(57)【要約】【課題】光の不要な広がりによる光の損失を抑えた光アイソレータ機能を有する光フィルタおよび光送受信モジュールを提供する。【解決手段】少なくとも２つの光入出射面を有し、入射される光の偏波方向を回転させるファラデー回転子１と、該ファラデー回転子１の一方の光入出射面に取着された偏光子２と、ファラデー回転子１の他方の光入出射面に直に配され、入射される光の一部を反射させる光フィルタ部３と、を備える。【選択図】図１
2008107760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの光入出射面を有し、入射される光の偏波方向を回転させるファラデー回転子と、
該ファラデー回転子の一方の光入出射面に取着された偏光子と、
前記ファラデー回転子の他方の光入出射面に直に配され、入射される光の一部を反射させる光フィルタ部と、を備えた光アイソレータ機能付き光フィルタ。
【請求項２】
少なくとも２つの光入出射面を有する偏光子と、
該偏光子の一方の光入出射面に取着され、入射される光の偏波方向を回転させるファラデー回転子と、
前記偏光子の他方の光入出射面に直に配され、入射される光の一部を反射させる光フィルタ部と、を備えた光アイソレータ機能付き光フィルタ。
【請求項３】
前記光フィルタ部は、誘電体多層膜からなり、前記ファラデー回転子の他方の光入出射面に蒸着されていることを特徴とする請求項１記載の光アイソレータ機能付き光フィルタ。
【請求項４】
前記光フィルタ部は、誘電体多層膜からなり、前記偏光子の他方の光入出射面に蒸着されていることを特徴とする請求項２記載の光アイソレータ機能付き光フィルタ。
【請求項５】
前記偏光子および前記ファラデー回転子は、接着剤を介して接合されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光アイソレータ機能付き光フィルタ。
【請求項６】
発光素子と、
前記発光素子から出射される光が入射される光ファイバと、
前記発光素子と前記光ファイバの一端面との間の光伝送経路上に、前記光フィルタ部が前記光ファイバの一端面と対向するように配置された請求項１〜５のいずれかに記載の光アイソレータ機能付き光フィルタと、
前記光ファイバから出射され、前記フィルタ部で反射された光を受光する受光素子と、を備えた光送受信モジュール。
【請求項７】
前記光ファイバの一部が内孔内に挿入されたフェルールと、前記フェルールの先端面が貫通孔内に配置された筒状のホルダと、をさらに備え、前記発光素子側の前記ホルダの一端面に、前記光フィルタ部が取着されていることを特徴とする請求項６に記載の光送受信モジュール。
【請求項８】
前記光フィルタ部が取着された前記ホルダの一端面は、前記光ファイバの光軸に対して傾斜する傾斜面であることを特徴とする請求項７に記載の光送受信モジュール。
【請求項９】
前記ホルダは、その一端面が前記光ファイバの光軸に対して４５±５°の範囲内で傾斜しているとともに、前記光フィルタ部で反射される光が通過する孔部を有することを特徴とする請求項８に記載の光送受信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光のアイソレーション機能を有するとともに、所定の波長の光を透過もしくは反射させるアイソレータ機能付き光フィルタに関するものである。また、本発明は、このようなアイソレータ機能付き光フィルタを双方向光通信に用い、送信用及び受信用の光学素子が一体となった光送受信モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光アクセス網における局側と加入者側を１本の光ファイバで双方向伝送する光送受信モジュールは、音声やデータ通信に加え、映像も配信できるよう高速、広帯域化が必要となり、コストを抑えつつ高性能化することが要望されている。そして、このような光送受信モジュールは、たとえば特許文献１に開示されている。
【０００３】
図４は、光アイソレータ素子が楔形の光フィルタを介して光ファイバを保持するフェルールの端部に取り付けられた光アイソレータ付き光フィルタを示す断面図である。
【０００４】
光ファイバ１１１は、中央部に第１の貫通孔１１２を有し、透光性材料であるガラス材からなるフェルール１１３に接着剤を介して保持され、ファイバスタブ１１４を形成している。ファイバスタブ１１４の第１の波長光λ１の入射側先端は、光ファイバ１１１の光軸の垂直方向に対し約４５°傾斜し、光フィルタ１０３が接着固定されている。
【０００５】
光フィルタ１０３は、ファイバスタブ１１４に接着される側が約４５°に傾斜した楔形状であり、傾斜面には第１の波長光λ１を通過し、第１の波長光λ１と逆方向から光ファイバ１１１に入射される第２の波長光λ２を反射する光フィルタ部１０３ａが設けられている。一方、ファイバスタブ１１４と対向する側は、光ファイバ１１１の光軸の垂直方向に対し約４°傾斜している。
【０００６】
光アイソレータ素子は、２枚の偏光子１０１とその間に介在するファラデー回転子１０２からなり、各々接着剤により張り合わされており、ＬＤ（レーザダイオード）等の発光素子への近端反射戻り光の影響を抑止するため、光フィルタ１０３の光軸と垂直方向に対し約４°傾斜した面に接着剤により固定され、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ’を構成している。
【０００７】
図５は、光アイソレータ機能付き光フィルタが内蔵された光送受信モジュールの断面図である。この従来の光送受信モジュールＹ’は、光レセプタクル１００と、受光素子１２１が搭載された受光素子ユニット２００と、発光素子１３１が搭載された発光素子ユニット３００と、光アイソレータ機能付きフィルタＸ’とから構成されている。
【０００８】
光送受信モジュールＹ’において、発光素子１３１から出射された第１の波長光λ１は、第１のレンズ１３２により集光され、光アイソレータ素子（２枚の偏光子１０２、ファラデー回転子１０１）、光フィルタ１０３を通過して光ファイバ１１１に光結合される。一方、第２の波長光λ２は、第１の波長光λ１と逆方向から光ファイバ１１１に入射され、光フィルタ１０３の光フィルタ部１０３ａにより発光素子１３１の光軸とほぼ垂直方向に反射され、ガラス材からなるフェルール１１３及びカットフィルタ１４０を通過し、第２のレンズ１２２により集光されて受光素子１２１に受光される。このように、光送受信モジュールは、発光素子１３１と受光素子１２１が一体的に組み立てられ、１本の光ファイバ１１１によって第１の波長光λ１を送信し、第２の波長光λ２を受信できるという機能を有している。
【特許文献１】特開２００５−１３４８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の光アイソレータ付き光フィルタでは、楔形状の光フィルタ基板にフィルタ部を成膜して光フィルタが構成されているため、光フィルタ基板分だけ光の光路長が長くなる。その結果、従来の光アイソレータ機能付き光フィルタでは、光の広がりによって生じる光フィルタ基板から外部への光の漏れを防止するために、光フィルタを大きくする必要があった。また、従来の光アイソレータ機能付き光フィルタでは、反射戻り光を防止するという観点から光フィルタ基板を楔形状に形成していたため、光フィルタ基板の加工に多くの時間と費用を要していた。
【００１０】
本発明の目的は、上述の課題に鑑みて案出されたものであり、小型で低価格な光アイソレータ機能付きフィルタ及びそれを備えた光送受信モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題に鑑みて、本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタは、少なくとも２つの光入出射面を有し、入射される光の偏波方向を回転させるファラデー回転子と、該ファラデー回転子の一方の光入出射面に取着された偏光子と、前記ファラデー回転子の他方の光入出射面に直に配され、入射される光の一部を反射させる光フィルタ部と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタは、少なくとも２つの光入出射面を有する偏光子と、該偏光子の一方の光入出射面に取着され、入射される光の偏波方向を回転させるファラデー回転子と、前記偏光子の他方の光入出射面に直に配され、入射される光の一部を反射させる光フィルタ部と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明において、前記光フィルタ部は、誘電体多層膜からなり、前記ファラデー回転子の他方の光入出射面または前記偏光子の他方の光入出射面に蒸着されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明において、前記偏光子および前記ファラデー回転子は、接着剤を介して接合されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明の光送受信モジュールは、発光素子と、前記発光素子から出射される光が入射される光ファイバと、前記発光素子と前記光ファイバの一端面との間の光伝送経路上に、前記光フィルタ部が前記光ファイバの一端面と対向するように配置された前記光アイソレータ機能付き光フィルタと、前記光ファイバから出射され、前記フィルタ部で反射された光を受光する受光素子と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の光送受信モジュールは、前記光ファイバの一部が内孔内に挿入されたフェルールと、前記フェルールの先端面が貫通孔内に配置された筒状のホルダと、をさらに備え、前記発光素子側の前記ホルダの一端面に、前記光フィルタ部が取着されていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の光送受信モジュールにおいて、前記フィルタ部が取着された前記ホルダの一端面は、前記光ファイバの光軸に対して傾斜する傾斜面であることを特徴とする。
【００１８】
さらに、前記ホルダは、その一端面が前記光ファイバの光軸に対して４５±５°の範囲内で傾斜しているとともに、前記光フィルタ部で反射される光が通過する孔部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタでは、ファラデー回転子または偏光子の光入出射面に光フィルタ部が直に配されているため、光フィルタ部とファラデー回転子または偏光子との間の光路を小さくすることができる。その結果、本発明の構成では、ファラデー回転子、偏光子、および光フィルタ部で構成される光アイソレータ部を透過する光の光路長を短くすることができるため、不要な光の広がりを低減することができる。また、本発明の構成によれば、従来のような光フィルタ部が形成された透光性基板等を不要とするため、部品の小型化および低価格化という観点でも好適である。
【００２０】
本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタでは、偏光子の光入出射面に光フィルタ部が直に配されているため、光フィルタ部と偏光子との間の光路を小さくすることができる。その結果、本発明の構成では、ファラデー回転子、偏光子、および光フィルタ部で構成される光アイソレータ部を透過する光の光路長を短くすることができるため、不要な光の広がりを低減することができる。また、本発明の構成によれば、従来のような光フィルタ部が形成された透光性基板等を不要とするため、部品の小型化および低価格化という観点でも好適である。
【００２１】
また、本発明において、光フィルタ部を誘電体多層膜で形成するとともに、ファラデー回転子または偏光子の光入出射面に蒸着すれば、ファラデー回転子または偏光子の光入出射面で特定の波長光を透過もしくは反射する合分波機能を担う光フィルタを、光フィルタ基板を要することなく形成することができる。本構成によれば、光フィルタ部がファラデー回転子または偏光子との間に接着剤や空気層を介することなく直に蒸着によって形成されているため、ファラデー回転子または偏光子と光フィルタ部との間で生じる光の反射を低減することができる。
【００２２】
さらに、本発明において、偏光子およびファラデー回転子を、接着剤を介して接合すれば、前記ファラデー回転子と前記偏光子とを空気層を介することなく接合できるため、反射を防止するための無反射コート膜等が不要となる。その結果、本構成によれば、無反射コート膜を形成する工程を省くことができるため、製造工程を簡素化し、低コスト化に寄与する。
【００２３】
本発明の光送受信モジュールでは、発光素子と光ファイバとの光伝送経路の間に本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタが配置されているため、発光素子に向かって戻る反射戻り光を低減するとともに、光ファイバから光アイソレータ機能付き光フィルタに向かって出射された光を光フィルタ部で反射させ、その反射光を効率よく受光素子で受けることができる。
【００２４】
さらに、本発明の光送受信モジュールにおいて、前記光フィルタ部が取着された前記ホルダの一端面を前記光ファイバの光軸に対して傾斜した傾斜面であれば、光フィルタ部を光ファイバの光軸に対して傾斜するように配置することができるため、光フィルタ部の表面で反射した光が、再度、光路上に戻るのを低減することができる。
【００２５】
さらに、本発明の光送受信モジュールにおいて、前記光フィルタ部が取着された前記ホルダ一端面を前記光ファイバの光軸に対して４５±５°の範囲内で傾斜させれば、光ファイバの光軸に対して略直交する方向に光フィルタ部で反射された光を伝送させることができるため、受光素子の位置決めが容易になる。また、本発明の光送受信モジュールにおいて、前記ホルダに、前記光フィルタ部で反射される光が通過する孔部を設ければ、前記ホルダおよび前記フェルールを透光性部材で形成しなくともよいため、ホルダおよびフェルールの材質に対する制限が緩和され、多くの材質を選択することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタの実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、筒状のホルダに取着された本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタの第１の実施形態を示す断面図である。本発明の第１の実施形態に係る光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１は、入射される光の偏波方向を回転させるファラデー回転子１と、該ファラデー回転子１の一方の光入出射面１ａに取着された偏光子２と、ファラデー回転子１の他の光入出射面１ｂに配された光フィルタ部３と、を備えている。なお、図１において、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１は筒状のホルダ４の端面に固定されているが、光フィルタ部３に光が入射されるように固定されていれば、どのような形状のホルダで固定されていてもよい。
【００２７】
ファラデー回転子１は、光が入出射する面（光入出射面１ａ、１ｂ）を有し、透過する光の偏波方向を所定角度回転させる機能を担う。具体的に、ファラデー回転子１は、円筒状の磁石５によって磁界を印加することにより、入射される光の偏波方向を所定の角度、たとえば４５°回転させることができる。ファラデー回転子１は、少なくとも２つの光の入出射面を有する形状であれば足り、たとえば平板状、円板状、楔形状等、種々の形状が挙げられる。また、ファラデー回転子１は、たとえばＴｂ、Ｇｄ、Ｈｏを添加したビスマス置換ガーネットやＹＩＧガーネットにより構成される。なお、ファラデー回転子１に磁界の印加を要しない自己バイアス型のものを採用する場合は、磁石５を取り付けなくても良い。
【００２８】
偏光子２は、所定角度の偏波方向の光を選択的に透過するための部材であり、たとえばガラス基板に誘電体粒子を内包するタイプや誘電体積層タイプなどの透過偏光方向と直交する偏光成分を吸収するものや、回折格子などを利用する反射型のものなどが挙げられ、その形状としては、たとえば平板状、円板状、楔形状等、種々の形状が挙げられる。
【００２９】
光フィルタ部３は、入射される光の波長に応じて、その一部を反射する機能を有する。具体的に、光フィルタ部３は、所定の波長帯域の光（たとえば波長がλ１の光）を透過させ、所定の波長帯域の光（たとえば波長がλ２の光）を反射させ、入射される光の波長に応じて選択的に光の透過もしくは反射を行う機能を担う。この光フィルタ部３の材料としては、たとえばＳｉＯ２（Ｎｄ＝１．４６４６）、ＴｉＯ２（Ｎｄ＝２．２４３４）などが用いられている（なお、Ｎｄは屈折率を意味する）。そして、光フィルタ部３は、このような高屈折率材料のＴｉＯ２と低屈折率材料のＳｉＯ２とをイオンプレーティングなどの蒸着により交互に積層することによって作製され、所定の分光（分波）特性を得ることができる。
【００３０】
そして、本実施形態においては、光フィルタ部３がファラデー回転子１の光入出射面１ｂに直に配されている。このように、光フィルタ部３をファラデー回転子１の光入出射面１ｂに形成することによって、本発明では光フィルタ部３とファラデー回転子１の間に不要な部材を介在させることなく、光アイソレータ機能と光の分波機能とを備えることができる。その結果、本発明の構成では、ファラデー回転子１、偏光子２、および光フィルタ部３で構成される光アイソレータ部を透過する光の光路長を短くすることができるため、不要な光の広がりを低減することができる。
【００３１】
また、従来の偏波依存型光アイソレータは、２枚の偏光子の間にファラデー回転子を挟みこみ、少なくとも３枚の素子を必要としていたが、本発明においては、ファラデー回転子に直接、光フィルタ部を形成したことにより、偏光子を１枚なくした構造となっており、従来構造に比し、部品の小型化を達成できる。したがって、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１は、偏光子が１枚少ないことから、光のアイソレーション機能よりも光の分波機能を主として利用するような光送受信モジュール等に好適に用いることができる。
【００３２】
また、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１は、ファラデー回転子１と偏光子２とを接着剤を介して接合されている。このように、ファラデー回転子１と偏光子２とを接着剤を介して接合してなる光学素子であれば、ファラデー回転子１と偏光子２の接合面側に、反射を防止するための無反射コート膜等を施さない簡素な構造とすることができる。なお、接着剤は、入射される光の損失を少なく透過させる材料、換言すれば、ファラデー回転子１と偏光子２の屈折率と同等の屈折率（たとえば１．４５〜１．５７）を有する透光性材料であればよく、たとえばエポキシ系やアクリル系の透光性材料が好適である。
【００３３】
ホルダ４は、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１を保持するものであり、たとえば筒状体で構成される。また、ホルダ４を構成する材料は、特に限定されるものではないが、ファラデー回転子１に磁界を印加するため、たとえばステンレス材又はセラミック材等の非磁性体であることが好ましい。ホルダ４は、第１の波長光λ１が入射される側、すなわち、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１の光フィルタ部３の一端面が、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１内を伝送する光の光軸に対し４５°±５°に傾斜している。このように、ホルダ４の一端面を傾斜させることによって、光フィルタ部３の上記した光軸に対して直交する方向に光を反射させることができるとともに、光フィルタ部３の表面で生じる不要な反射戻り光を低減することができる。
【００３４】
また、ホルダ４は、第１の波長光λ１が通過するための貫通孔４ａ、および第１の波長光λ１と逆方向から入射され、光フィルタ部３で反射された第２の波長光λ２が通過するための貫通孔４ｂを有している。このような貫通孔は、光の伝送経路を確保する点で好適である。
【００３５】
次に、本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタの第２の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図２は、筒状のホルダに取着された本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタの第２の実施形態を示す断面図である。本発明の第２の実施形態に係る光アイソレータ機能付き光フィルタＸ２は、偏光子の光入出射面に光フィルタ部が直に配されている点で本発明の第１の実施形態の光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１の構成と相違する。すなわち、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ２は、２つの光入出射面２ａ、２ｂを有する偏光子２と、偏光子２の一方の光入出射面２ａ取着されたファラデー回転子と、偏光子２の他方の光入出射面２ｂに直に配された光フィルタ部３と、を備えている。
【００３６】
この光アイソレータ機能付き光フィルタＸ２は、光フィルタ部３が偏光子２の光入出射面２ｂに蒸着によって直に配されている。このように、光フィルタ部３を偏光子２の光入出射面２ｂに形成することによって、本実施形態では光フィルタ部３と偏光子２の間に不要な部材を介在させることなく、光アイソレータ機能と光の分波機能とを備えることができる。その結果、本発明の構成では、ファラデー回転子１、偏光子２、および光フィルタ部３で構成される光アイソレータ部を透過する光の光路長を短くすることができるため、不要な光の広がりを低減することができる。
【００３７】
また、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ２は、ファラデー回転子１と偏光子２とを接着剤を介して接合されている。このように、ファラデー回転子１と偏光子２とを接着剤を介して接合してなる光学素子であれば、ファラデー回転子１と偏光子２の接合面側に、反射を防止するための無反射コート膜等を施さない簡素な構造とすることができる。なお、接着剤は、上述した本発明の第１の実施形態で用いた接着剤と同様のものである。
【００３８】
次に、本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタを内蔵した光送受信モジュールの一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００３９】
図３は、本発明の一実施形態に係る光送受信モジュールＹを示す断面図である。光送受信モジュールは、本発明の第１の実施形態に係る光アイソレータ機能付きフィルタＸ１と、光アイソレータ機能付きフィルタＸ１が取り付けられた光レセプタクル１０と、受光素子２１が搭載された受光素子ユニット２０と、発光素子３１が搭載された発光素子ユニット３０と、光レセプタクル１０、受光素子ユニット２０、発光素子ユニット３０が接合された筐体４０と、から構成されている。なお、光フィルタ部３は、発光素子３１と光ファイバ１１の一端面との間の光伝送経路上に、光ファイバの一端面と対向するように配置されている。
【００４０】
光レセプタクル１０は、光ファイバ１１がフェルール１３の貫通孔１２に挿入されてなるファイバスタブ１４と、ホルダ４と、スリーブ１５と、スリーブカバー１６と、を備えている。
【００４１】
ファイバスタブ１４は、光ファイバ１１が、たとえばセラミック材料からなるフェルール１３の内孔１２内に接着剤を介して保持されている。ここで、ファイバスタブ１４の先端部は、非磁性体材料であるステンレス材等の金属からなる筒状のホルダ４の貫通孔４ａ’に、先端面が貫通孔４ａ’内に配置されるように圧入固定され、ファイバスタブ１４の他端部はリン青銅又はセラミック材からなるスリーブ１５が挿入されている。
【００４２】
また、ホルダ４には、たとえばステンレス材やプラスチック材又はセラミック材からなり、スリーブ１５を保護するためのスリーブカバー１６がザグリ部１７に圧入固定されている。
【００４３】
光レセプタクル１０は、上述したような構成によって形成されており、スリーブ１５の開放端部から光ファイバを有するコネクタ部（図示なし）が挿入され、ファイバスタブ１４が有する光ファイバ１１と光学的に結合される。
【００４４】
ホルダ４は、第１の波長光λ１が入射される側、すなわち、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１の光フィルタ部３の一端面が、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１内を伝送する光の光軸に対し４５°±５°に傾斜している。このように、ホルダ４の一端面を傾斜させることによって、光フィルタ部３の上記した光軸に対して直交する方向に光を反射させることができるとともに、光フィルタ部３の表面で生じる不要な反射戻り光を低減することができる。
【００４５】
また、ホルダ４は、第１の波長光λ１が通過するための貫通孔４ａ、および第１の波長光λ１と逆方向から入射され、光フィルタ部３で反射された第２の波長光λ２が通過するための貫通孔４ｂを有している。このような貫通孔は、光の伝送経路を確保する点で好適である。
【００４６】
受光素子ユニット２０は、受光素子２１が鉄またはニッケル材などの金属からなるステム２２上に、たとえば半田を介して搭載され、第２のレンズ２３がステンレス材などの金属からなるキャップ２４に低融点ガラスなどにより固定され、このキャップ２４をステム２２に抵抗溶接することによって構成されている。
【００４７】
発光素子ユニット３０は、発光素子３１が鉄またはニッケル材などの金属からなるステム３２上に、たとえば半田を介して搭載され、第１のレンズ３３がステンレス材などの金属からなるキャップ３４に低融点ガラスなどにより固定され、このキャップ３４をステム３２に抵抗溶接することによって構成されている。
【００４８】
筺体４０は、たとえば非磁性体のステンレス材などからなる筒状体で形成され、発光素子３１から出射される第１の波長光λ１が通過するための第１貫通孔４０ａと第２の波長光λ２が通過するための第２貫通孔４０ｂを有している。
【００４９】
そして、光送受信モジュールＹでは、発光素子ユニット３０および光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１が取り付けられた光レセプタクル１０が発光素子３１の光軸上に、一方、受光素子ユニット２０は発光素子３１の光軸と直交する位置に配置され、各々、筐体４０に対してＹＡＧ溶接等の手段により固定されている。
【００５０】
以下に、光送受信モジュールＹの機能について説明する。発光素子３１から出射された第１の波長光λ１は、第１のレンズ３３により集光され、光アイソレータ機能付きフィルタＸ１を透過して光ファイバ１１に光結合される。一方、第２の波長光λ２は、光コネクタ等によって第１の波長光λ１と逆方向に進むように光ファイバ１１に入射され、光フィルタ部３で発光素子３１の光軸（光ファイバ１１の光軸）とほぼ直交する方向に反射され、第２のレンズ２３により集光されて受光素子２１に受光される。
【００５１】
このように、光送受信モジュールＹでは、発光素子３１と光ファイバ１１との光伝送経路の間に、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１を配置していることから、発光素子３１に戻る反射光を低減しつつ入射光の波長に応じて光を分波することができるため、双方向に光が伝送する光モジュールの信頼性を高めることができる。なお、光送受信モジュールＹが備える光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１は、本発明の第２の実施形態である光アイソレータ機能付き光フィルタＸ２に置き換えることができる。
【００５２】
次に、本発明の第１の実施形態の光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１の製造方法の一例について説明する。
【００５３】
まず、ファラデー回転子を構成する平板状のＹＩＧガーネット基板の光の入出射面となる上面に、蒸着によってＳｉＯ２層とＴｉＯ２層とを交互に積層し、光フィルタ部を形成する。次に、ＹＩＧガーネット基板のもう一方の光入出射面となる下面に、エポキシ系の透光性接着剤で偏光子を貼りつける。最後に、光フィルタ部３が形成されたファラデー回転子および偏光子をダイシングによって所望の大きさ、たとえば１．２×１．２ｍｍに裁断することにより、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１を作製することができる。
【００５４】
また、本発明の第２の実施形態の光アイソレータ機能付き光フィルタＸ２の製造方法は、偏光子２の光の入出射面となる上面に蒸着によってＳｉＯ２層とＴｉＯ２層とを交互に積層し、光フィルタ部３を形成し、もう一方の光入出射面となる下面に、エポキシ系の透光性接着剤でファラデー回転子１を貼りつけ、所定の大きさに裁断して光アイソレータ機能付き光フィルタＸ２を作製することができる。
【００５５】
次に、本発明の光モジュールの製造方法の一例について説明する。
【００５６】
＜光レセプタクルの作製方法＞  
まず、ファイバスタブ１４は、セラミックからなる直径φ１．２５ｍｍのフェルール１３の中央部の貫通孔１２に接着剤で光ファイバ１１を固定することによって作製する。次に、ファイバスタブ１４の一端側をステンレス材からなるホルダ４の貫通孔４ａ’に圧入固定し、ファイバスタブ１４の他端部側にセラミック材からなるスリーブ１５を挿入固定する。最後に、ステンレス材からなるスリーブカバー１６をホルダ４のザグリ部１７に圧入固定して光レセプタクル１０を作製する。なお、ホルダ４は、予め、先端部を光軸に対し４５°傾斜するように形成するとともに、第１の波長光λ１が通過するための貫通孔４ａと第２の波長光λ２が通過するための貫通孔４ｂを設けている。
【００５７】
＜光アイソレータ機能付き光フィルタＸと光レセプタクルとの組立工程＞  
そして、ホルダ４の傾斜面に、エポキシ系の透光性接着剤を塗布した後、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１またはＸ２の光フィルタ部３を接着して固定する。その後、ファラデー回転子１に磁界を印加するための円筒型の磁石５を、ファラデー回転子１を覆うようにホルダ４の傾斜面に接着剤で固定する。
【００５８】
次に、発光素子ユニットおよび受光素子ユニットの製造方法について説明する。
【００５９】
＜受光素子ユニットの製造方法＞  
まず、受光素子２１を鉄ニッケル材からなるステム２２上にはんだにより搭載し、第２のレンズ２３をステンレス材からなるキャップ２４に低融点ガラスで固定した後、キャップ２４とステム２２とを抵抗溶接して、受光素子ユニット２０を形成した。
【００６０】
＜発光素子ユニットの製造方法＞  
まず、１５５０ｎｍの光（第１の波長光λ１）を発する発光素子３１を鉄ニッケル材からなるステム３２上にはんだにより搭載する。次に、第１のレンズ３３をステンレス材からなるキャップ３４に低融点ガラスで固定した後、キャップ３４とステム３２とを抵抗溶接して、発光素子ユニット３０を作製した。
【００６１】
＜光モジュールの組立＞  
上述した方法によって作製した光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１またはＸ２、光レセプタクル１０、受光素子ユニット２０、および発光素子ユニットを、光アイソレータ機能付き光フィルタＸ１またはＸ２および光レセプタクル１０が発光素子ユニット３０の発光素子３１の光軸上に配置し、受光素子ユニット２０が発光素子３１の光軸と直交する位置になるように配置し、各々所定の光結合が成されるよう光軸調芯した後、筐体４０にＹＡＧ溶接により固定し、光送受信モジュールＹを作製した。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタ示す断面図である。
【図２】本発明の光アイソレータ機能付き光フィルタ示す断面図である。
【図３】本発明の光送受信モジュールを示す断面図である。
【図４】従来の光アイソレータ機能付き光フィルタを示す断面図である。
【図５】従来の光送受信モジュールを示す断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１…ファラデー回転子
１ａ、１ｂ…光入出射面
２…偏光子
２ａ、２ｂ…光入出射面
３…光フィルタ部
４…ホルダ
４ａ、４ａ’、４ｂ…貫通孔
５…磁石
１０…光レセプタクル
１１…光ファイバ
１２…内孔
１３…フェルール
１４…ファイバスタブ
１５…スリーブ
１６…スリーブカバー
１７…ザグリ部
２０…受光素子ユニット
２１…受光素子
２２…ステム
２３…第２のレンズ
２４…キャップ
３０…発光素子ユニット
３１…発光素子
３２…ステム
３３…第１のレンズ
３４…キャップ
４０…筐体
４０ａ…第１の貫通孔
４０ｂ…第２の貫通孔
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ’…光アイソレータ機能付き光フィルタ
Ｙ、Ｙ’…光送受信モジュール
【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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