(57)【要約】【課題】  光信号の送信・受信を行う光通信モジュールの筐体内においてレンズや筐体表面等での反射・散乱等によって発生する迷光に起因する光のクロストークを低減できる光通信モジュールを提供する。【解決手段】  この光通信モジュール１０は、光ファイバ１の端末２に向け送信光信号を送る発光素子１１と、光ファイバの端末からの受信光信号を受光する受光素子１２と、光ファイバの端末と発光素子及び受光素子との間に配置された回折レンズ１３と、を筐体１４内に備え、筐体の内面１５の少なくとも一部に反射防止構造を設けた。反射防止構造は、筐体の内面１５を黒色化しかつ深さが１２０乃至８００ｎｍの範囲内の凹凸構造に形成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバの端末に向け送信光信号を送る発光素子と、前記光ファイバの端末からの受信光信号を受光する受光素子と、を筐体内に備え、
前記筐体内面の少なくとも一部に反射防止構造を設けたことを特徴とする光通信モジュール。
【請求項２】
前記筐体内面の少なくとも一部に深さが前記送信光信号波長または前記受信光信号波長の半分以下の凹凸を形成したことを特徴とする請求項１に記載の光通信モジュール。
【請求項３】
前記筐体内面の少なくとも一部に深さが１２０乃至８００ｎｍの範囲内の凹凸を形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の光通信モジュール。
【請求項４】
前記凹凸がランダムに形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の光通信モジュール。
【請求項５】
前記筐体内面の少なくとも一部を黒色系または灰色系の色にしたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項６】
前記筐体内面の少なくとも一部に反射防止膜を形成したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項７】
前記光ファイバの端末と前記発光素子及び前記受光素子との間にレンズを配置したことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項８】
前記レンズの少なくとも一方の面に回折格子が形成されたことを特徴とする請求項７に記載の光通信モジュール。
【請求項９】
前記レンズの少なくとも前記発光素子及び前記受光素子側を向く面に反射防止膜を形成したことを特徴とする請求項７または８に記載の光通信モジュール。
【請求項１０】
前記レンズと前記発光素子との間及び／又は前記レンズと前記受光素子との間にコリメータレンズまたは集光レンズを配置したことを特徴とする請求項７，８または９に記載の光通信モジュール。
【請求項１１】
前記レンズの前記発光素子及び前記受光素子側を向く面にコーン状の覆いを設けたことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項１２】
前記レンズが前記筐体内に配置され、前記レンズの両面側にコーン状の覆いを設けたことを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項１３】
前記レンズが前記筐体内に配置され、前記レンズと前記光ファイバの端末との間にコリメータレンズまたは集光レンズを配置したことを特徴とする請求項７乃至１２のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項１４】
前記レンズが前記筐体の外部に着脱自在に配置されたことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項１５】
前記レンズはコリメータレンズ機能または集光レンズ機能を有することを特徴とする請求項７乃至１４のいずれか１項記載の光通信モジュール。
【請求項１６】
前記受光素子はその周囲に缶を備え、前記缶の少なくとも受光面側を黒色化するかまたは深さ１２０乃至８００ｎｍ以下の範囲内の凹凸にしたことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項１７】
前記受光素子はその周囲に缶を備え、前記缶の少なくとも一部をコーン状に形成するかまたは前記缶にコーン状の覆いを設けることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項１８】
前記発光素子と前記受光素子との間に仕切部材を配置したことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項１９】
前記受光素子に反射板を前置したことを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【請求項２０】
前記送信光信号及び前記受信光信号の各波長が１．２乃至１．６μｍの範囲内にあり、送信及び受信に使用されることを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の光通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信の端末等に用いられる光通信モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ等の光伝送路による光通信システムは、ＷＤＭ（波長分割多重方式）により波長の異なる複数の光信号を同時に光ファイバで伝送し、光信号の送信・受信端末には双方向の光通信モジュールを用いている。通常、高性能の光通信モジュールを作製する場合、光導波路を用いるのが一般的であるが、この場合、生産コストが膨大になってしまう。そこで、低コストでかつ部品点数を少なくできる、空間系の光通信モジュール（主に、光ファイバ、回折レンズ、レーザダイオード等の発光素子、フォトダイオード等の受光素子で構成される）が光導波路型モジュールに代わって注目されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
上述の空間系の光通信モジュールは、光が自由に伝播可能な空間系を使うことで、部品の配置も自由になり、パッケージも小型化できる特徴がある。更に、高価な光動波路を使わない上、レンズと発光素子と受光素子とで構成できるため部品点数も少なく、桁違いに安価な光通信モジュールを提供できる。
【０００４】
しかし、光が自由に伝播できる空間系だけに、反射光などの不要になる光も自由に伝播してしまう欠点があり、これらの迷光がノイズやクロストークの原因となる。即ち、送受信を兼ね備えた光通信モジュールを一つのパッケージ内に納めるので、送信用発光素子から発した光の一部が反射もしくは散乱し迷光として、受光素子に入ってしまうことで、受信信号にひずみを生じてしまう。一般的に光通信モジュールの筐体内では、受信信号より送信信号の方が桁違いに大きい出力を持つため、この迷光は無視できず、送信信号の数％の迷光でも受信信号に大きく影響を及ぼしてしまう。
【特許文献１】特開平０７−１０４１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、光信号の送信・受信を行う光通信モジュールの筐体内においてレンズや筐体表面等での反射・散乱等によって発生する迷光に起因する光のクロストークを低減できる光通信モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明による光通信モジュールは、光ファイバの端末に向け光信号を送る発光素子と、前記光ファイバの端末からの光信号を受光する受光素子と、を筐体内に備え、前記筐体内面の少なくとも一部に反射防止構造を設けたことを特徴とする。
【０００７】
この光通信モジュールによれば、光信号の送信・受信を行う光通信モジュールの筐体内の表面の少なくとも一部に反射防止構造を設けることで筐体内面における反射を防止できるので、筐体の内部において反射・散乱等による迷光の発生を防止でき、迷光に起因する光のクロストークを低減できる。
【０００８】
上記光通信モジュールにおいて、前記筐体内面の少なくとも一部に深さが前記送信光信号波長または前記受信光信号波長の半分以下の凹凸を形成することが好ましく、筐体内面における反射を効果的に防止できる。なお、凹凸の深さは、送信光信号の波長の四分の一以下が更に好ましい。また、凹凸のピッチ（幅）は波長以下であることが好ましい。
【０００９】
また、前記筐体内面の少なくとも一部に深さが１２０乃至８００ｎｍの範囲内の凹凸を形成することが好ましい。これにより、送信・受信において波長が１．２乃至１．６μｍの範囲内の送信光信号・受信光信号を使用した場合に、上記反射防止の効果を充分に得ることができる。
【００１０】
また、前記凹凸がランダムに形成されていることが、反射防止上、更に好ましい。
【００１１】
また、前記筐体内面の少なくとも一部を黒色系または灰色系の色にすることが好ましく、筐体内面において光を吸収し、筐体内面における反射を効果的に防止できる。
【００１２】
また、前記筐体内面の少なくとも一部に反射防止膜を形成することが好ましく、筐体内面における反射を効果的に防止できる。反射防止膜は、例えば筐体内面の全面に反射防止塗料を塗布することで形成できる。
【００１３】
また、前記光ファイバの端末と前記発光素子及び前記受光素子との間にレンズを配置することが好ましい。この場合、また、前記レンズの少なくとも一方の面に回折格子が形成されることで、波長の異なる光信号を分離できる。
【００１４】
また、前記レンズの少なくとも前記発光素子及び前記受光素子側を向く面に反射防止膜を形成することで、レンズ表面における反射を防止できる。
【００１５】
また、前記レンズと前記発光素子との間及び／又は前記レンズと前記受光素子との間にコリメータレンズまたは集光レンズを配置することで、光を効率よく集光できる。なお、コリメータレンズまたは集光レンズを発光素子・受光素子と一体化するようにしてもよく、これにより、部品点数を削減でき、筐体のサイズを低減できるので、より小型で安価な光通信モジュールを実現できる。
【００１６】
また、前記レンズの前記発光素子及び前記受光素子側を向く面にコーン状の覆いを設けることで、レンズ表面における反射光が干渉して強め合うことを防止でき、迷光の除去効果を得ることができる。また、前記レンズが前記筐体内に配置される場合には、前記レンズの両面側にコーン状の覆いを設けることで、レンズ表面における反射光が干渉して強め合うことを防止でき、迷光の除去効果を得ることができる。この場合、コーン状の覆いの表面及び／又は裏面に上述と同様の反射防止構造を設けることが好ましく、例えば、コーン状の覆いの表面を黒色化することが好ましい。
【００１７】
また、前記レンズが前記筐体内に配置され、前記レンズと前記光ファイバの端末との間にコリメータレンズまたは集光レンズを配置することで、光を効率よく集光できる。または、前記レンズはコリメータレンズ機能または集光レンズ機能を有するように構成するようにしてもよく、これにより、部品点数を削減でき、筐体のサイズを低減できるので、より小型で安価な光通信モジュールを実現できる。
【００１８】
また、前記レンズが前記筐体の外部に着脱自在に配置されるように構成した場合は、発光素子１１及び受光素子１２に対し容易にアライメントを施すことが可能となる。
【００１９】
また、前記受光素子はその周囲に缶を備え、前記缶の少なくとも受光面側を黒色化するかまたは深さ１２０乃至８００ｎｍ以下の範囲内の凹凸にすることが好ましく、迷光が受光素子に入射し難くなり、迷光除去効果を得ることができる。
【００２０】
また、前記受光素子はその周囲に缶を備え、前記缶の少なくとも一部をコーン状に形成するかまたは前記缶にコーン状の覆いを設けることが好ましく、迷光が受光素子に入射し難くなり、迷光除去効果を得ることができる。
【００２１】
また、前記発光素子と前記受光素子との間に仕切部材を配置することで、発光素子からの迷光が受光素子に入射し難くなる。また、前記受光素子に反射板を前置することで、例えば受光素子を発光素子に対し直角方向に配置でき、発光素子からの不要な光が受光素子に入射し難くなる。
【００２２】
また、本発明による光通信モジュールは、前記送信光信号及び前記受信光信号の各波長が１．２乃至１．６μｍの範囲内にあり、送信及び受信に使用できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の光通信モジュールによれば、光信号の送信・受信を行う光通信モジュールの筐体内においてレンズや筐体表面等での反射・散乱等によって発生する迷光に起因する光のクロストークを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図１は本実施の形態の光通信モジュールを概略的に示す斜視図である。図２は図１の受光素子を示す斜視図（ａ）及び受光素子の変形例を示す斜視図（ｂ）である。図３は図１の回折レンズの側面図（ａ）及び斜視図（ｂ）である。図４は図１の光通信モジュールの平面図である。
【００２５】
図１、図４に示すように、本実施の形態の光通信モジュール１０は、レーザダイオード等から構成された発光素子１１と、フォトダイオード等から構成された受光素子１２と、回折格子が形成された回折レンズ１３と、を各部品の配置のための空間を加工した筐体１４内に備える。回折レンズ１３に対し筐体１４の外部から光ファイバ１の端部２が近接して配置され、光学的に結合している。なお、筐体１４は、アルミニウム・アルミニウム合金やステンレス鋼等の金属材料から構成できるが、樹脂材料等から構成してもよい。
【００２６】
図２（ａ）のように、受光素子１２は、光が入射する入射孔１２ｂが先端に形成されたコーン状の缶１２ａを備え、缶１２ａ内にフォトダイオードが収容されている。コーン状の缶１２ａの外表面はアルマイト処理等により黒色化処理されている。
【００２７】
なお、受光素子１２は、図２（ｂ）のように、円筒状に形成した缶１２ｃを備えてもよく、この場合、入射孔１２ｂが略中心に位置する円板１２ｄをアルマイト処理等により黒色化処理するが、缶１２ｃ全体を黒色化してもよい。
【００２８】
図３（ａ）、（ｂ）のように、回折レンズ１３は、集光レンズの筐体１４の内面１５側のレンズ面１３ａに回折格子１３ｂが輪帯状に形成されている。また、回折レンズ１３の回折格子１３ｂが形成されたレンズ面１３ａ側には、先端が開口した覆い部材１６が配置されている。覆い部材１６の表面側はアルマイト処理等により黒色処理されていることが望ましく、裏面も黒色化してもよい。
【００２９】
図１〜図４のように、光通信モジュール１０では、発光素子１１から出射した送信光信号が図４の破線で示すように、覆い部材１６の開口を通して回折レンズ１３に入射し、透過して回折されずに回折レンズ１３により光ファイバ１の端部２に集光されて光ファイバ１内を伝送されていく。このように、送信光信号は光通信モジュール１０から光ファイバ１を介して送信される。
【００３０】
一方、光ファイバ１内を伝送されてきた、送信光信号の波長と異なる受信光信号が図４の実線で示すように、光ファイバ１の端部２から回折レンズ１３に入射し、回折された回折光が屈折して入射孔１２ｂを通り受光素子１２に入射し、受信光信号が受光素子１２で電気信号に変換されてモニタできる。このように、受信光信号は光ファイバ１を介して光通信モジュール１０に導入される。
【００３１】
光通信モジュール１０は、例えば、発光素子１１及び受光素子１２側がルータ等の接続機器・ＬＡＮ等を介してパソコン等の装置端末に接続されるようにして使用され、光ファイバ１が外部の通信事業者局まで延びており、両者間で光通信が可能になる。
【００３２】
上述の送信光信号及び受信光信号は、１．２乃至１．６μｍの範囲内で異なる波長であり、例えば、送信光信号の波長が１．３μｍであり、受信光信号の波長が１．５μｍである。
【００３３】
筐体１４の内面１５は微細な凹凸が全面に形成されかつ黒色化処理がなされており、内面１５における反射や散乱の発生を防止して迷光を除去するようになっている。かかる凹凸は、深さが１２０乃至８００ｎｍの範囲内になるように、例えばブラスト処理やプラズマ処理等による表面処理で形成される。また、内面１５に導電材料を塗布することで形成してもよい。なお、凹凸形成のためのプラズマ処理は黒色化の効果を併せ持つので、好ましい。
【００３４】
上記筐体１４の内面１５を黒色化することで、内面１５で光を吸収し反射防止の効果を得ることができる。
【００３５】
また、内面１５に形成した微細な凹凸による反射防止構造について図５，図６を参照して説明する。図５は、図１の筐体の内面に形成した凹凸に入射する入射光の波長と凹凸の深さとの関係を説明するための凹凸の拡大図（ａ）及び入射光が凹凸にほぼ垂直に入射する場合の波長と凹凸の深さとの関係を説明するための凹凸の拡大図（ｂ）である。図６は、図５の凹凸構造の無反射効率と波長位相ずれ量との関係を示すグラフである。
【００３６】
図５（ａ）のように、入射光が矩形の凹凸１８の凹部１９に入射すると、入射光はＡ、Ｂのように反射し、反射光ＡとＢの光路差はａ＋ｂとなる。ブラック反射の原理から、光路差（ａ＋ｂ）が波長λの整数倍であることが干渉の条件である。従って、次式（１）を満たせば干渉の無い条件を示すことになる。
【００３７】
ａ＋ｂ＜λ  ・・・（１）
【００３８】
ここで、図５（ａ）における光路差（ａ＋ｂ）を計算すると、次式（２）のようになる。但し、ｄは凹部１９の深さである。
【００３９】
ａ＝ｄ／ｓｉｎθ
ｂ＝ａ×ｃｏｓ（π−２θ）＝（ｄ／ｓｉｎθ）×ｃｏｓ（π−２θ）
ａ＋ｂ＝（ｄ／ｓｉｎθ）×［１＋ｃｏｓ（π・２θ）］＝（ｄ／ｓｉｎθ）×（１・ｃｏｓ２θ）＝（ｄ／ｓｉｎθ）×２ｓｉｎ２θ
＝２ｄ×ｓｉｎθ  ・・・（２）
【００４０】
従って、上記式（１）、（２）から次式（３）を得ることができる。
２ｄ×ｓｉｎθ＜λ  ・・・（３）
【００４１】
上記式（３）を常に満たす深さｄを求めると、次式（４）のようになり、凹凸１８の凹部１９の深さｄは波長の半分の値以下であればよいことが分かる。
ｄ＜λ／２  ・・・（４）
【００４２】
上述のように、光通信の場合の送信・受信の光信号の使用波長は、１．２乃至１．６μｍであるので、深さ８００ｎｍ以下の凹凸１８を表面に加工することで反射を防止できる。
【００４３】
この場合、入射角度θはフレキシブルであるため、筐体１４の内面１５には、深さｄが８００ｎｍ以下である凹凸１８がランダムに存在していることが望ましい。
【００４４】
特に、図５（ｂ）のように、発光素子１１から出射する光が凹部１９の側壁１９ａに対しほぼ垂直に入射する場合は、さらに凹凸１８の深さｄの範囲を小さくすることでより反射防止の効果が得られる。
【００４５】
即ち、図５（ｂ）のように、凹部１９の側壁１９ａにほぼ垂直に光Ａ，Ｂが入射する場合、光ＡとＢの光路差は２ｄになる。光路差２ｄを通って光Ｂが光Ａの反射位置に戻ってきたときに、光Ａと逆の位相を持っていれば、光ＡとＢは打ち消し合うので、凹凸１８の表面は無反射になる。この無反射の条件を満たす凹部１９の深さはｄ＝λ／４である。
【００４６】
従って、凹凸１８の深さｄを、例えば、波長１．３μｍの光を出射する発光素子１１による迷光のみを抑えたい場合は、深さが３２５ｎｍの凹凸が最適値となる。
【００４７】
実際上、無反射構造を形成する場合には、凹凸の深さｄのばらつき等が考えられるので、最適値（光ＡとＢの反射光がちょうど逆位相になる）から位相がずれた場合の無反射効率を計算すると図６のようになる。例えば、無反射効率を６０％まで許容できるとすると、図６から位相のズレ量は、±５３°の範囲内であればよい。この場合、深さｄは最適値から±６０％ずれても６０％の無反射効率を得ることができる。
【００４８】
図５（ｂ）のように光がほぼ垂直に入射しかつ図５（ａ）のように斜めにも入射する側壁において、１．２〜１．６μｍの波長帯に対する反射防止構造を有する凹凸の深さの許容範囲は、無反射効率を６０％まで許容すると１２０ｎｍ以上であり、上記式（４）から８００ｎｍ以下であるので、１２０〜８００ｎｍになる。
【００４９】
また、発光素子からの波長１．３μｍの光に関してのみ反射防止を抑えかつ無反射効率の許容範囲が６０％の場合は、凹凸の深さは、３２５±１９５ｎｍ（１３０〜５２０ｎｍ）でもよい。
【００５０】
以上のように、図１の筐体１４の内面１５は、反射防止のために、深さ８００ｎｍ以下の凹凸を有することが好ましく、凹凸の深さは８００ｎｍ以下でランダムであることがより好ましい。
【００５１】
また、例えば、発光素子１１からの光がほぼ垂直に凹凸の側壁に入射する場合、凹凸の深さは、６０％の無反射効率とした場合、１２０〜８００ｎｍの範囲内が好ましく、ランダムな凹凸がより好ましい。更に、限定して、発光素子の使用波長の１．３μｍのみを無反射に抑えたい場合は、凹凸の深さは、３２５±１９５ｍｎの範囲が好ましい。
【００５２】
また、図５（ｂ）の凹凸１８のピッチｐは波長以下（１．２μｍ以下）であることが望ましい。波長以上にピッチｐが広いと上記で計算した効果が得られないからである。
【００５３】
以上のように、図１〜図４の光通信モジュール１０によれば、筐体１４の内面１５を黒色化しかつ深さが１２０乃至８００ｎｍの範囲内の凹凸構造に形成して反射防止構造を設けることで、送信・受信において波長が１．２乃至１．６μｍの範囲内の送信光信号・受信光信号を使用した場合に、筐体１４の内面１５における反射を効果的に防止できる。従って、筐体１４の内部において反射・散乱等による迷光の発生を防止でき、光通信モジュール１０において迷光に起因する光のクロストークを低減でき、光通信を安定して行うことができる。
【００５４】
また、受光素子１２は、図２（ａ）のように、コーン状の缶１２ａを備えることで、受光素子１２に不要な光が入光するのを防ぐことができるので、迷光除去効果を得ることができる。なお、缶自体をコーン状にはせずに、同様のコーン形状の覆い２２（図８参照）を缶に取り付けるようにしてもよい。
【００５５】
コーン状の缶１２ａやコーン状の覆い２２（図８）の表面、更に図２（ｂ）の回折レンズ１３側を向く円板１２ｄの表面は、上述の微細凹凸構造や黒色系または灰色系に加工されていることが望ましい。これにより、迷光の除去効果が得られる。
【００５６】
また、コーン状の缶１２ａやコーン状の覆いは、常に回折レンズ１３の方向にコーンの頂点が向くように取り付けられ、中央部の入射孔１２ｂやコーン状の覆いの開口（入射孔）は光の必要部分が十分に通過するだけの大きさにすることが望ましい。
【００５７】
また、回折レンズ１３は、図３（ａ）、（ｂ）のように、発光素子１１から発光された光が入射するレンズ面１３ａ側にコーン状の覆い部材１６を設けることで、レンズ表面における反射を防止でき、迷光の除去効果を得ることができる。この場合、コーン状の覆い部材１６の表面に上述と同様の微細凹凸構造や黒色化や灰色化による反射防止構造を設けることが好ましく、またその裏面も微細凹凸構造や黒色化や灰色化することが好ましい。
【００５８】
回折レンズ１３に設けたコーン状の覆い部材１６により、黒色のコーン状部分で迷光を吸収するとともに、吸収されずに反射するわずかな光も、コーン状部分の反射防止構造とコーンの角度により受光素子１２とは違う方向に反射・散乱するため、受光素子１２には影響を及ぼさない。
【００５９】
この場合、覆い部材１６の黒色の部分は導電性・熱伝導性の良い塗料、シートまたはテープなどによるものが望ましいが、カーボンテープなどを貼り付けただけで、簡易にその効果を得るようにしてもよい。
【００６０】
次に、上述の図１〜図４の光通信モジュール１０における各種変形例について図７乃至図１４を参照して説明する。図７乃至図１４は、光通信モジュール１０の図４と同様の平面図である。
【００６１】
図７の例は、受光素子１２が発光素子１１と近接して配置される場合に、略半分の部分をコーン状に形成した覆い２１が受光素子１２を覆うように設けられたものである。
【００６２】
図８の例は、回折レンズ１３が筐体１４の内部に取り付けられる場合、レンズ１３の両面にコーン状の覆い部材１６、２３を設けることが、迷光の除去効果を得る上で、好ましい。また、受光素子１２はコーン状の覆い２２で覆われている。この場合、図９のように、光ファイバ１の端部２と回折レンズ１３との間にコリメータレンズ２４を配置することで光を効率よく集光できる。
【００６３】
図１０の例は、回折レンズ１３にコリメータレンズ２４を前置し、発光素子１１にコリメータレンズ２５を前置し、更に受光素子１２にコリメータレンズ２６を前置し、光を効率よく集光できるようにしたものである。
【００６４】
なお、図９，図１０では、必要に応じて、コリメータレンズ２４〜２６を集光レンズに置き換えてもよく、また集光レンズを追加してもよい。また、図１０では、コリメータレンズ２５、２６のいずれか一方を省略してもよい。
【００６５】
図１１のように、回折レンズ１３の覆い部材２３にコリメータレンズ２４ａ（または集光レンズ）を一体に設けてもよい。または、回折レンズ１３をレンズ面がコリメータレンズ機能または集光レンズ機能を有するように構一体型の回折レンズに構成することで、部品点数を減らすことができる上に、筐体のサイズも小さくできるため、より小型で安価な光通信モジュールを提供できる。
【００６６】
また、図１１のように、発光素子１１及び受光素子１２の各缶の前面にコリメータレンズ２５ａ、２６ａ（または集光レンズ）を一体に配置したものを用いることで、部品点数を低減でき、筐体のサイズも小さくできるため、より小型で安価な光通信モジュールを提供できる。
【００６７】
図１２の例は、回折格子付きのレンズ２７が筐体１４の外部に配置され、光ファイバ１とアライメントされ一体化される構造を有するものである。図１２の構成によれば、筐体１４に予め位置決めされたコーン状の覆い部材２８が回折格子付きのレンズ２７を覆うように取り付けられ、覆い部材２８にコネクタをつける要領で筐体１４の外部から回折格子付きレンズ２７を着脱自在に構成することで、発光素子１１及び受光素子１２に対し容易にアライメントを施すことができ、かつ筐体１４は一つの独立したパッケージとして内部で迷光を抑制することができる。
【００６８】
図１３の例は、筐体１４内で発光素子１１と受光素子１２との間に、発光素子１１からの光を遮蔽し受光素子１２に不要な光が入射しないように仕切部材２９を配置したものである。発光素子１１と受光素子１２との間に十分なスペースがある場合に、かかる物理的な仕切りを設けることで受光素子１２に入射する迷光を低減することができる。
【００６９】
図１４の例は、回折レンズ１３と受光素子１２との間に反射板３０を配置し、受光素子１２を発光素子１１に対し直角位置になるように取り付けたものである。構造も考えられる。これにより、受光素子１２に入射する不要な光を低減できる。また、受光素子１２を包囲するように複数の仕切部材３１，３２を配置することで迷光の除去効果を得ることができる。
【００７０】
また、図１３，１４において、各仕切部材２９，３１，３２には、上述と同様の微細凹凸構造や黒色化や灰色化による反射防止構造を設けることが好ましい。
【００７１】
以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で更に各種の変形が可能である。例えば、図１の筐体１４の内面１５全面を黒色化し微細な凹凸構造に形成したが、必ずしも全面でなくともよく、迷光除去の効果を考慮して、例えば側面の一部のみ等のように適宜部分的に設けてもよい。また、黒色系ではなく灰色系にしても、光の吸収効果を得ることができる。また、筐体１４の内面１５全体に反射防止塗料などを塗布することで反射防止構造を得るようにしてもよい。
【００７２】
また、回折レンズ１３の内面１５側のレンズ面１３ａに反射防止加工を施すことで、反射防止膜を形成してもよい。回折レンズ１３が筐体１４の内部に配置される場合（図８参照）には、両面に反射防止膜を形成することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本実施の形態の光通信モジュールを概略的に示す斜視図である。
【図２】図１の受光素子を示す斜視図（ａ）及び受光素子の変形例を示す斜視図（ｂ）である。
【図３】図１の回折レンズの側面図（ａ）及び斜視図（ｂ）である。
【図４】図１の光通信モジュールの平面図である。
【図５】図１の筐体の内面に形成した凹凸に入射する入射光の波長と凹凸の深さとの関係を説明するための凹凸の拡大図（ａ）及び入射光が凹凸にほぼ垂直に入射する場合の波長と凹凸の深さとの関係を説明するための凹凸の拡大図（ｂ）である。
【図６】図５の凹凸構造の無反射効率と波長位相ずれ量との関係を示すグラフである。
【図７】光通信モジュール１０の変形例を示す図４と同様の平面図である。
【図８】光通信モジュール１０の別の変形例を示す図４と同様の平面図である。
【図９】光通信モジュール１０の更に別の変形例を示す図４と同様の平面図である。
【図１０】光通信モジュール１０の更に別の変形例を示す図４と同様の平面図である。
【図１１】光通信モジュール１０の更に別の変形例を示す図４と同様の平面図である。
【図１２】光通信モジュール１０の更に別の変形例を示す図４と同様の平面図である。
【図１３】光通信モジュール１０の更に別の変形例を示す図４と同様の平面図である。
【図１４】光通信モジュール１０の更に別の変形例を示す図４と同様の平面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 光ファイバ
２ 端部
１０ 光通信モジュール
１１ 発光素子
１２ 受光素子
１２ａ、１２ｃ 缶
１２ｂ 入射孔
１２ｄ 円板
１３、２７ 回折レンズ
１３ａ レンズ面
１３ｂ 回折格子
１４ 筐体
１５ 内面
１６ 覆い部材
１８ 凹凸
１９ 凹部
１９ａ 側壁
２１、２２ 覆い
２３ 覆い部材
２４、２５、２６ コリメータレンズ
２４ａ、２５ａ コリメータレンズ
２９、３１、３２ 仕切部材
３０ 反射板
ｄ 凹凸の深さ
ｐ 凹凸のピッチ
【図１】
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【図２】
2005165104.tif 000004
【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】
2005165104.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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