(57)【要約】【課題】金属ブロック部品内において、わずかな散乱光でもフォトダイオードに入射することがない、光伝送モジュールを提供する。【解決手段】ＣＡＮ封止レーザ１、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２、波長合分波をおこなう多層膜フィルタ３及び光ファイバ４を一つの筐体５に実装した光伝送モジュールにおいて、ＣＡＮ封止レーザ１と多層膜フィルタ３との間に、ＣＡＮ封止レーザ１より出射する光の広がり角度を、光ファイバ４に入射可能な広がり角度に制限する光制限部材８を設けた。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ、フォトダイオード、波長合分波をおこなう多層膜フィルタ及び光ファイバを一つの筐体に実装した光伝送モジュールにおいて、半導体レーザと多層膜フィルタとの間に、半導体レーザより出射する光の広がり角度を、光ファイバに入射可能な広がり角度に制限する光制限部材を設けたことを特徴とする光伝送モジュール。
【請求項２】
前記光制限部材がピンホールを含むことを特徴とする請求項１記載の光伝送モジュール。
【請求項３】
半導体レーザ、フォトダイオード、波長合分波をおこなう多層膜フィルタ及び光ファイバを一つの筐体に実装した光伝送モジュールにおいて、前記筐体の内側に仕切り壁を設け、この仕切り壁で仕切った一方の室に、波長合分波フィルタ及び光ファイバを設け、前記仕切り壁で仕切った他方の室に、半導体レーザを設け、前記仕切り壁に、半導体レーザより出射する光の広がり角度を、光ファイバに入射可能な広がり角度に制限するピンホールを設けたことを特徴とする光伝送モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体レーザ、フォトダイオード、波長合分波をおこなう多層膜フィルタ及び光ファイバを一つの筐体に実装し、双方向波長多重伝送を行う光伝送モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の光伝送モジュールを示す。
【０００３】
この光伝送モジュールは、ＣＡＮ封止レーザ１と、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２と、波長合分波を行う多層膜フィルタ３と、光信号の入出力ポートとなる光ファイバを固定した短尺フェルール４と、上記各部品を固定する金属ブロック部品５と、各部品を溶接固定するための金属リング６，７とを備えて構成される。ＣＡＮ封止レーザ１は、図示を省略した半導体レーザチップをレンズ付パッケーシに封止したものであり、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２は、図示を省略したフォトダイオードチップをレンズ付パッケージに封止したものである。短尺フェルール４とＣＡＮ封止レーザ１との間には、多層膜フィルタ３が、４５°に傾けて固定され、フェルール４から出て多層膜フィルタ３で反射された光を受ける位置に、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２が固定されている。フェルール４から入射した受信信号は、多層膜フィルタ３により反射され、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２に導かれる一方、ＣＡＮ封止レーザ１からの送信信号は、多層膜フィルタ３を透過して光ファイバに結合し、外部に光信号を送信することで、１本の光ファイバで送信及び受信が同時に行われる構造となっている。
【０００４】
しかし、この構成において、光ファイバへ入射可能な信号光の広がり角度は±６°程度、ＮＡにして０．１程度であるのに対し、ＣＡＮ封止レーザ１から出射される信号光の広がり角度は±２０°程度、ＮＡにして０．３４と、両者の広がり角度の間にはかなりの隔たりがあり、結局、ＣＡＮ封止レーザ１から出射される±６°以上の角度成分は、ＣＡＮ封止レーザ１、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２及び光ファイバを固定する金属ブロック部品５内に散乱している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光ファイバからの受信信号は最小１μＷ程度であるのに対し、レーザ１からの光出力は１ｍＷ以上とその差は１０００倍以上であり、わずかな散乱光でもＣＡＮ封止受信フォトダイオード２に入射した場合、散乱光と受信信号との区別がつかなくなり、正確な信号伝送が行われず、光伝送モジュールの最小受光感度の劣化をもたらすという問題がある。
【０００６】
これに対し、近年では、限られたスペースの局内に多数の加入者を収容する必要性から、光伝送モジュールの小型化が求められ、そのためには、ＣＡＮ封止レーザ１、多層膜フィルタ３、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２、光ファイバを、金属ブロック部品５内に、コンパクトに集積して光伝送モジュールを製作する必要が生じる。この場合、金属ブロック部品５の小型化を図れば図るほど、金属ブロック部品５内に散乱する上記±６°以上の角度成分が、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２に入射するおそれが高まるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、金属ブロック部品内において、わずかな散乱光でもフォトダイオードに入射することがない、光伝送モジュールを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、半導体レーザ、フォトダイオード、波長合分波をおこなう多層膜フィルタ及び光ファイバを一つの筐体に実装した光伝送モジュールにおいて、半導体レーザと多層膜フィルタとの間に、半導体レーザより出射する光の広がり角度を、光ファイバに入射可能な広がり角度に制限する光制限部材を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、前記光制限部材がピンホールを含むことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、半導体レーザ、フォトダイオード、波長合分波をおこなう多層膜フィルタ及び光ファイバを一つの筐体に実装した光伝送モジュールにおいて、前記筐体の内側に仕切り壁を設け、この仕切り壁で仕切った一方の室に、波長合分波フィルタ及び光ファイバを設け、前記仕切り壁で仕切った他方の室に、半導体レーザを設け、前記仕切り壁に、半導体レーザより出射する光の広がり角度を、光ファイバに入射可能な広がり角度に制限するピンホールを設けたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１において、本光伝送モジュールは、ＣＡＮ封止レーザ１と、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２と、波長合分波を行う多層膜フィルタ３と、光信号の入出力ポートとなる光ファイバを固定した短尺フェルール４と、上記各部品を固定する金属ブロック部品（筐体）５と、各部品を溶接固定するための金属リング６，７とを備えて構成される。ここで、ＣＡＮ封止レーザ１は、図示を省略した半導体レーザチップをレンズ９付パッケージに封止したものであり、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２は、図示を省略したフォトダイオードチップをレンズ９付パッケージに封止したものである。
【００１３】
短尺フェルール４とＣＡＮ封止レーザ１との間には、多層膜フイルタ３が、４５°に傾けて固定され、フェルール４から出てフィルタ３で反射された光を受ける位置に、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２が固定されている。
【００１４】
本実施形態では、金属ブロック部品５の内側に光制限部材８が設けられ、この光制限部材８で仕切られた一方の室５Ａに、上記短尺フェルール４、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２及び多層膜フィルタ３が配置され、光制限部材８で仕切られた他方の室５Ｂに、上記ＣＡＮ封止レーザ１が配置されている。この光制限部材８は光を透過しない素材からなり、素材中央部に、ＣＡＮ封止レーザ１からの出射光を光ファイバ１１の広がり角（±６°程度、ＮＡにして０．１程度）に制限して透過させるピンホール８Ａが穿設されている。
【００１５】
フェルール４から入射した受信信号は、多層膜フィルタ３により反射され、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２に導かれる一方、ＣＡＮ封止レーザ１からの送信信号は、上述したピンホール８Ａを介して、多層膜フィルタ３に至り、ここを透過して光ファイバに結合し、外部に光信号を送信する。これにより、１本の光ファイバで送信及び受信が同時に行われる構造となっている。
【００１６】
上述した光制限部材８がない場合、図２に示すように、ＣＡＮ封止レーザ１からの光は、±２０°の広がりで短尺フェルール４の光ファイバ１１に集光するが、±６°以上の成分は、光ファイバ１１に入射できないため当該ファイバ端面で反射し、金属ブロック部品５の中で乱反射する。この乱反射光が、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２に入射した場合、最小受光感度の劣化を起こす。
【００１７】
これに対し、光制限部材８がある場合、図３に示すように、ピンホール８Ａによって、ＣＡＮ封止レーザ１からの出射光が±６°に制限され、全ての光が光ファイバ１１に入射するため、金属ブロック部品５内の乱反射光の発生が抑制され、光伝送モジュールの最小受光感度劣化が防止される。
【００１８】
本実施形態では、多層膜フイルタ３とＣＡＮ封止レーザ１との間に、ＣＡＮ封止レーザ１からの出射光を光ファイバの広がり角に制限するピンホール８Ａを備えたため、全ての光を光ファイバ１１に入射させることができ、金属ブロック部品５の室５Ａにおけるの乱反射の発生を抑制することができる。従って、光伝送モジュールの最小受光感度劣化を防止できる。
【００１９】
図４は、別の実施形態を示す。
【００２０】
本実施形態では、金属ブロック部品５の内側に仕切り壁２１が形成され、この仕切り壁２１で仕切られた一方の室５Ａには、短尺フェルール４、ＣＡＮ封止受信フォトダイオード２及び多層膜フィルタ３が固定され、仕切り壁２１で仕切られた他方の室５Ｂには、ＣＡＮ封止レーザ１が固定されている。
【００２１】
仕切り壁２１は光を透過しない素材からなり、その中央部には、ＣＡＮ封止レーザ１からの出射光を、光ファイバ１１の広がり角（±６°程度、ＮＡにして０．１程度）に制限して透過させるピンホール８Ａが穿設されている。
【００２２】
上記構成において、ＣＡＮ封止レーザ１からの光は、±２０°の広がりで進入するが、仕切り壁２１に穿設されたピンホール８Ａによって、そこから出る光が±６°に制限されるため、全ての光が光ファイバ１１に入射する。
【００２３】
従って、金属ブロック部品５の室５Ａにおける乱反射光の発生が抑制され、光伝送モジュールの最小受光感度劣化が防止される。なお、本発明は、これらの実施形態に限定されるものでないことは明らかである。
【００２４】
【発明の効果】
本発明では、半導体レーザより出射する光の広がり角度を、光ファイバに入射可能な広がり角度に制限する光制限部材を設けたから、全ての光を光ファイバに入射させることができ、筐体内の光乱反射の発生を抑制でき、光伝送モジュールの最小受光感度の劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光伝送モジュールの一実施形態を示す断面図である。
【図２】ピンホールがない場合のフィルタ部分の拡大図である。
【図３】ピンホールがある場合のフィルタ部分の拡大図である。
【図４】別の実施形態を示す断面図である。
【図５】従来の光伝送モジュールを示す断面図である。
【符号の説明】
１　ＣＡＮ封止レーザ
２　ＣＡＮ封止フォトダイオード
３　多展膜フィルタ
４　短尺フェルール
５　金属ブロック部品
６　金属リング
７　金属リング
８　ピンホール
【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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