(57)【要約】【課題】光クロストークの低減可能な光送受信モジュールを提供する。【解決手段】発光サブアセンブリ３では、第１の波長の光Ｌ１を発生する半導体レーザ１３は第１のハウジング１５に搭載される。受光サブアセンブリ５では、第２の波長の光Ｌ２を受ける半導体受光素子１７は第２のハウジング１９上に搭載される。ハウジング７は発光サブアセンブリ３及び受光サブアセンブリ５を支持する。光伝送媒体９は第１及び第２の波長の光Ｌ１、Ｌ２が伝搬する。光学フィルタ１１は、第１の波長の光Ｌ１を透過するとともに第２の波長の光Ｌ１を反射する。光送受信モジュール１では、第１のハウジング１５は、半導体レーザ１３の光軸Ａｏｐの回りに関してハウジング７に関して調芯される。【選択図】  図２
2005003810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の波長の光を発生する半導体レーザと該半導体レーザを搭載する第１のハウジングとを有する発光サブアセンブリと、
第２の波長の光を受ける半導体受光素子と該半導体受光素子を搭載する第２のハウジングとを有する受光サブアセンブリと、
前記発光サブアセンブリおよび前記受光サブアセンブリを支持する第３のハウジングと、
前記第３のハウジングに支持されており前記第１の波長の光および前記第２の波長の光が伝搬する光伝送媒体と、
前記第３のハウジング内に設けられており第１及び第２の面を有する光学フィルタと
を備え、
前記光学フィルタは、前記第１および第２の波長の光の一方を透過するとともに他方を反射する光学スペクトルを有しており、
前記光伝送媒体は、前記光学フィルタの前記第１の面に光学的に結合されており、
前記発光サブアセンブリおよび前記受光サブアセンブリの一方は、前記光学フィルタの前記第１の面に光学的に結合されており、
前記発光サブアセンブリおよび前記受光サブアセンブリの他方は、前記光学フィルタの前記第２の面に光学的に結合されており、
前記第１のハウジングは、前記第３のハウジングにおいて前記半導体レーザの光軸の回りに関して調芯されている、光送受信モジュール。
【請求項２】
第１の波長の光を発生する半導体レーザと該半導体レーザを搭載する第１のハウジングとを有する発光サブアセンブリと、
第２の波長の光を受ける半導体受光素子と該半導体受光素子を搭載する第２のハウジングとを有する受光サブアセンブリと、
前記発光サブアセンブリおよび前記受光サブアセンブリを支持する第３のハウジングと、
前記第３のハウジングに支持されており前記第１の波長の光および前記第２の波長の光が伝搬する光伝送媒体と、
前記第３のハウジングに設けられており第１及び第２の面を有する光学フィルタと
を備え、
前記光学フィルタは、前記第１および第２の波長の光の一方を透過するとともに他方を反射する光学スペクトルを有しており、
前記光伝送媒体は、前記光学フィルタの前記第１の面に光学的に結合されており、
前記発光サブアセンブリおよび前記受光サブアセンブリの一方は、前記光学フィルタの前記第１の面に光学的に結合されており、
前記発光サブアセンブリおよび前記受光サブアセンブリの他方は、前記光学フィルタの前記第２の面に光学的に結合されており、
前記光学フィルタは、前記第１および第２の波長の光の一方を透過するとともに他方を反射する光学スペクトルを有しており、
前記第１のハウジングおよび前記第３のハウジングの各々は、前記発光サブアセンブリおよび前記第３のハウジングの一方が、他方に対して前記半導体レーザの光軸の回りに回転可能な構造を有する、光送受信モジュール。
【請求項３】
前記半導体レーザは、所定の面に沿った偏波面を有する偏波光を発生しており、
前記第１のハウジングおよび前記第３のハウジングの一方は、他方に対して、前記所定の面が入射面に交差するように、前記半導体レーザの光軸の回りの角度に関して位置決めされており、
前記入射面は、前記半導体レーザから前記光学フィルタへの入射光の進行方向を示す第１のベクトルと、前記光学フィルタによって生成される反射光の進行方向を示す第２のベクトルとによって規定されている、請求項１又は請求項２に記載の光送受信モジュール。
【請求項４】
前記第１のハウジングおよび前記第３のハウジングの一方は、他方に対して、前記半導体レーザの光軸の回りの角度に関する基準角度に対して＋３０度以下−３０度以上の範囲において位置決めされており、
前記第１のハウジングおよび前記第３のハウジングの一方が他方に対して前記基準角度に置かれるとき、前記光学フィルタの透過率は、前記第１の波長に関して極大を示す、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の光送受信モジュール。
【請求項５】
前記第１のハウジングおよび前記第３のハウジングの一方は、他方に対して、前記基準角度に対して＋１０度以下−１０度以上の範囲において位置決めされている、請求項４に記載の光送受信モジュール。
【請求項６】
前記光伝送媒体、前記光学フィルタおよび前記発光サブアセンブリは、所定の軸の方向に配置されており、
前記受光サブアセンブリは、前記光学フィルタの前記第１の面に光学的に結合されて前記光学フィルタからの反射光を受けており、
前記発光サブアセンブリは、前記光学フィルタの前記第２の面に光学的に結合されて前記光学フィルタからの透過光を受ける、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の光送受信モジュール。
【請求項７】
前記光伝送媒体、前記光学フィルタおよび前記受光サブアセンブリは、所定の軸の方向に配置されており、
前記受光サブアセンブリは、前記光学フィルタの前記第２の面に光学的に結合されて前記光学フィルタからの透過光を受けており、
前記発光サブアセンブリからの光は、前記光学フィルタによって反射された後に、前記光伝送媒体に入射する、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の光送受信モジュール。
【請求項８】
光送受信モジュールを製造する方法であって、
第１の波長の光を発生する半導体レーザと該半導体レーザを搭載する第１のハウジングとを有する発光サブアセンブリを準備する工程と、
第２の波長の光を受ける半導体受光素子と該半導体受光素子を搭載する第２のハウジングとを有する受光サブアセンブリを準備する工程と、
前記受光サブアセンブリを第３のハウジングに位置決めする工程と、
前記発光サブアセンブリを発光させながら、前記発光サブアセンブリおよび前記第３のハウジングの一方を他方に対して前記発光サブアセンブリの光軸の回りの角度を調整する工程と
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光送受信モジュール、および光送受信モジュールを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一芯双方向モジュールは、光ファイバ、送信用の半導体レーザ、受信用のフォトダイオード、ＷＤＭフィルタを備えている。ＷＤＭフィルタは、半導体レーザからの送信光を光ファイバに提供しており、光ファイバからの受信光をフォトダイオードに提供するために使用される。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−９３１３３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
あるタイプの一芯光送受信モジュールは、受光用フォトダイオード、半導体レーザ、光フィルタを備える。受光用フォトダイオードは、例えば基地局からの光信号（例えば、１．５５マイクロメートル波長帯の波長成分）を受ける。半導体レーザは、例えば基地局への光信号（例えば、１．３マイクロメートル波長帯の波長成分）を送出する。光フィルタは、波長選択性を有しており、例えば、１．５５マイクロメートル波長帯の波長成分の光を反射すると共に、１．３マイクロメートル波長帯の波長成分を透過する。
【０００５】
このタイプの光送受信モジュールの組み立てにおいて、半導体レーザを第１のパッケージに収納して発光サブアセンブリを形成し、第２のパッケージフォトダイオードを収納して受光サブアセンブリを形成した後に、これらのサブアセンブリ、波長多重フィルタ、および第３のパッケージに組み立てている。
【０００６】
発明者らの実験によれば、この光送受信モジュールにおいては、かなり大きい光クロストークが発見されている。実験結果を検討すると、光フィルタの透過率及び反射率は、信号光の偏波方向に依存性を示しており、いわゆる偏波特性を示す。この特性のため、光フィルタの透過率は、信号光の偏波方向に依って変化している。光学フィルタの特性は、信号光の波長に応じて変化するだけでなく、信号光の入射角度に応じても変化する。
【０００７】
光送受信モジュールでは、半導体レーザからの光は、光フィルタの偏波特性のため、光フィルタを全て透過することなく、半導体レーザからの光の一部分は反射される。反射光の一部はフォトダイオードに入射して、ノイズ光を生じさせる。このノイズのため、フォトダイオードのＳＮ比が劣化して、最小受信感度が劣化する。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、光クロストークの低減可能な光送受信モジュールを提供することであり、また、光送受信モジュールを製造する方法を提供することとしている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面によれば、光送受信モジュールは、（ａ）第１の波長の光を発生する半導体レーザと該半導体レーザを搭載する第１のハウジングとを有する発光サブアセンブリと、（ｂ）第２の波長の光を受ける半導体受光素子と該半導体受光素子を搭載する第２のハウジングとを有する受光サブアセンブリと、（ｃ）発光サブアセンブリおよび受光サブアセンブリを支持する第３のハウジングと、（ｄ）第３のハウジングに支持されており第１の波長の光および第２の波長の光が伝搬する光伝送媒体と、（ｅ）第３のハウジングに設けられており第１及び第２の面を有する光学フィルタとを備え、光学フィルタは、第１および第２の波長の光の一方を透過するとともに他方を反射するスペクトルを有しており、光伝送媒体は、光学フィルタの第１の面に光学的に結合されており、発光サブアセンブリおよび受光サブアセンブリの一方は、光学フィルタの第１の面に光学的に結合されており、発光サブアセンブリおよび受光サブアセンブリの他方は、光学フィルタの第２の面に光学的に結合されており、第１のハウジングは、第３のハウジングにおいて半導体レーザの光軸の回りに関して調芯されている。
【００１０】
この光送受信モジュールによれば、第１のハウジングが第３のハウジングにおいて半導体レーザの光軸の回りに回転調芯されているので、半導体レーザからの第１の波長の光が半導体受光素子へ与えるクロストークを低くできる。
【００１１】
本発明の光送受信モジュールは、（ａ）第１の波長の光を発生する半導体レーザと該半導体レーザを搭載する第１のハウジングとを有する発光サブアセンブリと、（ｂ）第２の波長の光を受ける半導体受光素子と該半導体受光素子を搭載する第２のハウジングとを有する受光サブアセンブリと、（ｃ）発光サブアセンブリおよび受光サブアセンブリを支持する第３のハウジングと、（ｄ）第３のハウジングに支持されており第１の波長の光および第２の波長の光が伝搬する光伝送媒体と、第３のハウジングに設けられており第１及び第２の面を有する光学フィルタとを備え、光学フィルタは、第１および第２の波長の光の一方を透過するとともに他方を反射する光学スペクトルを有しており、光伝送媒体は光学フィルタの第１の面に光学的に結合されており、発光サブアセンブリおよび受光サブアセンブリの一方は光学フィルタの第１の面に光学的に結合されており、発光サブアセンブリおよび受光サブアセンブリの他方は光学フィルタの第２の面に光学的に結合されており、光学フィルタは、第１および第２の波長の光の一方を透過するとともに他方を反射する光学スペクトルを有しており、第１のハウジングおよび第３のハウジングの各々は、発光サブアセンブリおよび第３のハウジングの一方が他方に対して半導体レーザの光軸の回りに回転可能な構造を有する。
【００１２】
この光送受信モジュールによれば、第１のハウジングおよび第３のハウジングの各々は回転可能な構造を有しているので、光学フィルタと半導体レーザとを通過する軸の回りに関して半導体レーザからの光の偏波面と光学フィルタとのなす角度を調整できる。
【００１３】
本発明の光送受信モジュールでは、半導体レーザは、所定の面に沿った偏波面を有する偏波光を発生しており、第１のハウジングおよび第３のハウジングの一方は、他方に対して、所定の面が入射面に交差するように、半導体レーザの光軸の回りの角度に関して位置決めされており、入射面は、半導体レーザから光学フィルタへの入射光の進行方向を示す第１のベクトルと、光学フィルタによって生成される反射光の進行方向を示す第２のベクトルとによって規定されている。
【００１４】
この光送受信モジュールによれば、偏波面を示す所定の面と光学フィルタの入射面とのなす角度が調整される。この調整によって、半導体レーザの偏波面の向きが決定されている。偏波面が光学フィルタの偏波特性に関して調整される。
【００１５】
本発明の光送受信モジュールでは、第１のハウジングおよび第３のハウジングの一方は、他方に対して、半導体レーザの光軸の回りの角度に関する基準角度に対して＋３０度以下−３０度以上の範囲において位置決めされており、第１のハウジングおよび第３のハウジングの一方が他方に対して基準角度に置かれるとき、光学フィルタの透過率は、第１の波長に関して極大を示す。
【００１６】
この範囲であれば、光クロストークを３デシベル程度以下にできる。
【００１７】
本発明の光送受信モジュールでは、第１のハウジングおよび第３のハウジングの一方は、他方に対して、基準角度に対して＋１０度以下−１０度以上の範囲において位置決めされている。
【００１８】
この範囲であれば、光クロストークを１デシベル程度以下にできる。
【００１９】
本発明の光送受信モジュールでは、第１のハウジングおよび第３のハウジングの一方は、他方に対して、基準角度に実質的に位置決めされている。
【００２０】
この範囲であれば、光クロストークを十分に小さくできる。
【００２１】
本発明の光送受信モジュールでは、光伝送媒体、光学フィルタおよび発光サブアセンブリは、所定の軸の方向に配置されており、受光サブアセンブリは、光学フィルタの第１の面に光学的に結合されて光学フィルタからの反射光を受けており、発光サブアセンブリは、光学フィルタの第２の面に光学的に結合されて光学フィルタからの透過光を受ける。
【００２２】
この光送受信モジュールによれば、光クロストークを低減できる。
【００２３】
本発明の光送受信モジュールでは、光伝送媒体、光学フィルタおよび受光サブアセンブリは、所定の軸の方向に配置されており、受光サブアセンブリは、光学フィルタの第２の面に光学的に結合されて光学フィルタからの反射光を受けており、発光サブアセンブリからの光は、光学フィルタによって反射された後に、光伝送媒体に入射する。
【００２４】
この光送受信モジュールによれば、光クロストークを低減できる。
【００２５】
本発明の別の側面は、光送受信モジュールを製造する方法に係る。この方法は、（ａ）第１の波長の光を発生する半導体レーザと該半導体レーザを搭載する第１のハウジングとを有する発光サブアセンブリを準備する工程と、（ｂ）第２の波長の光を受ける半導体受光素子と該半導体受光素子を搭載する第２のハウジングとを有する受光サブアセンブリを準備する工程と、（ｃ）受光サブアセンブリを第３のハウジングに位置決めする工程と、（ｄ）発光サブアセンブリを発光させながら、発光サブアセンブおよび第３のハウジングの一方を他方に対して発光サブアセンブの光軸に関して回転する。
【００２６】
この方法によれば、半導体レーザからの第１の波長の光が半導体受光素子へ与える光クロストークが低い光送受信モジュールを製造できる。
【００２７】
本発明の上記の目的および他の目的、特徴、並びに利点は、添付図面を参照して進められる本発明の好適な実施の形態の以下の詳細な記述から、より容易に明らかになる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の知見は、例示として示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解できる。引き続いて、添付図面を参照しながら、本発明の光送受信モジュールおよび光送受信モジュールを製造する方法に係る実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付する。
【００２９】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る光送受信モジュールを示す図面である。図２は、本実施の形態に係る光送受信モジュールの構成部品を示す図面である。
【００３０】
光送受信モジュール１は、発光サブアセンブリ３と、受光サブアセンブリ５と、ハウジング７と、光伝送媒体９と、光学フィルタ１１とを備える。発光サブアセンブリ３は、第１の波長の光Ｌ１を発生する半導体レーザ１３と該半導体レーザ１３を搭載する第１のハウジング１５とを有する。受光サブアセンブリ５は、第２の波長の光Ｌ２を受ける半導体受光素子１７と該半導体受光素子１７を搭載する第２のハウジング１９とを有する。ハウジング７は、発光サブアセンブリ３および受光サブアセンブリ５を支持する。光伝送媒体９は、ハウジング７に設けられており、第１の波長の光Ｌ１および第２の波長の光Ｌ２が伝搬する。光学フィルタ１１は、ハウジング７に設けられており第１及び第２の面１１ａ、１１ｂを有する。光学フィルタ１１は、第１および第２の波長の光Ｌ１、Ｌ２の一方を透過するとともに他方を反射する光学スペクトルを有する。光学フィルタとしては、ＷＤＭフィルタが例示される。光伝送媒体９は、光学フィルタ１１の第１の面１１ａに光学的に結合されている。発光サブアセンブリ３および受光サブアセンブリ５の一方（本実施例では、受光サブアセンブリ５）は、光学フィルタ１１の第１の面１１ａに光学的に結合されている。発光サブアセンブリ３および受光サブアセンブリ５の他方（本実施の形態では、発光サブアセンブリ３）は、光学フィルタ１１の第２の面１１ｂに光学的に結合されている。第１のハウジング１５は、ハウジング７において半導体レーザ１３の光軸Ａｏｐの回りに関して調芯されている。
【００３１】
この光送受信モジュール１によれば、第１のハウジング１５がハウジング７において半導体レーザ１３の光軸Ａｏｐの回りの回転に関して調整されているので、半導体レーザ１３からの第１の波長の光Ｌ１が半導体受光素子１７へ与える光クロストークを低くできる。
【００３２】
また、光送受信モジュール１では、第１のハウジング１５およびハウジング７の各々は、発光サブアセンブリ３およびハウジング７の一方が、他方に対して半導体レーザの光軸Ａｏｐの回りに回転可能な構造を有する。
【００３３】
この光送受信モジュール１によれば、第１のハウジング１５およびハウジングの７各々は回転可能な構造を有しているので、光学フィルタ１１と半導体レーザ１３とを通過する軸の回りに関して半導体レーザ１３からの光の偏波面と光学フィルタ１１とのなす角度を調整できる。
【００３４】
光伝送媒体９は、光ファイバ２７と、該光ファイバ２７を保持するフェルール２９とを備える。
【００３５】
ハウジング７は、一端部７ａ、側壁部７ｂ、他端部７ｃを有する。一端部７ａ、側壁部７ｂおよび他端部７ｃは、所定の軸の方向に配列されている。一端部７ａは、光伝送媒体９を支持している。他端部７ｃは、発光サブアセンブリ３を受け入れる。側壁部７ｂは、一端部７ａと他端部７ｃとの間に設けられており、一端部７ａと他端部７ｃとを繋いでいる。側壁部７ｂは、一端部７ａから他端部７ｃに伸びる光通過孔７ｄを有する。光通過孔７ｄは、内側面７ｅにより規定される。光通過孔７ｄには、光学フィルタ１１が設けられている。ハウジング７は、受光サブアセンブリ５を受け入れる受け入れ部７ｆを有する。受け入れ部７ｆは、側壁部７ｂに設けられており、受光サブアセンブリ５をガイドしている。受け入れ部７ｆは、所定の軸に交差する方向に伸びており、光通過孔７ｄに設けられた光学フィルタ１１に位置合わせされている。
【００３６】
他端部７ｂは、発光サブアセンブリ３をガイドする内側面７ｇを有している。発光サブアセンブリ３のハウジング１５は所定の軸の方向に伸びる外側面１５ａを有する。他端部７ｂが発光サブアセンブリ３を受け入れるとき、ハウジング７の内側面７ｇは発光サブアセンブリ３のハウジング１５の外側面１５ａに対面する。内側面７ｇは、所定の軸の回りの角度に関して発光サブアセンブリ３を調整するために発光サブアセンブリ３が回転するために必要な領域を提供している。
【００３７】
この光送受信モジュール１によれば、第１のハウジング１５およびハウジング７の各々は、共通の軸の周りに回転できるので、光学フィルタ１１と半導体レーザ１３とを通過する軸の回りに関して半導体レーザ１３からの光の偏波面と光学フィルタ１１とのなす角度を調整できる。
【００３８】
引き続いて、発光サブアセンブリ３および受光サブアセンブリ５を説明する。
【００３９】
発光サブアセンブリ３の第１のハウジング１５は、ステム２１と、カバー２３とを有する。ステム２１は、ベース２１ａと、ベース２１ａ上に設けられた搭載部２１ｂとを有する。半導体レーザ１３は、搭載部２１ｂの搭載面２１ｃ上に設けられている。ステム２１のベース２１ａは、所定の軸の方向に伸びる孔を備える。ステム２１は、該孔を通過するリード端子２１ｄを有する。カバー２３は、所定の軸の方向に伸びる側壁部２３ａと、側壁部２３ａの一端に設けられた天井部２３ｂとを有する。側壁部２３ａの他端は、ステム２１のベース２１ａ上に位置している。天井部２３ｂは、半導体レーザ１３の一端面からの光が通過する孔を有している。この孔には、レンズ２５が設けられている。ハウジング１５は、発光サブアセンブリ３をハウジング７に組み立てるために好適な構造を有する。
【００４０】
受光サブアセンブリ５の第２のハウジング１９は、ステム３１と、カバー３３とを有する。ステム３１は、ベース３１ａと、搭載面３１ｂとを有する。半導体受光素子１７は、搭載面３１ｂ上に設けられている。ステム３１のベース３１ａは、所定の軸の方向に伸びる孔を備える。ステム３１は、該孔を通過するリード端子３１ｄを有する。カバー３３は、所定の軸の方向に伸びる側壁部３３ａと、側壁部３３ａの一端に設けられた天井部３３ｂとを有する。側壁部３３ａの他端は、ステム３１のベース３１ａ上に位置している。天井部３３ｂは、半導体受光素子１７の受光面１７ａに入射する光が通過する孔を有している。この孔には、レンズ３５が設けられている。ハウジング１９は、受光サブアセンブリ５をハウジング７に組み立てるために好適な構造を有する。
【００４１】
図３は、光学フィルタ、半導体レーザおよび半導体受光素子の調整を模式的に示す図面である。半導体レーザ１３の一端面１３ａからは、レーザ光Ｌ０が出射される。レーザ光Ｌ０は、ベクトルＶｐで示される偏波面を有する。レーザ光Ｌ０は、光学フィルタ１１の第２の面１１ｂに入射して、第１の面１１ａから出射されて送信光ＬＯＵＴになる。送信光ＬＯＵＴは、光ファイバ２９の一端２９ａに入射する。光ファイバ２９の一端２９ａからの受信光ＬＩＮは、光学フィルタ１１の第１の面１１ａに入射して、第１の面１１ａに反射されて受信光ＬＲになる。
【００４２】
レーザ光Ｌ０の一部は、光学フィルタ１１によって反射されて半導体受光素子１７に向かうノイズ光ＬＮになる。このノイズ光ＬＮのため、半導体受光素子１７のＳＮ比が劣化して、最小受信感度が劣化する。発明者の実験によれば、光学フィルタ１１の透過率が９９．９パーセントから９９．８パーセントへ僅か１パーセントだけ変化すると、光クロストークは、３デシベル（ｄＢ）もの大きな違いになる。予想されるよりも、このタイプの光送受信モジュールは、光フィルタの偏波特性に敏感である。光送受信モジュールを用いて遠距離の通信を可能にするために半導体レーザの出力パワーを大きくすると、光クロストークも増大することになり、結果的に、半導体受光素子からの受信信号のＳＮ比が劣化する。
【００４３】
図３を参照すると、光学フィルタ１１の第２の面１１ｂ上の点Ｓ０において、ベクトルＶＩ、ＶＲ、ＶＮが規定されている。ベクトルＶＩは、光学フィルタ１１の第２の面１１ｂに入射する送信光の進行方向に関連づけられており、レーザ光Ｌ０は、ベクトル−ＶＩの方向に進む。ベクトルＶＲは、第２の面１１ｂによって反射された光の進行方向に関連づけられており、この反射光は、ベクトルＶＲの方向に進む。ベクトルＶＮは、第２の面１１ｂの法線ベクトルを示す。ベクトルＶＩとベクトルＶＲがなす角度は、ベクトルＶＲとベクトルＶＮがなす角度に等しい。
【００４４】
図４は、発光サブアセンブリと光学フィルタとの成す角度と、光クロストークとの関係を示す特性図である。図４を参照すると、図３において光学フィルタへの入射するレーザ光の偏波方向が光学フィルタの偏波方向に一致する場合に光クロストークが極小になる。この位置に対して９０度回転された位置では、８〜９デシベル程度、光クロストークが悪くなる。図３を参照しながらすでに説明したように、半導体レーザ１３は、偏波ベクトルＶｐで示される偏波面ＳＰを有する偏波光を発生している。第１のハウジングおよび第３のハウジングの一方は、他方に対して、所定の軸Ａｘ（あるいは半導体レーザの光軸）の回りの角度ＡＮＧに関して調整されている。入射面ＳＩＮは、半導体レーザ１３から光学フィルタ１１への入射光Ｌ０の進行方向を示すベクトルＶＩと、光学フィルタ１１によって生成される反射光の進行方向を示すベクトルＶＲとによって規定されている。この光送受信モジュール１によれば、偏波面ＳＰと入射面ＳＩＮとのなす角度ＡＮＧが調整される。この調整（Ｒ）によって、半導体レーザ１３の偏波面ＳＰの向きが決定されている。偏波面ＳＰが光学フィルタ１１の偏波特性に関して調整される。
【００４５】
図４を参照すると、基準角ＡＮＧ０が示されている。ハウジング７およびハウジング１５の一方が他方に対して基準角度ＡＮＧ０に置かれるとき、光学フィルタ１１の透過率は、半導体レーザからの第１の波長の光に関して極大を示す。
【００４６】
光送受信モジュール１では、ハウジング７およびハウジング１５の一方は、他方に対して、所定の軸（半導体レーザの光軸）Ａｘの周りの角度ＡＮＧに関する基準角度に対して＋３０度以下−３０度以上の範囲において位置決めされている。この範囲であれば、光クロストークを３デシベル程度以下にできる。
【００４７】
また、光送受信モジュール１では、ハウジング７およびハウジング１５の一方は、他方に対して、基準角度ＡＮＧ０に対して＋１０度以下−１０度以上の範囲において位置決めされている。この範囲であれば、光クロストークを１デシベル程度以下にできる。
【００４８】
さらに、光受信モジュール１では、ハウジング７およびハウジング１５の一方は、他方に対して、基準角度ＡＮＧ０に実質的に位置決めされている。この位置であれば、光クロストークを十分に小さくできる。ここで、実質的に同じ角度で位置決めされる範囲は、製造上の位置決め精度から、プラス５度以下マイナス５度以上の範囲をさす。
【００４９】
本実施の形態の光送受信モジュールでは、レーザ光の偏波を利用している。光学フィルタの偏波（Ｓ波）に送信光の偏波モードを合わせることによって、光クロストークを低減しており、光学フィルタの偏波特性にレーザ光の偏波モードを合わせるので、光クロストークが改善される。
【００５０】
例示的に説明すれば、受光サブアセンブリは、例えば、１．５５マイクロメートル波長帯の波長成分の光を受ける。発光サブアセンブリは、例えば、１．３マイクロメートル波長帯の波長成分の光を送出する。この光送受信モジュールでは、光フィルタは、波長選択性を有しており、例えば、１．５５マイクロメートル波長帯の波長成分の光を反射すると共に、１．３マイクロメートル波長帯の波長成分を透過する。光送受信サブアセンブリは、１．５５マイクロメートル波長帯の波長成分の光を送信し、１．３マイクロメートル波長帯の波長成分の光を受信することようにしてもよい。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、光クロストークの低減可能な光送受信モジュールが提供される。
【００５２】
（第２の実施の形態）
図５は、本実施の形態に係る光送受信モジュールを示す図面である。図６は、本実施の形態に係る光送受信モジュールの構成部品を示す図面である。
【００５３】
光送受信モジュール２は、光送受信モジュール２のハウジング７および光学フィルタ１１に替えてハウジング３７および光学フィルタ１２を備え、更に、発光サブアセンブリ３と、受光サブアセンブリ５と、光伝送媒体９とを備える。第１のハウジング１５は、ハウジング３７において半導体レーザ１３の光軸Ａｏｐの回りに関して調芯されている。光学フィルタ１２は、ハウジング３７に設けられており第１及び第２の面１２ａ、１２ｂを有する。光学フィルタ１２は、第１および第２の波長の光Ｌ３、Ｌ４（本実施の形態では、光Ｌ４）の一方を透過するとともに他方（本実施の形態では、光Ｌ３）を反射する光スペクトルを有する。
【００５４】
第１の実施の形態の光送受信モジュール１では、光伝送媒体９、光学フィルタ１１および発光サブアセンブリ３は、所定の軸Ａｘの方向に配置されている。受光サブアセンブリ５は、光学フィルタ１１の第１の面１１ａに光学的に結合されて光学フィルタ１１からの反射光を受けている。発光サブアセンブリ３は、光学フィルタ１１の第２の面１１ｂに光学的に結合されて、発光サブアセンブリ３からの光の大部分は、光学フィルタ１１を透過して光伝送媒体に入射する。
【００５５】
一方、第２の実施の形態の光送受信モジュール２によれば、光伝送媒体１３、光学フィルタ１２および受光サブアセンブリ５は、所定の軸Ａｘの方向に配置されている。受光サブアセンブリ５は、光学フィルタ１２の第２の面１２ｂに光学的に結合されて光学フィルタ１２からの透過光を受けている。発光サブアセンブリ３からの光の大部分は、光学フィルタ１２の第１の面１２ａに入射して光学フィルタ１２よって反射された後に、光伝送媒体９に入射する。この光送受信モジュール２によっても、光クロストークを低減できる。
【００５６】
この光送受信モジュール２によれば、第１のハウジング１５がハウジング７において半導体レーザ１３の光軸Ａｏｐの回りの回転に関して調整されているので、半導体レーザ１３からの第１の波長の光Ｌ１が半導体受光素子１７へ与えるクロストークを低くできる。
【００５７】
また、光送受信モジュール２では、第１のハウジング１５およびハウジング７の各々は、発光サブアセンブリ３およびハウジング７の一方が、他方に対して半導体レーザの光軸Ａｏｐの回りに回転可能な構造を有する。
【００５８】
この光送受信モジュール２によれば、第１のハウジング１５およびハウジングの７各々は、共通の軸の周りに回転可能な構造を有しているので、光学フィルタ１１と半導体レーザ１３とを通過する軸の回りに関して半導体レーザ１３からの光の偏波面と光学フィルタ１１とのなす角度を調整できる。
【００５９】
ハウジング３７は、一端部３７ａ、側壁部３７ｂ、他端部３７ｃを有する。一端部３７ａ、側壁部３７ｂおよび他端部３７ｃは、所定の軸の方向に配列されている。一端部３７ａは、光伝送媒体９を支持している。他端部７ｃは、受光サブアセンブリ５を受け入れる。側壁部３７ｂは、一端部３７ａと他端部３７ｃとの間に設けられており、一端部３７ａと他端部３７ｃとを繋いでいる。側壁部３７ｂは、一端部３７ａから他端部３７ｃに伸びる光通過孔３７ｄを有する。光通過孔３７ｄは、内側面３７ｅにより規定される。光通過孔３７ｄには、光学フィルタ１２が設けられている。光学フィルタ１２は、光通過孔３７ｄに設けられている。ハウジング３７は、発光サブアセンブリ３を受け入れる受け入れ部３７ｆを有する。受け入れ部３７ｆは、側壁部３７ｂに設けられており、発光サブアセンブリ３の先端を受け入れている。受け入れ部３７ｆは、所定の軸に交差する方向に伸びており、光通過孔３７ｄに設けられた光学フィルタ１２に位置合わせされている。
【００６０】
受け入れ部３７ｆは、発光サブアセンブリ３をガイドする内側面３７ｇを有している。発光サブアセンブリ３のハウジング１５は、半導体レーザ１３の光軸の方向に伸びる外側面１５ａを有する。受け入れ部３７ｆが発光サブアセンブリ３を受け入れるとき、ハウジング７の受け入れ部３７ｆの内側面３７ｇは、発光サブアセンブリ３のハウジング１５の外側面１５ａに対面する。内側面３７ｇは、所定の軸の周りの角度び関して発光サブアセンブリ３を調整するために発光サブアセンブリ３が回転されるときに必要な空間を規定している。
【００６１】
この光送受信モジュール２によれば、第１のハウジング１５およびハウジングの７各々は、共通の軸の周りに回転できるので、光学フィルタ１２と半導体レーザ１３とを通過する軸の回りに関して半導体レーザ１３からの光の偏波面と光学フィルタ１２とのなす角度を調整できる。
【００６２】
例示的に説明すれば、受光サブアセンブリは、例えば、１．３マイクロメートル波長帯の波長成分の光を受ける。発光サブアセンブリは、例えば、１．５５マイクロメートル波長帯の波長成分の光を送出する。この光送受信モジュールでは、光フィルタは、波長選択性を有しており、例えば、１．３マイクロメートル波長帯の波長成分の光を反射すると共に、１．５５マイクロメートル波長帯の波長成分を透過する。光送受信サブアセンブリは、１．３マイクロメートル波長帯の波長成分の光を送信し、１．５５マイクロメートル波長帯の波長成分の光を受信することようにしてもよい。
【００６３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、光クロストークの低減可能な光送受信モジュールが提供される。
【００６４】
（第３の実施の形態）
図７（Ａ）および図７（Ｂ）は、光送受信モジュールを製造する方法を示すフローチャートである。この方法は、図８（Ａ）〜図８（Ｄ）は、図７（Ａ）に示されたフローチャートに基づく、光送受信モジュールを製造する方法を示す図面である。図７（Ａ）を参照すると、フローチャートＡは、ステップＳ１〜Ｓ４を備える。図７（Ｂ）を参照すると、フローチャートＢは、ステップＴ１〜Ｔ４を備える。
【００６５】
フローチャートＡに従う製造工程を説明する。図８（Ａ）に示されるように、発光サブアセンブリ３、受光サブアセンブリ５及びハウジング７を準備する。発光サブアセンブリ３は、第１の波長の光を発生する半導体レーザ１３を第１のハウジング１５上に搭載して形成される。受光サブアセンブリ５は、第２の波長の光を受ける半導体受光素子１７を第２のハウジング１９上に搭載して形成される。
【００６６】
図８（Ｂ）に示されるように、光伝送媒体９からの受信光の強度が最大になるように、受光サブアセンブリ５をハウジング７に位置決めする。発光サブアセンブリ３に電源４０を接続する。図８（Ｃ）に示されるように、発光サブアセンブリ３からの光をモニタしながら、発光サブアセンブ３およびハウジングの７の一方を他方に対して発光サブアセンブ３の光軸に関して回転する。光パワーを測定するためには、光伝送媒体９に光学的に接続された光パワー測定ツール４１を用いることができる。所望の透過光の強度が得られる角度に、発光サブアセンブ３及びハウジング７を互いに位置決めする。この後に、発光サブアセンブ３およびハウジング７を互いにレーザ溶接する。
【００６７】
これらの製造方法では、半導体レーザを発光させながら、光フィルタの透過率が最大となる偏波方向にレーザ光の偏波方向を合わせるために、回転に関する調芯を行っているので、光クロストークが低い光送受信モジュールを製造できる。
【００６８】
製造方法に関する変形例を説明する。図８（Ｂ）に示されるように、受光サブアセンブリを第３のハウジングに位置決めする。図９に示されるように、光伝送媒体９を介して受信光を提供すること無く受光サブアセンブリ５からの電気信号をモニタしながら、発光サブアセンブ５およびハウジング７の一方を他方に対して発光サブアセンブ３の光軸に関して回転する。電気信号をモニタするためには、受光サブアセンブリ５に接続された測定装置４３を用いることができる。所望の光クロストークが得られるように、発光サブアセンブ３およびハウジング７を互いに位置決めする。この後に、発光サブアセンブおよび第３のハウジングを互いにレーザ溶接する。
【００６９】
この方法によれば、半導体レーザ１３からの第１の波長の光が半導体受光素子１７へ与える光クロストークが低い光送受信モジュールを製造できる。
【００７０】
図７（Ａ）に示されたフローチャートに基づいて図８（Ａ）〜図８（Ｄ）を参照しながら製造工程を説明したけれども、当業者は、上記の記載に基づいて、図７（Ｂ）に示されたフローチャートに対応する光送受信モジュールを製造できる。
【００７１】
実用的には、光クロストークの値は−４０ｄＢｍ以下であることが好適である。
【００７２】
光学フィルタの偏波特性は、例えば、信号光の入射角度に依存している。光学フィルタの偏波特性に合わせて予め光学フィルタと半導体レーザとを位置合わせしても、光学フィルタと半導体レーザとを位置合わせの製造ばらつきのため、所望の光クロストーク特性を得ることができない。しかしながら、半導体レーザを発光させながら、光学フィルタと半導体レーザとの回転角度に関する調芯を行っているので、光クロストークが低い光送受信モジュールを製造できる。
【００７３】
好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。例えば、ハウジングの形状は、本実施の形態に記載された特定の形状に限定されるものではない。また、光学的に結合を良好にするために、必要であれば、ハウジング内の所望の位置にレンズを設けることができる。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光クロストークの低減可能な光送受信モジュールが提供される。また、本発明によれば、光送受信モジュールを製造する方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係る光送受信モジュールを示す図面である。
【図２】図２は、この実施の形態に係る光送受信モジュールの構成部品を示す図面である。
【図３】図３は、光学フィルタ、半導体レーザおよび半導体受光素子の調整を模式的に示す図面である。
【図４】図４は、発光サブアセンブリと光学フィルタとの成す角度と、光クロストークとの関係を示す特性図である。
【図５】図５は、第２の実施の形態に係る光送受信モジュールを示す図面である。
【図６】図６は、この実施の形態に係る光送受信モジュールの構成部品を示す図面である。
【図７】図７（Ａ）および図７（Ｂ）は、光送受信モジュールを製造する方法を示すフローチャートである。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｄ）は、図７（Ａ）に示されたフローチャートに基づく、光送受信モジュールを製造する方法を示す図面である。
【図９】図９は、光送受信モジュールを製造する方法の変形例を示す図面である。
【符号の説明】
１…光送受信モジュール、３…発光サブアセンブリ、５…受光サブアセンブリ、７…ハウジング、９…光伝送媒体、１１…光学フィルタ、１１ａ、１１ｂ…第１及び第２の面、１３…半導体レーザ、１５…第１のハウジング、１７…半導体受光素子、１９…第２のハウジング、２１…ステム、２３…カバー、２５…レンズ、２７…光ファイバ、２９…フェルール、３１…ステム、３３…カバー、３５…レンズ、３７…ハウジング、４１…光パワー測定ツール、４３…測定装置
【図１】
2005003810.tif 000003
【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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【図７】
2005003810.tif 000009
【図８】
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【図９】
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