(57)【要約】【課題】光送受信モジュールにおいて、光波長帯域フィルタへの光入射角度を高精度に調整できる構成を提供する。【解決手段】光通信モジュールは、円筒部と円筒部よりも小径の取り付け部を有するフィルタホルダと、第１の光受信モジュールと、第２の光受信モジュールと、光送信モジュールと、第１の光波長帯域制限フィルタと、第２の光波長帯域制限フィルタと、第１の波長合分波フィルタと、第２の波長合分波フィルタと、第１の開口部と第２の開口部が形成され、第１の光受信モジュールと第２の光受信モジュールと光送信モジュールが装着される筐体と、を備えている。第１の光波長帯域制限フィルタと第２の光波長帯域制限フィルタと第１の波長合分波フィルタと第２の波長合分波フィルタはフィルタホルダの取り付け部に装着されており、フィルタホルダの円筒部の表面には掘り込みが形成されているものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒部と該円筒部よりも小径の取り付け部を有するフィルタホルダと、
第１の波長に対応する光信号を透過する第１の光波長帯域制限フィルタと、
第２の波長に対応する光信号を透過する第２の光波長帯域制限フィルタと、
第３の波長に対応する光信号を透過し第１の波長に対応する光信号を反射する第１の波長合分波フィルタと、
第３の波長に対応する光信号を透過し第２の波長に対応する光信号を反射する第２の波長合分波フィルタと、
第１の波長合分波フィルタで反射され第１の光波長帯域制限フィルタを透過した光信号を電気信号に変換する第１の光受信モジュールと、
第２の波長合分波フィルタで反射され第２の光波長帯域制限フィルタを透過した光信号を電気信号に変換する第２の光受信モジュールと、
第１の波長合分波フィルタと第２の波長合分波フィルタが配設される光軸に沿って、第３の波長に対応する光信号を送信する光送信モジュールと、
円筒状の第１の開口部と該第１の開口部よりも小径の第２の開口部が形成され、第１の光受信モジュールと第２の光受信モジュールと光送信モジュールが装着される筐体と、を備えており、
第１の光波長帯域制限フィルタと第２の光波長帯域制限フィルタと第１の波長合分波フィルタと第２の波長合分波フィルタは前記フィルタホルダの取り付け部に装着されており、前記フィルタホルダの円筒部の表面には掘り込みが形成されていることを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項２】
フィルタホルダと筐体は、円筒部と第１の開口部を嵌合させて固定されていることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
【請求項３】
光ファイバと接続されているファイバフェルールが、フィルタホルダに装着されていることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
【請求項４】
第３の波長に対応する光信号を透過し第４の波長に対応する光信号を反射する第３の波長合分波フィルタと、
第３の波長に対応する光信号を透過する第３の光波長帯域制限フィルタと、
第３の波長合分波フィルタで反射され第３の光波長帯域制限フィルタを透過した光信号を電気信号に変換する第３の光受信モジュールと、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一芯双方向の光通信に用いられる光送受信モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一芯双方向光通信は、複数の波長が割り当てられる波長多重方式を使用して、一本の光ファイバで上り波長と下り波長を伝送する。光加入者アクセスネットワークシステムでは、一芯双方向光通信モジュールが使われている。光特許文献１は光加入者アクセスネットワークシステムを構成する光送受信モジュールに関する技術を扱っている。加入者アクセスネットワークシステムは、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｈｏｍｅ）等でインターネットサービスを加入者に提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００３−５２４７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＧＥＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムでは、下りのデジタルデータ信号の光波長及び映像用信号の光波長の近傍に、もう一つの光波長が存在する。ＧＥＰＯＮシステムのためには光波長帯域フィルタが必要である。波長合分波フィルタのみを用いる一芯双方向光通信モジュールは、波長合分波フィルタと光ファイバの間にレンズ結合光学素子だけが接続されているため、ＧＥＰＯＮシステムには適用することができない。なお、Ｅｔｈｅｒｎｅｔは登録商標である。
【０００５】
一芯双方向光通信モジュールでは、光波長帯域制限フィルタへの光入射角度を高精度に管理することが要求される。光波長帯域制限フィルタへの光入射角度は、光ファイバとの取り付け角度によるズレ、波長合分波フィルタとの取り付け角度によるズレ、光波長帯域制限フィルタ自体の取り付け角度によるズレなどに依存する。この本発明は、光送受信モジュールにおいて、光波長帯域フィルタへの光入射角度を高精度に調整できる構成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】
この発明に係る光通信モジュールは、円筒部と円筒部よりも小径の取り付け部を有するフィルタホルダと、第１の波長に対応する光信号を透過する第１の光波長帯域制限フィルタと、第２の波長に対応する光信号を透過する第２の光波長帯域制限フィルタと、第３の波長に対応する光信号を透過し第１の波長に対応する光信号を反射する第１の波長合分波フィルタと、第３の波長に対応する光信号を透過し第２の波長に対応する光信号を反射する第２の波長合分波フィルタと、第１の波長合分波フィルタで反射され第１の光波長帯域制限フィルタを透過した光信号を電気信号に変換する第１の光受信モジュールと、第２の波長合分波フィルタで反射され第２の光波長帯域制限フィルタを透過した光信号を電気信号に変換する第２の光受信モジュールと、第１の波長合分波フィルタと第２の波長合分波フィルタが配設される光軸に沿って、第３の波長に対応する光信号を送信する光送信モジュールと、円筒状の第１の開口部と第１の開口部よりも小径の第２の開口部が形成され、第１の光受信モジュールと第２の光受信モジュールと光送信モジュールが装着される筐体と、を備えている。第１の光波長帯域制限フィルタと第２の光波長帯域制限フィルタと第１の波長合分波フィルタと第２の波長合分波フィルタはフィルタホルダの取り付け部に装着されており、フィルタホルダの円筒部の表面には掘り込みが形成されているものである。
【発明の効果】
【０００７】
このようにフィルタホルダと筐体の位相決め固定において、フィルタホルダの上面に掘り込みがあいており、フィルタホルダ上面部の穴に棒を差し込み回転させることで、光ファイバ部からの光に応じて、フィルタホルダの角度すなわち光波長帯域フィルタの角度を調整できるので、高精度に組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る光送受信モジュールの構成を示す図である。
【図２】フィルタホルダと波長合分波フィルタの関係を示す図である。
【図３】フィルタホルダの形態を示す断面図である。
【図４】フィルタホルダと筐体の関係を示す図である。
【図５】フィルタホルダと筐体を軸合わせする方法を説明するための図である。
【図６】フィルタホルダと筐体の組み立て方法を説明するための図である。
【図７】フィルタホルダの軸を合わせる方法を説明するための図である。
【図８】フィルタホルダの第２の形態を示す図である。
【図９】フィルタホルダの第３の形態を示す図である。
【図１０】実施の形態２に係るフィルタホルダの軸を合わせる方法を説明するための図である。
【図１１】実施の形態３に係る光送受信モジュールの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る光送受信モジュールを示す構成図である。一芯双方向光通信モジュールである光送受信モジュール１００は、加入者側光回線終端装置に実装される。筐体１は、光送信モジュール２、光受信モジュール３、光受信モジュール４、ファイバフェルール５、光ファイバ６、コネクタ７、集光レンズ８などを接着や溶接等の手段で実装している。取り付け部２０ｂには波長合分波フィルタ９、波長合分波フィルタ１０、光波長帯域制限フィルタ１１、光波長帯域制限フィルタ１２が固定されている。取り付け部２０ｂはフィルタホルダ２０の一部である（図３参照）。
【００１０】
光送信モジュール２は上りのデジタルデータ信号である電気信号を１３１０ｎｍ帯の波長の光信号に変換して、その光信号を集光レンズ８に出力する。集光レンズ８は光送信モジュール２から出力された光信号を集光して、その光信号を波長合分波フィルタ９に出力する。光送信モジュール３は下りのデジタルデータ信号である１４９０ｎｍ帯の波長の光信号を受信する。光受信モジュール３は波長合分波フィルタ９により反射された光信号のうち、光波長帯域制限フィルタ１１を通過してきた光信号を受信して、その光信号を電気信号に変換する。
【００１１】
光受信モジュール４は下りの映像用信号である１５５０ｎｍ帯の波長の光信号を受信する。光受信モジュール４は波長合分波フィルタ１０により反射された光信号のうち、光波長帯域制限フィルタ１２を通過してきた光信号を受信して、その光信号を電気信号に変換する。なお、光送信モジュール２が送信する光信号（１３１０ｎｍ帯）、光受信モジュール３が受信する光信号（１４９０ｎｍ帯）、光受信モジュール４が受信する光信号（１５５０ｎｍ帯）は一例に過ぎず、それぞれの波長帯の光信号が他の波長帯の光信号であってもよいことは言うまでもない。
【００１２】
ファイバフェルール５は端面が斜め（８度程度）にカットされており、波長合分波フィルタ１０の右隣に固定されている。光ファイバ６は一端がコネクタ７と接続されて、他端がファイバフェルール５と接続されている。光ファイバ６は、波長合分波フィルタ１０を透過してきた１３１０ｎｍ帯の波長の光信号を伝送してコネクタ７側に出力する一方、コネクタ７側から入射された１４９０ｎｍ帯の波長の光信号と、１５５０ｎｍ帯の波長の光信号とを伝送して波長合分波フィルタ１０側に出力する。コネクタ７側から光ファイバ６に入射した１４９０ｎｍ帯と１５５０ｎｍ帯の光信号は局側光回線終端装置から送信された光信号である。
【００１３】
コネクタ７は光ファイバ６の一端が接続され、かつ、シングルモードファイバの一端が接続される。シングルモードファイバの他端は、局側光回線終端装置と接続されている。波長合分波フィルタ（波長分離多重フィルタ）９は光送信モジュール２から送信された１３１０ｎｍ帯の波長の光信号を波長合分波フィルタ１０側に透過させる一方、波長合分波フィルタ１０を透過してきた１４９０ｎｍ帯の波長の光信号を光受信モジュール３側に反射させる。
【００１４】
波長合分波フィルタ（波長分離多重フィルタ）１０は波長合分波フィルタ９を透過してきた１３１０ｎｍ帯の波長の光信号をファイバフェルール５の端面側に透過させるとともに、ファイバフェルール５の端面から出射された１４９０ｎｍ帯の波長の光信号を波長合分波フィルタ９側に透過させる。波長合分波フィルタ１０はさらに、ファイバフェルール５の端面から出射された１５５０ｎｍ帯の波長の光信号を光受信モジュール４側に反射させる。
【００１５】
光波長帯域制限フィルタ１１は波長合分波フィルタ９と光受信モジュール３の間に設置され、通過帯が１４９０ｎｍ帯の波長に設定されている。波長合分波フィルタ９で反射され光送信モジュール３に入射する光信号は光軸１Ｂを通る。光波長帯域制限フィルタ１２は波長合分波フィルタ１０と光受信モジュール４の間に設置され、通過帯が１５５０ｎｍ帯の波長に設定されている。波長合分波フィルタ１０で反射され光受信モジュール４に入射する光信号は光軸１Ｃを通る。
【００１６】
光送信モジュール２から送信された光信号は光軸１Ａを通る。光軸１Ａに沿って、集光レンズ８、波長合分波フィルタ９、波長合分波フィルタ１０およびファイバフェルール５が配設されている。光軸１Ｂと光軸１Ｃは光軸１Ａと交差している。
【００１７】
図２はフィルタホルダと波長合分波フィルタの関係を示している。取り付け部２０ｂにはフィルタ取付面２１、２２、２３、２６と、光通路２４、２５ａ、２５ｂが形成されている。フィルタ取付面２１には波長合分波フィルタ９が取り付けられる。フィルタ取付面２２には波長合分波フィルタ１０が取り付けられる。フィルタ取付面２３には光波長帯域制限フィルタ１２が取り付けられる。フィルタ取付面２６には光波長帯域制限フィルタ１１が取り付けられる。
【００１８】
面２７はフィルタホルダ２０に施されている光通路２４の端部である。面２８はファイバフェルール５を挿入するための穴が施されているとともに光通路２５の端部である。光通路２４は光送信モジュール２から送信された１３１０ｎｍ帯の波長の光信号を波長合分波フィルタ９が取り付けられるフィルタ取付面２１に導くために施されている穴である。
【００１９】
光通路２５ａはファイバフェルール５の端面から出射された１４９０ｎｍ帯の波長の光信号及び１５５０ｎｍ帯の波長の光信号を波長合分波フィルタ１０が取り付けられるフィルタ取付面２２に導くとともに、波長合分波フィルタ１０を透過した１３１０ｎｍ帯の波長の光信号をファイバフェルール５の端面に導くための穴である。光通路２５ａは波長合分波フィルタ１０により反射された１５５０ｎｍ帯の波長の光信号を光波長帯域制限フィルタ１２が取り付けられるフィルタ取付面２３に導くために施されている穴である。
【００２０】
図３はフィルタホルダの全体構成を示している。フィルタホルダ２０は円筒部２０ａと取り付け部２０ｂから構成されている。位置決め穴２９は、ここでは貫通穴で、フィルタホルダ２０の円筒部２０ａに２箇所掘り込まれている。フィルタホルダ２０は筐体１に組み込まれる。
【００２１】
図４は筐体とフィルタホルダの関係を示す断面図である。筐体１には、円筒部２０ａとはめあいとなる開口部１ａと、開口部１ａの直径より一回り小さい同心円状の開口部１ｂが形成されている。フィルタホルダ２０の円筒部２０ａと筐体１の開口部１ａは嵌めあわされる。
【００２２】
フィルタホルダ２０の円筒部２０ａの外径は、筐体１の開口部１ａの内径とはめあい公差となっている。一方、フィルタホルダ２０の取り付け部２０ｂは、筐体の開口部１ｂと比べて小さい。即ち、フィルタホルダ２０の円筒部２０ａを、筐体１の開口部１ａにそって回転させても、フィルタホルダ２０の下部形状部２０ｂが、筐体の開口部１ｂと接触することはない。
【００２３】
筐体１とフィルタホルダ２０の組み込み方法を説明する。先ず筐体１に、図５に示す通り、光受信モジュール３とファイバフェルール５を装着する。フィルタホルダ２０には波長合分波フィルタ９、波長合分波フィルタ１０、光波長帯域制限フィルタ１１、光波長帯域制限フィルタ１２が固定されているものとする。ファイバフェルール５を介して、１４９０nm帯の波長の光信号を入力すると、光受信モジュール３は、受信された光信号を電気信号に変換する。一方、図６に示す通り、フィルタホルダ２０の位置決め穴２９に挿入できる突起状の円筒部３０ａを有する円筒形の治具３０を準備する。
【００２４】
図７に示す通り、治具３０をフィルタホルダ２０に挿入し、光受信モジュール３にて受信された電気出力が最大となるように、フィルタホルダ２０の円筒部２０ａを筐体１の開口部１ａに沿って回転させる。最後にその位相で接着固定する。なお、接着の代わりに、はんだや、レーザ溶接を用いても同様の効果を得ることができる。その後、筐体１に光送信モジュール２と光受信モジュール４を取り付けるが、予め、図５の状態で、光送信モジュール２と光受信モジュール４を取り付けておいてもよい。
【００２５】
実施の形態１によれば、フィルタホルダと筐体の接触部が嵌めあいとなっており、フィルタホルダの上面に穴（掘り込み）があいている。フィルタホルダ上面部の穴に棒を差し込み回転させることで、光ファイバ部からの光に応じて、フィルタホルダの角度すなわち光波長帯域フィルタの角度を調整できるので、高精度に組み立てられることができる。即ち、各フィルタ間の相対角度の精度を高めることができ、所望の光波長帯域制限性能を確保することができる効果を奏する。
【００２６】
図６に示す実施の形態では、フィルタホルダの位置決め穴として貫通穴を２個設けた例を示したが、図８に示す通り、必ずしも掘り込みは貫通している必要はない。また１個の位置決め穴でも同様な効果を得ることができる。
【００２７】
図６では、フィルタホルダの位置決め穴２９を丸穴形状としていたが、掘り込み形状であれば、図９に示す通り、別の形態が考えられる。位置決め穴２９ａは十字形状、２９ｂは星型形状を有している。
【００２８】
実施の形態２．
実施の形態１では、フィルタホルダの円筒部と筐体の開口部がはめあい公差となり、筐体基準でフィルタホルダを回転させる構成としたが、図１０に示すようにフィルタホルダを回転中心が変わらないようにフィルタホルダを回転させる治具４０を設ければ、フィルタホルダと筐体の接触部をはめあい公差とする必要はない。
【００２９】
実施の形態３．
実施の形態１では、１個の光送信モジュールと２個の光受信モジュールが筐体１に実装されているものついて示したが、２個以上の光送信モジュールと３個以上の光受信モジュールが筐体１に実装されていてもよい。なお、２個以上の光送信モジュールと３個以上の光受信モジュールが筐体１に実装される場合には、波長合分波フィルタ及び光波長帯域制限フィルタについても３個以上実装される。
【００３０】
光送信モジュールや光受信モジュールの個数が増えた場合は、それに比例してフィルタの枚数も増える。この場合、複数のフィルタホルダ２０を連結して、一体物として、筐体１に組み込むことで、この実施の形態１と同様の効果を奏することができる。図１１に示す光送受信モジュールは連結したフィルタホルダの形態を示している。
【００３１】
光送受信モジュール１００は光送信モジュール２と光受信モジュール３、４、１４を備えている。光受信モジュール３、４、１４の受信波長帯領域はそれぞれ異なるものとする。光軸１Ａに沿って、集光レンズ８、波長合分波フィルタ１５、波長合分波フィルタ９、波長合分波フィルタ１０およびファイバフェルール５が配設されている。波長合分波フィルタ１５で反射され光波長帯域制限フィルタ１２を通過して光受信モジュール１４に入射する光信号は光軸１Ｄを通る。光送信モジュール２から送信された光信号は光軸１Ａを通る。光軸１Ｂと光軸１Ｃは光軸１Ａと交差している。
【符号の説明】
【００３２】
１  筐体、２  光送信モジュール、３  光受信モジュール、４  光受信モジュール、５  ファイバフェルール、６  光ファイバ、７  コネクタ、８  集光レンズ、９  波長合分波フィルタ、１０  波長合分波フィルタ、１１  光波長帯域制限フィルタ、１２  光波長帯域制限フィルタ、１４  光受信モジュール、２０  フィルタホルダ、１００  光送受信モジュール
【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】
2012189948.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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