(57)【要約】【課題】  フィルタの位置で漏れた信号が発光部に戻るのを防止し、通信精度を高めるようにする。【解決手段】  ケーシング１には、光ファイバ２、発光部５、受光部６等を設ける。そして、誘電体フィルタ７は、発光部５から出射される送信信号Ｓｔを透過して光ファイバ２に入射させ、光ファイバ２から出射される受信信号Ｓｒを反射して発光部５に入射させる。また、ケーシング１の周壁部１Ｄには受光用凹部８を設け、この受光用凹部８は、送信信号Ｓｔの一部が誘電体フィルタ７の表面部７Ａで反射されて漏れ信号Ｅとなったときに、この漏れ信号Ｅを受光用凹部８に入射するときの入射方向と異なる方向に反射させる。これにより、ケーシング１の内面で反射された漏れ信号Ｅが誘電体フィルタ７を介して発光部５に戻るのを防止でき、送信信号Ｓｔを高い精度で送信することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部が中空となったケーシングと、先端側が該ケーシング内に挿入して設けられた光ファイバと、該光ファイバの先端側と対向する位置で前記ケーシングに設けられ該光ファイバに向けて送信信号を出射する発光部と、前記光ファイバから出射される受信信号を受けるために前記送信信号の光路から離れた位置で前記ケーシングに設けられた受光部と、前記送信信号の光路上に斜めに傾斜して設けられ前記発光部から出射される送信信号を透過して前記光ファイバに入射させると共に前記光ファイバから出射される受信信号を反射して前記受光部に入射させる誘電体フィルタとを備えた光通信モジュールにおいて、
前記ケーシングの内側には、前記送信信号の一部が前記誘電体フィルタで反射されて漏れ信号となりこの漏れ信号が前記ケーシングの内面に当たって反射するときに、前記漏れ信号の入射方向と反射方向とを異ならしめる傾斜面部を設ける構成としたことを特徴とする光通信モジュール。
【請求項２】
前記受光部と前記傾斜面部とは前記誘電体フィルタを挟んで対向する位置に配設してなる請求項１に記載の光通信モジュール。
【請求項３】
前記傾斜面部は、前記漏れ信号の入射方向と前記傾斜面部とのなす角度が直角以外の角度となるように傾斜させる構成としてなる請求項１または２に記載の光通信モジュール。
【請求項４】
前記傾斜面部は、平面状または曲面状の周壁をもつ凹窪部として形成してなる請求項１，２または３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、例えば光ＬＡＮ（Local Area Network）等を行うのに好適に用いられる光通信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、光通信モジュールは、光ファイバに送信信号を入射したり、光ファイバから出射される受信信号を受けることにより、例えば波長が異なる２種類の信号を用いて光通信を行うものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２１５４０３号公報
【０００４】
この種の従来技術による光通信モジュールは、例えば略箱形状のケーシング内に光ファイバの先端側が挿入されている。そして、ケーシングには、例えば光通信用の送信信号を光ファイバに向けて出射する発光部と、光ファイバから出射される受信信号を受光する受光部とが設けられている。この場合、受光部は、例えば光ファイバの先端側と対向する位置に設けられ、発光部は、受信信号の光路から側方に離れた位置に設けられている。
【０００５】
また、ケーシング内には、例えば複数層の誘電体材料を積層した誘電体フィルタ（誘電体多層膜フィルタ）が設けられている。この誘電体フィルタは、発光部と受光部とに対向するように、受信信号の光路上に斜めに傾斜して配置され、送信信号と受信信号とをそれぞれの波長に応じて透過または反射する構成となっている。
【０００６】
そして、光通信モジュールの作動時には、発光部から出射される送信信号が誘電体フィルタにより側方に反射されて光ファイバに入射し、また光ファイバから出射される受信信号が誘電体フィルタを透過して受光部に入射するようになり、これによって双方向の光通信が行われる。
【０００７】
一方、従来技術では、発光部と受光部の位置関係が特許文献１の場合と逆になった光通信モジュールも知られている。この場合、発光部は光ファイバと対向する位置に配設され、受光部は、送信信号の光路から側方に離れた位置に配設されている。そして、発光部から出射される送信信号は、誘電体フィルタを透過して光ファイバに入射し、光ファイバから出射される受信信号は、誘電体フィルタにより側方に反射されて受光部に入射する構成となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述した従来技術において、例えば光ファイバと発光部とを対向させる構成とした光通信モジュールでは、発光部から出射される送信信号の大部分が誘電体フィルタを透過することによって光ファイバに達する。
【０００９】
しかし、送信信号の一部は、誘電体フィルタを透過することなく、その表面で反射された漏れ信号（迷光）となり、この漏れ信号は、送信信号の光路から外れてケーシングの内壁に当たることがある。そして、漏れ信号は、ケーシングの内壁で反射されることにより、発光部から誘電体フィルタを介してケーシングの内壁に至る漏れ信号の光路を逆向きに進行し、ある程度の信号強度を保持した状態で発光部に戻ってくる場合がある。
【００１０】
このため、従来技術では、発光部内に戻ってきた漏れ信号が送信信号のノイズ源となることがあり、これによって発光部の動作が不安定となったり、送信信号に誤差が生じ易くなり、通信精度や信頼性が低下するという問題がある。
【００１１】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、漏れ信号が発光部に戻るのを確実に防止でき、発光部によって送信信号を安定的に出射できると共に、通信精度や信頼性を向上できるようにした光通信モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するために本発明は、内部が中空となったケーシングと、先端側が該ケーシング内に挿入して設けられた光ファイバと、該光ファイバの先端側と対向する位置で前記ケーシングに設けられ該光ファイバに向けて送信信号を出射する発光部と、前記光ファイバから出射される受信信号を受けるために前記送信信号の光路から離れた位置で前記ケーシングに設けられた受光部と、前記送信信号の光路上に斜めに傾斜して設けられ前記発光部から出射される送信信号を透過して前記光ファイバに入射させると共に前記光ファイバから出射される受信信号を反射して前記受光部に入射させる誘電体フィルタとを備えた光通信モジュールに適用される。
【００１３】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、ケーシングの内側には、送信信号の一部が誘電体フィルタで反射されて漏れ信号となりこの漏れ信号がケーシングの内面に当たって反射するときに、漏れ信号の入射方向と反射方向とを異ならしめる傾斜面部を設ける構成としたことにある。
【００１４】
また、請求項２の発明によると、受光部と傾斜面部とは誘電体フィルタを挟んで対向する位置に配設する構成としている。
【００１５】
また、請求項３の発明によると、傾斜面部は、漏れ信号の入射方向と傾斜面部とのなす角度が直角以外の角度となるように傾斜させる構成としている。
【００１６】
また、請求項４の発明によると、傾斜面部は、平面状または曲面状の周壁をもつ凹窪部として形成する構成としている。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、誘電体フィルタの表面で反射された漏れ信号をケーシングの傾斜面部に当てることができる。そして、傾斜面部は、漏れ信号が傾斜面部で反射するときに、漏れ信号の入射方向と反射方向とを異ならしめることができ、誘電体フィルタから傾斜面部に至る漏れ信号の入射光路と異なる方向に向けて漏れ信号を反射させることができる。
【００１８】
これにより、漏れ信号がケーシングの内面で反射されることによって漏れ信号の光路を逆向きに進行し、誘電体フィルタを介して発光部に戻ってくるのを確実に防止することができる。従って、発光部では、ノイズ源となる漏れ信号が戻ってくることがないから、送信信号を高い精度で安定的に出射することができ、通信精度や信頼性を向上させることができる。
【００１９】
また、請求項２の発明によれば、ケーシングのうち誘電体フィルタを挟んで受光部と対向する部位で漏れ信号が反射するときには、この漏れ信号が誘電体フィルタで反射して発光部に戻るだけでなく、漏れ信号の一部は誘電体フィルタを透過して受光部に達することもある。従って、受光部と対向する部位に傾斜面部を配置することにより、漏れ信号が誘電体フィルタを透過して受光部に入射するのも防止でき、受信信号のノイズ等も抑えることができる。
【００２０】
また、請求項３の発明によれば、漏れ信号の入射方向と傾斜面部とのなす角度（即ち、誘電体フィルタから傾斜面部に入射する漏れ信号の入射角）を直角以外の角度に設定することができる。これにより、漏れ信号の反射方向を入射するときの光路から逸らせることができ、漏れ信号を発光部に戻すことなく、ケーシング内で乱反射させて減衰することができる。
【００２１】
また、請求項４の発明によれば、傾斜面部として凹窪部を形成することにより、例えば既存のケーシングの寸法、形状等を大きく変更しなくても、その一部分だけに傾斜面部の加工を容易に行うことができ、また傾斜面部の角度を精度よく設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態による光通信モジュールを、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
ここで、図１は第１の実施の形態を示している。そして、図において、１は光通信モジュールの外殻をなすケーシングで、該ケーシング１は、例えば金属材料、樹脂材料等からなり、内部が中空となった四角形の略箱形状に形成されている。
【００２４】
そして、ケーシング１の四辺の周壁は、後述する光ファイバ２の軸線Ｏ−Ｏに沿った方向で互いに対向する周壁部１Ａ，１Ｂと、軸線Ｏ−Ｏと直交する方向で互いに対向する周壁部１Ｃ，１Ｄとにより構成されている。この場合、各周壁部１Ａ〜１Ｄのうち後述の受光部６と対向する周壁部１Ｄには、後述の受光用凹部８が設けられている。そして、ケーシング１内には、各周壁部１Ａ〜１Ｄの内面１Ｅに囲まれた空間１Ｆが画成されている。
【００２５】
２は例えばケーシング１の周壁部１Ａに設けられた光ファイバで、該光ファイバ２は、その外周側に設けられた筒状のフェルール３と共に所定の軸線Ｏ−Ｏを中心として延びている。そして、光ファイバ２は、その先端側がフェルール３と共にケーシング１内に挿入され、光ファイバ２の基端側は、ケーシング１の外側に取付けられた筒状のホルダ４によって支持されている。
【００２６】
ここで、光ファイバ２とフェルール３の先端面２Ａ，３Ａは、ケーシング１内に配置され、光ファイバ２の軸線Ｏ−Ｏと垂直な平面に対し一定の角度をもって傾斜している。そして、光ファイバ２は、後述の発光部５から先端面２Ａに入力される送信信号Ｓtを外部に伝送しつつ、外部から伝送される後述の受信信号Ｓｒを先端面２Ａから受光部６に向けて出射する。これにより、光通信モジュールは、互いに波長が異なる送信信号Ｓtと受信信号Ｓｒとを用いて双方向の光通信を行うものである。
【００２７】
５はケーシング１の周壁部１Ｂに設けられた発光部で、該発光部５は、例えばレーザーダイオード等を用いて構成され、光ファイバ２の先端面２Ａから軸線Ｏ−Ｏ方向に離間している。また、発光部５は、光ファイバ２の先端面２Ａと軸線Ｏ−Ｏ方向で対向する送信レンズ５Ａを有している。そして、発光部５は、外部から入力される電気信号を光信号に変換することにより、所定の波長をもつ送信信号Ｓtを生成し、これを光ファイバ２に向けて出射する。
【００２８】
６はケーシング１の周壁部１Ｃに設けられた受光部で、該受光部６は、例えばフォトダイオード等を用いて構成され、受信レンズ６Ａを有している。また、受光部６は、光ファイバ２と発光部５との間に位置して送信信号Ｓtの光路（または光ファイバ２の軸線Ｏ−Ｏ）から側方に離間している。そして、受光部６は、光ファイバ２の先端面２Ａから所定の波長をもつ光信号が受信信号Ｓｒとして出射されるときに、この受信信号Ｓｒを後述の誘電体フィルタ７を介して受光し、これを電気信号に変換する。
【００２９】
７はケーシング１内に設けられた誘電体フィルタ（波長分離フィルタ）で、該誘電体フィルタ７は、例えば複数層の誘電材料を積層することにより、平板状の積層体として形成され、光ファイバ２と発光部５との間に位置して送信信号Ｓtの光路上（または軸線Ｏ−Ｏ上）に配置されている。
【００３０】
ここで、誘電体フィルタ７は、その表面部７Ａと裏面部７Ｂのうち、例えば裏面部７Ｂがフィルタ７の内部と異なる材料等によって形成されている。この場合、誘電体フィルタ７の表面部７Ａも、必要に応じてフィルタ７の内部と異なる材料等により構成してもよい。
【００３１】
そして、これらの表面部７Ａと裏面部７Ｂとは、光ファイバ２の軸線に対して例えば４５°だけ傾いた状態に保持されると共に、入射する光の波長帯に応じて光を透過または反射するように構成されている。また、表面部７Ａは、光ファイバ２の軸線Ｏ−Ｏ方向で発光部５と対向し、裏面部７Ｂは、軸線Ｏ−Ｏ方向で先端面２Ａと対向すると共に、軸線Ｏ−Ｏ方向と直交する方向で受光部６と対向している。
【００３２】
そして、誘電体フィルタ７は、発光部５から表面部７Ａに入射される送信信号Ｓｔを裏面部７Ｂ側に向けて透過し、この送信信号Ｓｔを光ファイバ２に入射させる。また、誘電体フィルタ７は、光ファイバ２から裏面部７Ｂに入射される受信信号Ｓｒをほぼ直角に反射し、これを受光部６に入射させる。
【００３３】
この場合、誘電体フィルタ７の表面部７Ａに入射される送信信号Ｓｔは、その大部分がフィルタ内を透過して裏面部７Ｂ側に達するが、送信信号Ｓｔの一部は、例えば４５°だけ傾いた表面部７Ａで反射され、ケーシング１の周壁部１Ｄに対してほぼ直角に当たる漏れ信号Ｅとなる。このため、周壁部１Ｄには、漏れ信号Ｅが当たる部位に後述の受光用凹部８が設けられている。
【００３４】
８はケーシング１の周壁部１Ｄの内面１Ｅに設けられた傾斜面部としての受光用凹部で、該受光用凹部８は、誘電体フィルタ７の表面部７Ａで反射された漏れ信号Ｅを受光し、この漏れ信号Ｅを、当該漏れ信号Ｅの入射方向と異なる方向に向けて反射させる。即ち、受光用凹部８は、図２に示す如く、誘電体フィルタ７から受光用凹部８に入射する漏れ信号（入射波）Ｅの入射方向と、受光用凹部８で反射した漏れ信号（反射波）Ｅ′の反射方向とを異ならしめるものである。
【００３５】
ここで、受光用凹部８は、例えば角錐状の断面形状を有する凹窪部として形成され、その周壁は、ケーシング１の周壁部１Ｄの内面１Ｅに対して斜めに傾斜した平面状の傾斜面となっている。そして、受光用凹部８の周壁の傾斜角度は、誘電体フィルタ７から受光用凹部８に入射する漏れ信号Ｅの入射角（受光用凹部８の周壁と漏れ信号Ｅの入射方向とのなす角度）θが直角以外の角度となるように形成されている（θ≠９０°）。
【００３６】
これにより、誘電体フィルタ７の表面部７Ａで漏れ信号Ｅが生じたとしても、この漏れ信号Ｅは、受光用凹部８により他の周壁部１Ａ〜１Ｃ等に向けて反射され、複数回の乱反射等によって減衰するので、強い漏れ信号Ｅが誘電体フィルタ７を介して発光部５に戻るのを防止することができる。
【００３７】
また、受光用凹部８は、誘電体フィルタ７を挟んで受光部６と対向する位置に配設されている。この場合、ケーシング１のうち誘電体フィルタ７を挟んで受光部６と対向する周壁部１Ｄで漏れ信号Ｅが反射するときには、この漏れ信号Ｅが誘電体フィルタ７で反射して発光部５に戻るだけでなく、漏れ信号Ｅの一部は誘電体フィルタ７を透過して受光部６に達することもある。
【００３８】
従って、受光部６と対向する部位に受光用凹部８を配置することにより、漏れ信号Ｅが誘電体フィルタ７を透過して受光部６に入射するのも防止でき、送信信号Ｓｔだけでなく、受信信号Ｓｒのノイズ等も抑えることができる。
【００３９】
本実施の形態による光通信モジュールは上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【００４０】
まず、外部から発光部５に電気信号が入力されると、この電気信号は発光部５によって光信号に変換され、発光部５から光ファイバ２に向けて送信信号Ｓｔが出射される。そして、この送信信号Ｓｔは、誘電体フィルタ７の内部を透過して光ファイバ２に入射され、光ファイバ２を通じて外部に伝送される。
【００４１】
また、送信信号Ｓｔの一部は、誘電体フィルタ７の表面部７Ａでほぼ直角に反射され、漏れ信号Ｅとなってケーシング１側の受光用凹部８内に入射する。この場合、受光用凹部８内に入射する漏れ信号Ｅの入射角θは、受光用凹部８によって９０°以外の角度に設定されているので、漏れ信号Ｅは、受光用凹部８の周壁によって入射時の光路（即ち、送信信号Ｓｔが誘電体フィルタ７で反射されたときの位置）と異なる方向に向けて反射される。
【００４２】
これにより、漏れ信号Ｅは、例えばケーシング１の内面１Ｅで繰返し反射されつつ、その信号強度が減衰するので、この減衰した漏れ信号Ｅが最終的に発光部５に戻ったとしても、送信信号Ｓｔにノイズ等が生じるのを防止することができる。
【００４３】
一方、光ファイバ２から誘電体フィルタ７に向けて出射される受信信号Ｓｒは、その裏面部７Ｂでほぼ直角に反射され、受光部６によって受光される。そして、受光部６は、受信信号Ｓｒを電気信号に変換して外部に出力するので、双方向の光通信を行うことができる。
【００４４】
かくして、本実施の形態によれば、ケーシング１の周壁部１Ｄには、誘電体フィルタ７で反射された漏れ信号Ｅが当たる位置に受光用凹部８を設ける構成としたので、この受光用凹部８によって漏れ信号Ｅを受光用凹部８に入射するときの入射方向と異なる方向に反射させることができる。
【００４５】
このため、誘電体フィルタ７の位置で漏れ信号Ｅが生じたとしても、この漏れ信号Ｅがケーシング１の内面１Ｅで反射され、誘電体フィルタ７を介して発光部５に戻るのを確実に防止することができる。従って、発光部５では、ノイズ源となる漏れ信号Ｅが戻ってこないので、送信信号Ｓｔを高い精度で安定的に出射することができ、通信精度や信頼性を向上させることができる。
【００４６】
この場合、誘電体フィルタ７の表面部７Ａから受光用凹部８に入射する漏れ信号Ｅの入射角θを直角以外の角度に設定したので、漏れ信号Ｅの反射方向を入射するときの光路から逸らせることができ、漏れ信号Ｅを発光部５に戻すことなく、ケーシング１の周壁部１Ａ〜１Ｄ等で乱反射させて確実に減衰することができる。
【００４７】
また、傾斜面部として受光用凹部８を形成することにより、例えば既存のケーシングの寸法、形状等を大きく変更しなくても、その一部分だけに受光用凹部８の加工を容易に行うことができ、また受光用凹部８の周壁の角度を精度よく設定することができる。
【００４８】
次に、図３は本発明による第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、傾斜面部を曲面状の凹窪部として構成したことにある。なお、本実施の形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００４９】
１１はケーシング１の周壁部１Ｄの内面１Ｅに設けられた傾斜面部としての受光用凹部で、該受光用凹部１１は、第１の実施の形態とほぼ同様に、周壁部１Ｄのうち漏れ信号Ｅが当たる位置に配設されているものの、例えば曲面状（凹球面状等）の断面形状を有する凹窪部として形成されている。
【００５０】
そして、受光用凹部１１の周壁は、周壁部１Ｄの内面１Ｅに対して傾斜しつつ凹湾曲状をなした傾斜面となり、誘電体フィルタ７の表面部７Ａ側から受光用凹部１１に入射する漏れ信号Ｅの入射角が直角以外の角度となるように形成されている。
【００５１】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。そして、特に本実施の形態では、受光用凹部１１の周壁を曲面状に構成したので、誘電体フィルタ７側から入射する漏れ信号Ｅが受光用凹部１１で反射されるときに、漏れ信号Ｅが散乱し易くなり、漏れ信号Ｅの減衰を促進することができる。
【００５２】
なお、前記各実施の形態では、ケーシング１の周壁部１Ｄに凹窪部からなる受光用凹部８，１１を設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば周壁部１Ｄのうち漏れ信号Ｅが当たる部位に角錐状または円錐状の突部を設ける構成としてもよく、さらには周壁部１Ｄの内面１Ｅ全体を傾斜させる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施の形態による光通信モジュールを示す断面図である。
【図２】受光凹部で反射される漏れ信号の入射波と反射波の状態を示す図１中の要部拡大断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態による光通信モジュールを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  ケーシング
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ  周壁部
１Ｅ  内面
２  光ファイバ
２Ａ，３Ａ  先端面
３  フェルール
４  ホルダ
５  発光部
６  受光部
７  誘電体フィルタ
７Ａ  表面部
７Ｂ  裏面部
８，１１  受光用凹部（傾斜面部）
Ｓｔ  送信信号
Ｓｒ  受信信号
Ｅ，Ｅ′  漏れ信号
【図１】
2005266125.tif 000003
【図２】
2005266125.tif 000004
【図３】
2005266125.tif 000005