KR20070097213A - 파장분할 다중화 필터 코팅된 평탄형 광도파로로 구성된서브어셈블리를 내장한 티오-캔 구조의 양방향 광모듈 - Google Patents

파장분할 다중화 필터 코팅된 평탄형 광도파로로 구성된서브어셈블리를 내장한 티오-캔 구조의 양방향 광모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양방향용 광모듈 중에서 티오-캔 구조의 광모듈에 관한 것으로, 파장분할 다중화 필터가 한쪽 단면에 코팅된 평탄형 광도파로를 서브 어셈블리로 사용하고, 이를 티오-캔 내부에 내장하여 양방향 광모듈을 구성하는 구조에 관한 것이다. 본 발명의 양방향 광모듈은 파장분할 다중화 필터를 직접 코팅한 양방향용 평탄형 광도파로를 서브 어셈블리로 사용하고, 이를 티오-캔 구조의 양방향 광모듈에 내장하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 기존의 티오-캔 양방향 광통신용 모듈에 비해 파장분할 다중화 필터가 내장된 티(T)자형 하우징과 리시버 포토다이오드 티오-캔을 사용하지 않기 때문에 소형화가 가능하며 또한 비용 절감 효과를 극대화시킬 수 있다.
양방향, 광모듈, 티오-캔, 평탄형 광도파로

Description

파장분할 다중화 필터 코팅된 평탄형 광도파로로 구성된 서브어셈블리를 내장한 티오-캔 구조의 양방향 광모듈{Architecture of Bi-directional optical module of TO-CAN type including WDM coated PLC Sub-assembly}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파장분할 다중화 필터가 코팅된 평탄형 광도파로를 서브 어셈블리로 사용하고 이를 티오-캔에 내장한 양방향 광모듈의 단면도이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 광모듈에 내장되는 평탄형 광도파로의 사시도이다.
{도면의 주요 부분의 부호에 대한 설명}
1 : 파장분할 다중화 필터가 코팅된 면 2 : 볼렌즈
3 : 모니터용 광수신 포토다이오드 4 : 레이저다이오드
5 : 평탄형 광도파로(PLC) 6 : 광도파로(웨이브가이드)
7 : 비구면 렌즈 8 : 모니터 포토다이오드와
레이저 다이오드
9 : 서브어셈블리 고정형 헤더 10 : 티오-캔(TO-CAN)용 캡(cap)
11 : 스탬(Stem) 12 : 리시버용 포토다이오드
본 발명은 양방향용 광모듈 중에서 티오-캔 구조의 광모듈에 관한 것으로, 파장분할 다중화 필터가 한쪽 단면에 코팅된 평탄형 광도파로를 서브 어셈블리로 사용하고, 이를 티오-캔 내부에 내장하여 양방향 광모듈을 구성하는 구조에 관한 것이다.
현재 사용되고 있는 양방향용 광모듈의 구조는 크게 평탄형 광도파로(PLC)를 사용한 구조와 티오-캔 형태의 광모듈이 사용되고 있다. 평탄형 광도파로 형태의 경우 평탄형 광도파로에 파장분할 다중화 필터를 광도파로의 중간에 삽입하여 원하는 파장을 반사 또는 투과시킴으로써 양방향 통신을 구현하였으며, 티오-캔 형태의 광모듈의 경우 티(T)자형의 하우징 내부에 파장분할 다중화 필터를 삽입하고 레이저 다이오드를 내장한 티오-캔과 포토다이오드를 내장한 티오-캔을 하우징에 고정시켜 양방향 통신을 구현한 구조이다. 위의 두 가지 구조 모두 파장분할 다중화 필터를 삽입하는 구조를 채택하고 있어 구조적으로 크기의 제약을 받아 소형화의 제한을 받게 된다. 따라서 위에서 상술한 티오-캔 형태의 양방향 광모듈의 소형화의 문제점을 해결하기 위해서는 파장분할 다중화 필터의 형성 방법이 개선되어야 할 필요가 있으며 이를 감안하여 기존의 티(T) 자형 필터내장 하우징을 사용하지 않고 티오-캔 내부에 파장분할 다중화 필터가 코팅된 평탄형 광도파로를 내장시켜 소형화를 꽤 할 수 있는 새로운 방법이 필요한 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로써, 그 목적은 티오-캔 형태의 양방향 광모듈의 티(T)자형 필터내장 하우징을 사용하지 않고 파장분할 다중화 필터가 코팅된 평탄형 광도파로를 서브 어셈블리로 사용하여 양방향 광모듈을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 양방향 광모듈은 파장분할 다중화 필터를 직접 코팅한 양방향용 평탄형 광도파로를 서브 어셈블리로 사용하고, 이를 티오-캔 구조의 양방향 광모듈에 내장하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 양방향용 평탄형 광도파로는 입력신호를 광신호로 변조시키는 레이저 다이오드; 외부에서 입력되는 광신호와 상기 레이저 다이오드에서 출력되는 광신호 각각의 파장을 분배하는 파장 분배 코팅부; 외부에서 입력되는 광신호를 전기적 신호로 변환하기 위한 리시버용 포토다이오드; 상기 레이저 다이오드의 출력 광파워를 감시하는 모니터용 포토다이오드 및 상기 외부에서 입력되는 광신호 및 상기 레이저 다이오드에서 출력되는 광신호를 외부의 비구면렌즈와 정렬시켜주는 볼렌즈를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 티오-캔 구조의 양방향 광모듈은 상기 양방향용 평탄형 광도파로에서 출력되는 광을 입력받아 이를 외부로 전송하는 비구면렌즈를 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파장분할 다중화 필터가 코팅된 평탄형 광도파로를 서브 어셈블리로 사용하고 이를 티오-캔에 내장한 양방향 광모듈의 단면도이다.
상기 실시예에서, 양방향 광모듈은 평탄형 광도파로, 리시버용 포토다이오드, 비구면 렌즈, 티오-캔용 비구면 랜즈를 가진 캡 및 한개의 스템을 포함한다.
상기 실시예는, 평탄형 광도파로가 티오-캔에 내장되는 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
상기 파장분할 다중화 필터가 코팅된 평탄형 광도파로의 서브 어셈블리를 내장하는 티오-캔은 티오-캔의 비구면렌즈(7)를 통해 들어온 광신호가 평탄형 광도파로의 광도파로에 초점이 잘 맺히도록 하는 볼렌즈(2), 들어온 광신호를 전기적 신호로 바꿔주는 역할을 하는 리시버 포토다이오드(12), 전기적 신호를 광신호로 바꿔주는 레이저 다이오드와 이를 감시하는 모니터 포토다이오드(3), 그리고 이러한 광소자들을 집적하기 위해서 단면에 파장분할 다중화 코팅된 평탄형 광도파로(5) 를 포함한다.
도 1a를 참조하면, 광소자 및 광도파로가 실장된 양방향(BiDi)용 평탄형 광도파로(PLC)를 서브 어셈블리로 내장하는 구조에서 광도파로(5)를 이용하여 양방향으로 진행되는 광신호 중 포토다이오드로 이동될 광신호는 파장분할 다중화 필터(2)에 의해서 레이저 다이오드(5)로 진행되지 않도록 차단되며 또한, 포토다이오드(3)로 입사되기 위해서 파장분할 다중화 필터를 투과하여 진행한다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 광모듈에 내장되는 평탄형 광도파로의 사시도이다.
상기 실시예에서, 평탄형 광도파로는 파장분할 다중화 필터가 한쪽 단면에 코팅된 평탄형 광도파로위에 레이저 다이오드(4)와 모니터용 포토다이오드(3) 그리고 입력된 광신호를 광도파로에 초점을 맞추기 위해 사용할 볼렌즈(2)를 포함한다.
도 1b를 참조하면, 레이저 다이오드에서 나온 광신호는 파장분할 다중화(WDM) 필터에 의해서 투과되지 않고 반사되어 광도파로를 따라 진행하여 볼렌즈 방향으로 진행한다. 이러한 평탄형 광도파로는 실리콘 웨이퍼를 기판으로 실리카 클래딩과 실리카 코어로 구성된다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기존의 티오-캔 양방향 광통신용 모듈에 비해 파장분할 다중화 필터가 내장된 티(T)자형 하우징과 리시버 포토다이오드 티오-캔을 사용하지 않기 때문에 소형화가 가능하며 또한 비용 절감 효과를 극대화시킬 수 있다.

Claims (3)

  1. 파장분할 다중화 필터를 직접 코팅한 양방향용 평탄형 광도파로를 서브 어셈블리로 사용하고, 이를 티오-캔 구조의 양방향 광모듈에 내장하는 것을 특징으로 하는 양방향 광모듈.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 양방향용 광모듈은 입력 전기신호를 광신호로 변조시키는 레이저 다이오드; 외부에서 입력되는 광신호를 전기적 신호로 변환하기 위한 리시버용 포토다이오드; 상기 레이저 다이오드의 출력 광파워를 감시하는 모니터용 포토다이오드 및 상기 외부에서 입력되는 광신호 및 상기 레이저 다이오드에서 출력되는 광신호를 외부의 비구면렌즈와 정렬시켜주는 볼렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 광모듈.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 티오-캔 구조의 양방향 광모듈은 상기 양방향용 평탄형 광도파로에서 출력되는 광을 입력받아 이를 외부로 전송하는 비구면렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 광모듈.
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