(57)【要約】【課題】  クロストーク及び損失を低減した波長多重光受信モジュールを提供する。【解決手段】  マルチモード光からなる複数波長の光を有限径の出射領域から出射する光ファイバ１と、その光ファイバ１からの光を収束光として出射する位置に設置された球体レンズ２と、この球体レンズ２からの収束光を波長毎に異なる光軸へ反射する多層膜フィルタ４と、各々の光軸の光を受光する受光素子を一平面上に配置した受光モジュール５とを備え、集光系で光を導くようにした。【選択図】  図１
2005250117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチモード光からなる複数波長の光を有限径の出射領域から出射する光ファイバと、その光ファイバの出射領域からの光を収束光として出射する位置に設置された集光レンズと、この集光レンズからの収束光を波長毎に異なる光軸へ反射する多層膜フィルタと、各々の光軸の光を受光する受光素子を一平面上に配置した受光モジュールとを備えたことを特徴とする波長多重光受信モジュール。
【請求項２】
前記光ファイバの光軸中心線とこの光ファイバの光軸中心線に平行な前記集光レンズの光軸中心線との間隔が１０μｍ以内であることを特徴とする請求項１記載の波長多重光受信モジュール。
【請求項３】
前記光ファイバの光出射端面と前記集光レンズの主点との距離が前記集光レンズの焦点距離の１０５〜１２０％であることを特徴とする請求項１又は２記載の波長多重光受信モジュール。
【請求項４】
前記受光モジュールを前記受光素子が光透過窓付きの金属製筐体に収容されたキャン型受光モジュールで構成し、この光透過窓への入射光軸が前記光ファイバの中心線に対してほぼ直角になるよう前記受光モジュールを配置し、前記集光レンズと前記多層膜フィルタとの間にミラーを介在させ、このミラーを前記光ファイバの中心線に対して前記所定の角度に保持すると共に前記多層膜フィルタを前記受光モジュールの光透過窓のほぼ正面に保持する金属ベースを設け、この金属ベースを前記受光モジュールの筐体に固定したことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の波長多重光受信モジュール。
【請求項５】
各受光素子の電気信号を増幅するプリアンプを各々別体の半導体チップで構成し、これら半導体チップを前記受光モジュールの筐体内に収容したことを特徴とする請求項４記載の波長多重光受信モジュール。
【請求項６】
前記金属ベースを前記受光モジュールの筐体にレーザ溶接により固定したことを特徴とする請求項４又は５記載の波長多重光受信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長多重された光を受信する波長多重光受信モジュールに係り、クロストーク及び損失を低減した波長多重光受信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
波長多重された光を受信する波長多重光受信モジュールにあっては、各波長の光を分離するために多層膜フィルタを使用することが知られている。即ち、光ファイバからの出射光をコリメートし、そのコリメート光を多層膜フィルタに入射させると、この光は波長毎に異なる光軸へ反射するので、各々の光軸の光を別々の受光素子で受光することで、各波長の光が別々に電気信号に変換できる。
【０００３】
特許文献１には、この目的で用いる多層膜フィルタが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−７２０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光ファイバと受光素子群との間に上記の多層膜フィルタを設けた波長多重光受信モジュールは、波長多重光がシングルモード光である場合には有効である。しかし、波長多重光がマルチモード光である場合には、次のような問題がある。
【０００６】
光ファイバを出射したマルチモード光は、見かけ上、シングルモード光に比べてビーム径が大きい。このマルチモード光をコリメータレンズでコリメートしようとすると、このコリメータレンズの入射側で既にビーム径が大きいために、出射側でビーム径が平行よりも広がっていくことになる。この広がりのために、多層膜フィルタで分離された波長別の光が当該波長の光を受光するポート（受光素子のこと）とは異なる他のポートにまで広がり、漏れ込んでしまう。つまり光クロストークが発生する。
【０００７】
また、ビーム径が広がると、多層膜フィルタの望ましい場所（所望した受光素子へ光を反射できる場所）から外れたところにも光が入射することになる。つまり、必要な光が失われてしまい、いわゆる光が蹴られた状態になって、光損失が増加する。
【０００８】
また、多層膜フィルタを用いる場合、入射角を正確に合わせておかなければ、所望した光軸へ各波長の光を分配できないので、多層膜フィルタを所定の設置角で固定するステーが必要になる。その一方で、複数の受光素子をアレイ化して一平面上に配置した受光モジュールも所定の設置角で固定しなければ光軸が合わない。さらに、コリメータレンズ、多層膜フィルタ、受光モジュールを形状・大きさの限られた空間に収納するために光ファイバから受光モジュールまでの間にミラーを介在させる場合、そのミラーについてもステーが必要になる。これら各ステーと受光モジュールをそれぞれ個別に位置決めして波長多重光受信モジュールのシャーシに取り付けると、各々の取り付け誤差が相乗して光軸のズレを大きくしてしまうという問題もある。この問題は、結局、光損失の増加に繋がる。
【０００９】
また、受光モジュールには、プリアンプを搭載したものがある。このプリアンプには、同一半導体チップに複数の増幅回路を集積したものを使用し、各波長の光による電気信号をそれぞれの増幅回路で増幅する。しかし、この種の集積回路には電気的なクロストークがあり、せっかく光学的に信号を分離したにもかかわらず、クロストークが生じてしまうという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、クロストーク及び損失を低減した波長多重光受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】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、マルチモード光からなる複数波長の光を有限径の出射領域から出射する光ファイバと、その光ファイバの出射領域からの光を収束光として出射する位置に設置された集光レンズと、この集光レンズからの収束光を波長毎に異なる光軸へ反射する多層膜フィルタと、各々の光軸の光を受光する受光素子を一平面上に配置した受光モジュールとを備えたものである。
【００１２】
前記光ファイバの光軸中心線とこの光ファイバの光軸中心線に平行な前記集光レンズの光軸中心線との間隔が１０μｍ以内であってもよい。
【００１３】
前記光ファイバの光出射端面と前記集光レンズの主点との距離が前記集光レンズの焦点距離の１０５〜１２０％であってもよい。
【００１４】
前記受光モジュールを前記受光素子が光透過窓付きの金属製筐体に収容されたキャン型受光モジュールで構成し、この光透過窓への入射光軸が前記光ファイバの中心線に対してほぼ直角になるよう前記受光モジュールを配置し、前記集光レンズと前記多層膜フィルタとの間にミラーを介在させ、このミラーを前記光ファイバの中心線に対して前記所定の角度に保持すると共に前記多層膜フィルタを前記受光モジュールの光透過窓のほぼ正面に保持する金属ベースを設け、この金属ベースを前記受光モジュールの筐体に固定してもよい。
【００１５】
各受光素子の電気信号を増幅するプリアンプを各々別体の半導体チップで構成し、これら半導体チップを前記受光モジュールの筐体内に収容してもよい。
【００１６】
前記金属ベースを前記受光モジュールの筐体にレーザ溶接により固定してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００１８】
（１）クロストーク及び損失を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２０】
図１に示されるように、本発明に係る波長多重光受信モジュールは、マルチモード光からなる複数波長の光を有限径の出射領域から出射する光ファイバ１と、その光ファイバ１の出射領域全域からの光を収束光として出射する位置に設置された集光レンズとしての球体レンズ２と、この球体レンズ２からの出射光（収束光）を反射するミラー３と、このミラー３から入射された収束光を波長毎に異なる光軸へ反射する多層膜フィルタ４と、各々の光軸の光を受光する受光素子を一平面上に配置した受光モジュール５とからなる。なお、集光レンズには、球体レンズに限らず、球体レンズの一部を欠いたドラムレンズ、球面レンズ、非球面レンズ、シリンドリカルレンズ等の集光可能なレンズを採用することができる。
【００２１】
光ファイバ１は、その光ファイバ１の周囲を囲むフェルール１００及びスリーブ６と共に光学筒７に収容されている。光ファイバ１の径の中心を通る線（＝光軸中心線、以下、単に中心線という）は光学筒７の中心線に一致する。光学筒７にはフェルール１００又はスリーブ６に当接されて光ファイバ１の端面を位置決めする隔壁８が設けられている。この隔壁８には、光ファイバ１のコア（図示せず）と同径の窓が形成されている。光学筒７には、隔壁８の反対側に円筒状のレンズ室９が形成されている。このレンズ室９には、球体レンズ２が嵌め込まれている。球体レンズ２は、この球体レンズ２の法線のうち光ファイバ１の中心線と平行な法線が光軸となるよう位置決めされている。
【００２２】
この位置決めに関して、光ファイバ１の中心線と球体レンズ２の法線（＝光軸中心線）とのズレ間隔は±１０μｍ以内であるのが望ましい（詳細は後述）。
【００２３】
また、光ファイバ１の光出射端面と球体レンズ２の球の中心（＝光学的には主点、以下、中心という）との距離ｄ１（図２（ｂ）参照）は球体レンズ２の焦点距離（球体レンズ２の中心からの距離）Ｆよりも大きい。ここで球体レンズ２の直径を２ｍｍとすると焦点距離Ｆは約１．４９ｍｍである。これに対して隔壁８で止められている光ファイバ１の光出射端面と球体レンズ２の表面との距離ｄ２は、０．６０〜０．６６ｍｍである。距離ｄ２に球体レンズ２の半径１ｍｍを足すと、距離ｄ１は１．６０〜１．６６ｍｍとなる。
【００２４】
光学筒７のレンズ室９側の端部に臨ませて金属ベース１０が設けられている。図１には金属ベース１０のみ取り出して右下に示してある。金属ベース１０は、ミラー３を光ファイバ１の中心線に対して所定の角度に保持するミラー保持斜面１１と、多層膜フィルタ４を受光モジュール５の光透過窓のほぼ正面に保持するフィルタ保持斜面１２と受光モジュール５に臨む底面とを有する。底面は、光学筒７に近い側と受光モジュール５の中心に臨む側とで段差があり、ここでは光学筒７に近い側を入射側底面１３、受光モジュール５の中央部分に臨む側を出射側底面１４と呼ぶことにする。入射側底面１３、出射側底面１４は、光ファイバ１の中心線と平行になっている。なお、図示は省略したが、金属ベース１０は、少なくとも光の通路となる内部が中空に形成されている。
【００２５】
ミラー保持斜面１１にミラー３が取り付けられ、フィルタ保持斜面１２に多層膜フィルタ４が取り付けられ、さらに、出射側底面１４には、多層膜フィルタからの各々の光軸の光を集光する複数のレンズからなるレンズアレイ１５が取り付けられている。
【００２６】
受光モジュール５は、複数の受光素子からなる受光素子アレイ１６を光透過窓１７付きの金属製筐体１８に収容したものである。この金属製筐体１８は、円筒形に形成されており、端面に光透過窓１７を有する。即ち、受光モジュール５は、いわゆるキャン型受光モジュールである。この受光モジュール５は、光透過窓１７に対する垂線が光ファイバ１の中心線に直交するよう配置されている。また、受光素子アレイ１６上の複数の受光素子は、光透過窓１７と平行に一定間隔で配置され、レンズアレイ１５の各レンズからの光軸に各受光素子が臨むようになっている。
【００２７】
受光モジュール５の金属製筐体１８と一体化されているフランジ付き側壁１９に沿って、金属ベース１０のミラー保持斜面１１と出射側底面１４とを支持するスペーサ２０が設けられている。スペーサ２０は、ミラー保持斜面１１に接する部分と出射側底面１４に接する部分とで高さが異なる段差付きの円筒状の部材であり、金属ベース１０を受光モジュール５に固定すると共にミラー保持斜面１１と出射側底面１４との段差を解消して出射側底面１４を光透過窓１７に正対させるものである。
【００２８】
このスペーサ２０は、金属ベース１０に対してＹＡＧレーザ溶接により固定されている。また、スペーサ２０は、受光モジュール５の金属製筐体１８に対してＹＡＧレーザ溶接により固定されている。
【００２９】
次に、本発明の作用効果を明確にするために、背景技術と本発明とを対比しつつ解析する。
【００３０】
図２（ａ）に示されるように、背景技術では、光ファイバ２０１の端面から出射された拡散光２０２ａはコリメータレンズ２０３を透過するとコリメート光２０４ａ（ビーム幅を両矢印で示す）になる。このために光ファイバ２０１の端面はコリメータレンズ２０３の焦点上に配置されている。しかし、これは光ファイバ２０１のコア径が十分に小さい、言い換えると拡散光の出射点が点光源と見なせる場合のことである。光ファイバ２０１のコア径が大きい場合、有限径の出射領域を有することになる。この出射領域のうちコアの周辺部の微小領域からから出射された拡散光２０２ｂはコリメータレンズ２０３を透過するとコリメート光２０４ｂになる。このコリメート光２０４ｂはコリメート光２０４ａに対して角度を有する。このためコリメータレンズ２０３から十分に離れた光軸上ではコリメート光２０４ｂ及びコアの反対側周辺部微少領域から出射された拡散光によるコリメート光（符号略）とコリメート光２０４ａとのズレが生じ、その結果として全体のビーム径ｒ１がコリメート光２０４ａ単独のビーム径より太くなっていく。このために前述した光クロストークや蹴りの問題が発生する。
【００３１】
図２（ｂ）に示されるように、本発明では、光ファイバ１の端面を球体レンズ２の焦点よりも遠くに配置し、光ファイバ１の端面から出射された拡散光２０５を球体レンズ２で集光（収束光として出射）し、その収束光を受光素子２０７に導くようにしている。図示のように、光ファイバ１の中心線あたりから出射された拡散光２０５ａもコアの周辺部の微小領域からから出射された拡散光２０５ｂもコリメートされるのではなく集光され、収束光２０６ａ，２０６ｂとなる。全体のビームも球体レンズ２から十分に離れた受光素子２０７に入射するまで集光傾向（収束傾向）にある。受光素子２０７に入射するときの全体のビーム径ｒ２は、図２（ａ）のビーム径ｒ１より小さい。よって、光クロストークや蹴りの問題を解消することができる。
【００３２】
図２では、多層膜フィルタを考慮しなかったが、図３では多層膜フィルタがある場合について背景技術と本発明とを対比しつつ解析する。
【００３３】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるように、背景技術では、光ファイバ３０１の端面が球体レンズ３０２の中心から焦点距離Ｆの位置に配置されている。図３（ａ）のように、コア３０３の中心部から出射した拡散光３０４ａは球体レンズ３０２を透過するとコリメート光３０５ａになる。このコリメート光３０５ａは光ファイバ３０１の中心線上を直進し多層膜フィルタ３０６に入射する。なお、実際には多層膜フィルタ３０６は波長分離のため光ファイバ３０１の中心軸に対して傾斜して設けるが、ここではビームのズレを分かりやすくするために、光ファイバ３０１の中心軸に対して直角にしてある。また、多層膜フィルタ３０６の幅はビーム径と同程度としてある。図のようにコリメート光３０５ａは多層膜フィルタ３０６にもれなく入射する。
【００３４】
一方、図３（ｂ）のように、コア３０３の周辺部から出射した拡散光３０４ｂは球体レンズ３０２を透過するとコリメート光３０５ｂになる。このコリメート光３０４ｂは光ファイバ３０１の中心線とは異なる角度で進む。多層膜フィルタ３０６から見ると、コリメート光３０５ｂはズレた位置に入射していることが分かる。つまり、蹴りが発生する。
【００３５】
これに対し、図３（ｃ）及び図３（ｄ）に示されるように、本発明では、光ファイバ１の端面が球体レンズ２の中心から焦点距離Ｆより遠い位置に配置されている。図３（ｃ）のように、コア３０３の中心部から出射した拡散光３０７ａは球体レンズ２を透過すると、収束光３０８ａとなり、多層膜フィルタ３０６に対し多層膜フィルタ３０６の幅より狭いビーム幅で入射する。また、図３（ｄ）のように、コア３０３の周辺部から出射した拡散光３０７ｂは球体レンズ２を透過すると収束光３０８ｂとなり、多層膜フィルタ３０６に対し多層膜フィルタ３０６の幅より狭いビーム幅で入射する。このように、本発明では、球体レンズ２で収束光を得ているので、コア３０３の中心部から出射した拡散光３０７ａもコア３０３の周辺部から出射した拡散光３０７ｂも多層膜フィルタ３０６にもれなく入射する。即ち、蹴りの問題を解消することができる。
【００３６】
次に、光ファイバの中心線と球体レンズの中心とのズレ間隔について考察する。
【００３７】
図４に示されるように、光ファイバ（図示せず）を保持したフェルール１００は、スリーブ６に嵌め込まれており、スリーブ６は光学筒７に収容されている。ここで、簡単のため、光ファイバとフェルール１００とスリーブ６の中心のズレ及びスリーブ６と光学筒７の中心のズレは無視し、光ファイバの中心線が光学筒７の中心線に一致しているものとする。一方、レンズ室９に収容された球体レンズ２の中心は光学筒７の中心線に対してズレＤを有するものとする。
【００３８】
図１において、光クロストークや蹴りの問題を解消するには、レンズアレイ１５に入射する光線群の各光線間ピッチｐを０．５±０．０２ｍｍにする必要がある。これはレンズアレイ１５上の各レンズの形成ピッチが０．５ｍｍだからである。このためには、多層膜フィルタ４に対する光の入射角度αは１０°±０．５°である必要がある。
【００３９】
ここで、図４のズレＤが前記入射角度αに与える影響を計算すると、光ファイバ１の光出射端面と球体レンズ２の表面との距離ｄ２が０．５ｍｍのとき、ズレＤが０．０１ｍｍであると入射角度αの誤差は０．３８°であり、距離ｄ２が０．６ｍｍのとき、ズレＤが０．０１ｍｍであると入射角度αの誤差は０．３６°である。つまり、ズレＤが０．０１ｍｍ以内であれば入射角度αは１０°±０．５°を満足する。
【００４０】
次に、金属ベース１０について詳しく説明する。
【００４１】
図１に示したように、金属ベース１０は、ミラー保持斜面１１とフィルタ保持斜面１２と入射側底面１３と出射側底面１４とを有し、入射側底面１３及び出射側底面１４が光ファイバ１の中心線と平行であることは既に述べた。ミラー保持斜面１１は入射側底面１３に対し２９．８６°の傾斜角を有する。また、フィルタ保持斜面１２は、入射側底面１３に平行な金属ベース１０の上面に対し−１５．１３９°の傾斜角を有する。これらの傾斜角は、球体レンズ２からミラー３に入射した光が多層膜フィルタ４で波長毎に分離されて各々レンズアレイ１５の各レンズを透過して受光モジュール５の各受光素子に入射するように設定した角度である。
【００４２】
一体の金属ベース１０にこれらの斜面が形成されているので、ミラー３及び多層膜フィルタ４を各斜面に取り付ければ、ミラー３が光ファイバ１の中心線に対し２９．８６°の傾斜角に設置され、多層膜フィルタ４が光ファイバ１の中心線に対し−１５．１３９°の傾斜角に設置される。また、金属ベース１０自体はスペーサ２０を介して受光モジュール５の金属製筐体１８に取り付けられる。つまり、ミラー３と多層膜フィルタ４と受光モジュール５の三者は金属ベース１０によって相対的位置関係が規定されている。このため位置ズレや角度ズレの要因が少なくできる。
【００４３】
次に、多層膜フィルタ４内における集光光の振る舞いを説明する。
【００４４】
図５に示されるように、多層膜フィルタ４は、波長に対する選択的な反射・透過特性の異なる複数の波長別フィルタ部５０１〜５０４及び波長選択性のない入射光透過部５０５を同一平面上に並べてなる多層膜フィルタ層５０６と、光を透過する光学基板５０７と、反射ミラー５０８とを積層して構成されている。
【００４５】
入射光透過部５０５にはミラー３（図１）から光が入射角度α＝１０°±０．５°で入射するようになっている。図５に３本示した光線のうち中央の光線ｃ０は入射角度α＝１０°で入射する光線である。この光線ｃ０は入射光透過部５０５を透過し、光学基板５０７を透過し、反射ミラー５０８で反射して波長別フィルタ部５０１の中央に至る。この光線ｃ０に含まれる複数の波長の光のうち波長別フィルタ部５０１の透過波長λ１の光だけが波長別フィルタ部５０１を透過する。光線ｃ０のうちの他の波長の光は波長別フィルタ部５０１によって反射され、光学基板５０７を透過し、反射ミラー５０８で反射して波長別フィルタ部５０２の中央に至る。波長別フィルタ部５０２では、波長別フィルタ部５０２の透過波長λ２の光だけが透過し、他の波長の光は反射する。この繰り返しにより、波長λ１〜λ４の光がそれぞれ異なる光軸に分離されて多層膜フィルタ４から出射することになる。
【００４６】
光線ｃ０の両脇の光線ｃ１，ｃ２は各々入射角度α＝１０°＋０．５°及び入射角度α＝１０°−０．５°で入射する。これらの光線ｃ１，ｃ２も光線ｃ０と同様に各波長別フィルタ部５０１〜５０４において波長別に透過・反射が生じてそれぞれ異なる光軸に分離されて多層膜フィルタ４から出射する。ただし、光線ｃ１，ｃ２の入射角度は光線ｃ０の入射角度に対して±０．５°を有するため、光路長が延びるに従い徐々に集光（収束）されていく。レンズアレイ１５に到達したときの光線ｃ０に対する光線ｃ１，ｃ２の離間距離は各波長λ１〜λ４の光において大きくても０．０２ｍｍ程度である。従って、各波長λ１〜λ４の光はレンズアレイ１５の各レンズに入射し、蹴られることがない。
【００４７】
以上のように、本発明はコリメート系ではなく集光系（収束係）で光を導くようにしたので、マルチモード光のようにビーム径が大きい場合でも、光クロストークや蹴りの問題を解消することができる。また、その結果として、多層膜フィルタにおける波長別フィルタ部もレンズアレイや受光素子アレイにおける素子も集約配置することが可能となり、全体を小型化できるという効果もある。
【００４８】
次に、受光モジュール５について詳しく説明する。
【００４９】
図６（ａ）に示されるように、受光モジュールには略円形の基板６０１が設けられ、この基板６０１に複数の受光素子からなる受光素子アレイ６０２と各受光素子の電気信号を増幅するプリアンプ６０３ａ〜６０３ｄとが実装されている。各受光素子は例えばフォトダイオードである。プリアンプ６０３ａ〜６０３ｄは、各々別体の半導体チップで構成されている。プリアンプ６０３ａ〜６０３ｄは、受光素子アレイ６０２の四方に配置され、各受光素子からの信号線６０４ａ〜６０４ｄは互いに異なる方向に延びて遠ざかっている。
【００５０】
参考のために、同一半導体チップに複数の増幅回路を集積した形態を図６（ｂ）に示す。この場合、多チャンネル増幅回路ＩＣ６０５には複数の増幅回路があるので、各増幅回路に各受光素子からの信号線６０６ａ〜６０６ｄを配線してある。各信号線６０６ａ〜６０６ｄは、互いに近接し平行に近い位置関係で並んでいる。
【００５１】
図６（ｂ）の形態は、同一半導体チップに作り込まれた増幅回路同士が非常に接近していることや電源ラインを共有していることなどから、増幅回路ＩＣ６０５の内部において増幅回路同士の間で電気的なクロストークが生じる。また、信号線６０６ａ〜６０６ｄ相互間のクロストークも生じやすい。これに対し、図６（ａ）の形態であれば、プリアンプ６０３ａ〜６０３ｄが各々別体の半導体チップで構成されているので、お互いを十分に離して配置できると共に電源ラインをパスコン等で分離でき、電気的なクロストークを抑えるのに有効である。もちろん、図６（ｂ）の形態であっても、本発明は光学的なクロストークや蹴りを解消しているので、総合的にクロストーク及び損失を低減させることができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では多重される波長の数を４としたので、多層膜フィルタにおける波長別フィルタ部の数もレンズアレイや受光素子アレイにおける素子の数も４としたが、これらの数は任意であることは言うまでもない。
【００５３】
次に、光ファイバの光出射端面と集光レンズの主点との距離ｄ１（図２（ｂ）参照）について、集光レンズに球体レンズ２を用いた場合のレンズ径と距離ｄ１の関係を考察する。
【００５４】
図７に、データ一覧表とグラフを示す。即ち、直径の異なる４個の球体レンズ２について、直径、焦点距離Ｆ、本発明の十分な効果が得られる最小ｄ１、最大ｄ１、最小Δ％、最大Δ％が一覧表に示されている。最小ｄ１は、光ファイバ１の光出射端面を球体レンズ２に最も近づけたときの距離ｄ１であり、最大ｄ１は、光ファイバ１の光出射端面を球体レンズ２から最も遠ざけたときの距離であり、最小Δ％は、最小ｄ１と焦点距離Ｆとの比から１を引いて百分率で示した値であり、最大Δ％は、最大ｄ１と焦点距離Ｆとの比から１を引いて百分率で示した値である。
【００５５】
球体レンズ２の直径を横軸にとり、焦点距離Ｆ、最小ｄ１、最大ｄ１を縦軸にとってグラフに示してある。任意の径の球体レンズ２を用いるとき、光ファイバの光出射端面と球体レンズ２の主点との距離ｄ１は、グラフ中の最小ｄ１を結んだ線と最大ｄ１を結んだ線との間であれば本発明の十分な効果が得られると考えられる。一覧表で見ると、焦点距離Ｆに対する比が約６．７％増しから約１９％増しまでの範囲が適切である。実用的には、約５％増しから約２０％増しまでの範囲で設置すればよい。即ち、距離ｄ１は、集光レンズの焦点距離Ｆの１０５〜１２０％とするのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態を示す波長多重光受信モジュールの断面図である。
【図２】（ａ）はコリメータレンズの光線追跡図、（ｂ）は本発明における球体レンズの光線追跡図である。
【図３】（ａ），（ｂ）はコリメータレンズの光線追跡図、（ｃ），（ｄ）は本発明における球体レンズの光線追跡図である。
【図４】本発明におけるフェルール及び球体レンズの拡大断面図である。
【図５】本発明における多層膜フィルタ内の光線追跡図である。
【図６】（ａ）は個別チップを用いた場合の電気部品配置図、（ｂ）は多チャンネルチップを用いた場合の電気部品配置図である。
【図７】距離ｄ１の評価に用いた一覧表及びグラフの図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  光ファイバ
２  球体レンズ
３  ミラー
４  多層膜フィルタ
５  受光モジュール
１０  金属ベース
１８  受光モジュールの金属製筐体
【図１】
2005250117.tif 000003
【図２】
2005250117.tif 000004
【図３】
2005250117.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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