the first diffraction grating is formed as P1, and the pitch P2 of the second diffraction grating is formed. It formed as P1x ((lambda) 1 / (lambda) 2).

Description

광송수신장치{OPTICAL TRANSCEIVER}Optical transmitting and receiving device {OPTICAL TRANSCEIVER}

본 발명은 광송수신장치에 관한 것으로, 부품, 조립지그의 공용화를 도모하여 저렴하게 제조할 수 있는 광송수신장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical transmission and reception device, and more particularly, to an optical transmission and reception device which can be manufactured at low cost by promoting the use of parts and assembly jigs.

광통신의 단말에 설치되는 2개의 광모듈(20) 사이를 광파이버(12)로 연결하여 장거리간에 큰 데이터량의 신호를 고속으로 수수함에 있어서, 광모듈(20)의 구성은 도 3과 같이 되어 있다. 이 예에서는 각 광모듈(20)은 발광소자인 레이저 다이오드(11)로부터 발한 제 1 파장(한쪽으로부터는 λ= 1310 nm, 다른쪽으로부터는 λ= 1550 nm)의 광을 광파이버(12)에 입사함과 동시에, 광파이버(12)로부터 사출되는 다른 파장(한쪽으로부터는 λ= 1550 nm, 다른쪽으로부터는 λ= 1310 nm)의 광을 수광소자인 포토 다이오드(13)에 의해 수광하는 것이다.The optical module 20 has a configuration as shown in FIG. 3 in connecting the two optical modules 20 installed in the terminal of the optical communication with the optical fiber 12 to receive a large amount of data at high speed over a long distance. . In this example, each optical module 20 enters the optical fiber 12 with light having a first wavelength (λ = 1310 nm from one side and λ = 1550 nm from the other) emitted from the laser diode 11 as a light emitting element. At the same time, light of another wavelength emitted from the optical fiber 12 (lambda = 1550 nm from one side and lambda = 1310 nm from the other side) is received by the photodiode 13 serving as a light receiving element.

또 이 광송수신장치는 레이저 다이오드(11)에 근접하게 설치된 제 1 콜리메이션렌즈(21), 광파이버(12)에 근접하게 설치된 제 2 콜리메이션렌즈(22) 및 포토 다이오드(13)에 근접하게 설치된 제 3 콜리메이션렌즈(23)를 구비하고, 제 1 및 제2 콜리메이션렌즈(21, 22) 사이에 광축에 대하여 45도 경사지게 배치된 광필터(24)를 구비하고 있다.In addition, the optical transmitting and receiving device is provided in close proximity to the first collimation lens 21 provided in close proximity to the laser diode 11, the second collimation lens 22 provided in proximity to the optical fiber 12 and the photodiode 13. A third collimation lens 23 is provided, and an optical filter 24 is disposed between the first and second collimation lenses 21 and 22 so as to be inclined at 45 degrees with respect to the optical axis.

이 광송수신장치에 의하면, 레이저 다이오드(11)의 발광소자(15)로부터 방사된 제 1 파장(λ1)의 광은 제 1 콜리메이션렌즈(21)에 의해 평행광이 되어, 광필터(24)를 투과하여 제 2 콜리메이션렌즈(22)에 의해 집광되어 광파이버(12)에 입사한다.According to this optical transmitting and receiving device, the light of the first wavelength λ1 emitted from the light emitting element 15 of the laser diode 11 becomes parallel light by the first collimation lens 21, and the optical filter 24 After passing through the light, the light is collected by the second collimation lens 22 and incident on the optical fiber 12.

또 광파이버(12)로부터 사출된 제 2 파장(λ2)의 광은, 제 2 콜리메이션렌즈(22)에 의해 평행광이 되어, 광필터(24)에 의해 반사되고, 제 3 콜리메이션렌즈(23)에 의해 집광되어 포토 다이오드(13)의 수광소자(14)에 입사한다.The light of the second wavelength λ2 emitted from the optical fiber 12 becomes parallel light by the second collimation lens 22, is reflected by the optical filter 24, and the third collimation lens 23. Is focused on the light receiving element 14 of the photodiode 13.

그런데 상기한 종래의 광송수신장치에는 3개의 콜리메이션렌즈와 다층막을 적층하여 구성되는 광필터가 사용되고 있어, 부품수가 많다. 또 각각의 부품은 수수광(授受光)하는 광의 파장에 전용의 것으로 되어 있어, 각각의 배치위치를 바꾸지 않으면 안 되어, 부품의 종류가 많아져 버린다. 이 때문에 조립조정에 시간이 걸리고, 또한 비용이 많이 들게 된다.By the way, the optical filter comprised by laminating | stacking three collimation lenses and a multilayer film is used for the said conventional optical transmitting / receiving apparatus, and there are many parts. Moreover, each component is dedicated to the wavelength of the light which receives light, and each arrangement position must be changed, and the kind of components increases. As a result, assembly adjustment takes time and costs are high.

따라서 본 발명은 광학소자의 수를 되도록 적게 할 수 있음과 동시에, 제 1 및 제 2 광모듈에서 많은 공통부품을 사용할 수 있어, 제조비용을 저감할 수 있는 광송수신장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical transmission / reception apparatus which can reduce the number of optical elements as much as possible and at the same time use many common parts in the first and second optical modules, thereby reducing the manufacturing cost. .

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 광송수신장치의 한쪽측의 광모듈의 구성을 나타내는 도,1 is a diagram showing the configuration of an optical module on one side of an optical transmitting and receiving device according to an embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명의 실시형태에 관한 광송수신장치의 다른쪽측의 광모듈의 구성을 나타내는 도,2 is a diagram showing the configuration of an optical module on the other side of the optical transmitting and receiving device according to the embodiment of the present invention;

도 3은 종래의 광송수신장치를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a conventional optical transmitter and receiver.

※ 도면의 주요 부분에 있어서의 부호의 설명※ Explanation of code in main part of drawing

11 : 레이저 다이오드 12 : 광파이버11 laser diode 12 optical fiber

13 : 포토 다이오드 14 : 수광소자13 photodiode 14 light receiving element

15 : 발광소자 20 : 광모듈15 light emitting device 20 optical module

21 : 콜리메이션렌즈 22 : 콜리메이션렌즈21: collimation lens 22: collimation lens

23 : 콜리메이션렌즈 24 : 광필터23 collimation lens 24 optical filter

30 : 광모듈 40 : 광학소자30: optical module 40: optical element

41 : 볼록렌즈면 42 : 격자면41: convex lens surface 42: lattice surface

43 : 기판 50 : 송수신소자43: substrate 50: transceiver element

51 : 기판 52 : 레이저 다이오드51 substrate 52 laser diode

53 : 포토 다이오드 54 : 필터53: photodiode 54: filter

60 : 광모듈 70 : 광학소자60: optical module 70: optical element

73 : 기판 80 : 송수신소자73: substrate 80: transceiver element

81 : 볼록렌즈면 81 : 기판81: convex lens surface 81: substrate

82 : 상기 레이저 다이오드 83 : 포토 다이오드82: the laser diode 83: photodiode

84 : 필터84: filter

본 발명에서는 상기 과제를 해결하기 위하여 광송수신장치를 이하와 같이 구성하였다. 본 발명에 관한 광송수신장치는 제 1 광모듈과 제 2 광모듈을 광파이버로 접속하고, 양 모듈 사이에서 신호의 송수신을 행하는 광송수신장치에 있어서, 제 1 광모듈은 제 1 파장(λ1)의 광을 발하는 제 1 발광소자와, 광파이버로부터의 제 2 파장(λ2)의 광을 받는 제 1 수광소자와, 상기 제 1 파장의 광을 광파이버에 집광함과 동시에, 상기 제 2 파장의 광을 상기 제 1 수광소자에 집광하는 광학부재와, 상기 제 1 파장의 광의 직진광을 광파이버측에 사출하여 광파이버로부터의 제 2 파장의 회절광을 상기 제 1 수광소자측에 사출하는 제 1 회절격자를 구비하고, 제 2 광모듈은 제 2 파장의 광을 발하는 제 2 발광소자와, 광파이버로부터의 제 1 파장의 광을 받는 제 2 수광소자와, 상기 제 2 파장의 광을 광파이버에 집광함과 동시에, 상기 제 1 파장의 광을 유도하는 광학부재와, 상기 제 2 파장의 광의 직진광을 광파이버측에 사출하고 광파이버로부터의 제 1 파장의 광의 회절광을 상기 제 2 수광소자측에 사출하는 제 2 회절격자를 구비한 광송수신장치를 구비하고, 상기제 1 회절격자의 피치를 P1로서 형성하고, 상기 제 2 회절격자의 피치(P2)를 P1×(λ1/λ2)로 형성하였다.In the present invention, in order to solve the above problems, the optical transmitting and receiving device is configured as follows. An optical transmission / reception apparatus according to the present invention connects a first optical module and a second optical module with an optical fiber, and transmits and receives signals between both modules, wherein the first optical module has a first wavelength? 1. A first light emitting device that emits light, a first light receiving device that receives light having a second wavelength λ2 from the optical fiber, and condenses the light of the first wavelength to the optical fiber and simultaneously receives the light of the second wavelength An optical member for condensing on the first light receiving element, and a first diffraction grating for emitting straight light of the first wavelength of light to the optical fiber side and emitting diffracted light of a second wavelength from the optical fiber to the first light receiving element side; The second optical module includes a second light emitting element emitting light of a second wavelength, a second light receiving element receiving light of a first wavelength from an optical fiber, and condensing light of the second wavelength on the optical fiber, Inducing light of the first wavelength And an optical transmission and reception device including a second member and a second diffraction grating for emitting straight light of the second wavelength light to the optical fiber side and emitting diffracted light of the first wavelength light from the optical fiber to the second light receiving element side. The pitch of the first diffraction grating was formed as P1, and the pitch P2 of the second diffraction grating was formed to be P1 × (λ1 / λ2).

상기 발명에 의하면, 콜리메이터렌즈의 수를 감소할 수 있고, 또한 제 1 광모듈에 배치된 제 1 회절격자에 의한 제 2 파장(λ2)의 광의 회절각과, 제 2 광모듈에 배치된 제 2 회절격자에 의한 제 1 파장(λ1)의 광의 회절각을 동일하게 할 수 있으므로, 제 1 및 제 2 모듈을 구성하는 박스체나 다른 부재를 양 모듈에서 공통으로 사용할 수 있고, 또 조립조정에 편용(便用)하는 지그를 공통으로 하는 것이 가능하게 된다.According to the above invention, the number of collimator lenses can be reduced, and the diffraction angle of the light of the second wavelength [lambda] 2 by the first diffraction grating arranged in the first optical module and the second diffraction arranged in the second optical module Since the diffraction angle of the light of the first wavelength λ1 by the grating can be made the same, the box body and other members constituting the first and second modules can be used in common in both modules, It is possible to make the jig to be used in common.

또 본 발명에 관한 광송수신장치는, 각 모듈에 구비한 광학부재는 각 발광소자로부터의 광을 회절격자를 거쳐 광파이버의 끝면에 집광하고, 광파이버로부터의 광을 회절격자를 거쳐 각 수광소자에 집광하는 볼록렌즈로 구성된다.In the optical transmitting and receiving device according to the present invention, the optical member provided in each module condenses the light from each light emitting element through the diffraction grating to the end surface of the optical fiber, and condenses the light from the optical fiber to the light receiving element via the diffraction grating. It is composed of a convex lens.

상기 광학부재가 볼록렌즈로 구성되는 광송수신장치에 의하면, 최소수의 광학소자에 의해 발광소자로부터의 광을 광파이버에, 또한 광파이버로부터의 광을 수광소자에 집광할 수 있다.According to the optical transmitting / receiving device in which the optical member is composed of a convex lens, the light from the light emitting element can be condensed into the optical fiber and the light from the optical fiber can be condensed by the minimum number of optical elements.

또한 본 발명에 관한 광송수신장치는, 회절격자는 상기 광학부재의 한쪽면에 일체적으로 형성되어 있는 것으로 한 것이다.In the optical transmitting and receiving device according to the present invention, the diffraction grating is formed integrally on one surface of the optical member.

상기 회절격자를 광학부재의 한쪽면에 일체적으로 형성한 본 발명에 있어서는, 광학부재와 회절격자를 형(型)성형에 의해 1회의 가공으로 성형할 수 있으므로 가공의 시간이 적어지는 외에, 광학부재와 회절격자와의 조립이 필요없게 되어, 조립의 수고가 줄어듬과 동시에, 양 부재간의 위치조정을 행하는 일이 없어진다.In the present invention in which the diffraction grating is integrally formed on one side of the optical member, the optical member and the diffraction grating can be molded by one-time processing by mold molding, so that the processing time is reduced and the optical There is no need to assemble the member and the diffraction grating, so that the assembly effort is reduced and the position adjustment between both members is no longer performed.

이하, 본 발명에 관한 실시형태를 첨부도면에 의거하여 설명한다. 도 1 및 도 2는 본 발명에 관한 광송수신장치의 실시형태에 관한 각 광모듈(30, 60)을 나타내는 것이다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment which concerns on this invention is described based on an accompanying drawing. 1 and 2 show each optical module 30, 60 according to the embodiment of the optical transmission / reception apparatus according to the present invention.

본 예에 관한 광송수신장치를 구성하는 광모듈(30, 60)은 도 1에 나타낸 제 1 광모듈(30)과, 도 2에 나타낸 제 2 광모듈(60)을 싱글모드의 광파이버(12)로 결합한 것이다.The optical modules 30 and 60 constituting the optical transmission / reception apparatus according to the present example include a single-mode optical fiber 12 for the first optical module 30 shown in FIG. 1 and the second optical module 60 shown in FIG. 2. To combine.

제 1 광모듈(30)은 도 1에 나타내는 바와 같이, 싱글모드로 사용되는 광파이버(12)에 광학적으로 접속되는 광학소자(40)와, 송수신소자(50)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the 1st optical module 30 is comprised from the optical element 40 optically connected to the optical fiber 12 used in single mode, and the transmission / reception element 50. As shown in FIG.

송수신소자(50)는 기판(51) 상에 제 1 파장(이 예에서는, λ= 1310 nm)의 레이저광을 발하는 발광소자인 레이저 다이오드(LD)(52)와, 제 2 파장(이 예에서는, λ2= 1550 nm)의 광을 효율좋게 받는 포토 다이오드(PD)(53)를 간격(d)을 두고 배치하고, 광학소자(40)와의 광축거리(D)를 두고 배치되어 있다. 또한 도 1에 있어서, 부호(54)는 사출광 및 입사광 중 필요 이외의 광을 차단하는 필터를 나타내고 있다.The transmitting and receiving element 50 is a laser diode (LD) 52 which is a light emitting element emitting a laser light of a first wavelength (lambda = 1310 nm in this example) on the substrate 51, and a second wavelength (in this example). The photodiode (PD) 53 which receives light of (lambda) 2 = 1550 nm efficiently is arrange | positioned at the space | interval d, and the optical axis distance D with the optical element 40 is arrange | positioned. 1, the code | symbol 54 has shown the filter which blocks | blocks the light other than a necessity among the emitted light and incident light.

광학소자(40)는 기판(43)의 광파이버(12)측에 볼록하게 형성된 비구면의 볼록렌즈면(41)을 구비하고 있다. 또 이 광학소자(40)는 기판(43)의 송수신소자측 측면에 상기 레이저 다이오드(52)로부터의 제 1 파장(이 예에서는, λ= 1310 nm)의 광을 광파이버(12)에 입사함과 동시에, 광파이버(12)로부터 사출된 제 2 파장(이 예에서는, λ= 1550 nm)의 광을 수광소자인 포토 다이오드(53)에 입사하는 격자면(42)을 구비하고 있다.The optical element 40 has an aspherical convex lens surface 41 formed convexly on the optical fiber 12 side of the substrate 43. In addition, the optical element 40 enters the optical fiber 12 with light of the first wavelength (λ = 1310 nm) from the laser diode 52 on the side of the transceiver element side of the substrate 43. At the same time, the grating plane 42 is provided with the light of the second wavelength emitted from the optical fiber 12 (lambda = 1550 nm in this example) incident on the photodiode 53, which is a light receiving element.

이 격자면(42)은 격자의 피치(p1)를,The grating plane 42 determines the pitch p1 of the grating,

① 1310 nm의 광을 0차 투과광으로 하여 높은 효율로 투과시킨다.① 1310 nm light is transmitted as the 0th order transmitted light with high efficiency.

② 1550 nm의 광을 1차 회절광으로 하여 높은 효율로 투과시킨다.② It transmits light of 1550 nm as a first order diffracted light with high efficiency.

고 하는 조건으로 선택하여, 예를 들면 p1= 20 ㎛으로 선택된다.Under the conditions described above, for example, p1 = 20 mu m is selected.

이에 의하여 상기의 조건이 만족된다.This satisfies the above condition.

또 볼록렌즈면 및 격자면은 필요에 따라 그 특성을 선택하고, 또 그 형상을 선택할 수 있다.In addition, the convex lens surface and the lattice surface can select the characteristic as needed, and can also select the shape.

제 2 광모듈은 도 2에 나타내는 바와 같이 싱글모드로 사용되고, 제 1 광모듈(30)과 접속되는 광파이버(12)에 광학적으로 접속되는 광학소자(70)와, 송수신소자(80)로 구성되어 있다.The second optical module is used in a single mode as shown in Fig. 2, and is composed of an optical element 70 and an optical transceiver 70 that are optically connected to the optical fiber 12 connected to the first optical module 30. have.

송수신소자(80)는 기판(81)상에 제 1 파장(이 예에서는, λ= 1550 nm)의 레이저광을 발하는 발광소자인 레이저 다이오드(LD)(82)와, 제 2 파장(이 예에서는, λ2= 1310 nm)의 광을 효율 좋게 받는 포토 다이오드(PD)(83)를 간격(d)(도 2: 제 1 광모듈과 동일치수)를 두고 배치하고, 광학소자(70)와의 광축거리(D)(도 2: 제 1 광모듈과 동일치수)를 두고 배치되어 있다. 또한 도 2에 있어서 부호(84)는 사출광 및 입사광 중 필요 이외의 광을 차단하는 필터를 나타내고 있다.The transmission / reception element 80 is a laser diode (LD) 82 which is a light emitting element for emitting a laser light of a first wavelength (lambda = 1550 nm in this example) on the substrate 81, and a second wavelength (in this example). and a photodiode (PD) 83 that efficiently receives light of λ2 = 1310 nm, is arranged at an interval d (Fig. 2: same dimension as the first optical module), and an optical axis distance from the optical element 70. (D) (FIG. 2: same dimension as 1st optical module) is arrange | positioned. In addition, in FIG. 2, the code | symbol 84 has shown the filter which blocks | blocks the light other than a necessity among emitted light and incident light.

광학소자(70)는 광파이버(12)측에 볼록하게 형성된 비구면의 볼록렌즈면(81)을 구비하고 있다. 또 이 광학소자(70)는 기판(73)의 송수신소자측 측면에 상기 레이저 다이오드(82)로부터의 제 1 파장(이 예에서는, λ= 1310 nm)의 광을 광파이버(12)에 입사함과 동시에, 광파이버(12)로부터 사출된 제 2 파장(이 예에서는, λ= 1550 nm)의 광을 수광소자인 포토 다이오드(83)에 입사하는 격자면(42)을 구비하고 있다.The optical element 70 has an aspherical convex lens surface 81 formed convexly on the optical fiber 12 side. In addition, the optical element 70 enters the optical fiber 12 with light of the first wavelength (λ = 1310 nm) from the laser diode 82 on the side of the transmitting / receiving element side of the substrate 73. At the same time, the grating plane 42 is provided with the light of the second wavelength emitted from the optical fiber 12 (lambda = 1550 nm in this example) incident on the photodiode 83 serving as the light receiving element.

이 격자면(42)은 격자의 피치(p2)를,The grating plane 42 determines the pitch p2 of the grating,

① 1550 nm의 광을 0차 투과광으로 하여 높은 효율로 투과시킨다.(1) The light of 1550 nm is transmitted as the 0th order transmitted light with high efficiency.

② 1310 nm의 광을 1차 회절광으로 하여 높은 효율로 투과시킨다.② 1310 nm light is transmitted as the first diffracted light with high efficiency.

고 하는 조건으로 선택하여, 예를 들면 p2= p1(1310/1550)≒ 17 ㎛로 선택된다.Under the conditions described above, for example, p2 = p1 (1310/1550) ≒ 17 mu m is selected.

이와 같이 선택함으로써, 또 볼록렌즈면 및 격자면은 필요에 따라 그 특성을선택하고, 또 그 형상을 선택할 수 있다. 또 제 1 광모듈과 동일 치수로 작성할 수 있다.By selecting in this way, the convex lens surface and the lattice surface can select the characteristic as needed, and the shape can be selected. It can also be made to the same dimensions as the first optical module.

이상, 본 발명의 일 실시형태에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시형태예에 한정되는 것은 아니고, 그 주지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 변경할 수 있다.As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said Example, It can change in the range which does not deviate from the main point.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 관한 광송수신장치에 의하면, 이하의 뛰어난 효과를 가질 수 있다.As described above, the optical transmission / reception apparatus according to the present invention can have the following excellent effects.

본 발명에 의하면, 콜리메이터렌즈의 수를 감소할 수 있고, 또한 제 1 광모듈에 배치된 제 1 회절격자에 의한 제 2 파장(λ2)의 광의 회절각과, 제 2 광모듈에 배치된 제 2 회절격자에 의한 제 1 파장(λ1)의 광의 회절각을 동일하게 할 수 있기 때문에, 제 1 및 제 2 모듈을 구성하는 박스체나 다른 부재를 양 모듈에서 공통으로 사용할 수 있고, 또 조립조정에 편용하는 지그를 공통으로 하는 것이 가능하게 된다.According to the present invention, the number of collimator lenses can be reduced, and the diffraction angle of the light of the second wavelength [lambda] 2 by the first diffraction grating arranged in the first optical module and the second diffraction arranged in the second optical module Since the diffraction angle of the light of the first wavelength λ1 by the grating can be made the same, the box body or other members constituting the first and second modules can be used in common for both modules, The jig can be made common.

또 광학부재가 볼록렌즈로 구성되는 광송수신장치에 의하면, 최소수의 광학소자에 의해 발광소자로부터의 광을 광파이버에, 또 광파이버로부터의 광을 수광소자에 집광할 수 있다.In addition, according to the optical transmitting / receiving device in which the optical member is composed of a convex lens, the light from the light emitting element can be condensed into the optical fiber and the light from the optical fiber can be condensed by the minimum number of optical elements.

또한 회절격자를 광학부재의 한쪽면에 일체적으로 형성한 본 발명에 있어서는, 광학부재와 회절격자를 형 성형에 의해 1회의 가공으로 성형할 수 있으므로 가공의 시간이 적어지는 외에, 광학부재와 회절격자와의 조립이 필요없게 되어, 조립의 수고가 줄어듬과 동시에 양 부재간의 위치조정을 행하는 일이 없게 된다.In the present invention in which the diffraction grating is integrally formed on one side of the optical member, the optical member and the diffraction grating can be molded by one-time processing by mold molding, so that the processing time is reduced, and the optical member and diffraction are reduced. No need for assembly with the grating, which reduces assembly effort and eliminates the need for position adjustment between the two members.

Claims (3)

제 1 광모듈과 제 2 광모듈을 광파이버로 접속하고, 양 모듈 사이에서 신호의 송수신을 행하는 광송수신장치에 있어서,In an optical transmitting and receiving device for connecting a first optical module and a second optical module with an optical fiber and transmitting and receiving signals between both modules, 제 1 광모듈은 제 1 파장(λ1)의 광을 발하는 제 1 발광소자와, 광파이버로부터의 제 2 파장(λ2)의 광을 받는 제 1 수광소자와, 상기 제 1 파장의 광을 광파이버에 집광함과 동시에, 상기 제 2 파장의 광을 상기 제 1 수광소자에 집광하는 광학부재와, 상기 제 1 파장의 광의 직진광을 광파이버측에 사출하여 광파이버로부터의 제 2 파장의 회절광을 상기 제 1 수광소자측에 사출하는 제 1 회절격자를 구비하고,The first optical module includes a first light emitting device emitting light of a first wavelength λ1, a first light receiving device receiving light of a second wavelength λ2 from an optical fiber, and condensing light of the first wavelength on the optical fiber. At the same time, the optical member for condensing the light of the second wavelength to the first light receiving element, and the direct light of the light of the first wavelength is emitted to the optical fiber side and diffracted light of the second wavelength from the optical fiber to the first A first diffraction grating provided to the light receiving element side, 제 2 광모듈은 제 2 파장의 광을 발하는 제 2 발광소자와, 광파이버로부터의 제 1 파장의 광을 받는 제 2 수광소자와, 상기 제 2 파장의 광을 광파이버에 집광함과 동시에, 상기 제 1 파장의 광을 유도하는 광학부재와, 상기 제 2 파장의 광의 직진광을 광파이버측에 사출하여 광파이버로부터의 제 1 파장의 광의 회절광을 상기 제 2 수광소자측에 사출하는 제 2 회절격자를 구비하고,The second optical module includes a second light emitting device emitting light of a second wavelength, a second light receiving device receiving light of a first wavelength from an optical fiber, and condensing light of the second wavelength on the optical fiber, An optical member for inducing light of one wavelength, and a second diffraction grating for emitting straight light of the second wavelength of light to the optical fiber side and emitting diffracted light of light of the first wavelength from the optical fiber to the second light receiving element side; Equipped, 상기 제 1 회절격자의 피치를 P1로서 형성하고, 상기 제 2 회절격자의 피치(P2)를 P1×(λ1/λ2)로 형성한 것을 특징으로 하는 광송수신장치.The pitch of the first diffraction grating is formed as P1, and the pitch (P2) of the second diffraction grating is formed to be P1 × (λ1 / λ2). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 각 모듈에 구비한 광학부재는,The optical member provided in each module, 각 발광소자로부터의 광을 회절격자를 거쳐 광파이버의 끝면에 집광하고,The light from each light emitting element is condensed on the end surface of the optical fiber via a diffraction grating, 광파이버로부터의 광을 회절격자를 거쳐 각 수광소자에 집광하는 볼록렌즈로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광송수신장치.An optical transmission / reception device comprising a convex lens for condensing light from an optical fiber to each light receiving element via a diffraction grating. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 회절격자는 상기 광학부재의 한쪽면에 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광송수신장치.And a diffraction grating is integrally formed on one side of the optical member.
KR10-2003-0030470A 2002-05-15 2003-05-14 Optical transceiver KR100504224B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002140253A JP3978078B2 (en) 2002-05-15 2002-05-15 Optical transceiver
JPJP-P-2002-00140253 2002-05-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030089633A true KR20030089633A (en) 2003-11-22
KR100504224B1 KR100504224B1 (en) 2005-07-27

Family

ID=29701177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0030470A KR100504224B1 (en) 2002-05-15 2003-05-14 Optical transceiver

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP3978078B2 (en)
KR (1) KR100504224B1 (en)
CN (1) CN1231781C (en)
TW (1) TWI234020B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100646599B1 (en) * 2004-06-24 2006-11-23 포테나 옵틱스 코포레이션 Bidirectional optical transceiver module using a single optical cable
CN103135181B (en) * 2011-12-01 2016-01-13 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Optical transport module
JP2013200403A (en) * 2012-03-23 2013-10-03 Mitsubishi Electric Corp Light receiving element module
CN102819075A (en) * 2012-09-05 2012-12-12 日月光半导体制造股份有限公司 Optical communication assembly and optical communication package module using same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003329897A (en) 2003-11-19
TW200407580A (en) 2004-05-16
TWI234020B (en) 2005-06-11
KR100504224B1 (en) 2005-07-27
CN1231781C (en) 2005-12-14
CN1460872A (en) 2003-12-10
JP3978078B2 (en) 2007-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7128477B2 (en) Optical transmitter and receiver module
US9323013B2 (en) Bidirectional optical communications module having an optics system that reduces optical losses and increases tolerance to optical misalignment
US8265486B2 (en) Optical communication module
US7184621B1 (en) Multi-wavelength transmitter optical sub assembly with integrated multiplexer
JP3781026B2 (en) Optical module, optical transceiver and optical joint sleeve
KR102667731B1 (en) VCSEL-based free-space active optical transceiver module
JP2016114630A (en) Optical transmission module
US10048458B2 (en) Optical module
EP0896236A2 (en) Optical transmitting and receiving module
JP2005234052A (en) Optical transmission and reception module
WO2002082148A3 (en) Optical or optoelectronic module
US9995880B1 (en) Wavelength division multiplexing and demultiplexing in optical communications modules, and methods
US7215885B2 (en) Wavelength division element and optical module
GB2488424A (en) Optical transceiver separating incoming and outgoing signals of same wavelength
KR100504224B1 (en) Optical transceiver
JP6146573B2 (en) Lens block and optical communication module
US20030002799A1 (en) Optical coupling configuration
KR101687788B1 (en) WDM Bi-directional Optical Sub-assembly using Beam Aperture Method
GB2413858A (en) Optical beam-splitter with plano convex lens
CN115407434A (en) Parabolic lens device used in optical subassembly module
JP2005352256A (en) Optical component for single fiber bi-directional transmitting/receiving module and single fiber bi-directional transmitting/receiving module
CN112051647A (en) Light transmission prism, light output device and light input device
US9729243B2 (en) Optoelectronic transmitter, optoelectronic receiver and optoelectronic transceiver
JP2003066271A (en) Optical wavelength demultiplexing element
US7481587B2 (en) Optical element, mold for the optical element, method for manufacturing the optical element and bidirectional optical communication module

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110629

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee