(57)【要約】【課題】構造の簡単化及び設計製造コストの低減化を図りつつ、迷光による影響を軽減することができる受光器、光集積モジュール及び光増幅装置を提供する。【解決手段】受光器９は筐体１２を有し、この筐体１２の筐体本体部１４の上部内面には、モニタ光を透過させる透明保護板１６が開口１５を塞ぐように装着されている。筐体１２内には部品載置台１７が配置され、この部品載置台１７の上面には、モニタ光を受光する受光素子１８が実装されている。筐体本体部１４の上面には、モニタ光を通す穴部１９を有する光遮蔽板２０が装着されている。この光遮蔽板２０は、モニタ光以外の余計な光（迷光）が筐体１２内に入らないように遮蔽するものである。穴部１９の径は、筐体１２内に導入されるモニタ光のビーム径と同等かそれよりも若干大きい径であるのが望ましい。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体内に配置され、前記筐体内に導入された光を受光する受光素子と、
前記筐体に取り付けられ、光が通る光通過部を有する光遮蔽部材とを備えることを特徴とする受光器。
【請求項２】
前記光遮蔽部材は、前記光通過部を内部に形成する筒状部を有することを特徴とする請求項１記載の受光器。
【請求項３】
信号光が導入されるパッケージと、
前記パッケージ内に導入された前記信号光をモニタする受光器とを備え、
前記受光器は、前記パッケージに取り付けられた筐体と、前記筐体内に配置され、前記信号光を受光する受光素子と、前記筐体に取り付けられ、前記信号光が通る光通過部を有する光遮蔽部材とを有することを特徴とする光集積モジュール。
【請求項４】
請求項３記載の光集積モジュールと、
前記光集積モジュールから出力された前記信号光を光増幅するための光増幅用光ファイバと、
前記光増幅用光ファイバに対して励起光を供給する励起光供給手段とを備えることを特徴とする光増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光通信システム等に使用される受光器、光集積モジュール及び光増幅装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
受光器を備えた光集積モジュールとしては、例えば特許文献１に記載されている光ファイバアンプ複合モジュールが知られている。この光集積モジュールは、光アイソレータを箱型パッケージ内に保持固定する保持部材を設けることにより、箱型パッケージの内部を励起光入射側エリアと受光器配置側エリアに区画し、受光器への迷光の入射を防ぐようにしたものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１０３１１０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においては、箱型パッケージ内に保持部材を配置しているので、光集積モジュールの構造が複雑になる。また、保持部材は、汎用性がなく、箱型パッケージの寸法や形状等に応じて個別に設計する必要があるので、設計製造コストが高くなる。
【０００５】
本発明の目的は、構造の簡単化及び設計製造コストの低減化を図りつつ、迷光による影響を軽減することができる受光器、光集積モジュール及び光増幅装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の受光器は、筐体と、筐体内に配置され、筐体内に導入された光を受光する受光素子と、筐体に取り付けられ、光が通る光通過部を有する光遮蔽部材とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
このような受光器を含む複数の光部品を用いて光集積モジュールを組み上げた場合、光遮蔽部材の光通過部の径を、筐体内に導入される光の径と同等かそれよりも若干大きい径とすることで、光集積モジュール内の迷光が受光器の筐体内に入り込んで受光素子に入射することが防止される。従って、受光素子への迷光の入射を防止すべく光集積モジュールのパッケージ内に遮蔽部材等を設ける必要は無い。また、本発明の受光器は汎用性があり、光集積モジュールのパッケージの寸法や形状等に関係なく使用可能である。これにより、光集積モジュールの構造の簡単化及び設計製造コストの低減化を図ることができる。
【０００８】
好ましくは、光遮蔽部材は、光通過部を内部に形成する筒状部を有する。この場合には、光遮蔽部材の光通過部が長くなるため、光集積モジュール内の迷光が受光器の筐体内に入り込みにくくなる。従って、受光素子への迷光の入射をより確実に防止することができる。
【０００９】
本発明の光集積モジュールは、信号光が導入されるパッケージと、パッケージ内に導入された信号光をモニタする受光器とを備え、受光器は、パッケージに取り付けられた筐体と、筐体内に配置され、信号光を受光する受光素子と、筐体に取り付けられ、信号光が通る光通過部を有する光遮蔽部材とを有することを特徴とするものである。
【００１０】
このように受光器に光遮蔽部材を設けることにより、上述したように、パッケージ内の迷光が受光器の筐体内に入り込んで受光素子に入射することが防止される。従って、受光素子への迷光の入射を防止すべくパッケージ内に遮蔽部材等を設ける必要は無い。また、受光器は汎用性があり、パッケージの寸法や形状等に関係なく使用可能である。これにより、光集積モジュールの構造の簡単化及び設計製造コストの低減化を図ることができる。
【００１１】
本発明の光増幅装置は、上記の光集積モジュールと、光集積モジュールから出力された信号光を光増幅するための光増幅用光ファイバと、光増幅用光ファイバに対して励起光を供給する励起光供給手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１２】
このように上記の光集積モジュールを有することにより、上述したように、光集積モジュールの構造の簡単化及び設計製造コストの低減化を図りつつ、光集積モジュール内の迷光が受光器の受光素子に入射することを防止できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る受光器、光集積モジュール及び光増幅装置の好適な実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
まず、本発明の第１の実施形態を図１〜図３により説明する。図１において、本実施形態の光増幅装置１は光集積モジュール２を有し、この光集積モジュール２には、入力用光ファイバ３と励起光用光ファイバ４と光増幅用光ファイバ５とが接続されている。励起光用光ファイバ４には、所定波長の励起光を発生させる励起光源（例えばレーザダイオード）６が接続されている。また、光増幅用光ファイバ５は、例えばエルビウム添加ファイバ（ＥＤＦ：Ｅｒｂｉｕｍ−Ｄｏｐｅｄ　Ｆｉｂｅｒ）である。
【００１５】
光集積モジュール２は箱型のパッケージ７を有し、このパッケージ７には、上記の光ファイバ３〜５の一端が取り付けられている。パッケージ７の内部には、タップフィルタ８、モニタ用の受光器９、光アイソレータ１０及びＷＤＭカプラ１１が配置されている。また、図示はしないが、入力用光ファイバ３とタップフィルタ８との間にはコリメートレンズが配置され、励起光用光ファイバ４とＷＤＭカプラ１１との間にはコリメートレンズが配置され、光増幅用光ファイバ５とＷＤＭカプラ１１との間には収束レンズが配置されている。そして、タップフィルタ８、受光器９、光アイソレータ１０、ＷＤＭカプラ１１及び複数のレンズ（図示せず）がパッケージ７の内部で集積化され、光集積モジュール２を形成している。
【００１６】
タップフィルタ８は、入力用光ファイバ３からパッケージ７内に導入された信号光を光アイソレータ１０側に透過させると共に、その信号光の一部を分岐させる光部品である。受光器９は、タップフィルタ８で分岐された信号光の一部をモニタするものである。光アイソレータ１０は、タップフィルタ８を透過した信号光を矢印方向にのみ伝送させる光部品である。ＷＤＭカプラ１１は、光アイソレータ１０からの光信号を光増幅用光ファイバ５に向けて透過させると共に、励起光用光ファイバ４からパッケージ７内に導入された励起光を光増幅用光ファイバ５に向けて反射させる光部品である。
【００１７】
なお、励起光源６、励起光用光ファイバ４及びＷＤＭカプラ１１は、光増幅用光ファイバ５に対して励起光を供給する励起光供給手段を構成するものである。
【００１８】
図２は、モニタ用の受光器９の構造を示す断面図である。同図において、受光器９は筐体１２を有している。筐体１２は、パッケージ７に取り付けられた基台１３と、この基台１３上に設けられた筐体本体部１４とを有している。筐体本体部１４は、図３に示すように、パッケージ７の内部に配置されている。筐体本体部１４の上部には開口１５が形成されている。筐体本体部１４の上部内面には、タップフィルタ８で分岐された信号光の一部（モニタ光）を透過させる透明保護板１６が開口１５を塞ぐように装着されており、この透明保護板１６によって筐体１２の内部が気密封止されている。
【００１９】
筐体１２内には部品載置台１７が配置され、この部品載置台１７の上面には、モニタ光を受光する受光素子（例えばフォトダイオード）１８が実装されている。なお、筐体１２の内部には、湿度等によって受光素子１８が劣化しないように、例えばＮ２ガスが充填されている。
【００２０】
筐体本体部１４の上面には、モニタ光を通す穴部１９を有する光遮蔽板２０が装着されている。この光遮蔽板２０は、図３に示すようなモニタ光以外の余計な光（迷光）が筐体１２内に入らないように遮蔽するものである。この迷光は、励起光源６からの励起光や、光増幅用光ファイバ５での光増幅により発生したＡＳＥ光（増幅された自然放出光）がパッケージ７内に導入されて、パッケージ７内の光部品で乱反射することで生じる。
【００２１】
このような迷光が筐体１２内に入り込むことを防ぐには、穴部１９の径を、筐体１２内に導入されるモニタ光のビーム径と同等かそれよりも若干大きい径とするのが望ましい。例えばモニタ光のビーム径が３５０μｍの場合は、穴部１９の径を４００〜５００μｍ程度とする。
【００２２】
また、光遮蔽板２０の材質としては、モニタ光以外の迷光を吸収しやすいもの、例えばアルミニウムや真鍮等に黒塗装をしたものを使用するのが望ましい。この場合には、迷光が光遮蔽板２０の穴部１９に斜めに進入して光遮蔽板２０の内側面に当たっても、その迷光の大部分は光遮蔽板２０で反射されずに吸収されることになる。従って、迷光が筐体１２内に入り込むことを更に抑えることができる。
【００２３】
このような光遮蔽板２０を設けることにより、パッケージ７内の迷光が受光器９の受光素子１８に入射することが防止される。従って、受光素子１８におけるモニタ光のパワーの検出精度が高くなるため、モニタ用受光器の信頼性が向上する。
【００２４】
なお、光遮蔽板２０は、筐体本体部１４の上面ではなく透明保護板１６に装着してもよい。
【００２５】
図１に戻り、光増幅用光ファイバ５にはＷＤＭカプラ２１が接続され、このＷＤＭカプラ２１には出力用光ファイバ２２が接続されている。また、ＷＤＭカプラ２１には、モニタ用光ファイバ２３を介してモニタ用の受光素子（例えばフォトダイオード）２４が接続されている。ＷＤＭカプラ２１は、光増幅用光ファイバ５で増幅された光信号を光ファイバ２２，２３に向けて透過させる。受光素子２４は、光増幅用光ファイバ５で増幅された光信号のパワーをモニタする。
【００２６】
以上のように構成した光増幅装置１において、入力用光ファイバ３により入力された信号光は、光集積モジュール２のタップフィルタ８、光アイソレータ１０及びＷＤＭカプラ１１を介して光増幅用光ファイバ５に供給される。このとき、タップフィルタ８により光信号の一部（モニタ光）が分岐され、そのモニタ光のパワーが受光器９によって検出される。一方、励起光源６で発生した励起光が、励起光用光ファイバ４及びＷＤＭカプラ１１を介して光増幅用光ファイバ５に供給される。すると、光増幅用光ファイバ５に導入された信号光は、励起光によって増幅される。そして、この増幅された信号光は、ＷＤＭカプラ２１及び出力用光ファイバ２２を介して出力される。また、増幅された信号光のパワーが受光素子２４によって検出される。
【００２７】
以上のような本実施形態にあっては、モニタ用受光器９の筐体１２に光遮蔽板２０を設けることにより、光集積モジュール２内に存在する迷光が筐体１２内の受光素子１８に入射しないようにしたので、迷光による影響を防ぐための部材を光集積モジュール２のパッケージ７内に配置しなくて済む。これにより、光集積モジュール２の構造を簡単化・小型化することができる。また、迷光による影響を防ぐための部材をパッケージ７内に配置する構成では、そのパッケージ７のサイズや形状等に応じて個別に設計し製作しなければならないが、上記の光遮蔽板２０を使用することで、サイズや形状等の異なる多種類のパッケージに対して対処可能となる。これにより、設計・製作費用の削減を図ることもできる。
【００２８】
本発明の第２の実施形態を図４により説明する。図中、第１の実施形態と同一の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。本実施形態は、モニタ用受光器の構成のみが第１の実施形態と異なっている。
【００２９】
図４において、本実施形態のモニタ用受光器９Ａは、光遮蔽部材３０を有している。この光遮蔽部材３０は、上記の光遮蔽板２０の上面に筒状部３１を設けたものである。モニタ光は、筒状部３１内部の穴部３２及び光遮蔽板２０に形成された穴部１９を通って筐体２０内に導入される。穴部３２の径は、穴部１９の径と同等である。また、筒状部３１は、光遮蔽板２０の同じ材質で形成されている。
【００３０】
このような構成とすることにより、光遮蔽部材３０の穴部全体の深さ（長さ）が大きくなるため、筐体２０内に迷光が一層入り込みにくくなる。従って、受光素子１８への迷光の入射がより確実に防止されるため、モニタ用受光器の信頼性が更に向上する。
【００３１】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態は、受光器を光集積モジュール及び光増幅装置に使用したものであるが、本発明の受光器は、特にこれに限られず、迷光が存在する環境下において信号光をモニタするものであれば適用可能である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、光が通る光通過部を有する光遮蔽部材を受光器の筐体に取り付けたので、構造の簡単化及び設計製造コストの低減化を図りつつ、迷光による影響を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る受光器の第１の実施形態を備えた光増幅装置を示す構成図である。
【図２】図１に示す受光器の構造を示す断面図である。
【図３】図１に示す受光器を光集積モジュールのパッケージに取り付ける構造とパッケージ内に存在する迷光とを示す図である。
【図４】本発明に係る受光器の第２の実施形態の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１…光増幅装置、２…光集積モジュール、４…励起光用光ファイバ（励起光供給手段）、５…光増幅用光ファイバ、６…励起光源（励起光供給手段）、７…パッケージ、９，９Ａ…モニタ用の受光器、１１…ＷＤＭカプラ（励起光供給手段）、１２…筐体、１４…筐体本体部、１９…穴部（光通過部）、２０…光遮蔽板（光遮蔽部材）、３０…光遮蔽部材、３１…筒状部、３２…穴部（光通過部）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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