(57)【要約】【課題】受信ノイズの発生がない送受信一体型光モジュールを提供する。【解決手段】ＬＤ３からの光が波長合分波フィルタ５を透過する際の一部の反射光は筐体２０の側壁２０ｄに形成された貫通孔２１を通過するので、反射光がＰＤ６に入射することがなくなり、受信ノイズがない。反射光側の側壁３０ｄに乱反射面３１が形成されている場合には波長合分波フィルタ５からの反射光が乱反射し、側壁３０ｄに反射光を吸収するつや消し塗料が塗布されている場合には、反射光がつや消し塗料に吸収されるので、ＰＤ６に反射光が入射することがなく、受信ノイズがない。側壁４０ｄの内面４１が波長合分波フィルタ５に対して４５°以外の角度θ２の平面に加工されている場合には、ＬＤ３からの光が波長合分波フィルタ５で反射した反射光が波長合分波フィルタ５を透過してもＰＤ６の光軸からずれるので、ＰＤ６には入射されず、受信ノイズがない。【選択図】　　　　図１
2004012647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形断面形状の筐体と、該筐体の一方の側壁に設けられ該筐体内で発光する発光素子と、該発光素子の光軸と同軸になるように上記筐体の他方の側壁に設けられた入出射用光ファイバと、上記筐体内に上記発光素子の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタと、上記入出射用光ファイバからの光に対する上記波長合分波フィルタの反射光側の側壁に設けられ上記光ファイバからの光を受光する受光素子とを備えた送受信一体型光モジュールにおいて、上記発光素子からの光に対する上記波長合分波フィルタの反射光側の側壁に上記発光素子からの光を通過させる貫通孔が形成されていることを特徴とする送受信一体型光モジュール。
【請求項２】
矩形断面形状の筐体と、該筐体の一方の側壁に設けられ該筐体内で発光する発光素子と、該発光素子の光軸と同軸になるように上記筐体の他方の側壁に設けられた入出射用光ファイバと、上記筐体内に上記発光素子の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタと、上記入出射用光ファイバからの光に対する上記波長合分波フィルタの反射光側の側壁に設けられ上記光ファイバからの光を受光する受光素子とを備えた送受信一体型光モジュールにおいて、上記発光素子からの光に対する上記波長合分波フィルタの反射光側の側壁に上記発光素子からの光を乱反射させる乱反射面が形成されていることを特徴とする送受信一体型光モジュール。
【請求項３】
矩形断面形状の筐体と、該筐体の一方の側壁に設けられ該筐体内で発光する発光素子と、該発光素子の光軸と同軸になるように上記筐体の他方の側壁に設けられた入出射用光ファイバと、上記筐体内に上記発光素子の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタと、上記入出射用光ファイバからの光に対する上記波長合分波フィルタの反射光側の側壁に設けられ上記光ファイバからの光を受光する受光素子とを備えた送受信一体型光モジュールにおいて、上記発光素子からの光に対する上記波長合分波フィルタの反射光側の側壁に上記発光素子からの光を吸収するつや消し塗料が塗布されていることを特徴とする送受信一体型光モジュール。
【請求項４】
矩形断面形状の筐体と、該筐体の一方の側壁に設けられ該筐体内で発光する発光素子と、該発光素子の光軸と同軸になるように上記筐体の他方の側壁に設けられた入出射用光ファイバと、上記筐体内に上記発光素子の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタと、上記入出射用光ファイバからの光に対する上記波長合分波フィルタの反射光側の側壁に設けられ上記光ファイバからの光を受光する受光素子とを備えた送受信一体型光モジュールにおいて、上記発光素子からの光に対する上記波長合分波フィルタの反射光側の側壁の内面が上記波長合分波フィルタに対して４５°以外の角度の平面に加工されていることを特徴とする送受信一体型光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送受信一体型光モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の送受信一体型光モジュールの透視図であり、図６は図５の矢印Ａ方向の矢視断面図である。
【０００３】
この送受信一体型光モジュール１は、主に矩形断面形状の筐体２の一方（図では下側）の側壁２ａにＬＤ（発光素子）３を設け、筐体２の側壁２ａに対向する他方（図では上側）の側壁２ｂにＬＤ３の光軸と同軸になるように光ファイバ４を設け、波長１．３μｍの光を透過し、波長１．５μｍの光を反射する波長合分波フィルタ５をＬＤ３の光軸上に角度θ１（＝４５°）傾斜するように筐体２内に配置し、光ファイバ４からの光に対する波長合分波フィルタ５の反射光側（図では左側）の側壁２ｃに波長合分波フィルタからの反射光を受光するＰＤ（受光素子）６を設けたものである。なお、図５，６では波長合分波フィルタ５が浮いているように示されているが、筐体２を覆う蓋板及び底板（図示せず。）に固定されるようになっている。
【０００４】
この送受信一体型光モジュール１が作動すると、光ファイバ４から出射した波長１．５μｍの信号光は、波長合分波フィルタ５で光ファイバ４の光軸に対して９０°で反射してＰＤ６に内蔵されたＰＤ用集光レンズ７で集光され、ＰＤ６に内蔵されたＰＤチップ８で受光され、電気信号に変換される。
【０００５】
また、ＬＤ３に内蔵されたＬＤチップ９から出射した波長１．３μｍの信号光は、ＬＤ３に内蔵されたＬＤ用の集光レンズ１０で集光され、波長合分波フィルタ５を透過して光ファイバ４へ入射する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の送受信一体型光モジュール１では、ＬＤ３から発した信号光が集光レンズ１０で集光され、波長合分波フィルタ５を透過して光ファイバ４に入射する際、一部の光が波長合分波フィルタ５で９０°の方向に反射し、さらに、筐体２の側壁２ｄの内壁面で直角に反射し、波長合分波フィルタ５を透過し、ＰＤ６に入射してしまう。そのため、ＰＤ６の受信ノイズとして悪影響を及ぼしてしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、受信ノイズの発生がない送受信一体型光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】
上記目的を達成するために本発明は、矩形断面形状の筐体と、筐体の一方の側壁に設けられ筐体内で発光する発光素子と、発光素子の光軸と同軸になるように筐体の他方の側壁に設けられた入出射用光ファイバと、筐体内に発光素子の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタと、入出射用光ファイバからの光に対する波長合分波フィルタの反射光側の側壁に設けられ光ファイバからの光を受光する受光素子とを備えた送受信一体型光モジュールにおいて、発光素子からの光に対する波長合分波フィルタの反射光側の側壁に発光素子からの光を通過させる貫通孔が形成されているものである。
【０００９】
また、本発明は矩形断面形状の筐体と、筐体の一方の側壁に設けられ筐体内で発光する発光素子と、発光素子の光軸と同軸になるように筐体の他方の側壁に設けられた入出射用光ファイバと、筐体内に発光素子の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタと、入出射用光ファイバからの光に対する波長合分波フィルタの反射光側の側壁に設けられ光ファイバからの光を受光する受光素子とを備えた送受信一体型光モジュールにおいて、発光素子からの光に対する波長合分波フィルタの反射光側の側壁に発光素子からの光を乱反射させる乱反射面が形成されているものである。
【００１０】
さらに、本発明は、矩形断面形状の筐体と、筐体の一方の側壁に設けられ筐体内で発光する発光素子と、発光素子の光軸と同軸になるように筐体の他方の側壁に設けられた入出射用光ファイバと、筐体内に発光素子の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタと、入出射用光ファイバからの光に対する波長合分波フィルタの反射光側の側壁に設けられ光ファイバからの光を受光する受光素子とを備えた送受信一体型光モジュールにおいて、発光素子からの光に対する波長合分波フィルタの反射光側の側壁に発光素子からの光を吸収するつや消し塗料が塗布されているものである。
【００１１】
さらに、本発明は、矩形断面形状の筐体と、筐体の一方の側壁に設けられ筐体内で発光する発光素子と、発光素子の光軸と同軸になるように筐体の他方の側壁に設けられた入出射用光ファイバと、筐体内に発光素子の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタと、入出射用光ファイバからの光に対する波長波フィルタの反射光側の側壁に設けられ光ファイバからの光を受光する受光素子とを備えた送受信一体型光モジュールにおいて、発光素子からの光に対する波長合分波フィルタの反射光側の側壁の内面が波長合分波フィルタに対して４５°以外の角度の平面に加工されているものである。
【００１２】
本発明によれば、発光素子からの光が波長合分波フィルタを透過する際の一部の反射光は筐体の側壁に形成された貫通孔を通過するので、反射光が受光素子に入射することがなくなり、受信ノイズがない。また、反射光側の側壁に乱反射面が形成されている場合には反射光が乱反射するので、波長合分波フィルタをほとんど透過することがなくなり、受信ノイズがほとんどない。さらに、反射光側の側壁に反射光を吸収するつや消し塗料が塗布されている場合には、反射光がつや消し塗料に吸収されるので、受光素子に反射光が入射することがなく、受信ノイズがない。さらに、反射光側の側壁の内面が波長合分波フィルタに対して４５°以外の角度の平面に加工されている場合には、発光素子からの光が波長合分波フィルタで反射した反射光が波長合分波フィルタを透過しても受光素子の光軸からずれるので、反射光の内壁での反射光が受光素子には入射されず、受信ノイズがない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１４】
図１は本発明の送受信一体型光モジュールの透視図である。なお、図５に示した従来例と同様の部材には共通の符号を用いた。
【００１５】
２０は、矩形断面形状の筐体であり、筐体２０の一方（図では下側）の側壁２０ａには発光素子（例えばＬＤ）３が設けられ、筐体２０の他方（図では上側）の側壁２０ｂにはＬＤ３の光軸と同軸になるように入出射用光ファイバ４が設けられている。
【００１６】
筐体２０内にはＬＤ３の光軸上に４５°傾斜して波長合分波フィルタ５が配置されている（図では波長合分波フィルタ５が浮いているように示されているが、筐体２０を覆う蓋板及び底板（図示せず。）で固定されるようになっている。）。
【００１７】
波長合分波フィルタ５は波長１．３μｍの光を透過し、波長１．５μｍの光を反射するように形成されている。
【００１８】
筐体２０の入出射用光ファイバ４からの光に対する波長合分波フィルタ５の反射光側の側壁２０ｃに形成された貫通孔には入出射用光ファイバ４からの光を受光する受光素子（例えばＰＤ）６が設けられている。
【００１９】
筐体２０のＬＤ３からの光に対する波長合分波フィルタ５の反射光側の側壁２０ｄには貫通孔２１が形成されている。この貫通孔２１によりＬＤ３からの光が波長合分波フィルタ５で反射された反射光が側壁２０ｄを通過させるようになっている。
【００２０】
次に図１に示した送受信一体型光モジュール２２の動作について説明する。
【００２１】
ＬＤ３からの光が波長合分波フィルタ５を透過し入出射用光ファイバ４に入射するが、ＬＤ３からの光の一部が波長合分波フィルタ５で反射する。この反射光は筐体２０の側壁２０ｄに形成された貫通孔２１を通過するので、反射光がＰＤ６に入射することがなくなり、受信ノイズがなくなる。なお、入出射用光ファイバ４からの光は波長合分波フィルタ５で反射してＰＤ６に入射する。
【００２２】
このような構造により、ＬＤ３から発した光がどの程度ＰＤ６に受光したかを表すアイソレーション値は、筐体２０の側壁２０ｄに貫通孔２１を形成しない従来構造では２１ｄＢと約１００分の１であったのに対し、本発明の構造では３４ｄＢと約２，０００分の１にまで低減することができた。
【００２３】
図２は本発明の送受信一体型光モジュールの他の実施の形態を示す透視図である。
【００２４】
図１に示した実施の形態との相違点は、ＬＤ３からの光に対する波長合分波フィルタ５の反射光側の側壁３０ｄに貫通孔を形成する代わりに、その側壁３０ｄに反射光を乱反射させる乱反射面３１が形成されているか、若しくはその側壁３０ｄに反射光を吸収するつや消し塗料が塗布されている点である。
【００２５】
すなわち、図２に示す送受信一体型光モジュール３２は、矩形断面形状の筐体３０と、筐体３０の一方（図では下側）の側壁３０ａに設けられたＬＤ３と、ＬＤ３の光軸と同軸になるように筐体３０の他方（図では上側）の側壁３０ｂに設けられた入出射用光ファイバ４と、筐体３０内にＬＤ３の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタ５と、入出射用光ファイバ４からの光に対する波長合分波フィルタ５の反射光側の側壁３０ｃに設けられ入出射用光ファイバ４からの光を受光するＰＤ６とを備えた送受信一体型光モジュールであって、ＬＤ６からの光が波長合分波フィルタ５で反射された反射光側の側壁３０ｄに反射光を乱反射させる乱反射面（凹凸面）３１が形成されているか、若しくは反射光側の側壁に反射光を吸収するつや消し塗料（例えばウレタン樹脂塗料、塩化ゴム塗料、フッ素樹脂塗料、エポキシ樹脂塗料、カシュー塗料、アクリル樹脂塗料）が塗布されているものである。
【００２６】
この送受信一体型光モジュール３２は、ＬＤ３から発した光の一部が波長合分波フィルタ５で反射しても側壁３０ｄで乱反射するか、若しくは吸収され、波長合分波フィルタ５での反射光がＰＤ６で受光することがないので、受信ノイズがない。
【００２７】
この構造により、アイソレーション値は３０ｄＢ（乱反射面の場合）と約１，０００分の１に低減した。なお、つや消し塗料を用いた場合のアイソレーション値は３０ｄＢ（約１０００分の１）であった。
【００２８】
図３は本発明の送受信一体型光モジュールの他の実施の形態を示す透視図であり、図４は図３の矢印Ｂ方向の矢視断面図である。
【００２９】
図１に示した実施の形態との相違点は、ＬＤ３からの光に対する波長合分波フィルタ５の反射光側の側壁４０ｄに貫通孔を形成する代わりにその側壁４０ｄの内面４１が波長合分波フィルタ５に対して４５°以外の角度θ２の平面に加工されている点である。
【００３０】
すなわち、図３に示した送受信一体型光モジュール４２は、矩形断面形状の筐体４０と、筐体４０の一方（図では下側）の側壁４０ａに設けられたＬＤ３と、ＬＤ３の光軸と同軸になるように筐体４０の他方（図では上側）の側壁４０ｂに設けられた入出射用光ファイバ４と、筐体４０内にＬＤ３の光軸上に４５°傾斜して配置された波長合分波フィルタ５と、入出射用光ファイバ４からの光に対する波長合分波フィルタ５の反射光側の側壁４０ｃに設けられ入出射用光ファイバ４からの光を受光するＰＤ６とを備えた送受信一体型光モジュール４２であって、ＬＤ３からの光が波長合分波フィルタ５で反射された反射光側の側壁４０ｄの内面４１が波長合分波フィルタ５に対して４５°以外の角度θ２（例えば３７°）の平面に加工されているものである。
【００３１】
この送受信一体型光モジュール４２は、ＬＤ３から発した光の一部が波長合分波フィルタ５で反射してもその反射光の内面４１での反射光が波長合分波フィルタ５を透過してもＰＤ６の光軸からずれるので、反射光はＰＤ６には入射されず、受信ノイズがない。
【００３２】
この構造により、アイソレーション値は４０ｄＢと約１０，０００分の１に低減することができた。
【００３３】
以上において、本発明によれば、ＬＤから発した信号光のうち、一部の光が波長合分波フィルタで９０°の方向に反射して筐体の内壁に照射されても、光を反射させない構造、光を乱反射させる構造、光を吸収する構造若しくは反射光の反射方向を受光素子の光軸からずらす構造とすることにより、ＰＤの受光面に対向した筐体の内壁で直角に反射することがないので、ＰＤにＬＤの光が入射することがなく、ＰＤの受信ノイズが発生しない。
【００３４】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、受信ノイズの発生がない送受信一体型光モジュールの提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の送受信一体型光モジュールの透視図である。
【図２】本発明の送受信一体型光モジュールの他の実施の形態を示す透視図である。
【図３】本発明の送受信一体型光モジュールの他の実施の形態を示す透視図である。
【図４】図３の矢印Ｂ方向の矢視断面図である。
【図５】従来の送受信一体型光モジュールの透視図である。
【図６】図５の矢印Ａ方向の矢視断面図である。
【符号の説明】
３　発光素子（ＬＤ）
４　入出射用光ファイバ
５　波長合分波フィルタ
６　受光素子（ＰＤ）
２０、３０、４０　筐体
２１　貫通孔
３１　乱反射面
４１　内面
【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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