JP3349367B2

JP3349367B2 - 光伝送モジュール

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Publication number: JP3349367B2
Application number: JP28773296A
Authority: JP
Inventors: 智彦 ▲吉▼田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-10-30
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 2002-11-25
Anticipated expiration: 2016-10-30
Also published as: JPH10133067A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバを用い
て信号を伝送する光通信分野において、電気信号を光信
号に変換する光電変換装置に関し、特に温度の変化によ
り光ファイバに入射する光量が変化しないようにした光
伝送モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、信号のデジタル化や画像の伝送、
インターネットに代表されるコンピュータ間のデータ通
信等の新しい通信用途が通常のオフィスや家庭にまで広
がってきている。これらの用途では、従来の電話、ＦＡ
Ｘに代表される通信用途に比較して、伝送されるデータ
量が飛躍的に増加している。例えば、従来のアナログ電
話では１６ｋＨｚ程度の帯域で良かったものがデジタル
電話の世界標準であるＩＳＤＮ信号では１ＭＨｚ程度の
帯域が要求される。また、デジタル画像の世界的な標準
帯域圧縮方式であるＭＰＥＧ２では４ＭＨｚ程度の帯域
が要求される。

【０００３】このような分野では、個々の家庭に対して
データを伝送する必要があるため、主に電気的な伝送モ
ジュールが使用されている。電気的な方法では、信号の
伝送帯域が拡くなると波形の劣化しない伝送距離が短く
なる。このため、広帯域の信号を送ろうとすればする
程、途中に中継装置を多数設置することが必要になると
いう問題がある。

【０００４】一方、光伝送ではＧＨｚ程度の帯域までは
信号波形の劣化の問題はない。また、光ファイバに入っ
た光は極めて効率よく伝送することができ、高速で長距
離の信号伝送に極めて好都合である。しかし、光通信に
必要な光・電気変換装置、即ち光伝送モジュールは高価
であり、個々の家庭に対してデータを伝送する用途には
用いることができないという問題があった。

【０００５】上記の従来の光伝送モジュールが高価とな
る原因としては、半導体レーザに代表される光源から出
た光を光ファイバに入射させ、光ファイバ内に入る光の
量、いわゆるファイバ内光量を一定にすることが極めて
困難な技術であり、温度により光ファイバ内光量が変化
しないように光源、集光レンズ、ケース等に温度変化に
よる特性の変化の小さい特殊な部品を用いるなければな
らないことが挙げられる。

【０００６】従来例の光伝送モジュールの１例を図５に
示す。従来例では、上記光学部品の調整・組立を室温で
行い、光学部品の位置を固定している。このため、温度
変化による光ファイバ８４の端面８６の最良像点からの
づれによる光結合効率の低下を防ぐために集光レンズ８
２として焦点位置の変化が小さいガラスレンズを用い、
半導体レーザ８１と集光レンズ８２の間隔と集光レンズ
８２と光ファイバ端面８６の間隔を固定するケース８５
の材質として線膨張係数が小さく、機械的な変形に強い
ステンレス鋼等が用いられる。この場合、ステンレス鋼
は高価であるばかりでなく、溶接が困難でモジュールの
組立は容易でなかった。ここに、光結合効率とは、ファ
イバ端面に到達した光の内ファイバ内に取り込まれる光
の割合のことである。また、８３は光ファイバ８４の固
定治具である。

【０００７】また、図５において、半導体レーザの出力
も一定になるようモニターＰＤの出力Ｉを駆動回路８７
にフィードバックし、半導体レーザの駆動電流Ｊを制御
している。光ファイバ内光量が変化する原因の１つには
光源の出力が温度により変化することが挙げられる。光
源としては通常、小型で電流を光に効率よく変換できる
半導体レーザが用いられるが、その特性は温度により敏
感に変化することが知られている。一般に、半導体レー
ザの光出力の温度特性は、動作温度の上昇と共に光出力
は減少し、また同じ温度においては駆動電流に比例する
ことが知られている。従って、半導体レーザにおいて、
同じ光出力を得るためには温度が高くなる程駆動電流を
大きくする必要がある。

【０００８】温度が変化したときに光出力を一定にする
制御方法としては、各素子の特性をＲＯＭ（不揮発性メ
モリー）等に記憶させておき、温度センサーの出力に応
じて半導体レーザの駆動電流をマイクロプロセッサー等
の制御回路で制御する方法が特公平８−３１８２９号公
報に開示されているが、この方法は制御回路が複雑で光
伝送モジュールが高価になる。

【０００９】別の制御方法としては、半導体レーザから
は光ファイバ側だけでなく反対側にも光が出ることか
ら、光ファイバと反対側の光伝送には不要な光の量をモ
ニターし、該光量が一定になるように駆動電流を制御す
る方法が良く知られている。この方法は通常ＡＰＣ法
（ＡＰＣ法とは、ＡｕｔｏＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏ
ｌｌのことで、自動出力制御法のことである）と呼ば
れ、最も良く用いられる方法である。この方法では不要
な光の量をモニターする光検出器には受光面積が大き
く、位量調整が不要な、従って応答速度の遅いものが用
いられる。このため、ＡＰＣ法ではモニタ−用光検出器
の応答時間内の平均信号強度を一定に制御している。

【００１０】しかし、光通信分野においては、光信号は
一定の強度に保つ必要はなく、光の出ている「１」の状
態と、光の出ていない「０」の状態とを高速で繰り返
す。光出力を一定にするということは、この「１」と
「０」との状態の光出力を一定にすることを意味する。
モニター用光検出器の応答時間内では、「１」の数と、
「０」との数の割合がほぼ一定であるような信号では、
モニタ−用光検出器の出力は「１」の状態の光出力に比
例する。しかし、「１」の数と「０」の数の割合がモニ
タ−用光検出器の応答時間より短い時間の間に変化する
と、モニタ−用光検出器の出力は「１」の状態の光出力
に比例しなくなり、上記ＡＰＣ法による「１」の状態の
光出力の安定化は困難となる。

【００１１】従来例では、「１」の数と、「０」の数と
の割合が、ほぼ一定になるように余分なデータを付けて
伝送していた。しかし、近年、信号の伝送効率をあげる
ため前記余分なデータを付けずに、上記、「１」の数
と、「０」の数との割合が平均を行う時間の間に変化す
るような信号伝送方式が採用されることが多くなってい
る。

【００１２】光ファイバ内光量が安定しないもう１つの
原因としては、光源とレンズ等の該光源から出た光を集
光する手段との間隔、レンズと集光された光を伝送する
ための光ファイバとの間隔等光学部品の位置関係が、温
度変化等の原因により変化することが挙げられる。その
結果、光ファイバの端面における集光スポットの形状が
最初、設定された形から変形し、光ファイバヘ入射する
光の割合、いわゆる光結合効率が変化することが挙げら
れる。

【００１３】特に、光ファイバに単−モードファイバを
用いる場合、受光径は１０〜２０μｍ程度と極めて小さ
いため、光ファイバ端面での集光スポット径も同程度ま
で小さくすることが必要である。集光スポットの直径Ｗ
は集光レンズの光ファイバ側の開口数ＮＡをＮＡｆ、半
導体レーザの波長をλとすると、Ｗ＝λ／ＮＡｆ・・・・（１）で表される。（１）式は光の回折により決まり、理論的
にこれより小さくできない値である。例えば、λ＝１．
３μｍ、ＮＡｆ＝０．１とすると、Ｗ＝１３μｍとな
る。

【００１４】一方、単一モードファイバの光を閉じ込め
る部分であるコアの直径は〜９μｍであるが、光ファイ
バ内の光はコアの外側に設けられているクラッド領域に
も一部染みだしているため、受光径としては〜１０μｍ
となる。

【００１５】光結合効率はファイバ内の光の電界とファ
イバ端面での集光された光の電界の一致の程度で決ま
る。即ち、集光スポットの寸法、強度分布などが光ファ
イバ内の光強度分布に近い方がよい。

【００１６】光結合効率を決めるもう１つの要因は光フ
ァイバへの入射角の大きさであり、図６は光ファイバへ
の臨界入射角θｍａｘと全反射角θｃとの関係を説明す
る図である。光は光ファイバ内を反射しながら伝搬して
いくが、その入射角はある角度θ_C以下でなければ反射
せずクラッドの方へ出ていってしまう。この角度θｃは
全反射角と呼ばれる。ファイバ内で全反射角以下になる
入射角の範囲に入ってくる光だけが光ファイバ内を伝搬
していく。ファイバ内で丁度全反射角θｃとなる入射角
を臨界入射角θｍａｘとすると、光結合効率は集光され
る全光量の内、臨界入射角以下の光の割合で決まること
になる。

【００１７】この臨界人射角θ_CとファイバのＮＡｆと
は、ＮＡｆ＝ｓｉｎθｍａｘ・・・・（２）の関係がある。

【００１８】集光スポットを小さくするためには、
（１）式よりレンズのＮＡを大きくすれば良いことが分
かる。しかし、単一モード光ファイバのＮＡｆはほぼ
０．１程度であるので、レンズのファイバ側のＮＡを
０．１より大きくしても伝搬モードにならず、数メート
ルの間にファイバの外へ出ていってしまう。（１）式で
決まるスポット径は理想的な値であり、光ファイバの端
面がレンズの最良像面に置かれた場合にのみ実現され
る。周囲の温度変化等により、レンズとファイバ間の距
離が変化すればスポット径は（１）式の値より大きくな
る。

【００１９】通常、（１）式で与えられる限界付近まで
入射光が集光されている場合、集光スポットの大きさは
光学部品の位置関係のわずかな変化に対しても大きく変
化することが知られている。このため、通常、光学部品
は温度等で変化しにくい材料が用いられる。例えば、レ
ンズの材質はガラスが最も良く、光学系を保持する材料
はステンレス鋼等の材料が良い。しかし、これらの材料
は高価であること、加工が難しい等の問題があり、光伝
送モジュールを安価に作製できなかった。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】半導体レーザ光源と、
該光源から出た光を集光する手段と、集光された光を伝
送するための光ファイバとを備えた光伝送モジュールに
おいて、組立・調整が容易で、安価で、使用温度の変化
に対して安定した性能を持つ光伝送モジュールを得るこ
とである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の光伝送モジュー
ルは、少なくとも半導体レーザ光源と、該光源から出た
光を集光する手段と、集光された光を伝送するための光
ファイバとを備えた光伝送モジュールにおいて、前記光
伝送モジュールの使用温度範囲の最も高い温度における
光ファイバヘの光結合効率が最も高くなるように、該光
源と、該光源から出た光を集光する手段と、集光された
光を伝送するための光ファイバとを配置し、かつ、上記
半導体レーザ光源に注入する電流量を温度により変化さ
せる手段を有し、該光ファイバヘの光結合効率が使用温
度の上昇の変化に対して増加の特性を有し、該光源の光
出力が使用温度の上昇の変化に対して減少の特性を有す
ることを特徴とする。

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【００２５】

【００２６】［作用］本発明によれば、光ファイバ内光
量が温度によらず一定になるようにするため光ファイバ
上への光結合効率が光伝送モジュールの最高使用温度で
最も良くなるように設定しておくことにより、温度が低
下したことによる光結合効率の低下を光源に用いる半導
体レーザの光出力の増加により補い、上記、ファイバ内
光量が温度によらず一定にすることができ、例えば安価
であるが温度の変化による焦点位置の変化が大きい樹脂
レンズを集光レンズとして用いることが可能となり、光
伝送モジュールを安価に作製することができる。このこ
とにより、広帯域の信号を伝送することが可能な信号伝
送装置を各家庭やオフィスに容易に設置することが可能
となる。

【００２７】また、光源と集光レンズ間の距離または集
光レンズと光ファイバ端面間の距離等の個々の光学部品
の位置関係を固定しているケースの材質に線膨張係数の
大きな樹脂を用いる場合でも、温度変化による光結合効
率の変化に対応して、光源に用いる半導体レーザの光出
力の制御により補償して、上記ファイバ内光量が温度に
よらず一定にすることができ、光伝送モジュールを一層
安価に作製することができる。

【００２８】更に、半導体レーザの駆動電流を温度によ
り変化させるような回路構成のレーザ駆動装置を用いる
ことにより、上記樹脂製集光レンズ、または樹脂製ケー
ス、またはその両方を用いた場合の光結合効率の低下に
よる光ファイバ内光量の減少を防止することが可能とな
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】図１乃至図４は本発明の一実施の
形態に関する図であり、図１は光伝送モジュールの動作
を説明するための図面であり、（ａ）は光伝送モジュー
ルの略断面図、（ｂ）は光伝送モジュールの動作特性を
説明する図であり、図２は他の例の光伝送モジュールの
動作を説明するための図面であり、（ａ）は光伝送モジ
ュールの略断面図、（ｂ）は光伝送モジュールの動作特
性を説明する図であり、図３は光伝送モジュールの光源
に用いた半導体レーザの電流量、いわゆる駆動電流と光
出力との関係を使用温度を変えて測定した結果の図であ
り、図４は光伝送モジュールにおいて、樹脂製の集光レ
ンズを用いた場合の使用温度と最良像点位置変化量との
関係を示した図である。

【００３０】以下、本発明の一実施の形態よりなる例
を、図面を用いて詳細に説明する。

【００３１】図３は本発明の一実施の形態よりなる光伝
送モジュールの光源に用いた半導体レーザの電流量、い
わゆる駆動電流と光出力の関係を使用温度を変えて測定
したものであり、使用温度が−２０℃、０℃ 、２０
℃、４０℃、６０℃と高くなるにつれて、駆動電流に対
するレーザ光出力の効率は低下し、電流−レーザ光出力
の相関直線の傾斜も緩くなることが示されている。

【００３２】図３において、半導体レーザの駆動電流を
２１ｍＡ一定で使用したとき、曲線Ａは使用温度６０℃
で光出力が２ｍＷであるが、使用温度−２０℃では光出
力が８．８ｍＷと大きく変化する。一方、曲線Ｂは光出
力を２ｍＷとなるように使用温度によって駆動電流を制
御する場合の特性の一例を示し、使用温度４０℃の時駆
動電流は１５ｍＡ、０℃の時駆動電流は２１ｍＡとなる
ことを示している。図３から分かるように、半導体レー
ザでは、同じ光出力を得るためには温度が高くなる程駆
動電流を大きくする必要がある。

【００３３】次に、本発明の一実施の形態よりなる図１
（ａ）の光伝送モジュールにおいて、半導体レーザ２１
から出た光は非球面ガラスレンズ２２により集光され
る。この時、単一モード光ファイバ２４からの光出力が
最大となるようモニターしながら各光学部品を調整、固
定する。２３は光ファイバ固定用部品である。この時、
光ファイバ２４の端面２６は最良像点と呼ばれる位置に
あり、光ファイバ端面２６上の光スポット形状は直径１
４μｍ程度の理論限界に近い大きさの点状スポットとな
っている。光ファイバ端面２６が該最良像点よりレンズ
の方向に近づいたり遠ざかったりすると光スポットの寸
法が大きくなり、光結合効率が低下して光ファイバ２４
内に入る光量が変化する。

【００３４】また、光ファイバ端面２６がレンズの方向
に対し垂直方向にづれた場合は光ファイバ２４内のモー
ドと集光スポットの強度分布とがずれるために光給合効
率が低下し、光ファイバ２４が傾いた場合はファイバの
ＮＡｆ内に入る光の割合が低下することにより光結合効
率が低下するが、これらの要因は注意深く組立てること
により防止することが可能である。

【００３５】図１（ｂ）において、曲線Ｃは使用温度と
レーザ光出力との関係を示すグラフであり、曲線Ｄは使
用温度と光結合効率との関係を示すグラフであり、曲線
Ｅは使用温度とレーザ光出力と光結合効率との関係を示
すグラフ、即ちファイバ内光量を示すグラフであり、曲
線Ｃと曲線Ｄとの積に相当する。本発明の一実施の形態
よりなる例では光伝送モジュールの使用温度範囲を−２
０℃から６０℃として設計した。最高使用温度６０℃に
おいて各光学部品を調整し、光ファイバ２４からの光出
力を最大にして固定する。通常の使用温度、例えば２５
℃では集光スポットサイズは（１）式で表される値より
大きくなり、温度変化による集光スポットサイズの変化
のため、光結合効率は６０℃の場合に較べ、図１（ｂ）
の曲線Ｄに示されるように低下する。即ち、温度６０℃
の光結合効率は約９０％であり、温度４０℃の光結合効
率は約４６％であり、温度２５℃の光結合効率は約３５
％であり、温度−２０℃の光結合効率は約２２％であ
る。

【００３６】本発明の場合、ケース２５には安価な軟鋼
を用いたため半導体レーザ２１と集光レンズ（非球面ガ
ラスレンズ）２２、集光レンズ２２と光ファイバ端面２
６との間隔がケースにステンレス鋼を用いた場合に較べ
大きく変化したため、図１（ｂ）の曲線Ｄに示されるよ
うな光結合効率の変化が生じたものである。また、光フ
ァイバの端面２６の固定は、セラミック製のフェルール
等の固定用部品２３を介してケース２５に固定してい
る。

【００３７】図１（ｂ）の曲線Ｃは、温度６０℃の時の
光出力を２ｍＷとして一定電流で半導体レーザを発光さ
せたときの光出力の変化を温度を横軸にとりプロットし
たものであり、温度４０℃の光出力は約４．７ｍＷであ
り、温度２０℃の光出力は約６．８ｍＷであり、温度０
℃の光出力は約８．０ｍＷであり、温度−２０℃の光出
力は約９．０ｍＷである。

【００３８】このように、使用温度に対して、光結合効
率は温度の上昇と共に増加し、一方、レーザ光出力は使
用温度の上昇と共に減少する関係にある。従って、これ
らの積は、図１（ｂ）の曲線Ｅに示されるように、ファ
イバ内光量をほぼ一定とすることができる。

【００３９】本発明の一実施の形態よりなる他の例を図
２に示す。図２（ａ）の光伝送モジュールにおいて、５
１は半導体レーザ、５２は集光レンズ（樹脂製集光レン
ズ）、５４は光ファイバ、５５及び５６はケース、５７
は光ファイバの端面である。光伝送モジュールの使用温
度範囲を０℃から４０℃として設計した。最高使用温度
４０℃で各光学部品を調整し、光ファイバからの光出力
を最大にして固定する。通常の使用温度、例えば２５℃
における集光スポットサイズは前記の一実施の形態の場
合と同様、（１）式で表される値より大きくなり、温度
変化による集光スポットサイズの変化のため光結合効率
は４０℃の場合に較べ、図２（ｂ）の曲線Ｇのように低
下する。

【００４０】本発明の一実施の形態よりなる例では、集
光レンズに非常に安価な樹脂製の集光レンズを用いてい
る。樹脂は一般に温度が高くなると膨張し、屈折率が下
がる。その結果、樹脂をレンズに適用した場合、焦点距
離が伸びることになる。その様子を示したものが図４で
あり、焦点距離は１℃当たり３０μｍ程度伸びている。
集光スポットの形状は、各温度における最良像点位置で
は余り変化しない。そのため、光ファイバの端面５７を
各温度で最良像点に持っていくことができれば光結合効
率は悪くならない。

【００４１】図４について更に説明する。樹脂製の集光
レンズを用いた場合の使用温度と最良像点位置変化量と
の関係を示したもので、使用温度２０℃の時を基準の０
とすると、使用温度が０℃、２０℃、４０℃、及び６０
℃の時、最良像点位置変化量はそれぞれ−７０μｍ、０
μｍ、８０μｍ、１６２μｍとなる。

【００４２】本発明の一実施の形態よりなる例では樹脂
製集光レンズ５２の大きな焦点位置変動に対応して、光
ファイバ端面５７を移動させるため、ケース５５、５６
に樹脂を用いている。半導体レーザ５１と集光レンズ５
２との間隔を変えても、集光レンズ５２と光ファイバ端
面５７との間隔を変えるのと同じ効果がある。樹脂の線
膨張係数は金属より数倍から１０倍程度大きく、本用途
に適している。温度上昇による焦点距離の変化を樹脂ケ
ース５５、５６の伸びだけで完全に補うことはできない
ため上記のような光結合効率の変化を生じたものであ
る。最高使用温度で光結合効率を最適化しておくことに
より、ファイバ内光量を図２（ｂ）の曲線Ｈのようにそ
れほど低下させないでおくことが可能である。

【００４３】図２（ｂ）に、本発明の一実施の形態より
なる例における使用温度と半導体レーザの光出力との関
係、使用温度と光結合効率との関係、及び使用温度と光
ファイバ内光量との関係を示す。図２（ｂ）の場合も、
半導体レーザの光出力は２５℃では４０℃の場合に較べ
て大きくなる。４０℃の時の光出力を２ｍＷとして一定
電流で半導体レーザを発光させたときの光出力を使用温
度を横軸にとりプロットすると、図２（ｂ）の曲線Ｆの
ように増加する。光ファイバ内に入る光量は曲線Ｆと曲
線Ｇとの積に比例するため、図２（ｂ）の曲線Ｈに示す
ように使用温度範囲内では光ファイバ内に入る光の量は
４０℃の時とそれほど大きく変わらない。本発明の一
実施の形態よりなる例の場合、光ファイバ５４内の光量
の低下を防ぐため、半導体レーザ５１の駆動電流が温度
と共にやや上昇するように設定している。その際、半導
体レーザ５１の出力はモニターせず、単に温度のみをサ
ーミスタ等（図示せず）で検出し、半導体レーザ５１の
駆動電流を例えば図３の曲線Ｂのように変化させてい
る。素子による特性のばらつきは、モジュール組み立て
直後の検査時に光ファイバ５４の出力をを見ながら曲線
Ｂの傾きを調整することにより実現している。

【００４４】

【発明の効果】本発明の光伝送モジュールによれば、上
記半導体レーザ光源に注入する電流量を温度により変化
させる手段を有することを特徴とするものであり、光フ
ァイバヘの光結合効率の低下を光出力の増加により補償
して、より広い使用温度範囲内でファイバ内光量をほぼ
一定とすることができる。

【００４５】以上、温度変化による光結合効率の低下を
光源に用いる半導体レーザの出力が増加により補い、高
価なガラスレンズまたは、高価で加工が困難なステンレ
ス製ケースを用いなくとも光ファイバ内光量を使用温度
範囲においてほぼ一定にすることができ、例えば安価で
あるが温度の変化による焦点位置の変化が大きい樹脂レ
ンズを集光レンズとして用いることが可能となり、光伝
送モジュールを安価に作製することができる。このこと
により、広帯域の信号を伝送することが可能な信号伝送
装置を各家庭やオフィスに容易に設置することが可能と
なる。

【００４６】また、温度の変化による長さの変化の大き
い樹脂を光源と集光レンズ間の距離、または集光レンズ
と光ファイバ端面間の距離等、個々の光学部品の位置関
係を固定しているケースに用いることによっても上記温
度が低下したことによる光結合効率の低下を実現するこ
とができ、光伝送モジュールを一層安価に作製すること
ができる。

【００４７】

【００４８】

【００４９】

【００５０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態よりなる光伝送モジュー
ルの動作を説明するための図面であり、（ａ）は光伝送
モジュールの略断面図、（ｂ）は光伝送モジュールの動
作特性を説明する図であって、曲線Ｃは使用温度とレー
ザ光出力との関係を示すグラフであり、曲線Ｄは使用温
度と光結合効率との関係を示すグラフであり、曲線Ｅは
使用温度とレーザ光出力と光結合効率との関係を示すグ
ラフ、即ちファイバ内光量を示すグラフであり、曲線Ｃ
と曲線Ｄとの積に相当する図である。

【図２】本発明の一実施の形態よりなる他の例の光伝送
モジュールの動作を説明するための図面であり、（ａ）
は光伝送モジュールの略断面図、（ｂ）は光伝送モジュ
ールの動作特性を説明する図であって、曲線Ｆは使用温
度とレーザ光出力との関係を示すグラフであり、曲線Ｇ
は使用温度と光結合効率との関係を示すグラフであり、
曲線Ｈは使用温度とレーザ光出力と光結合効率との関係
を示すグラフ、即ちファイバ内光量を示すグラフであ
り、曲線Ｆと曲線Ｇとの積に相当する図である。

【図３】本発明の一実施の形態よりなる光伝送モジュー
ルの光源に用いた半導体レーザの電流量、いわゆる駆動
電流と光出力との関係を使用温度を変えて測定した結果
の図である。

【図４】本発明の一実施の形態よりなる他の例の光伝送
モジュールにおいて、樹脂製の集光レンズを用いた場合
の使用温度と最良像点位置変化量との関係を示した図で
ある。

【図５】従来例の光伝送モジュールの略断面図である。

【図６】光ファイバへの臨界入射角θｍａｘと全反射角
θｃとの関係を説明する図である。

【符号の説明】

２１半導体レーザ２２集光レンズ（非球面集光ガラスレンズ）２３光ファイバ固定用部品２４単一モード光ファイバ２５ケース２６光ファイバの端面５１半導体レーザ５２集光レンズ（樹脂製集光レンズ）５４光ファイバ５５ケース５６ケース５７光ファイバの端面

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも半導体レーザ光源と、該光源
から出た光を集光する手段と、集光された光を伝送する
ための光ファイバとを備えた光伝送モジュールにおい
て、前記光伝送モジュールの使用温度範囲の最も高い温度に
おける光ファイバヘの光結合効率が最も高くなるよう
に、該光源と、該光源から出た光を集光する手段と、集
光された光を伝送するための光ファイバとを配置し、か
つ、上記半導体レーザ光源に注入する電流量を温度によ
り変化させる手段を有し、該光ファイバヘの光結合効率が使用温度の上昇の変化に
対して増加の特性を有し、該光源の光出力が使用温度の
上昇の変化に対して減少の特性を有することを特徴とす
る光伝送モジュール。