(57)【要約】  光モジュール（１０１）は、ケーシング（１）と、ケーシング（１）に固定され第１光信号（Ｌ１）を発する第１光出力部（１１）と、ケーシング（１）に第１光出力部（１１）と角度を変えて固定され第１光信号（Ｌ１）と波長の異なる第２光信号（Ｌ２）を発する第２光出力部（１２）と、第１光信号（Ｌ１）と第２光信号（Ｌ２）の光軸とが部分的に重なるように、第１光信号（Ｌ１）と第２光信号（Ｌ２）の少なくともいずれか一方の光信号を屈折させる第１分岐フィルタ（６１）と、第１光信号（Ｌ１）と第２光信号（Ｌ２）の光軸の重なる部分に配置され、第１光信（Ｌ１）と第２光信号（Ｌ２）に対してアイソレーションを行う１個のアイソレータ（８０）とを備える。
2011074117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、
前記ケーシングに固定され第１光信号を発する第１光出力部と、
前記ケーシングに前記第１光出力部と角度を変えて固定され前記第１光信号と波長の異なる第２光信号を発する第２光出力部と、
前記第１光信号と前記第２光信号の光軸とが部分的に重なるように、前記第１光信号と前記第２光信号の少なくともいずれか一方の光信号を屈折させる第１分岐フィルタと、
前記第１光信号と前記第２光信号の光軸の重なる部分に配置され、前記第１光信号と前記第２光信号に対してアイソレーションを行う１個のアイソレータと、を備える
ことを特徴とする光モジュール。
【請求項２】
前記アイソレータは、
前記第１光信号及び前記第２光信号を第１の偏波方向の偏光透過特性を介して透過させる入射側偏光子と、
前記入射側偏光子の透過光の入射して、その偏光を光軸周りに第１の角度だけ回転して出射するファラデー回転子と、
第１の偏波方向から第１の角度だけ回転した第２の偏波方向の方向に偏光透過特性を有し、前記ファラデー回転子を通過した透過光を第２の偏波方向の偏光透過特性を介して出射する出射側偏光子と、からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
【請求項３】
前記アイソレータは、
前記第１光信号及び前記第２光信号の偏光を光軸周りに第１の角度だけ回転して出射するファラデー回転子と、
前記第１光信号及び前記第２光信号を所定の偏波方向の偏光透過特性を介して透過させる偏光子と、からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
【請求項４】
ケーシングと、
前記ケーシングに固定され第１光信号を発する第１光出力部と、
前記ケーシングに前記第１光出力部と角度を変えて固定され前記第１光信号と波長の異なる第２光信号を発する第２光出力部と、
前記第１光信号と前記第２光信号の光軸とが部分的に重なるように、前記第１光信号と前記第２光信号の少なくともいずれか一方の光信号を屈折させる第１分岐フィルタと、
前記第１光出力部と前記第１分岐フィルタとの間に配設された第１入射側偏光子と、
前記第２光出力部と前記第１分岐フィルタとの間に配設された第２副アイソレータと、  前記第１光信号と前記第２光信号の光軸の重なる部分に配置され、前記第１入射側偏光子と協同して前記第１光信号に対してアイソレーションを行うとともに、前記第２副アイソレータと協同して前記第２光信号に対してアイソレーションを行う１個の主アイソレータと、を備える
ことを特徴とする光モジュール。
【請求項５】
前記第１入射側偏光子は、偏光角が前記第１光出力部の発光素子のＴＭ偏波に一致した偏波方向の偏光透過特性の第１入射側偏光子であり、
前記第２副アイソレータは、偏光角が前記第２光出力部の発光素子のＴＭ偏波に一致した偏波方向の偏光透過特性の第２入射側偏光子であり、
前記主アイソレータは、
前記第１光信号及び前記第２光信号の偏光を光軸周りに第１の角度だけ回転して出射するファラデー回転子と、
前記第１光信号及び前記第２光信号を前記第１光信号或いは前記第２光信号に対応した偏波方向から第１の角度だけ回転した第２の偏波方向の方向に偏光透過特性を有し、前記ファラデー回転子を通過した透過光を第２の偏波方向の偏光透過特性を介して出射する出射側偏光子と、からなる
ことを特徴とする請求項４に記載の光モジュール。
【請求項６】
前記ファラデー回転子の偏光回転角度である前記第１の角度が４５°である
ことを特徴とする請求項２，３，５のいずれか１項に記載の光モジュール。
【請求項７】
前記ケーシングに設けられて、前記アイソレータを通過した前記第１光信号と前記第２光信号を光ファイバに出射するとともに、前記光ファイバからの光信号を入射する入出力ポートと、
前記入出力ポートから入射した光信号を入力する光入力部と、
前記入出力ポートから入射した光信号を前記光入力部に向けて屈折させる第２分岐フィルタと、をさらに備え、
前記第２分岐フィルタは、前記アイソレータと前記入出力ポートとの間に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
【請求項８】
前記入射側偏光子と前記ファラデー回転子と前記出射側偏光子とが、前記第１分岐フィルタと前記第２分岐フィルタとの間に設けられた一つの前記アイソレータとして一体化されている
ことを特徴とする請求項４に記載の光モジュール。
【請求項９】
前記ファラデー回転子の偏光回転角度が、前記第１光信号或いは前記第２光信号のいずれか一方の波長に対して４５°である
ことを特徴とする請求項６に記載の光モジュール。
【請求項１０】
前記ファラデー回転子の偏光回転角度が、前記第１光信号或いは前記第２光信号の中間の波長に対して４５°である
ことを特徴とする請求項６に記載の光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光送信および光送受信を行う光モジュールに関するものであり、特に複数の光出力部を備えた光モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような複数の光出力部を備えた光モジュールにおいて、各光出力部のレーザダイオード（以降、ＬＤ）の独立した光路に、それぞれアイソレータを配設することが知られている。例えば、特許文献１「光送受信モジュール」には、光送信および受信モジュール例が開示されており、このモジュールでは受信光路ではなく送信光路（ＬＤ光路）にアイソレータを配設している。異なる波長のＬＤを複数搭載した同様の光モジュールは無いが、自然な発想として複数のＬＤ光路に個々にアイソレータを搭載することが考えられる。すなわち、複数の光出力部を備えた光モジュールにおいて、各ＬＤから共通の出射ポート（光ファイバ）へ至る各光路にそれぞれ独立にアイソレータを配置する。特にこのような構成の光モジュールにおいては、各ＬＤが異なる波長であるため、各アイソレータにおいて個々に最適化を図らなければ一部損失が発生することがある。【０００３】
アイソレータについて説明する。通常ＬＤではＴＥ（＝Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）偏光（活性層に平行な電界ベクトルを持った偏光）という１方向の偏光特性の強い出射光を安定に発するが、偏光方向に依らずＬＤに対して戻り光がある場合はＬＤの動作や特性が不安定になる場合がある。そこで動作や特性を安定させるため、レーザダイオードからの出射光を妨げずに、ＬＤへの反射戻り光を遮断するアイソレータと呼ばれる光学素子を光路中の反射部分となりうる部分とＬＤとの間（一般にはファイバ入射端面とレーザダイオードの間）に配置する。これにより、光モジュールの動作や特性が安定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１２１９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術によれば、各ＬＤに対して個々にアイソレータを配置するため、高価な部品であるアイソレータがＬＤの個数だけ必要となる。そのためコストアップおよび組み立て工数の増大になるという課題があった。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アイソレータの個数を削減して、光モジュールを低コストおよび簡易な構造なものとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の光モジュールは、ケーシングと、ケーシングに固定され第１光信号を発する第１光出力部と、ケーシングに第１光出力部と角度を変えて固定され第１光信号と波長の異なる第２光信号を発する第２光出力部と、第１光信号と第２光信号の光軸とが部分的に重なるように、第１光信号と第２光信号の少なくともいずれか一方の光信号を屈折させる第１分岐フィルタと、第１光信号と第２光信号の光軸の重なる部分に配置され、第１光信号と第２光信号に対してアイソレーションを行う１個のアイソレータとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高価なアイソレータの個数を減らすことができ、これにより安価で且つ簡易な構造の光モジュールとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明にかかる光モジュールの実施の形態１の縦断面図である。
【図２】図２は、本発明にかかる光モジュールの実施の形態１の一部を分解した斜視図である。
【図３】図３は、アイソレータの構造を示す概略図である。
【図４】図４は、第１ＬＤから出射された第１光信号が光ファイバに伝播する場合の動作を示す図である。
【図５】図５は、図１に示す光モジュールの第２光信号の具体的な偏光角度の変遷する様子を説明するための図である。
【図６】図６は、図１に示す光モジュールの第１光信号の具体的な偏光角度の変遷する様子を説明するための図である。
【図７】図７は、本発明にかかる光モジュールの実施の形態２の縦断面図である。
【図８】図８は、図７に示す光モジュールの第１光信号の具体的な偏光角度の変遷する様子（第１ＬＤのＴＥ偏波を−５°偏光角に一致するように設置した場合）を説明するための図である。
【図９】図９は、図７に示す光モジュールの第１光信号の具体的な偏光角度の変遷する様子（第１ＬＤのＴＥ偏波を０°偏光角に一致するように設置した場合）を説明するための図である。
【図１０】図１０は、本発明にかかる光モジュールの実施の形態３の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる光モジュールの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる光モジュールの実施の形態１の縦断面図である。図２は、本発明にかかる光モジュールの実施の形態１の一部を分解した斜視図である。図１及び図２において、本実施の形態の光モジュール１０１は、概略箱体を成すケーシング１と、ケーシング１に形成された４つの取付穴１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄにそれぞれ固定された第１光出力部１１、第２光出力部１２、光入力部１３、及び入出力ポート１４を含んで構成されている。
【００１２】
第１光出力部１１、第２光出力部１２、及び光入力部１３は、それぞれ有底円筒状の筒体４１，４２，４３にてパッケージ化されている。そして、第１光出力部１１は、筒体４１内部に収納された光学素子である送信用の第１レーザダイオード（以降、第１ＬＤ）２１と筒体４１の端面開口部に固定された集光用のレンズ３１とを搭載している。第１ＬＤ２１には、リードピン３６を介して外部からバイアスが印加されており、第１光信号Ｌ１を出射する。同じようにして、第２光出力部１２は、送信用の第２レーザダイオード（以降、第２ＬＤ）２２と集光用のレンズ３２とを搭載している。第２ＬＤ２２には、リードピン３７を介して外部からバイアスが印加されており、第１光信号Ｌ１と異なる波長の第２光信号Ｌ２を出射する。
【００１３】
一方、光入力部１３は、筒体４１内部に収納された光学素子である受信用のフォトダイオード（以降、ＰＤ）２３と筒体４３にて支持された集光用のレンズ３３とを搭載している。ＰＤ２３にはリードピン３７が接続されており、ＰＤ２３は受光した第３光信号Ｌ３を電気信号に変換してリードピン３７から出力する。
【００１４】
ケーシング１の内部は空洞とされており、概略中央部には光学系を構成する平板状の第１分岐フィルタ６１及び第２分岐フィルタ６２が収納されている。第１分岐フィルタ６１と第２分岐フィルタ６２とは、主面が互いに９０度となるように配置されており、図示しないミラーホルダに支持されている。ケーシング１には、上記のように、第１，第２の分岐フィルタ６１，６２を中心として概略９０度ずつ離れて４つの取付穴１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが開口している。パッケージ化された上記第１光出力部１１、第２光出力部１２、光入力部１３、及び入出力ポート１４は、焦点調整のためのスライド構造５１，５２，５３を介してこの取付穴１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄにそれぞれ固定されている。入出力ポート１４においては、光ファイバ２４のケーブル端を支持する支持部在４４が、フランジ部をケーシング１外面に当接させて、ケーブル先端に設けられたファイバフェルール３４を取付穴１ｄに挿入するようにして、光ファイバ２４をケーシング１に接続している。
【００１５】
そして、本実施の形態においては、アイソレータ８０が、第１分岐フィルタ６１と第２分岐フィルタ６２に挟まれるようにして配設されている。そして、図１中１点鎖線にて示すように、第１光信号Ｌ１は、第１ＬＤ２１から出射された後、第１分岐フィルタ６１を透過して、アイソレータ８０を通過し、第２分岐フィルタ６２を透過して、光ファイバ２４により外部に出力される。また、第２光信号Ｌ２は、第２ＬＤ２２から出射された後、第１分岐フィルタ６１にて反射して、アイソレータ８０を通過し、第２分岐フィルタ６２を透過して、光ファイバ２４により外部に出力される。一方、光ファイバ２４にて到来した第３光信号Ｌ３は、第２分岐フィルタ６２にて反射して、ＰＤ２３に入射する。
【００１６】
図３は、アイソレータ８０の構造を示す概略図である。アイソレータ８０は、透過軸が４５°傾いた入射側偏光子８１と出射側偏光子８３との間に、回転角が４５°のファラデー回転子８７を挟んだ構造となっている。入射側偏光子８１及び出射側偏光子８３は、例えば平行平板の復屈折結晶からなる。また、ファラデー回転子８７には、ファラデー回転子８７に磁界を印加する磁石も含まれる。図３に示すように、例えば、第１ＬＤ２１から出射された第１光信号Ｌ１は、第１分岐フィルタ６１を透過したのち、入射側偏光子８１に図中３左側から入る。入射側偏光子８１を通過した透過光は、ファラデー回転子８７を通過した後、出射側偏光子８３を通って図中３右側から出て、第２分岐フィルタ６２を介して光ファイバ２４に入る。
【００１７】
次に、図４を参照しながら、アイソレータ８０の一般的な動作について説明する。図４は、第１ＬＤ２１から出射された第１光信号Ｌ１が光ファイバ２４に伝播する場合の動作を示す。図４において、（ａ１）、（ｂ１）、（ｃ１）は光ファイバ２４への入射光の、（ａ２）、（ｂ２）、（ｃ２）は光ファイバ２４からの出射光の、光軸に略垂直な平面における電界の向きを示す。なお、（ａ１）、（ａ２）は入射側偏光子８１を通過後、（ｂ１）、（ｂ２）は、ファラデー回転子８７を通過後、（ｃ１）、（ｃ２）は出射側偏光子８３を通過後の、光の電界の向きである。また、図４中、丸印（○）は、第１光信号Ｌ１の入射の位置を、四角印（□）は、光ファイバ２４からの出射光の位置を、それぞれ示す。
【００１８】
まず、第１分岐フィルタ６１から無偏光な光が入射すると、入射側偏光子８１において、常光Ｓ１と異常光Ｓ２に分離され、入射側偏光子８１の出力端で異なる場所から出射する（図４（ａ１））。ここでは、第１光信号Ｌ１の入射の位置の位置（○）にあるのが常光Ｓ１、第１光信号Ｌ１の入射の位置の位置からずれているのが異常光Ｓ２である。
【００１９】
次に、ファラデー回転子８７で、常光Ｓ１、異常光Ｓ２の電界の向きが４５°同一方向に回転し、出射側偏光子８３に入力する（図４（ｂ１））。出射側偏光子８３において、常光Ｓ１と異常光Ｓ２とが更に分離され、異なる場所から出射される。従って、必要とされる偏光（ここでは常光Ｓ１）に対して、光ファイバ２４の光軸（光入力部１１の位置）を調整することにより、特定の偏光のみ通過させることができる（図４（ｃ１））。
【００２０】
続いて、逆方向伝播について説明する。ここでは、順方向として常光が通過できるように、光軸（光ファイバ２４の位置）が調整されている場合について述べる。光ファイバ２４から逆方向に伝播した光は、出射側偏光子８３を通って、常光Ｓ１、異常光Ｓ２に分離される（図４（ｃ２））。次に、ファラデー回転子８７で、常光Ｓ１、異常光Ｓ２の偏光の向きが４５°同一方向に回転し、入射側偏光子８１に入力する（図４（ｂ２））。入射側偏光子８１で、常光Ｓ１と異常光Ｓ２とが更に分離され、異なる場所から出射する（図４（ａ２））。図４（ａ１）と、図４（ａ２）とを比較すると、光アイソレータ８０は、常光Ｓ１のみを分離して入射させる一方、光ファイバ２４における反射光のような逆方向の光を第１分岐フィルタ６１に戻さず、アイソレータとして有効に機能していることがわかる。
【００２１】
次に、図１に示す光モジュール１０１の具体的な動作について説明する。図１において、第１ＬＤ２１の発する第１光信号Ｌ１の波長は、実用上一般的な１５７７±１０ｎｍである。一方、第２ＬＤ２２の発する第２光信号Ｌ２の波長は、同じく実用上一般的な１４９０ｎｍ±１０ｎｍである。ファラデー回転子８７は、波長１４９０ｎｍに最適化され、波長１４９０ｎｍに対して、偏光角が４５°回転する。入射側偏光子８１は、第２ＬＤのＴＭ偏光と透過偏光角度が一致する０°設定偏光子になっている。出射側偏光子８３は４５°設定偏光子になっている。つまり、入射側偏光子８１と出射側偏光子８３との間には４５度の偏光角度差がつけてある。
【００２２】
図５は、図１に示す光モジュール１０１の第２光信号Ｌ２（波長：１４９０ｎｍ）の具体的な偏光角度の変遷する様子を説明するための図である。なお、図中Ａは、入射側偏光子８１に入射する前の状態、Ｂは、入射側偏光子８１を出射した状態、Ｃは、ファラデー回転子８７を出射した状態、Ｄは、出射側偏光子８３を出射した状態を示している。Ｅは、光ファイバ２４からの戻り光の出射側偏光子８３に入射する前の状態、Ｆは、戻り光の出射側偏光子８３を出射した状態、Ｇは、戻り光のファラデー回転子８７を出射した状態、Ｈは、戻り光の入射側偏光子８１を出射した状態を示している。また、図５中には理解しやすくするため偏光角度の角度図も表記している。
【００２３】
まず、第２ＬＤ２２の発する第２光信号Ｌ２（波長：１４９０ｎｍ）について説明する。第２光信号Ｌ２が入射側偏光子８１に入射する（状態Ａ）。第２ＬＤ２２のＴＥ偏光と入射側偏光子８１とは透過変更角度が一致しているため、第２光信号Ｌ２は損失なく入射側偏光子８１を通過する（状態Ｂ）。
【００２４】
次いで、ファラデー回転子８７により偏光角が４５°回転する（状態Ｃ）。このとき、第２光信号Ｌ２と出射側偏光子８３との偏光角度が一致するため、第２光信号Ｌ２１は損失なく出射側偏光子８３を通過する（状態Ｄ）。これにより、第２光信号Ｌ２は、損失なくアイソレータ８０を通過し光ファイバ２４へ到達する。そして、光ファイバ２４を介して外部に出射される。
【００２５】
また、光ファイバ２４側からの反射戻り光が、出射側偏光子８３に入射する（状態Ｅ）。この反射戻り光は、偏光角度がランダムである（状態Ｅの偏光角度の角度図参照）。出射側偏光子８３により４５°偏光以外の光は遮断される。４５°偏光は出射側偏光子８３を通過し（状態Ｆ）、ファラデー回転子８７へ入射する。ファラデー回転子８７で更に偏光角が４５°回転することで、ファラデー回転子８７を通過した通過光は９０°偏光となる（状態Ｇ）。この９０°偏光は、入射側偏光子８１により遮断される。結果として入射側偏光子８１を通過して第１光出力部１１側へ戻る反射戻り光は無くなる（状態Ｈ）。
【００２６】
図６は、図１に示す光モジュール１０１の第１光信号Ｌ１（波長：１５７７ｎｍ±１０ｎｍ）の具体的な偏光角度の変遷する様子を説明するための図である。図６において、第１ＬＤ２１の発する第１光信号Ｌ１は、第２光信号Ｌ２と波長が異なるためファラデー回転子８７における偏光回転角が合わない。ファラデー回転子８７の回転角は波長の２乗に比例するため、１４９０ｎｍに対して偏光回転角４５°となるファラデー回転子８７の１５７７ｎｍに対する偏光回転角は、４０°（≒４５×（１４９０／１５７７）２）となる。
【００２７】
第１ＬＤ２１から出射された第１光信号Ｌ１は、入射側偏光子８１に入射して（状態Ａ）、入射側偏光子８１を損失無く通過し（状態Ｂ）、ファラデー回転子８７で偏光角度が４０°しか回転しない（状態Ｃ）。そのため、出射側偏光子８３を通過する際、損失を発生させて出射側偏光子８３を通過する（状態Ｄ）。しかしその損失は、わずか０．０２ｄＢである。
【００２８】
一方、光ファイバ２４側からの反射戻り光が出射側偏光子８３に入射する（状態Ｅ）。出射側偏光子８３を通過することにより４５°偏光のみ透過し、それ以外の以外は遮断される（状態Ｆ）。次いで、ファラデー回転子８７で偏光角が４０°回転し、反射戻り光は偏光角８５°となる（状態Ｇ）。そのため、入射側偏光子８１を透過した光は、入射側偏光子８１を透過する前の光に対し−１０ｄＢ以下の強度に減衰する（状態Ｈ）。反射戻り光は様々な偏光角度成分があり、それに対し実用的に十分な消光比を確保できるものとなる。
【００２９】
以上のように、本実施の形態においては、第１光信号Ｌ１と第２光信号Ｌ２の光軸の重なる部分に配置され、第１光信号Ｌ１と第２光信号Ｌ２に対してアイソレーションを行う１個のアイソレータ８０を備えているので、高価なアイソレータ８０の個数を減らすことができ、これにより安価で且つ簡易な構造の光モジュールとすることができる。
【００３０】
また、アイソレータは、第１光信号Ｌ１及び第２光信号Ｌ２を第１の偏波方向の偏光透過特性を介して透過させる入射側偏光子８１と、入射側偏光子８１の透過光を入射して、その偏光を光軸周りに第１の角度（４５°）だけ回転して出射するファラデー回転子８７と、第１の偏波方向から第１の角度（４５°）だけ回転した第２の偏波方向の方向に偏光透過特性を有し、ファラデー回転子８７を通過した透過光を第２の偏波方向の偏光透過特性を介して出射する出射側偏光子８３とからなるので、出射側偏光子８３から入射する戻り光を効果的に減衰させることができる。
【００３１】
さらにまた、光ファイバ２４からの光信号を入射する入出力ポート１４から入射した第３光信号Ｌ３を光入力部１１に向けて屈折させる第２分岐フィルタ６２を、アイソレータ８０と入出力ポート１４との間に配設しているので、ファイバ２４からの光信号が光入力部１１に損失なく届くことができる。なお、さらに２個以上のＬＤと２個以上のＰＤを備えたものにおいては、ＬＤの共通光路に配置するアイソレータは、すべてのＰＤ乃至ファイバ間光路がファイバ側に配置された状態で、ＰＤ乃至ファイバ間光路に配置しない様に設置する。
【００３２】
なお、本実施の形態ではファラデー回転子８７の回転角度を第１ＬＤ２１から出射された第１光信号Ｌ１に合わせた。具体的には、ファラデー回転子８７の回転角度を波長１４９０ｎｍに対して偏光回転角４５°とした。しかしながら、ファラデー回転子８７の設定はこれに限らない。第１光信号Ｌ１（波長：１５７７ｎｍ）と第２光信号Ｌ２（波長：１４９０ｎｍ）の両波長に対し等しくアイソレーションをとるため、ファラデー回転子８７の回転角度を第１光信号Ｌ１と第２光信号Ｌ２の両波長の中間、特に中央の値に設定しても良い。
【００３３】
また、第１ＬＤ２１と第２ＬＤ２２の反射戻り光に対する特性劣化耐性が異なる場合には、特性劣化耐性の劣るＬＤに対するアイソレーションをより多くとるようにファラデー回転子８７の回転角度をとると良い。
【００３４】
さらに３個以上の光出力部を備えている場合（３個以上のＬＤを備える場合）は、アイソレータを２個のＬＤの共通光路に配置することによりアイソレータ１個を削減でき、さらに３個のＬＤの共通光路にアイソレータを挿入することでアイソレータ２個を削減できる。このようにして、光路構成に応じてアイソレータ個数を削減した設計が可能となる。ｎ個のレーザダイオードを集積する場合、最大でｎ−１個のアイソレータを削減することが可能となる。また共通光路に挿入したアイソレータは、共通光路に繋がるレーザダイオードの最長波長と最短波長の間でファラデー回転子８７の偏光回転角が４５°となるようにする。
【００３５】
実施の形態２．
図７は、本発明にかかる光モジュールの実施の形態２の縦断面図である。本実施の形態の光モジュール１０２においては、実施の形態１のアイソレータ８０の機能を分解し、ファラデー回転子８７から切り離した入射側偏光子８１を、第１光出力部１１と２光出力部１２とにおのおの設けた第１入射側偏光子８１Ａと第２入射側偏光子８１Ｂの２つの偏光子に分けている。ここで、第１の分岐フィルタ６１および第２の分岐フィルタ６２の間に残るファラデー回転子８７及び出射側偏光子８３を主アイソレータとし、分割された第１入射側偏光子８１Ａと第２入射側偏光子８１Ｂを第１、第２副アイソレータとする。
【００３６】
第１入射側偏光子８１Ａと第２入射側偏光子８１Ｂは、第１光出力部１１と第２光出力部１２のレンズ３１，３２の近傍に配置され、筒体４１，４２から図示しないステイによって支持されている。
【００３７】
ファラデー回転子８７で回転する角度が、波長（第１光出力部１１：１５７７±１０ｎｍ、第２光出力部１２：１４９０ｎｍ±１０ｎｍ）に応じて異なる（４０°（≒４５×（１４９０／１５７７）２））、４５°）ので各光出力部の前に配した偏光子とＬＤの角度をそれぞれに合わせた角度とする。
【００３８】
具体的なアイソレーション動作を説明する。第２ＬＤ２２の第２光信号Ｌ２（波長：１４９０ｎｍ）に対し、第２入射側偏光子８１Ｂを０°設定偏光子、出射側偏光子８３を４５°設定偏光子とすることで、図５と同様なアイソレーション動作を実現することができる。
【００３９】
一方、第１ＬＤ２１の第１光信号Ｌ１（波長：１５７７ｎｍ）に対しては、第１入射側偏光子８１Ａを−５°設定偏光子として、第１光信号Ｌ１のＴＥ偏波と一致するよう設定する。
【００４０】
図８は、図７に示す光モジュール１０２の第１光信号Ｌ１（波長：１５７７ｎｍ）の具体的な偏光角度の変遷する様子を説明するための図である。第１ＬＤ２１をＴＥ偏波が−５°設定偏光子の偏光角に一致するように配置されている。第１ＬＤ２１から出射された第１光信号Ｌ１は、第１入射側偏光子８１Ａに入射する（状態Ａ）、第１入射側偏光子８１Ａは−５°成分を損失無く透過する（状態Ｂ）、ファラデー回転子８７で偏光角度が４０°回転し、透過光の偏光角は３５°となる（状態Ｃ）。出射側偏光子８３は、４５°設定偏光子なのでわずか−０．１ｄＢの損失で出射する（状態Ｄ）。
【００４１】
逆に、光ファイバ２４側からの反射戻り光が出射側偏光子８３に入射する（状態Ｅ）。出射側偏光子８３を通過することにより４５°偏光のみ透過し、それ以外の以外は遮断される（状態Ｆ）。次いで、ファラデー回転子８７で偏光角が４０°回転し、反射戻り光は偏光角８５°となる（状態Ｇ）。そして、第１入射側偏光子８１Ａは−５°設定偏光子のためすべての透過光は第１入射側偏光子８１Ａにては遮断され、透過することができない（状態Ｈ）。
【００４２】
以上のように、本実施の形態においては、第１光出力部１１と第１分岐フィルタ６１との間に配設された第１入射側偏光子８１Ａ（第１副アイソレータ）と、第２光出力部と第１分岐フィルタ６１との間に配設された第２入射側偏光子８１Ｂ（第２副アイソレータ）と、第１光信号と第２光信号の光軸の重なる部分に配置され、第１入射側偏光子８１Ａと協同して第１光信号に対してアイソレーションを行うとともに、第２入射側偏光子８１Ｂと協同して第２光信号に対してアイソレーションを行うファラデー回転子８７及び出射側偏光子８３（主アイソレータ）とを備えるので、高価なアイソレータ８０の個数を減らすことができ、これにより安価で且つ簡易な構造の光モジュールとすることができる。
【００４３】
さらに、副アイソレータを構成する第１入射側偏光子８１Ａは、偏光角が第１光出力部１１の発光素子のＴＭ偏波に一致した偏波方向の偏光透過特性の第１入射側偏光子８１Ａであり、第２入射側偏光子８１Ｂは、偏光角が第２光出力部１２の発光素子のＴＭ偏波に一致した偏波方向の偏光透過特性の第２入射側偏光子８１Ｂであり、主アイソレータは、第１光信号Ｌ１及び第２光信号Ｌ２の偏光を光軸周りに第１の角度（４５°）だけ回転して出射するファラデー回転子８７と、第１光信号Ｌ１及び第２光信号Ｌ２を第１光信号Ｌ１或いは第２光信号Ｌ２に対応した偏波方向から第１の角度（４５°）だけ回転した第２の偏波方向の方向に偏光透過特性を有し、ファラデー回転子８７を通過した透過光を第２の偏波方向の偏光透過特性を介して出射する出射側偏光子８３とからなるので、良好なアイソレーション動作を実現することができる。
【００４４】
なお、本実施の形態において、第１ＬＤ２１をＴＥ偏波が−５°設定偏光子の偏光角に一致するように配置したが、第１ＬＤ２１のＴＥ偏波を０°偏光角に一致するように設置した場合第１ＬＤ２１のＴＥ偏波を０°偏光角に一致するように設置した場合、図９に示すとおり状態Ａから状態Ｂおよび状態Ｃから状態Ｄへ透過する際にそれぞれ−０．０２ｄＢ、−０．０８ｄＢのロスが発生するが、合わせてもわずか−０．１ｄＢであり誤差の範囲で影響はない。
【００４５】
また、実施の形態１ではファラデー回転子８７を第２ＬＤ２２に最適となる例を示したが、上記に記載したとおり、ファラデー回転子８７は系内のＬＤの最短波長と最長波長の間の波長で４５°偏光角が回転するように定め、上記例に従って適切な偏光子回転角度を定めることで、損失の配分を第１２ＬＤ２２及び第２ＬＤ２２で実用に適す範囲で適切に配分でき、適切なアイソレーションが確保できる。
【００４６】
実施の形態３．
図１０は、本発明にかかる光モジュールの実施の形態３の縦断面図である。本実施の形態光モジュール１０３は、図７に示す実施の形態２のものと比較して第１入射側偏光子８１Ａおよび第２入射側偏光子８１Ｂが省かれている。上記実施の形態と同様にファラデー回転子８７を第２ＬＤ２２の波長で偏光角が４５°回転するように最適化されている場合、第１ＬＤ２１及び第２ＬＤ２２のＴＥ偏光角を０°偏光角に一致させ、出射側偏光子８３を４５°設定偏光子とする。第２ＬＤ２２の出射光は損失がない。第１ＬＤ２１の出射光は−０．０２ｄＢの損失である。
【００４７】
一方、反射戻り光は第２ＬＤ２２に対しＴＭ偏光（偏光角９０°）で戻り、第１ＬＤ２１に対してはＴＭ偏光に近い状態（偏光角８５°）で戻る。レーザダイオードの内部構造に依存するものの、一般にレーザダイオードはＴＥ偏波でレーザ発振しているためＴＥ偏波の戻り光には影響を受けやすいがＴＭ偏波には影響を受けにくい。反射戻り光の偏光状態は一般に状態Ｅに示すようなランダム偏光のため偏光子３１で単一偏光角度の光に減衰されることと合わせ、レーザダイオードの耐ＴＭ偏波特性に応じたアイソレーションが得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明にかかる光モジュールは、例えば光送受信を行う光送受信装置に用いられる光モジュールに適している。
【符号の説明】
【００４９】
１  ケーシング
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  取付穴
１１  第１光出力部
１２  第２光出力部
１３  光入力部
１４  入出力ポート
２１  第１レーザダイオード
２２  第２レーザダイオード
２３  フォトダイオード
２４  光ファイバ
３１，３２，３３  レンズ
３４  ファイバフェルール
３６，３７，３８  リードピン
４１，４２，４３  筒体
４４  支持部材
５１，５２，５３  スライド構造
６１  第１分岐フィルタ
６２  第２分岐フィルタ
８０  アイソレータ
８１  入射側偏光子
８１Ａ  第１入射側偏光子
８１Ｂ  第２入射側偏光子
８３  出射側偏光子
８７  ファラデー回転子（回転子）
Ｌ１  第１光信号
Ｌ２  第２光信号
Ｌ３  第３光信号
１０１，１０２，１０３  光モジュール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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