KR20030090431A - Bidirectional optical module using wavelength divisional multiplexing coupler apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A bidirectional optical module using a WDM(Wavelength Divisional Multiplexing) coupler is provided to manufacture an accurate substrate by using a semiconductor silicon process and a passive alignment method. CONSTITUTION: A bidirectional optical module using a WDM coupler includes a light receiving device(118), a light emitting device(120), a WDM coupler, and a substrate(110). The WDM coupler includes two lines(132a,132b) and a common line. The lines(132a,132b) are optically coupled to the light receiving device(118) and the light emitting device(120). The lines(132a,132b) are unified by the common line. The substrate(110) includes an optical device installation portion(112) and an optical line installation portion(114). The receiving device(118) and the light emitting device(120) are installed on the optical device installation portion(112). The lines(132a,132b) are installed on the optical line installation portion(114).

Description

파장 다중 분할 커플러 장치를 이용한 양방향 광모듈 {Bidirectional optical module using wavelength divisional multiplexing coupler apparatus}Bidirectional optical module using wavelength divisional multiplexing coupler apparatus

본 발명은 광 송수신단을 구비하는 양방향 광모듈(Bidirectional Optical Module)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수광소자(Photodiode)와 발광소자(Laser Diode or Light Emitting Diode)가 하나의 기판에 설치되고, 상기의 광소자들과 1 x 2 파장다중분할 커플러를 광결합시키므로서 한 가닥의 광섬유를 이용하여 양방향 광통신을 할 수 있는 광모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a bidirectional optical module having an optical transceiver, and more particularly, a photodiode and a light emitting diode (Laser Diode or Light Emitting Diode) are installed on one substrate. The present invention relates to an optical module capable of bidirectional optical communication by using a single optical fiber by optically coupling a photonic device and a 1 x 2 wavelength multiplexing coupler.

통상적인 단방향 광통신을 위해서는 기본적으로 제 1 지점에서 제 2 지점으로 광신호를 전달하는 선로와 제 2 지점에서 제 1 지점으로 광신호를 전달하는 선로가 요구된다. 이에 비해, 양방향 광모듈은 한 가닥의 광선로를 이용하여 양방향 통신이 가능하기 때문에 두 가닥의 광선로를 이용하는 송신 및 수신 분리형 광모듈에 비해 매력적인 통신 수단으로 알려져 있다.In general, unidirectional optical communication requires a line for transmitting an optical signal from a first point to a second point and a line for transmitting an optical signal from a second point to a first point. On the other hand, the bidirectional optical module is known as an attractive communication means compared to the transmission and reception separation type optical module using two strands because two-way communication is possible using one strand of the optical fiber.

일반적으로 양방향 광모듈은 하나의 기판위에 수광소자와 발광소자 그리고 발광소자를 모니터링하기 위한 모니터 수광소자가 설치되며, 상기의 광소자들을 한 가닥의 광섬유에 광결합시키기 위한 여러 가지 부품으로 구성되어 있다. 현재까지 소개된 형태로는 TO can type, 파장다중분할(WDM) filter type 및 PLC(Planar Lightwave Circuit) type 등이 있다.In general, a bidirectional optical module includes a light receiving element, a light emitting element, and a monitor light receiving element for monitoring the light emitting element on one substrate, and is composed of various components for optically coupling the above optical elements to a single optical fiber. . Types introduced to date include TO can type, WDM filter type, and PLC (Planar Lightwave Circuit) type.

도1은 종래기술 1로서 TO can 형태의 양방향 광모듈을 나타내었다. TO can type은 수광소자(PD)와 발광소자(LD)가 직각으로 위치하고 발광소자(LD)와 평행한 방향으로 특정 파장 혹은 특정 방향의 빔만을 통과시키는 빔 스플리터(BS)와 광섬유(f)가 차례로 설치되어 있다. 즉, 광섬유(f)에서 입사된 빔은 빔 스플리터(BS)에 반사되어 수광소자(PD)로 수신되고, 발광소자(LD)에서 발진된 빔은 빔스플리터(BS)를 통과하여 광섬유와 광결합되는 구조를 가지고 있다. TO can type에서는 각각의 광부품들이 레이져 웰딩 방법으로 본체와 접합되어 있으며, 광섬유와 광소자간의 거리가 멀어 광결합 효율이 낮기 때문에 수광소자 및 발광소자와 빔 스플리터 사이는 각각 렌즈가 구비되어 있다. 이러한 TO can 방식에서는 광섬유 - 빔 스플리터 - 렌즈 - 수광소자간의 정렬 및 발광소자 - 렌즈 - 빔 스플리터 - 광섬유간의 정렬이 매우 어렵기 때문에 능동정렬(Active Alignment) 방식에 의해 이루어지고 또한 패키징할 부품의 수가 매우 많다는 단점이 있다.Figure 1 shows a bi-directional optical module of the TO can type as the prior art 1. The TO can type includes a beam splitter (BS) and an optical fiber (f) which allow the light receiving element (PD) and the light emitting element (LD) to be perpendicular to each other and pass only a specific wavelength or beam in a direction parallel to the light emitting element (LD). It is installed in turn. That is, the beam incident from the optical fiber f is reflected by the beam splitter BS and received by the light receiving element PD, and the beam oscillated by the light emitting element LD passes through the beam splitter BS to optically couple with the optical fiber. It has a structure. In the TO can type, each optical part is bonded to the main body by a laser welding method. Since the optical coupling efficiency is low because the distance between the optical fiber and the optical device is far, a lens is provided between the light receiving device, the light emitting device, and the beam splitter. In this TO can method, the alignment between the optical fiber, the beam splitter, the lens, the light-receiving elements, and the alignment between the light emitting element, the lens, the beam splitter, and the optical fiber is very difficult. Therefore, the number of parts to be packaged by the active alignment method is also required. There are many disadvantages.

도2는 종래기술 2로서 파장다중분할 필터를 이용한 양방향 광모듈에 대해서 나타내었다. WDM 필터 방식은 테라스가 설치된 실리콘 기판(10)위에 발광소자(12)가 본딩되고 테라스 아랫부분에는 글라스 기판이 설치되어 있다. 글라스 기판(14)위에는 수광소자(16)가 본딩되어 있고 광섬유(18)는 글라스 기판(14)상의 U-홈을 따라서 수광소자(16) 하단에 위치하고 광섬유(18) 끝단에는 파장다중 분할 필터(24)가 구비되어 있으며, 필터와 발광소자 사이에는 또 다른 광섬유(30)가 설치되어 있다. 상술한 바와 같이, WDM 필터 방식은 서브 마이크로미터의 정밀 가공이 요구되는 두 가지 종류의 기판을 사용해야 하고 패키징 시 고도의 정밀도가 요구되어 제조 및 공정 단가가 매우 높다.FIG. 2 is a view illustrating a bidirectional optical module using a wavelength multiplexing filter as the prior art 2. As shown in FIG. In the WDM filter method, a light emitting device 12 is bonded on a silicon substrate 10 having a terrace, and a glass substrate is provided at a lower portion of the terrace. The light receiving element 16 is bonded on the glass substrate 14, and the optical fiber 18 is positioned at the bottom of the light receiving element 16 along the U-groove on the glass substrate 14 and at the end of the optical fiber 18. 24 is provided, and another optical fiber 30 is provided between the filter and the light emitting element. As described above, the WDM filter method requires two kinds of substrates that require precise processing of submicrometers, and requires high precision in packaging, and thus, manufacturing and processing costs are very high.

본 발명은 상술한 종래의 양방향 광모듈의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이미 표준공정으로 자리 잡은 반도체 실리콘 공정을 이용하여 정밀한 기판을 제조하고 이를 이용한 수동정렬(Passive Alignment) 방법을 이용함으로써 저렴하면서도간단하게 형성할 수 있는 양방향 광모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems of the conventional bidirectional optical module described above, by manufacturing a precise substrate using a semiconductor silicon process already established as a standard process and using a passive alignment method (Passive Alignment) using the same, inexpensive and simple It is an object of the present invention to provide a bidirectional optical module that can be formed.

도1은 종래기술로서 TO can 형태의 양방향 광모듈의 구성도,1 is a block diagram of a bidirectional optical module of the TO can type as a prior art;

도2는 종래기술 2로서 WDM 필터를 이용한 양방향 광모듈의 구성도,2 is a block diagram of a bidirectional optical module using a WDM filter as a prior art 2;

도3은 본 발명의 일 실시예1로서, WDM 커플러를 사용한 양방향 광모듈의 개략적 사시도,3 is a schematic perspective view of a bidirectional optical module using a WDM coupler as Embodiment 1 of the present invention;

도 4는 도 3에 도시된 양방향 광모듈의 평면도;4 is a plan view of the bidirectional optical module shown in FIG.

도 5는 도 4에 표시된 a-a 선을 따라 절취한 단면도,5 is a cross-sectional view taken along the line a-a shown in FIG. 4;

도 6은 도 4에 표시된 b-b 선을 따라 절취한 단면도;FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line b-b shown in FIG. 4; FIG.

도 7은 도 4에 표시된 c-c 선을 따라 절취한 단면도;FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line c-c shown in FIG. 4; FIG.

도 8은 본 발명의 양방향 광모듈에서 수광소자 설치부의 요부 확대 단면도;Figure 8 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of the light receiving element installation portion in the bidirectional optical module of the present invention.

도 9는 본 발명의 양방향 광모듈에서 발광소자 설치부의 요부 확대 단면도;9 is an enlarged cross-sectional view of main parts of a light emitting device installation unit in the bidirectional optical module of the present invention;

도 10은 본 발명의 실시예 2로서, 기판위에 WDM 커플러의 분기/결합부를 위한 홈을 설치한 양방향 광모듈의 개략적 분해 사시도이다.FIG. 10 is a schematic exploded perspective view of a bidirectional optical module having a groove for a branch / coupling portion of a WDM coupler as a second embodiment of the present invention.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양방향 광모듈은 수광소자, 발광소자 및 모니터용 수광소자, 상기 수광소자 및 발광소자와 각각 광결합되는 두 가닥의 선로 및 두 가지 선로를 통합하는 공통 선로를 가지는 파장 다중 분할 커플러 장치, 상기 수광소자, 발광소자 및 파장 다중 분할 커플러 장치가 설치되는 기판을 구비하여 이루어진다. 이때 기판상에는 각종 광소자를 외부회로와 전기적으로 연결해주기 위한 금속 패턴이 형성될 수 있다.The bidirectional optical module of the present invention for achieving the above object has a light receiving element, a light emitting element and a light receiving element for a monitor, two lines of optically coupled with the light receiving element and the light emitting element and a common line integrating two lines. And a substrate on which the wavelength multiplexing coupler device, the light receiving element, the light emitting element, and the wavelength multiplexing coupler device are installed. In this case, a metal pattern for electrically connecting various optical elements with an external circuit may be formed on the substrate.

본 발명에서 파장 다중 분할 커플러 장치는 하나의 공통 선로에서 두 개의 가지 선로로 분기되는 일반적인 형태를 취한다. 따라서, 형태상 대략 영문자 Y의 형태를 가지게 된다. 파장 다중 분할 커플러 장치의 두 가지 선로는 기판에 각각 설치되어 수광소자 및 발광소자의 칩 내부 광도파로와 정렬된 상태에서 고정되어 광결합을 이룬다. 하나의 공통 선로는 양방향 광모듈의 외부 광선로와 광결합되는 광섬유 기타 광도파로로 이루어지거나, 외부 광선로를 이루는 광섬유 기타 광도파로의 일 단부로 이루어질 수 있다.In the present invention, the wavelength multiplexing coupler device takes the general form of branching from one common line to two branch lines. Therefore, the shape of the letter Y is approximately the same. The two lines of the wavelength multiplexing coupler device are respectively installed on the substrate to be fixed and optically coupled in alignment with the optical waveguide inside the chip of the light receiving element and the light emitting element. One common line may be composed of an optical fiber or other optical waveguide that is optically coupled to the external optical path of the bidirectional optical module, or may be formed of one end of the optical fiber or other optical waveguide forming the external optical path.

본 발명에서 파장 다중 분할 커플러 장치는 기존에 사용되는 WDM(Wavelength Divisional Multiplexing) 커플러 단일 부품을 사용할 수 있다. 이 경우, 양방향 광모듈에서 사용하는 수신용 광신호의 파장과 송신용 광신호의 파장은 상대적 크기가 가령 1.55um와 1.3um 같은 서로 다른 파장이 됨이 통상적이다.In the present invention, the wavelength multiple division coupler device may use a single component of a wavelength divisional multiplexing (WDM) coupler. In this case, the wavelength of the optical signal for reception and the wavelength of the optical signal for transmission used in the bidirectional optical module generally have different wavelengths such as 1.55 um and 1.3 um.

본 발명에서 두 가지 선로를 발광소자 및 수광소자와 정렬시키기 위해 기판에는 정렬 홈이 설치될 수 있다. 이때, 두 정렬 홈은 각각 다른 크기로 형성될 수 있다.In the present invention, an alignment groove may be provided in the substrate to align the two lines with the light emitting device and the light receiving device. In this case, the two alignment grooves may be formed in different sizes.

기판상의 광섬유 고정에는 부분적으로 뚜껑이 사용될 수 있으며, 광섬유 고정시 적용되는 접착제가 광소자로 흘러드는 것을 방지하기 위한 접착제 흐름 방지홈이 기판 상면에 더 형성될 수 있다.A cap may be partially used to fix the optical fiber on the substrate, and an adhesive flow preventing groove may be further formed on the upper surface of the substrate to prevent the adhesive applied to the optical fiber from flowing into the optical device.

예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.For example, embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of the elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize a clearer description.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 3 내지 도 10에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 10. In addition, in the drawings, the same reference numerals are denoted together for components that perform the same function.

(실시예 1)(Example 1)

도3은 본 발명의 일 실시예로서, 파장 다중 분할 커플러를 사용한 양방향 광모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이며, 도4 내지 도 9는 양방향 광모듈의 각 부분 단면도를 나타내었다.3 is a perspective view schematically showing the configuration of a bidirectional optical module using a wavelength multiplexing coupler as an embodiment of the present invention, and FIGS. 4 to 9 are cross-sectional views of respective parts of the bidirectional optical module.

도3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양방향 광모듈은 수광소자, 발광소자, 파장 다중 분할 커플러, 그리고 기판을 갖는다.Referring to Figure 3, the bidirectional optical module according to a preferred embodiment of the present invention has a light receiving element, a light emitting element, a wavelength multi-division coupler, and a substrate.

상기 파장 다중 분할 커플러는 상기 수광소자 및 상기 발광소자와 각각 광결합되는 두 가지 선로와, 상기 두가지 선로를 통합하는 공통 선로를 갖으며, WDM(Wavelength Divisional Multiplexing) 커플러를 사용한다.The wavelength multiple division coupler has two lines optically coupled to the light receiving element and the light emitting element, a common line integrating the two lines, and uses a WDM (Wavelength Divisional Multiplexing) coupler.

도 3 내지 도 9를 참고하면, 상기 기판(110)은 상면에 크게 광소자 설치부(112) 및 광선로 설치부(114)로 나누어지고, 두 영역 사이에는 도시된 것과 같이 접착제 흐름 방지 홈(116)이 설치된다. 상기 기판(110)의 광소자 설치부(112)에는 수광소자(118)와 발광소자(120)가 설치된다. 상기 발광소자(120) 후면에는 V-홈(128)이 형성되어 있으며, V-홈(128)의 끝단에는 상기 발광소자(120)를 모니터링하는 모니터용 수광소자(122)가 설치되어 있다. 이 때, V-홈(128)의 끝단 단면에는 반사면(129)을 형성할 수 있으며, 상기 발광소자(120)에서 방출된 빛이 모니터용 수광소자(122)의 단면에서 반사되어 상기 발광소자(120)로 귀환하여 발광소자의 성능이 저하되는 것을 방지하기 위하여 모니터용 수광소자(122)를 빛 방향에 대하여 기울게 설치될 수 있다.3 to 9, the substrate 110 is divided into an optical device mounting portion 112 and a light path mounting portion 114 on an upper surface thereof, and an adhesive flow preventing groove ( 116 is installed. The light receiving device 118 and the light emitting device 120 are installed in the optical device installation unit 112 of the substrate 110. A V-groove 128 is formed on the rear surface of the light emitting device 120, and a monitor light-receiving device 122 for monitoring the light emitting device 120 is installed at an end of the V-groove 128. In this case, a reflective surface 129 may be formed at the end surface of the V-groove 128, and the light emitted from the light emitting device 120 may be reflected from the end surface of the monitor light receiving device 122 so that the light emitting device In order to return to 120 and prevent the performance of the light emitting device from deteriorating, the monitor light receiving device 122 may be inclined with respect to the light direction.

또한, 상기 수신용 및 발광소자(118,120)가 위치하는 부분에는 광선로 설치부(114)의 방향으로부터 광섬유가 인도될 수 있도록 V-형의 정렬홈(124,126)이 형성되어 있다. 도 5 및 도 7을 참고하면, 상기 수광소자(118)의 경우, 광섬유가 수광소자(118)의 중간 하부까지 인도될 수 있도록 정렬홈(126)이 깊고 이 정렬홈(126)의 끝단 단면에는 반사면(127)이 설치되어 있다. 각각의 광소자, 즉, 수광소자(118), 발광소자(120) 및 모니터용 수광소자(122)에는 각각의 전기 단자가 있어서 상기 기판(110)에 설치된 전기 접속 패드에 연결된다.In addition, V-shaped alignment grooves 124 and 126 are formed at portions where the receiving and light emitting elements 118 and 120 are positioned so that the optical fiber can be guided from the direction of the optical path mounting portion 114. 5 and 7, in the case of the light receiving element 118, the alignment groove 126 is deep so that the optical fiber can be led to the lower portion of the middle of the light receiving element 118. Reflecting surface 127 is provided. Each optical element, that is, the light receiving element 118, the light emitting element 120, and the monitor light receiving element 122 has a respective electrical terminal and is connected to an electrical connection pad provided on the substrate 110.

상기 기판(110)의 광선로 설치부(114)는 파장 다중 분할 커플러 장치(130)의두 가지 선로(132a,132b)가 주로 설치되는 부분이다. 두 가지 선로(132a,132b)가 설치되는 부분에는 상기 기판(110) 상면에 V자형 정렬홈(124,126)이 형성되어 상기 가지 선로(132a,132b)의 수동 정렬에 이용될 수 있다. 상기 기판의 정렬 홈(124,126)은 상기 광소자 설치부(112)에도 일부 형성되어 가지 선로들(132a,132b)이 상기 광소자들과 최대한 접근하여 직접 광결합되도록 한다.The light path mounting portion 114 of the substrate 110 is a portion where two lines 132a and 132b of the wavelength multiplexing coupler device 130 are mainly installed. V-shaped alignment grooves 124 and 126 are formed on the upper surface of the substrate 110 at the portion where the two lines 132a and 132b are installed, and thus may be used for manual alignment of the branch lines 132a and 132b. Alignment grooves 124 and 126 of the substrate are also partially formed in the optical device installation unit 112 so that branch lines 132a and 132b can be directly optically coupled to the photons as they approach maximum.

본 실시예 1과 관련하여, 도8 및 도9는 각각 발광소자(120)와 수광소자(118) 설치부의 측단면도로서, 광소자와 광섬유간의 광결합 원리를 나타낸다.8 and 9 are cross-sectional side views of the light emitting device 120 and the light receiving device 118, respectively, illustrating the optical coupling principle between the optical device and the optical fiber.

일반적으로 수광소자의 수광부는 수광소자를 이루는 칩의 중앙 하부에 통상 위치하며, 송신용 발광소자의 발광부 혹은 이 발광부와 연결된 광도파로는 발광소자를 이루는 칩의 측면 아랫부분에 위치하여 도파관과 평행한 양방향으로 빛을 발진시킨다.In general, the light receiving portion of the light receiving element is generally located below the center of the chip constituting the light receiving element, and the light emitting portion of the transmitting light emitting element or the optical waveguide connected to the light emitting portion is located at the lower side of the chip constituting the light emitting element. Oscillates light in parallel bidirectional directions.

상술한 바에 따라, 상기 수광소자(118)와 결합될 가지 선로(132b)가 설치되는 정렬홈(126)은 깊게 형성되어 도8과 같이 가지 선로(132b)를 이루는 광섬유 끝이 기판(110)의 상면과 동일하거나 수 um 정도 낮게 설치하여 광섬유 코아가 기판 상면 이하 수준에 위치하도록 하는 것이 바람직하다. 도8에서 상기 정렬홈(126)의 끝부분에서 상기 수광소자(118) 칩 아래쪽의 경사면에는 광섬유 코아에서 나온 빛을 반사시켜 수광소자 수광부로 보내는 반사면(mirror)면(127)이 형성된다.As described above, the alignment groove 126 in which the branch line 132b to be coupled to the light receiving element 118 is installed is deeply formed so that the end of the optical fiber forming the branch line 132b as shown in FIG. 8 is formed on the substrate 110. It is preferable to install the fiber core at a level below the upper surface of the substrate by installing the same or lower several um as the upper surface. In FIG. 8, at the end of the alignment groove 126, the inclined surface below the chip of the light receiving device 118 is formed with a mirror surface 127 that reflects the light from the optical fiber core and sends it to the light receiving device light receiving unit.

도 6 및 도 9를 참고하면, 상기 발광소자(120)와 결합될 가지 선로(132a)가 설치되는 정렬홈(124)은 상대적으로 얕게 형성하여 여기 설치되는 가지 선로(132a)를 이루는 광섬유의 코아가 상기 기판(110) 상면으로 높은 수준에 위치하도록 하여상기 발광소자(120)의 도파관(121)과 높이를 일치시킨다. 또한 상기 발광소자(120)의 후면으로 발진하는 빛은 상기 발광소자(120) 뒤편에 설치되어 있는 V-홈(128) 끝단면의 반사면(129)을 통해 모니터 수광소자(122)로 입사된다. 상기와 같은 원리에 의해 상기 기판(110)의 광선로 설치부(114)에 가지 선로(132a,132b)를 이루는 두 가닥의 광섬유가 상기 광소자들(118,120,122)과 광결합된 상태로 정렬된 후 접착제 등에 의해 고정된다. 이 때, 정렬 상태를 확실하게 보장하기 위해 상기 기판(110)의 광선로 설치부(114)에 뚜껑(150)이 덮여질 수 있다. 공통 선로를 이루는 광섬유는 외부 광선로와 연결된다. 상기 뚜껑(150)에는 상기 기판(110)에 형성된 정렬홈들과 대응되는 위치에 정렬홈들이 형성될 수 있다.6 and 9, the alignment groove 124 in which the branch line 132a to be coupled to the light emitting device 120 is installed is formed relatively shallow so that the core of the optical fiber forming the branch line 132a is installed here. Is positioned at a high level on the upper surface of the substrate 110 to match the height of the waveguide 121 of the light emitting device 120. In addition, the light oscillating toward the rear surface of the light emitting device 120 is incident to the monitor light receiving device 122 through the reflective surface 129 of the end surface of the V-groove 128 installed behind the light emitting device 120. . After the two optical fibers constituting the branch lines (132a, 132b) in the optical path installation portion 114 of the substrate 110 by the same principle as in the optical coupling with the photons (118, 120, 122) It is fixed by an adhesive or the like. At this time, the lid 150 may be covered with the mounting portion 114 of the light beam of the substrate 110 to ensure the alignment state. The optical fiber which forms a common line is connected to the external light path. Alignment grooves may be formed in the lid 150 at positions corresponding to the alignment grooves formed in the substrate 110.

(실시예 2)(Example 2)

도10은 본 발명의 실시예 2를 이루는 양방향 광모듈의 구성을 나타내기 위한 개략적 분해 사시도이다. 이 실시예 2는 실시예 1에서와 동일한 구성으로 이루어져 있으며, 단지 기판(110)의 광선로 설치부(114)에서만 차이를 가지고 있다.10 is a schematic exploded perspective view for illustrating the configuration of a bidirectional optical module constituting Embodiment 2 of the present invention. This embodiment 2 has the same configuration as in the first embodiment, and has a difference only in the light path mounting portion 114 of the substrate 110.

도10에 나타낸 바와 같이, 본 실시예 2는 기판(110)상, 광선로 설치부(114)의 일부분에 파장 다중 분할 커플러 장치(130)에서 두 가지 선로가 하나의 공통 선로로 합쳐지는 분기/결합부(136)를 위한 별도의 홈(115)이 형성되어 있다. 이 때에도, 정렬 상태를 보호하기 위하여 광선로 설치부(114)에 뚜껑(150)을 구비할 수 있다.As shown in FIG. 10, the second embodiment is a branch / combination in which two lines are combined into one common line in the wavelength multiplexing coupler device 130 on a portion of the optical path mounting portion 114 on the substrate 110. A separate groove 115 is formed for the coupling part 136. In this case, the lid 150 may be provided in the light path mounting portion 114 to protect the alignment state.

이상에서, 본 발명에 따른 양방향 광모듈의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the bidirectional optical module according to the present invention is shown in accordance with the above description and drawings, but this is only an example, and various changes and modifications are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. Of course.

본 발명에 따르면, 종래의 양방향 광모듈에 비해 부품의 수가 적고 수동정렬 방법에 의해 형성할 수 있어 저렴하고 간단한 양방향 광모듈을 구현할 수 있다.According to the present invention, since the number of components is smaller than that of the conventional bidirectional optical module and can be formed by a manual alignment method, it is possible to implement a cheap and simple bidirectional optical module.

Claims (11)

수광소자와;A light receiving element; 발광소자와;A light emitting element; 상기 수광소자 및 상기 발광소자와 각각 광결합되는 두 가지 선로와, 상기 두가지 선로를 통합하는 공통 선로를 가지는 파장 다중 분할 커플러 장치와;A wavelength multiplexing coupler device having two lines optically coupled to the light receiving element and the light emitting element, and a common line integrating the two lines; 상기 수광소자와 상기 발광소자가 설치되는 광소자 설치부와, 상기 파장 다중 분할 커플러 장치의 두가지 선로가 설치되는 광선로 설치부를 갖는 기판을 구비하는 양방향 광모듈.And a substrate having an optical element mounting portion on which the light receiving element and the light emitting element are installed, and a light ray mounting portion on which two lines of the wavelength multiplexing coupler device are installed. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 파장 다중 분할 커플러 장치는 WDM(Wavelength Divisional Multiplexing) 커플러 단일 부품을 사용함을 특징으로 하는 양방향 광모듈.And the wavelength multiple division coupler device uses a single wavelength divisional multiplexing (WDM) coupler. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판의 광선로 설치부에는 상기 두 가지 선로가 설치되는 정렬홈이 형성되되;An alignment groove in which the two lines are installed is formed in the light path installation portion of the substrate; 상기 발광소자와 광결합되는 가지 선로에 대응되는 정렬홈은 상기 수광소자와 광결합되는 가지 선로에 대응되는 정렬홈보다 작게 형성됨을 특징으로 하는 양방향 광모듈.And an alignment groove corresponding to the branch line optically coupled to the light emitting device is smaller than an alignment groove corresponding to the branch line optically coupled to the light receiving element. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 기판의 광선로 설치부에는 상기 파장 다중 분할 커플러의 공통 선로에 대응되는 정렬홈이 형성됨을 특징으로 하는 양방향 광모듈.And an alignment groove corresponding to a common line of the wavelength multiplexing coupler is formed in the light path installing portion of the substrate. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 두 가지 선로 및 상기 공통 선로는 상기 기판 상에 형성된 정렬홈에 각각 고정 설치됨을 특징으로 하는 양방향 광모듈.And the two lines and the common line are fixedly installed in alignment grooves formed on the substrate, respectively. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 두 가지 선로는 상기 기판 상에 형성된 정렬홈에 각각 고정 설치되며,The two lines are fixedly installed in the alignment grooves formed on the substrate, 상기 두 가지 선로가 설치되는 정렬홈은 서로 크기가 다르게 형성됨을 특징으로 하는 양방향 광모듈.Two-way optical module is characterized in that the alignment grooves are installed differently formed in a different size. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 두 가지 광선로는 기판상에 설치되어 있는 정렬홈에 정렬되고,The two light paths are aligned with the alignment grooves provided on the substrate, 상기 광선로의 상부에 뚜껑을 덮는 것을 특징으로 하는 양방향 광모듈.Bidirectional optical module, characterized in that for covering the top of the light path. 상기 7 항에 있어서,According to claim 7, 상기 광선로 상부의 뚜껑 하부에 기판상의 광선로 정렬홈에 대응되는 적어도한 개 이상의 정렬홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 광모듈.And at least one alignment groove corresponding to the alignment groove of the optical path on the substrate is formed under the lid of the upper portion of the optical path. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 뚜껑의 하부에 수신용 광선로 및 송신용 광선로 정렬홈이 형성되고,Alignment grooves are formed in the lower part of the lid for receiving light paths and transmitting light beams, 상기 광선로 정렬홈의 크기가 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 광모듈.The bidirectional optical module, characterized in that the size of the alignment groove is formed in the light beam. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 뚜껑의 하부에 광선로 정렬홈이 형성되고,An alignment groove is formed in the lower portion of the lid with a light beam, 상기 광선로 정렬홈의 일단에 파장 다중 분할 커플러의 분기/결합부의 대응하는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 광모듈.And a groove corresponding to a branch / coupling portion of the wavelength multiplexing coupler is formed at one end of the optical fiber alignment groove. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 기판상면에 접착제 흐름 방지홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 양방향 광모듈.Bidirectional optical module, characterized in that the adhesive flow preventing groove is formed on the upper surface of the substrate.
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