(57)【要約】【課題】モノリシック集積光トリプレクサを提供する。【解決手段】１つのトランジスタアウトライン（ＴＯ）において取り付けることができ、かつ受動光ネットワークにおいて使用することができるモノリシック集積光トリプレクサが、本明細書において記述される。モノリシック集積光トリプレクサは、（１）１３１０＋／−１０ｎｍ光信号を送信することができる放出レーザ、（２）１４９０＋／−５ｎｍ光信号を受信することができる第１のフォトダイオード、（３）１５５０＋／−５ｎｍ光信号を受信することができる第２のフォトダイオードを含む。一実施形態では、放出レーザは、基板の上にモノリシックに集積される２つのフォトダイオードの上に配置される。他の実施形態では、放出レーザおよび２つのフォトダイオードは、すべて、基板の上にモノリシックに集積される。【選択図】      図３
2005260220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放出レーザと、
第１のフォトダイオードと、
第２のフォトダイオードとを備え、前記第１のフォトダイオードおよび前記第２のフォトダイオードが、基板の上にモノリシックに集積される光トリプレクサ。
【請求項２】
前記放出レーザが、基板の上にモノリシックに集積される、請求項１に記載の光トリプレクサ。
【請求項３】
前記放出レーザが、前記第１のフォトダイオードおよび前記第２のフォトダイオードの一方の上に配置される、請求項１に記載の光トリプレクサ。
【請求項４】
前記放出レーザと前記第１のフォトダイオードおよび前記第２のフォトダイオードの一方との間に配置される薄膜フィルタをさらに備える、請求項１に記載の光トリプレクサ。
【請求項５】
前記第１のフォトダイオードと前記第２のフォトダイオードとの間に配置される薄膜フィルタをさらに備える、請求項１に記載の光トリプレクサ。
【請求項６】
前記放出レーザ、前記第１のフォトダイオード、および前記第２のフォトダイオードが、トランジスタアウトライン（ＴＯ）カンの内部に実装される、請求項１に記載の光トリプレクサ。
【請求項７】
光線路ターミナル（ＯＬＴ）と、
光トリプレクサを組み込む光ネットワークターミナル（ＯＮＴ）とを備える、受動光ネットワークであって、前記光トリプレクサが、
１３１０＋／−１０ｎｍ光信号を送信することができる放出レーザと、
１４９０＋／−５ｎｍ光信号を受信することができる第１のフォトダイオードと、
１５５０＋／−５ｎｍ光信号を受信することができる第２のフォトダイオードとを含み、
前記第１のフォトダイオードおよび前記第２のフォトダイオードが、基板の上にモノリシックに集積される受動光ネットワーク。
【請求項８】
前記放出レーザが、基板の上にモノリシックに集積される、請求項７に記載の受動光ネットワーク。
【請求項９】
前記放出レーザが、第１のフォトダイオードの上に配置される、請求項７に記載の受動光ネットワーク。
【請求項１０】
１３１０＋／−１０ｎｍ光信号を送信することができる放出レーザと、
１４９０＋／−５ｎｍ光信号を受信することができる第１のフォトダイオードと、
１５５０＋／−５ｎｍ光信号を受信することができる第２のフォトダイオードとを含む光トリプレクサを組み込む、光ネットワークターミナル（ＯＮＴ）であって、
前記第１のフォトダイオードおよび前記第２のフォトダイオードが、基板の上にモノリシックに集積される光ネットワークターミナル（ＯＮＴ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、１つのトランジスタアウトライン（ＴＯ）カンに取り付けることができ、かつ受動光ネットワークにおいて使用することができる、モノリシック集積光トリプレクサ（ｔｒｉｐｌｅｘｅｒ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１（従来の技術）を参照すると、従来の光トリプレクサ１０２を組み込む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）の基本的な構成要素を示すブロック図があり、従来の光トリプレクサ１０２は、ビデオ、音声、およびデータをエンドユーザ１０４に送達し、かつデータをエンドユーザ１０４（１つを示す）から受信することを可能にする。ＰＯＮ１００は、光線路端末モジュール（ＯＬＴ）１０６、光分配ネットワーク（ＯＤＮ）１０８、および１つまたは複数の光端末モジュール（ＯＮＴ）１１０（５つを示す）を含む。図示されるように、ＯＬＴ１０６は、従来のアナログ電話サービス（ＰＯＴＳ）装置１１４（たとえば、電話１１４）を介して、音声をエンドユーザ１０４に送達することを可能にする公衆電話交換ネットワーク（ＰＳＴＮ）１１２とインタフェースする。さらに、ＯＬＴ１０６は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１１８を介してデータをエンドユーザ１０４に送達することを可能にする、非同期転送モード／インターネットプロトコル（ＡＴＭ／ＩＰ）ネットワーク１１６とインタフェースする。さらに、ＯＬＴ１０６は、テレビジョン１２２を介してビデオをエンドユーザ１０４に送達することを可能にする、ビデオプロバイダ１２０とインタフェースする。通常、音声／データは、１４８５〜１４９５ｎｍ帯域（たとえば、１４９０ｎｍの光信号）でエンドユーザ１０４に送信される。ビデオは、１５４５〜１５５５ｎｍ帯域（たとえば、１５５０ｎｍ光信号）でエンドユーザ１０４に送信される。データは、１３０７〜１３１０ｎｍ帯域（たとえば、１３１０ｎｍ光信号）でエンドユーザ１０４から受信される。図示されるように、ＯＮＴ１１０は、コリメーティング光学機器１２２および従来の光トリプレクサ１０２を組み込む。基本的に、従来の光トリプレクサ１０２は、１４９０ｎｍの光学的な音声／データ信号、および１５５０ｎｍの光学的なテレビジョン信号に、光電気変換を実施する。さらに、従来の光トリプレクサ１０２は、１３１０ｎｍの光学的なデータ信号に電気光変換を実施する。従来の光トリプレクサ１０２に関するより詳細な議論は、図２に関して以下で提供される。
【０００３】
図２（従来の技術）を参照すると、従来の光トリプレクサ１０２の基本的な構成要素を示すブロック図がある。従来の光トリプレクサ１０２は、３つの円筒トランジスタアウトライン（ＴＯ）パッケージまたはＴＯカン２０２、２０４、および２０６と、少なくとも２つの薄膜フィルタ（ＴＦＦ）２０８および２１０とを含む。図示されるように、従来の光トリプレクサ１０２は、１つの信号２１４（１３１０ｎｍ光信号２１４のデータ）を出力し、コリメーティング光学機器１１２への、およびコリメーティング光学機器１１２からの２つの信号２１６および２１８（１４９０ｎｍ光信号２１６の音声／データ、および１５５０ｎｍ光信号２１８のビデオ）を受信する。第１のＴＦＦ２０８は、コリメーティング光学機器２１２から出力された信号２１８（１５５０ｎｍ信号２１８）を、広帯域ＰＩＮフォトダイオード２２０を含むＴＯカン２０２に反射する。ＰＩＮフォトダイオード２２０は、アナログケーブルテレビジョン（ＣＡＴＶ）に関連付けられる１５５０ｎｍ信号２１８を検出して、光信号を、テレビジョン１２２に送信される電気信号に変換する（図１参照）。第１のＴＦＦ２０８は、また、信号２１４および２１６を透過させる、または通過させる。第２のＴＦＦ２１０は、コリメーティング光学機器２１２から出力された信号２１６（１４９０ｎｍ信号２１６）を、標準的なＰＩＮ＋ＴＩＡフォトダイオード２２２を含むＴＯカン２０４に反射する。ＰＩＮ＋ＴＩＡフォトダイオード２２２は、６２２Ｍｂ／ｓデジタルデータに関連付けられる１４９０ｎｍ信号２１６を検出して、光信号を、ＰＯＴＳ１１４またはＰＣ１１８に送信される電気信号に変換する（図１参照）。第２のＴＦＦ２１０は、また、信号２１４を透過させる、または通過させる。ＴＯカン２０６は、エンドユーザ１０４から受信された当初は電気信号であった光信号２１４（１３１０ｎｍ信号２１４）を送信する放出レーザ２２４を含む（図１参照）。送信された信号２１４は、ＴＦＦ２０８および２１０を通過して、コリメーティング光学機器１２２に入り、その後、ＯＬＴ１０６に送信される（図１参照）。いくつかの構成では、第３のＴＦＦ２２６が、反射信号２１８がＴＯカン２０２によって受信される前に、反射信号２１８を分離するように作用するために、追加される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の光トリプレクサ１０２の主な欠点は、多数の離散構成要素を有するために、製造が高価なことである。従来の光トリプレクサ１００の他の欠点は、それらの構成要素のすべてをコリメーティングレンズ１２２と適切に位置合わせすることが困難なことである。したがって、上述された欠点および従来の光トリプレクサに関する他の欠点に対処しかつそれを解決する、新しい光トリプレクサが必要である。これらの必要性および他の必要性は、本発明の光トリプレクサおよび方法によって対処される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、１つのトランジスタアウトライン（ＴＯ）カンに取り付けることができ、かつ受動光ネットワークにおいて使用することができる、モノリシック集積光トリプレクサを含む。モノリシック集積光トリプレクサは、（１）１３１０＋／−１０ｎｍ光信号を送信することができる放出レーザ、（２）１４９０＋／−５ｎｍ光信号を受信することができる第１のフォトダイオード、および（３）１５５０＋／−５ｎｍ光信号を受信することができる第２のフォトダイオードを含む。一実施形態では、放出レーザは、基板の上にモノリシックに集積される２つのフォトダイオードの上に配置される。他の実施形態では、放出レーザおよび２つのフォトダイオードは、すべて、基板の上にモノリシックに集積される。モノリシック集積光トリプレクサは、放出レーザと第１のフォトダイオードとの間に配置される薄膜フィルタを含むことも可能である。さらに、モノリシック集積光トリプレクサは、第１のフォトダイオードと第２のフォトダイオードとの間に配置される薄膜フィルタを含むことが可能である。また、本明細書において、モノリシック集積光トリプレクサを作成する方法も記述される。
【０００６】
本発明のより完全な理解は、添付の図面と関連して取り入れられるとき、以下の詳細な記述を参照することによって行なわれることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図３を参照すると、本発明の光トリプレクサ３０２を組み込む、ＰＯＮ３００の基本的な構成要素を示すブロック図がある。光トリプレクサ３０２は、ビデオ、音声、およびデータをエンドユーザ３０４に送達し、かつデータをエンドユーザ３０４（１つを示す）から受信することを可能にする。ＰＯＮ３００を作成する構成要素に関連するある詳細は、業界においてよく知られていることを理解されたい。したがって、明瞭化のために、ＰＯＮ３００に関して以下で提供される記述は、本発明を理解するためには必要ではないそれらのよく知られている構成要素に関する詳細な議論を省略する。
【０００８】
ＰＯＮ３００は、ＯＬＴ３０６、ＯＤＮ３０８、および１つまたは複数のＯＮＴ３１０（５つを示す）を含む。図示されるように、ＯＬＴ３０６は、ＰＯＴＳ装置３１４（たとえば、電話３１４）を介して、音声をエンドユーザ３０４に送達することを可能にするＰＳＴＮ３１２とインタフェースする。さらに、ＯＬＴ３０６は、ＰＣ３１８を介して、データをエンドユーザ３０４に送達することを可能にするＡＴＭ／ＩＰネットワーク３１６とインタフェースする。さらに、ＯＬＴ３０６は、テレビジョン３２２を介して、ビデオをエンドユーザ３０４に送達することを可能にするビデオプロバイダ３２０とインタフェースする。通常、音声／データは、１４８５〜１４９５ｎｍ帯域（たとえば、１４９０ｎｍ光信号）でエンドユーザ３０４に送信される。ビデオは、１５４５〜１５５５ｎｍ帯域（たとえば、１５５０ｎｍ光信号）でエンドユーザ３０４に送信される。データは、１３０７〜１３１０ｎｍ帯域（たとえば、１３１０ｎｍ光信号）でエンドユーザ３０４から受信される。
【０００９】
図示されるように、ＯＮＴ３１０は、Ｅ／Ｏ受信器、ＰＯＮ−ＰＨＹ  Ｅ／Ｇ、およびＰＯＮ  ＴＣ（たとえば）などのよく知られている構成要素を含む他に、コリメーティング光学機器３２６および光トリプレクサ３０２を組み込むＴＯカン３２４をも含む。ＴＯカン３２４は、光ファイバリセプタクルに取り付けることができる、業界標準のトランスミットオプティカルサブアセンブリ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｕｂ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）（ＴＯＳＡ）パッケージであることが好ましい。光トリプレクサ３０２に関する詳細な議論は、図４〜図６に関して以下で提供される。
【００１０】
図４を参照すると、光トリプレクサ３０２の基本的な構成要素を示すブロック図がある。光トリプレクサ３０２は、放出レーザ４０２ならびに２つのフォトダイオード４０４および４０６を含む。放出レーザ４０２（たとえば、垂直空洞面放出レーザ（ＶＣＳＥＬ）４０２）は、バーストモードで１５５Ｍｂ／ｓにおいて直接変調され、１３１０＋／−１０ｎｍ光信号４０８で変調データを送信する。図からわかるように、放出レーザ４０２は、１４９０ｎｍの光信号４１０、および１５５０ｎｍの光信号４１２に対して名目的に透明である。信号４０８と、信号４１０および４１２との適切な分離を保証することを補助するために、１３１０＋／−１０ｎｍの反射ＴＦＦ４１４（任意）が、放出レーザ４０２とフォトダイオード４０４との間に配置されることが可能である。ＴＦＦ４１４は、１３１０ｎｍの光信号４０８を反射して、１４９０ｎｍの光信号４１０および１５５０ｎｍの光信号４１２を透過させる。フォトダイオード４０４（たとえば、ＰＩＮ＋ＴＩＡフォトダイオード４０４）は、１４９０＋／−５ｎｍの光信号４１０の音声／データ信号を受信する。図からわかるように、フォトダイオード４０４は、１５５０ｎｍの光信号４１２に対して名目的に透明である。しかし、信号４１０と４１２との間の適切な分離を保証することを補助するために、１４９０＋／−５ｎｍの反射ＴＦＦ４１６（任意）が、フォトダイオード４０４と４０６との間に配置されることが可能である。ＴＦＦ４１６は、１４９０ｎｍの光信号４１０を反射して、１５５０ｎｍの光信号４１２を透過させる。フォトダイオード４０６（たとえば、ＰＩＮフォトダイオード４０６）は、１５５０＋／−５ｎｍの光信号４１２のテレビジョン信号を受信する。このようにして、光トリプレクサ３０２は、１３１０ｎｍの光信号４０８のデータ信号に関して電気光変換を実施する。光トリプレクサ３０２は、１４９０ｎｍの光信号４１０の音声／データ信号、および１５５０ｎｍの光信号４１２のテレビジョン信号に関して、光電気変換を実施する。
【００１１】
一実施形態では、放出レーザ４０２および両方のフォトダイオード４０４および４０６は、すべて、基板４１８（たとえば、ＩｎＧａＡｓ基板４１８）の上でモノリシックに形成される、または集積される。しかし、放出レーザ４０２（たとえば、ＶＣＳＥＬ４０２）は、フォトダイオード４０４および４０６のどちらかより低い製造歩留まりを有する可能性があるので、フォトダイオード４０４および４０６の両方を基板４１８（たとえば、ダイ４１４）の上にモノリシックに集積し、次いで、放出レーザ４０２をフォトダイオード４０４の上に配置することが有益である可能性がある。当然、ＴＦＦ４１４および／または４１６が使用される場合、ＴＦＦ４１４および／または４１６は、やはり放出レーザ４０２とフォトダイオード４０４および４０６との間に形成される（たとえば、モノリシックに形成される）。これらの実施形態のどちらも、ＴＯカン２０２（フォトダイオード２２０を含む）、ＴＯカン２０４（フォトダイオード２２２を含む）、およびＴＯカン２０６（放出レーザ２２４を含む）、ならびに少なくとも２つの薄膜フィルタ（ＴＦＦ）２０８および２１０から作成される、従来の光トリプレクサ１０２（図１参照）より著しく改善される。再び、従来の光トリプレクサ１０２は、製造が高価であるが、その理由は、そのような多数の離散構成要素を有し、かつ、すべてのそれらの構成要素を適切に位置合わせすることがやはり困難であるからである。
【００１２】
図５を参照すると、光トリプレクサ３０２に配置されるフォトダイオード４０４および４０６の応答曲線を示すグラフ５００がある。図からわかるように、フォトダイオード４０４は、１５０５ｎｍの光（たとえば）におけるカットオフ波長５０４（曲線の急な部分）を有する応答曲線５０２を有する。したがって、フォトダイオード４０４は、カットオフ波長５０４より下の信号（たとえば、１４９０ｎｍの光信号４１０）を検出および吸収し、カットオフ波長５０４より上の信号（たとえば、１５５０ｎｍの光信号４１２）を通過させる。フォトダイオード４０４は、信号４１０を吸収し、かつ信号４１２を通過させた後、グラフ５００のＹ軸上に示される応答を有する電気信号を出力する。同様に、フォトダイオード４０６は、１７００ｎｍの光（たとえば）における装置の最長受信波長より長いカットオフ波長５０８を有する、応答曲線５０６を有する。したがって、フォトダイオード４０６は、カットオフ波長５０８より下の信号（たとえば、１５５０ｎｍの光信号４１２）を検出および吸収し、カットオフ波長５０８より上の信号（たとえば、１７５０ｎｍの光信号）を通過させる。フォトダイオード４０６は、信号４１２を吸収した後、グラフ５００のＹ軸上に示される電流を有する、電気信号を出力する。フォトダイオード４０６は、信号４１０を吸収しないが、その理由は、その信号は、フォトダイオード４０４によってすでに吸収されているからである。カットオフ波長５０４および５０８のいずれも、基板４１８の吸収領域におけるバンドギャップを単に変化させることによって、波長を同調させることができることに留意されたい。たとえば、ＩｎＧａＡｓプロセスでは、バンドギャップを変化させ、かつカットオフ波長５０４および５０８を同調させるために、Ｇａ（ガリウム）とＡｓ（ヒ化物）との相対ドーパント濃度を変化させることができる。図４および図５において使用される波長は、例示的であり、光トリプレクサ３０２の特定の応用分野に応じて、変化させることができることを理解されたい。
【００１３】
図６を参照すると、本発明による光トリプレクサ３０２を作成する好ましい方法６００の基本的なステップを示すフローチャートがある。光トリプレクサ３０２は、基板４１８を提供し（ステップ６０２）、１５５０ｎｍのフォトダイオード４０６をモノリシックに形成する（ステップ６０４）ことによって、作成することができる（図１参照）。次いで、１４９０ｎｍの反射ＴＦＦ４１６（任意）を、１５５０ｎｍのフォトダイオード４０６の上に形成することができる（ステップ６０６）。次いで、１４９０ｎｍのフォトダイオード４０４が、１４９０ｎｍの反射ＴＦＦ４１６が存在する場合その上に、または１５５０ｎｍのフォトダイオード４０６の上に、モノリシックに形成される（ステップ６０８）。次いで、１３１０ｎｍの反射ＴＦＦ４１４（任意）を、１４９０ｎｍのフォトダイオード４０４の上に形成することができる（ステップ６１０）。その後、１３１０ｎｍの放出レーザ４０２が、光トリプレクサ３０２を形成するように、１３１０ｎｍの反射ＴＦＦ４１４が存在する場合その上に、または１４９０ｎｍのフォトダイオード４０４の上に配置される、またはモノリシックに形成される（ステップ６１２）（図４参照）。光トリプレクサ３０２を作成するために、すべての構成要素（たとえば、ピン、ＴＦＦ、源）を、ハイブリッド方式で集積することができることを理解されたい。
【００１４】
図７を参照すると、本発明の他の実施形態により作成することができる、光マルチプレクサ７００の基本的な構成要素を示すブロック図がある。基本的に、光マルチプレクサ７００は、光トリプレクサ３０２と同じ構成を有するが、光マルチプレクサ７００が、光トリプレクサ３０２に存在する２つのフォトダイオード４０４および４０６より多くを有する点が異なる。図示されるように、光マルチプレクサ７００は、放出レーザ７０２、フォトダイオード７０４ａ、７０４ｂ、７０４ｃ、・・・、７０４ｎの複数層、および任意ＴＦＦ７０６ａ、７０６ｂ、７０６ｃ、・・・、７０６ｎを含む。一実施形態では、光マルチプレクサ７００は、すべて基板７０６（たとえば、ＩｎＧａＡｓ基板７０６）の上にモノリシックに形成される、放出レーザ７０２、フォトダイオード７０４ａ、７０４ｂ、７０４ｃ、・・・、７０４ｎ、および（任意）ＴＦＦ７０６ａ、７０６ｂ、７０６ｃ、・・・、７０６ｎを有する。他の実施形態では、光マルチプレクサ７００は、基板７０６の上にモノリシックに集積される、フォトダイオード７０４ａ、７０４ｂ、７０４ｃ、・・・、７０４ｎおよびＴＦＦ７０６ａ、７０６ｂ、７０６ｃ、・・・、７０６ｎ（任意）の上に配置される放出レーザ７０２を有する。光マルチプレクサ７００は、光トリプレクサ３０２と同じ方式で作成することができるが、光マルチプレクサ７００を作成するために、３つ以上のフォトダイオードがモノリシックに形成されることが必要である点が異なることに留意されたい。
【００１５】
図８を参照すると、光マルチプレクサ７００に配置される、フォトダイオード７０４ａ、７０４ｂ、７０４ｃ、・・・、７０４ｎの例示的な応答曲線８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、・・・、８０２ｎを示すグラフ８００がある。図からわかるように、上に配置される放出レーザ７０２を有する最後に形成されたフォトダイオード７０４ａは、他のフォトダイオード７０４ｂ、７０４ｃ、および７０４ｎのカットオフ波長８０４ｂ、８０４ｃ、および８０４ｎより小さいカットオフ波長８０４ａを有する、応答曲線８０２ａを有する。同様に、フォトダイオード７０４ｂは、フォトダイオード７０４ｃのカットオフ波長８０４ｃより小さいカットオフ波長８０４ｂを有し、フォトダイオード７０４ｃは、フォトダイオード７０４ｎのカットオフ波長８０４ｎより小さいカットオフ波長８０４ｃを有する。図７に示されるように、フォトダイオード７０４ａは、カットオフ波長８０４ａより下の信号７０８ａを検出および吸収し、フォトダイオード７０４ｂ、７０４ｃ、および７０４ｎによってそれぞれ検出および吸収される信号７０８ｂ、７０８ｃ、および７０８ｎを通過させる。放出レーザ７０２は、信号７０３を放出する。
【００１６】
図９を参照すると、本発明の他の実施形態により作成することができる、光ダイプレクサ（ｄｉｐｌｅｘｅｒ）９００の基本的な構成要素を示すブロック図がある。基本的に、光ダイプレクサ９００は、光トリプレクサ３０２と同じ構成を有するが、光ダイプレクサ９００は、唯一のフォトダイオード９０４を有し、光トリプレクサ３０２は、２つのフォトダイオード４０４および４０６を有する点が異なる。図示されるように、光ダイプレクサ９００は、放出レーザ９０２（たとえば、１３１０ｎｍのＶＣＳＥＬ９０２）、フォトダイオード９０４（たとえば、１５５０ｎｍのフォトダイオード９０４）、および任意ＴＦＦ９０６（たとえば、１３１０ｎｍの反射ＴＦＦ９０６）を含む。ＴＦＦ９０６は、使用される場合、放出レーザ９０２とフォトダイオード９０４との間に配置される。放出レーザ９０２は、信号９１０（たとえば、１３１０ｎｍの信号９１０）を放出し、フォトダイオード９０４は、信号９１２（たとえば、１５５０ｎｍの信号９１２）を検出および吸収する。一実施形態では、光ダイプレクサ９００は、基板９０８（たとえば、ＩｎＧａＡｓ基板９０８）の上にすべてモノリシックに形成される、放出レーザ９０２、フォトダイオード９０４、およびＴＦＦ７０６（任意）を有する。他の実施形態では、光ダイプレクサ９００は、基板９０８の上にモノリシックに集積される、フォトダイオード９０４およびＴＦＦ９０６（任意）の上に配置される放出レーザ９０２を有する。光ダイプレクサ９００は、光トリプレクサ７００と同じ方式で作成することができるが、光ダイプレクサ９００を作成するために、唯一のフォトダイオード９０４がモノリシックに形成される必要がある点が異なる。
【００１７】
以下は、本発明に関連する他の特徴および利点のいくつかのリストである。
【００１８】
・  光トリプレクサ３０２は、従来の光トリプレクサ１０２より、優れた性能、および作成しかつ組み立てるのにより安価なコストを提供する。たとえば、従来の光トリプレクサ１０２では、入り信号は、反射が他の信号から１５ｄＢの最小の分離を通常提供する場合のＴＦＦからの反射と同様に、デマルチプレックスされる。対照的に、光トリプレクサ３０２は、他の信号から４０ｄＢの最小の分離を提供することができる送信構成を有する。
【００１９】
・  光トリプレクサ３０２は、アルカテル（Ａｌｃａｔｅｌ）のファイバトゥーザＸ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｘ）（ＦＴＴＸ）製品のＯＮＴリンクについて、光電気変換および電気光変換を提供することができる。ＦＴＴＸ製品は、２つの通信チャネルを受け、同じファイバで１つを送信する。
【００２０】
・  ＴＦＦは、簡単には、光のある波長を反射し、かつ光の他の波長を透過する、金属酸化物を使用する半導体材料のスタックであることを理解されたい。
【００２１】
・  上述された光学装置は、モノリシックに集積されたフォトダイオードまたはＴＦＦの上に配置することができる、異なるタイプの放出レーザを有することが可能であることを理解されたい。たとえば、放出レーザは、ＶＣＳＥＬまたはファブリペローレーザとすることができる。好ましい実施形態では、放出レーザは、製造されたウエハ（基板）の表面から垂直方向に円筒ビームにおいて光を放出する、半導体マイクロレーザダイオードであるＶＣＳＥＬである。
【００２２】
・  上述された光学機器は、ＩｎＧａＡｓプロセス、またはＩｎＰプロセス、３−５プラットフォームプロセス、さらにナノテクノロジプロセスなどの他のプロセスによって形成されることが可能であることを理解されたい。
【００２３】
・  上述されたＰＯＮは、任意の規格に従って作成することができ、ＥＰＯＮ、ＢＰＯＮ、ＡＰＯＮ、およびＧＰＯＮなど、あらゆる特定の規格または仕様に制約されない。
【００２４】
・  本明細書において記述された光学装置は、ＰＯＮにおいて使用される必要はなく、代わりに、広範な製品において使用することができることを理解されたい。
【００２５】
・  放出レーザを有さないが、基板の上にモノリシックに集積される複数のフォトダイオードを有する光学装置を、本発明により作成することができることを理解されたい。
【００２６】
本発明のいくつかの実施形態について、添付の図面に示し、かつ以上の詳細な記述において記述したが、本発明は、開示された実施形態に限定されるものではなく、請求項によって記述および規定される本発明の精神から逸脱せずに、多くの再構成、修正、および代用を行うことができることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来の光トリプレクサを組み込むＰＯＮの基本的な構成要素を示すブロック図である。
【図２】図１に示される従来の光トリプレクサの構成要素をより詳細に示すブロック図である。
【図３】本発明による光トリプレクサを組み込むＰＯＮの基本的な構成要素を示すブロック図である。
【図４】図３に示される光トリプレクサの構成要素をより詳細に示すブロック図である。
【図５】図４に示される光トリプレクサの内部に組み込まれる２つのフォトダイオードの応答曲線を示すグラフである。
【図６】本発明による図４に示す光トリプレクサを作成する好ましい方法の基本的なステップを示すフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施形態により作成することができる光デマルチプレクサの基本的な構成要素を示すブロック図である。
【図８】図７に示す光デマルチプレクサ内に組み込まれる複数のフォトダイオードの複数の応答曲線を示すグラフである。
【図９】本発明の他の実施形態により作成することができる光ダイプレクサの基本的な構成要素を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２８】
１００、３００  受動光ネットワークＰＯＮ
１０２  従来の光トリプレクサ
１０４、３０４  エンドユーザ
１０６、３０６  光線路端末モジュールＯＬＴ
１０８、３０８  光分配ネットワークＯＤＮ
１１０、３１０  光端末モジュールＯＮＴ
１１２、３１２  公衆電話交換ネットワークＰＳＴＮ
１１４、３１４  従来のアナログ電話サービス（ＰＯＴＳ）装置
１１６、３１６  非同期転送モード／インターネットプロトコル（ＡＴＭ／ＩＰ）ネットワーク
１１８、３１８  パーソナルコンピュータＰＣ
１２０、３２０  ビデオプロバイダ
１２２、３２２、３２６  コリメーティング光学機器
２０２、２０４、２０６、３２４  ＴＯカン
２０８、２１０、４１４、４１６、７０６ａ、７０６ｂ、７０６ｃ、７０６ｎ、９０６  薄膜フィルタＴＦＦ
２１４、２１６、２１８、４０８、４１０、４１２、７０３、７０８ａ、７０８ｂ、７０８ｃ、７０８ｎ、９１０、９１２  信号
２２０  広帯域ＰＩＮフォトダイオード
２２２  ＰＩＮ＋ＴＩＡフォトダイオード
２２４、４０２、７０２、９０２  放出レーザ
３０２  光トリプレクサ
４０４、４０６、７０４ａ、７０４ｂ、７０４ｃ、７０４ｎ、９０４  フォトダイオード
４１８、９０８  基板
５００、８００  グラフ
５０２、５０６、８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０２ｎ  応答曲線
５０４、５０８、８０４ａ、８０４ｂ、８０４ｃ、８０４ｎ  カットオフ波長
６００  方法
７００  光マルチプレクサ
９００  光ダイプレクサ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【外国語明細書】
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