JPH11248977A - 光送受信モジュール - Google Patents
光送受信モジュールInfo
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- JPH11248977A JPH11248977A JP5381198A JP5381198A JPH11248977A JP H11248977 A JPH11248977 A JP H11248977A JP 5381198 A JP5381198 A JP 5381198A JP 5381198 A JP5381198 A JP 5381198A JP H11248977 A JPH11248977 A JP H11248977A
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- light
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- signal light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハイブリッド集積型の光送受信モジュール
に、試験光のブロッキングおよび終端機能（波長選択タ
ーミネータ機能）を内蔵する。 【解決手段】 平面基板上に形成された光導波路と、複
数の信号光波長を合分波する第１の波長選択素子と、光
導波路と光結合を保ちつつ平面基板上に搭載された光送
受信素子とを備えたハイブリッド集積型の光送受信モジ
ュールにおいて、光導波路上に、入力ポートから光導波
路に入力される波長の異なる信号光と試験光を分波し、
信号光を透過するとともに試験光を入力ポートに反射す
る第２の波長選択素子を備える。
に、試験光のブロッキングおよび終端機能（波長選択タ
ーミネータ機能）を内蔵する。 【解決手段】 平面基板上に形成された光導波路と、複
数の信号光波長を合分波する第１の波長選択素子と、光
導波路と光結合を保ちつつ平面基板上に搭載された光送
受信素子とを備えたハイブリッド集積型の光送受信モジ
ュールにおいて、光導波路上に、入力ポートから光導波
路に入力される波長の異なる信号光と試験光を分波し、
信号光を透過するとともに試験光を入力ポートに反射す
る第２の波長選択素子を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば光加入者系
システムに用いられる双方向光送受信機能を有する光送
受信モジュールに関する。特に、２波長（例えば 1.3μ
ｍ帯、1.55μｍ帯）による波長多重通信の送受信端に用
いる光送受信モジュールに、線路試験用波長（例えば1.
65μｍ帯）の光を反射するとともに、その反射光の一部
を反射戻り光として線路側に折り返す波長選択ターミネ
ータ機能を付加した光送受信モジュールに関する。
システムに用いられる双方向光送受信機能を有する光送
受信モジュールに関する。特に、２波長（例えば 1.3μ
ｍ帯、1.55μｍ帯）による波長多重通信の送受信端に用
いる光送受信モジュールに、線路試験用波長（例えば1.
65μｍ帯）の光を反射するとともに、その反射光の一部
を反射戻り光として線路側に折り返す波長選択ターミネ
ータ機能を付加した光送受信モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】光加入者系システムでは、例えば 1.3μ
ｍ帯の光を用いて時分割多重方式により双方向通信を行
い、1.55μｍ帯の光を用いて放送型の一方向伝送を行う
帯域割り当てが検討され、この双方向光送受信機能を有
する光送受信モジュールが提案されている（参考文献：
Carole Jones et al.,"Hybrid integration using s
ilica-on-silicon optical motherboards", Integrated
Photonics Research, Technical Digest IThB1, pp.60
4-607, 1996 、 T.Hashimoto et al.,"Hybridintegra
tion of spot-size converted laser diode on planar
lightwave circuit platform by passive alignment te
chnique", IEEE Photon. Technol. Lett., vol.8, no.1
1, pp.1504-1506, 1996、 Y.Inoue et al.,"Filter-e
mbedded wavelength-division multiplexer for hybrid
-integrated transceiver based on silica-based PL
C", Electron. Lett., vol.32, no.9, pp.847-848, 199
6) 。
ｍ帯の光を用いて時分割多重方式により双方向通信を行
い、1.55μｍ帯の光を用いて放送型の一方向伝送を行う
帯域割り当てが検討され、この双方向光送受信機能を有
する光送受信モジュールが提案されている（参考文献：
Carole Jones et al.,"Hybrid integration using s
ilica-on-silicon optical motherboards", Integrated
Photonics Research, Technical Digest IThB1, pp.60
4-607, 1996 、 T.Hashimoto et al.,"Hybridintegra
tion of spot-size converted laser diode on planar
lightwave circuit platform by passive alignment te
chnique", IEEE Photon. Technol. Lett., vol.8, no.1
1, pp.1504-1506, 1996、 Y.Inoue et al.,"Filter-e
mbedded wavelength-division multiplexer for hybrid
-integrated transceiver based on silica-based PL
C", Electron. Lett., vol.32, no.9, pp.847-848, 199
6) 。
【０００３】また、局側から加入者までの光ファイバ線
路の断線、損失増加等を検出するために、通信用とは別
に、例えば通信用波長より長波長側の線路試験用波長の
光を用いて試験する方法がある。上記の光加入者系シス
テムでは、通信用の 1.3／1.55μｍ帯の信号光と波長多
重する試験光として1.65μｍ帯が考えられている。ま
た、文献（富田 他、信学技法 ＯＣＳ97-25, pp.1-8,
1997)に報告されている例では、この1.65μｍ試験光を
処理するために波長選択ターミネーションケーブルを用
いる構成が示されている。
路の断線、損失増加等を検出するために、通信用とは別
に、例えば通信用波長より長波長側の線路試験用波長の
光を用いて試験する方法がある。上記の光加入者系シス
テムでは、通信用の 1.3／1.55μｍ帯の信号光と波長多
重する試験光として1.65μｍ帯が考えられている。ま
た、文献（富田 他、信学技法 ＯＣＳ97-25, pp.1-8,
1997)に報告されている例では、この1.65μｍ試験光を
処理するために波長選択ターミネーションケーブルを用
いる構成が示されている。
【０００４】図１２は、従来の波長選択ターミネーショ
ンケーブルを用いたシステム構成を示す。局側端局装置
５０と光加入者終端装置６０は、通信用光線路７０およ
び波長選択ターミネーションケーブル８０を介して接続
される。
ンケーブルを用いたシステム構成を示す。局側端局装置
５０と光加入者終端装置６０は、通信用光線路７０およ
び波長選択ターミネーションケーブル８０を介して接続
される。
【０００５】局側端局装置５０は、 1.3μｍ信号光を送
受信する双方向光送受信回路５１と、1.55μｍ信号光を
送信する光送信回路５２と、 1.3／1.55μｍ信号光を合
分波するＷＤＭ回路５３と、 1.3／1.55μｍ信号光と1.
65μｍ試験光を合分波するＷＤＭ回路５４と、1.65μｍ
試験光を送受信する試験回路５５とにより構成される。
具体的には、双方向光送受信回路５１は、送信波長 1.3
μｍの半導体レーザＬＤａ、受信波長 1.3μｍの受光素
子ＰＤａ、Ｙ分岐等の分岐合流素子から構成される。光
送信回路５２は、送信波長1.55μｍの半導体レーザＬＤ
ｂから構成される。ＷＤＭ回路５３は、 1.3μｍ信号光
を透過し1.55μｍ信号光を反射するローパスフィルタか
ら構成される。
受信する双方向光送受信回路５１と、1.55μｍ信号光を
送信する光送信回路５２と、 1.3／1.55μｍ信号光を合
分波するＷＤＭ回路５３と、 1.3／1.55μｍ信号光と1.
65μｍ試験光を合分波するＷＤＭ回路５４と、1.65μｍ
試験光を送受信する試験回路５５とにより構成される。
具体的には、双方向光送受信回路５１は、送信波長 1.3
μｍの半導体レーザＬＤａ、受信波長 1.3μｍの受光素
子ＰＤａ、Ｙ分岐等の分岐合流素子から構成される。光
送信回路５２は、送信波長1.55μｍの半導体レーザＬＤ
ｂから構成される。ＷＤＭ回路５３は、 1.3μｍ信号光
を透過し1.55μｍ信号光を反射するローパスフィルタか
ら構成される。
【０００６】ＷＤＭ回路５４および試験回路５５は、図
１２(2) のように、送信波長1.65μｍの半導体レーザＬ
Ｄｃ、受信波長1.65μｍの受光素子ＰＤｃ、 1.3／1.55
μｍ信号光を透過し1.65μｍ試験光を反射するローパス
フィルタＬＰＦ、 1.3／1.55μｍ信号光と1.65μｍ試験
光を合流して通信用光線路７０に送出し、戻ってきてＬ
ＰＦで反射した1.65μｍ試験光を分岐するカプラ、カプ
ラで分岐された光のうち1.65μｍ試験光のみをＰＤｃに
導くバンドパスフィルタＢＰＦから構成される。
１２(2) のように、送信波長1.65μｍの半導体レーザＬ
Ｄｃ、受信波長1.65μｍの受光素子ＰＤｃ、 1.3／1.55
μｍ信号光を透過し1.65μｍ試験光を反射するローパス
フィルタＬＰＦ、 1.3／1.55μｍ信号光と1.65μｍ試験
光を合流して通信用光線路７０に送出し、戻ってきてＬ
ＰＦで反射した1.65μｍ試験光を分岐するカプラ、カプ
ラで分岐された光のうち1.65μｍ試験光のみをＰＤｃに
導くバンドパスフィルタＢＰＦから構成される。
【０００７】光加入者終端装置６０は、 1.3μｍ信号光
を送受信する双方向光送受信回路６１と、 1.3／1.55μ
ｍ信号光を合分波するＷＤＭ回路６３とにより構成され
る。具体的には、双方向光送受信回路６１およびＷＤＭ
回路６３は、局側端局装置５０の双方向光送受信回路５
１およびＷＤＭ回路５３と同様である。ＷＤＭ回路６３
で分波された1.55μｍ信号光は、受信波長1.55μｍの受
光素子ＰＤｂから構成される光受信回路６２に受信され
る。
を送受信する双方向光送受信回路６１と、 1.3／1.55μ
ｍ信号光を合分波するＷＤＭ回路６３とにより構成され
る。具体的には、双方向光送受信回路６１およびＷＤＭ
回路６３は、局側端局装置５０の双方向光送受信回路５
１およびＷＤＭ回路５３と同様である。ＷＤＭ回路６３
で分波された1.55μｍ信号光は、受信波長1.55μｍの受
光素子ＰＤｂから構成される光受信回路６２に受信され
る。
【０００８】波長選択ターミネーションケーブル８０
は、 1.3／1.55μｍ信号光を透過し1.65μｍ試験光を反
射するローパスフィルタＬＰＦと、その両側に配置され
るコネクタから構成される。このＬＰＦは、通信用光線
路７０を介して伝送された試験光が光加入者終端装置６
０内に混入しないように遮断する機能と、遮断した試験
光の一部を反射戻り光として局側端局装置５０側に戻す
機能を実現する。この反射戻り光は、局側端局装置５０
のＬＰＦで再度反射し、カプラおよびＢＰＦを介して、
試験回路５５の受光素子ＰＤｃに受信される。そして、
反射戻り光の有無により、局側端局装置５０から光加入
者終端装置６０に至る通信用光線路７０の破断点の有無
などが監視される。
は、 1.3／1.55μｍ信号光を透過し1.65μｍ試験光を反
射するローパスフィルタＬＰＦと、その両側に配置され
るコネクタから構成される。このＬＰＦは、通信用光線
路７０を介して伝送された試験光が光加入者終端装置６
０内に混入しないように遮断する機能と、遮断した試験
光の一部を反射戻り光として局側端局装置５０側に戻す
機能を実現する。この反射戻り光は、局側端局装置５０
のＬＰＦで再度反射し、カプラおよびＢＰＦを介して、
試験回路５５の受光素子ＰＤｃに受信される。そして、
反射戻り光の有無により、局側端局装置５０から光加入
者終端装置６０に至る通信用光線路７０の破断点の有無
などが監視される。
【０００９】図１３は、ハイブリッド集積型の光送受信
モジュールの構成例を示す（参考文献：山田 他，「Ｐ
ＬＣプラットフォームを用いたフィルタ反射型ＷＤＭ送
受信光回路（SC-2-5）」、1996年電子情報通信学会春季
大会予稿集、pp.439-440) 。ハイブリッド集積型の光送
受信モジュールは、シリコン基板上に半導体レーザや受
光素子等を直接搭載する構成であり、コスト低減が可能
である。
モジュールの構成例を示す（参考文献：山田 他，「Ｐ
ＬＣプラットフォームを用いたフィルタ反射型ＷＤＭ送
受信光回路（SC-2-5）」、1996年電子情報通信学会春季
大会予稿集、pp.439-440) 。ハイブリッド集積型の光送
受信モジュールは、シリコン基板上に半導体レーザや受
光素子等を直接搭載する構成であり、コスト低減が可能
である。
【００１０】本構成例は、 1.3μｍ信号光を送受信する
双方向光送受信回路６１と、 1.3／1.55μｍ信号光を合
分波するＷＤＭ回路６３とを有する光加入者終端装置６
０に対応するものである。
双方向光送受信回路６１と、 1.3／1.55μｍ信号光を合
分波するＷＤＭ回路６３とを有する光加入者終端装置６
０に対応するものである。
【００１１】双方向光送受信回路６１は、シリコン基板
上１０上に形成されたＹ分岐導波路１１と、シリコン基
板１０上に搭載された送信波長 1.3μｍの半導体レーザ
（ＬＤａ）１２と、モニタ用の受光素子１３と、受信波
長 1.3μｍの受光素子（ＰＤａ）１４とにより構成され
る。ＷＤＭ回路６３は、シリコン基板１０上に形成され
た２本の光導波路１５，１６と、 1.3μｍ信号光を透過
し1.55μｍ信号光を反射するローパスフィルタとしての
誘電体多層膜フィルタ２１とにより構成される。誘電体
多層膜フィルタ２１は、シリコン基板１０に形成された
溝１８に挿入される。光導波路１５は 1.3μｍ信号光の
入出力用および1.55μｍ信号光の入力用に用いられ、光
導波路１６は1.55μｍ信号光の出力用に用いられ、それ
ぞれ光ファイバブロック２４を介して光ファイバ２５，
２６に接続される。なお、光ファイバ２５には、波長選
択ターミネーションケーブル８０を介して通信用光線路
７０が接続され、光ファイバ２６には光受信回路６２が
接続される。
上１０上に形成されたＹ分岐導波路１１と、シリコン基
板１０上に搭載された送信波長 1.3μｍの半導体レーザ
（ＬＤａ）１２と、モニタ用の受光素子１３と、受信波
長 1.3μｍの受光素子（ＰＤａ）１４とにより構成され
る。ＷＤＭ回路６３は、シリコン基板１０上に形成され
た２本の光導波路１５，１６と、 1.3μｍ信号光を透過
し1.55μｍ信号光を反射するローパスフィルタとしての
誘電体多層膜フィルタ２１とにより構成される。誘電体
多層膜フィルタ２１は、シリコン基板１０に形成された
溝１８に挿入される。光導波路１５は 1.3μｍ信号光の
入出力用および1.55μｍ信号光の入力用に用いられ、光
導波路１６は1.55μｍ信号光の出力用に用いられ、それ
ぞれ光ファイバブロック２４を介して光ファイバ２５，
２６に接続される。なお、光ファイバ２５には、波長選
択ターミネーションケーブル８０を介して通信用光線路
７０が接続され、光ファイバ２６には光受信回路６２が
接続される。
【００１２】ここで、このシリコン基板１０上に光導波
路が形成されるＰＬＣプラットフォームの作製法につい
て簡単に説明する。まず、平坦なシリコン基板１０をパ
ターン化し、ＬＤ／ＰＤ搭載部以外の部分を約30μｍの
深さにエッチングする。この上に、下部クラッド層とな
るガラス層を火炎堆積法により形成する。次に、ＬＤ／
ＰＤ搭載部のシリコン基板の表面が露出するまで平坦化
研磨を行う。この面がＬＤ／ＰＤを実装する際の導波路
に対する高さの基準面となる。続いて、高さ調整層とな
る第２下部クラッド層、コア層を約７μｍ堆積する。次
に、コア層を導波路パターンにエッチング加工した後
に、上部クラッド層を堆積する。次に、ＬＤ／ＰＤ搭載
部のシリコン基板が再度露出するまでその部分のみエッ
チングする。最後に、ＬＤ／ＰＤの電極配線および搭載
用半田を堆積する。
路が形成されるＰＬＣプラットフォームの作製法につい
て簡単に説明する。まず、平坦なシリコン基板１０をパ
ターン化し、ＬＤ／ＰＤ搭載部以外の部分を約30μｍの
深さにエッチングする。この上に、下部クラッド層とな
るガラス層を火炎堆積法により形成する。次に、ＬＤ／
ＰＤ搭載部のシリコン基板の表面が露出するまで平坦化
研磨を行う。この面がＬＤ／ＰＤを実装する際の導波路
に対する高さの基準面となる。続いて、高さ調整層とな
る第２下部クラッド層、コア層を約７μｍ堆積する。次
に、コア層を導波路パターンにエッチング加工した後
に、上部クラッド層を堆積する。次に、ＬＤ／ＰＤ搭載
部のシリコン基板が再度露出するまでその部分のみエッ
チングする。最後に、ＬＤ／ＰＤの電極配線および搭載
用半田を堆積する。
【００１３】ＬＤ／ＰＤの実装は、その搭載部に半田リ
フローにより接着固定する（参考文献：上記）。誘電
体多層膜フィルタ２１を挿入する溝１８は、幅30μｍ、
深さ150 μｍのものをダイシングソーにより形成され
る。誘電体多層膜フィルタ２１としては、ポリイミドを
基板としたものが使用される（参考文献：上記）。
フローにより接着固定する（参考文献：上記）。誘電
体多層膜フィルタ２１を挿入する溝１８は、幅30μｍ、
深さ150 μｍのものをダイシングソーにより形成され
る。誘電体多層膜フィルタ２１としては、ポリイミドを
基板としたものが使用される（参考文献：上記）。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図１２に示
すシステム構成において、波長選択ターミネーションケ
ーブル８０は、通信用光線路７０に直列に挿入されるの
で、両端の接続部分はシングルモードの高精度なコネク
タ接続が要求される。そのため、波長選択ターミネーシ
ョンケーブル８０は高価になり、また光加入者終端装置
ごとに必要となるのでシステム全体が高価になる。
すシステム構成において、波長選択ターミネーションケ
ーブル８０は、通信用光線路７０に直列に挿入されるの
で、両端の接続部分はシングルモードの高精度なコネク
タ接続が要求される。そのため、波長選択ターミネーシ
ョンケーブル８０は高価になり、また光加入者終端装置
ごとに必要となるのでシステム全体が高価になる。
【００１５】本発明は、ハイブリッド集積型の光送受信
モジュールに、試験光のブロッキングおよび終端機能
（波長選択ターミネータ機能）を内蔵した光送受信モジ
ュールを提供することを目的とする。
モジュールに、試験光のブロッキングおよび終端機能
（波長選択ターミネータ機能）を内蔵した光送受信モジ
ュールを提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、平面基板上に
形成された光導波路と、複数の信号光波長を合分波する
第１の波長選択素子と、光導波路と光結合を保ちつつ平
面基板上に搭載された光送受信素子とを備えた従来のハ
イブリッド集積型の光送受信モジュールにおいて、光導
波路上に、入力ポートから光導波路に入力される波長の
異なる信号光と試験光を分波し、信号光を透過するとと
もに試験光を入力ポートに反射する第２の波長選択素子
を備える。これにより、試験光の折り返しを可能にする
波長選択ターミネータ機能を実現することができる。
形成された光導波路と、複数の信号光波長を合分波する
第１の波長選択素子と、光導波路と光結合を保ちつつ平
面基板上に搭載された光送受信素子とを備えた従来のハ
イブリッド集積型の光送受信モジュールにおいて、光導
波路上に、入力ポートから光導波路に入力される波長の
異なる信号光と試験光を分波し、信号光を透過するとと
もに試験光を入力ポートに反射する第２の波長選択素子
を備える。これにより、試験光の折り返しを可能にする
波長選択ターミネータ機能を実現することができる。
【００１７】第２の波長選択素子は、信号光波長を透過
し試験光波長を反射する特性を有し、平面基板上に光導
波路と所定の交差角で設けられた溝に挿入された誘電体
多層膜フィルタとする。また、第２の波長選択素子は、
信号光波長を透過し試験光波長を反射する特性を有し、
平面基板上に光導波路と所定の交差角で設けられた溝に
挿入された第１の誘電体多層膜フィルタと、第１の誘電
体多層膜フィルタで所定の角度で反射した試験光を全反
射する第２の誘電体多層膜フィルタとする。なお、光導
波路と誘電体多層膜フィルタとの交差角は、試験光の入
力ポートへの反射戻り光量が20ｄＢ以上になるように設
定することが好ましい。
し試験光波長を反射する特性を有し、平面基板上に光導
波路と所定の交差角で設けられた溝に挿入された誘電体
多層膜フィルタとする。また、第２の波長選択素子は、
信号光波長を透過し試験光波長を反射する特性を有し、
平面基板上に光導波路と所定の交差角で設けられた溝に
挿入された第１の誘電体多層膜フィルタと、第１の誘電
体多層膜フィルタで所定の角度で反射した試験光を全反
射する第２の誘電体多層膜フィルタとする。なお、光導
波路と誘電体多層膜フィルタとの交差角は、試験光の入
力ポートへの反射戻り光量が20ｄＢ以上になるように設
定することが好ましい。
【００１８】また、第２の波長選択素子は、信号光波長
を透過し試験光波長を反射する特性を有し、平面基板上
の光導波路に形成された導波路型グレーティングとす
る。
を透過し試験光波長を反射する特性を有し、平面基板上
の光導波路に形成された導波路型グレーティングとす
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は、本発
明の光送受信モジュールの第１の実施形態を示す。な
お、図１は模式的に表現したものであり、図１３(1) の
斜視図に対する図１３(2) の平面図に相当するものであ
る。以下の実施形態においても同様である。
明の光送受信モジュールの第１の実施形態を示す。な
お、図１は模式的に表現したものであり、図１３(1) の
斜視図に対する図１３(2) の平面図に相当するものであ
る。以下の実施形態においても同様である。
【００２０】本実施形態の光送受信モジュールは、 1.3
μｍ信号光を送受信し、1.55信号光を入力ポートとは異
なるポートに分波し、1.65μｍ試験光を入力ポートに折
り返す構成であり、機能的に 1.3μｍ信号光を送受信す
る双方向光送受信回路１と、1.3／1.55信号光および1.6
5μｍ試験光を合分波するＷＤＭ回路２に分けられる。
μｍ信号光を送受信し、1.55信号光を入力ポートとは異
なるポートに分波し、1.65μｍ試験光を入力ポートに折
り返す構成であり、機能的に 1.3μｍ信号光を送受信す
る双方向光送受信回路１と、1.3／1.55信号光および1.6
5μｍ試験光を合分波するＷＤＭ回路２に分けられる。
【００２１】双方向光送受信回路１は、シリコン基板上
１０上に形成されたＹ分岐導波路１１と、シリコン基板
１０上に搭載された送信波長 1.3μｍの半導体レーザ
（ＬＤ）１２と、モニタ用の受光素子（ＰＤ）１３と、
受信波長 1.3μｍの受光素子（ＰＤ）１４により構成さ
れる。
１０上に形成されたＹ分岐導波路１１と、シリコン基板
１０上に搭載された送信波長 1.3μｍの半導体レーザ
（ＬＤ）１２と、モニタ用の受光素子（ＰＤ）１３と、
受信波長 1.3μｍの受光素子（ＰＤ）１４により構成さ
れる。
【００２２】ＷＤＭ回路２は、シリコン基板１０上に形
成された光導波路１５−１，１５−２，１６と、シリコ
ン基板１０上に形成された溝１８，１９に挿入される誘
電体多層膜フィルタ２１，２２により構成される。光導
波路１５−１，光導波路１５−２と光導波路１６は誘電
体多層膜フィルタ２１の反射位置に配置され、光導波路
１５−１，１５−２間に誘電体多層膜フィルタ２２が配
置される。光導波路１５−１，１６が光ファイバブロッ
ク２４を介して光ファイバ２５，２６に接続される。
成された光導波路１５−１，１５−２，１６と、シリコ
ン基板１０上に形成された溝１８，１９に挿入される誘
電体多層膜フィルタ２１，２２により構成される。光導
波路１５−１，光導波路１５−２と光導波路１６は誘電
体多層膜フィルタ２１の反射位置に配置され、光導波路
１５−１，１５−２間に誘電体多層膜フィルタ２２が配
置される。光導波路１５−１，１６が光ファイバブロッ
ク２４を介して光ファイバ２５，２６に接続される。
【００２３】誘電体多層膜フィルタ２１の入力ポートは
光導波路１５−２、透過ポートはＹ分岐導波路１１、反
射ポートは光導波路１６であり、誘電体多層膜フィルタ
２１は 1.3μｍ信号光を透過し、1.55μｍ信号光を反射
するローパスフィルタとして機能する。誘電体多層膜フ
ィルタ２２の入力ポートは光導波路１５−１、透過ポー
トは光導波路１５−２であり、誘電体多層膜フィルタ２
２は 1.3／1.55μｍ信号光を透過し、1.65μｍ試験光を
反射するローパスフィルタとして機能する。
光導波路１５−２、透過ポートはＹ分岐導波路１１、反
射ポートは光導波路１６であり、誘電体多層膜フィルタ
２１は 1.3μｍ信号光を透過し、1.55μｍ信号光を反射
するローパスフィルタとして機能する。誘電体多層膜フ
ィルタ２２の入力ポートは光導波路１５−１、透過ポー
トは光導波路１５−２であり、誘電体多層膜フィルタ２
２は 1.3／1.55μｍ信号光を透過し、1.65μｍ試験光を
反射するローパスフィルタとして機能する。
【００２４】図２は、誘電体多層膜フィルタ２１の波長
特性を示す。透過ポートにおけるアイソレーションは50
ｄＢ程度であり、光導波路１５−１，１５−２を介して
誘電体多層膜フィルタ２１に入力された 1.3μｍ信号光
は透過ポート（Ｙ分岐導波路１１）に透過し、1.55μｍ
信号光は反射ポート（光導波路１６）に反射する。実験
では、1.55μｍ信号光が透過ポートにもれこみ、受光素
子１４に結合する際の光挿入損失は55ｄＢ以上であっ
た。また、1.55μｍ信号光が反射ポートに出力される際
の光挿入損失は 1.5ｄＢ以下であった。
特性を示す。透過ポートにおけるアイソレーションは50
ｄＢ程度であり、光導波路１５−１，１５−２を介して
誘電体多層膜フィルタ２１に入力された 1.3μｍ信号光
は透過ポート（Ｙ分岐導波路１１）に透過し、1.55μｍ
信号光は反射ポート（光導波路１６）に反射する。実験
では、1.55μｍ信号光が透過ポートにもれこみ、受光素
子１４に結合する際の光挿入損失は55ｄＢ以上であっ
た。また、1.55μｍ信号光が反射ポートに出力される際
の光挿入損失は 1.5ｄＢ以下であった。
【００２５】なお、この誘電体多層膜フィルタ２１に1.
65μｍ試験光を入力すると、1.55μｍ信号光と同様に低
損失で反射ポートに分波され、入力ポートに20ｄＢ以下
の減衰で戻すことができない。また、1.65μｍ試験光が
1.55μｍ信号光をマスクする現象がみられる。そこで、
光導波路１５−１，１５−２間に挿入された誘電体多層
膜フィルタ２２で、光導波路１５−１から入力される1.
65μｍ試験光を光導波路１５−１に反射し、 1.3／1.55
μｍ信号光を光導波路１５−２に透過するようにする。
65μｍ試験光を入力すると、1.55μｍ信号光と同様に低
損失で反射ポートに分波され、入力ポートに20ｄＢ以下
の減衰で戻すことができない。また、1.65μｍ試験光が
1.55μｍ信号光をマスクする現象がみられる。そこで、
光導波路１５−１，１５−２間に挿入された誘電体多層
膜フィルタ２２で、光導波路１５−１から入力される1.
65μｍ試験光を光導波路１５−１に反射し、 1.3／1.55
μｍ信号光を光導波路１５−２に透過するようにする。
【００２６】図３は、誘電体多層膜フィルタ２１、２２
の合成波長特性を示す。入力ポート（光導波路１５−
１）から誘電体多層膜フィルタ２２に入力された1.65μ
ｍ試験光は20ｄＢの減衰で入力ポートに反射し、光導波
路１５−２への漏れ光は40ｄＢ以下の減衰であった。な
お、誘電体多層膜フィルタ２２への1.65μｍ試験光の入
射角（光導波路１５−１と誘電体多層膜フィルタ２２の
交差角）の設定により、1.65μｍ信号光の反射減衰量20
ｄＢを確保することが可能である。また、1.55μｍ信号
光が誘電体多層膜フィルタ２１の反射ポート（光導波路
１６）に出力される際の光挿入損失は 2.5ｄＢ以下であ
り、従来の波長選択ターミネーションケーブルを外付け
するよりも低く抑えることができた。
の合成波長特性を示す。入力ポート（光導波路１５−
１）から誘電体多層膜フィルタ２２に入力された1.65μ
ｍ試験光は20ｄＢの減衰で入力ポートに反射し、光導波
路１５−２への漏れ光は40ｄＢ以下の減衰であった。な
お、誘電体多層膜フィルタ２２への1.65μｍ試験光の入
射角（光導波路１５−１と誘電体多層膜フィルタ２２の
交差角）の設定により、1.65μｍ信号光の反射減衰量20
ｄＢを確保することが可能である。また、1.55μｍ信号
光が誘電体多層膜フィルタ２１の反射ポート（光導波路
１６）に出力される際の光挿入損失は 2.5ｄＢ以下であ
り、従来の波長選択ターミネーションケーブルを外付け
するよりも低く抑えることができた。
【００２７】（第２の実施形態）図４は、本発明の光送
受信モジュールの第２の実施形態を示す。本実施形態の
ＷＤＭ回路２は、シリコン基板１０上に形成された光導
波路１５，１６−１，１６−２と、シリコン基板１０上
に形成された溝１８，１９に挿入される誘電体多層膜フ
ィルタ２１，２２により構成される。光導波路１５と光
導波路１６−１，１６−２は誘電体多層膜フィルタ２１
の反射位置に配置され、光導波路１６−１，１６−２間
に誘電体多層膜フィルタ２２が配置される。光導波路１
５，１６−２が光ファイバブロック２４を介して光ファ
イバ２５，２６に接続される。
受信モジュールの第２の実施形態を示す。本実施形態の
ＷＤＭ回路２は、シリコン基板１０上に形成された光導
波路１５，１６−１，１６−２と、シリコン基板１０上
に形成された溝１８，１９に挿入される誘電体多層膜フ
ィルタ２１，２２により構成される。光導波路１５と光
導波路１６−１，１６−２は誘電体多層膜フィルタ２１
の反射位置に配置され、光導波路１６−１，１６−２間
に誘電体多層膜フィルタ２２が配置される。光導波路１
５，１６−２が光ファイバブロック２４を介して光ファ
イバ２５，２６に接続される。
【００２８】誘電体多層膜フィルタ２１の入力ポートは
光導波路１５、透過ポートはＹ分岐導波路１１、反射ポ
ートは光導波路１６−１であり、誘電体多層膜フィルタ
２１は 1.3μｍ信号光を透過し、1.55μｍ信号光および
1.65μｍ試験光を反射するローパスフィルタとして機能
する。誘電体多層膜フィルタ２２の入力ポートは光導波
路１６−１、透過ポートは光導波路１６−２であり、誘
電体多層膜フィルタ２２は1.55μｍ信号光を透過し、1.
65μｍ試験光を反射するローパスフィルタとして機能す
る。
光導波路１５、透過ポートはＹ分岐導波路１１、反射ポ
ートは光導波路１６−１であり、誘電体多層膜フィルタ
２１は 1.3μｍ信号光を透過し、1.55μｍ信号光および
1.65μｍ試験光を反射するローパスフィルタとして機能
する。誘電体多層膜フィルタ２２の入力ポートは光導波
路１６−１、透過ポートは光導波路１６−２であり、誘
電体多層膜フィルタ２２は1.55μｍ信号光を透過し、1.
65μｍ試験光を反射するローパスフィルタとして機能す
る。
【００２９】光導波路１５から誘電体多層膜フィルタ２
１に入力された 1.3μｍ信号光は透過ポート（Ｙ分岐導
波路１１）に透過し、1.55μｍ信号光および1.65μｍ試
験光は反射ポート（光導波路１６−１）に反射する。さ
らに、光導波路１６−１から誘電体多層膜フィルタ２２
に入力された1.55μｍ信号光は透過し、1.65μｍ試験光
は光導波路１６−１に反射し、誘電体多層膜フィルタ２
１で反射して光導波路１５に戻る。なお、誘電体多層膜
フィルタ２２への1.65μｍ試験光の入射角（光導波路１
６−１と誘電体多層膜フィルタ２２の交差角）の設定に
より、1.65μｍ信号光の反射減衰量20ｄＢを確保するこ
とが可能である。
１に入力された 1.3μｍ信号光は透過ポート（Ｙ分岐導
波路１１）に透過し、1.55μｍ信号光および1.65μｍ試
験光は反射ポート（光導波路１６−１）に反射する。さ
らに、光導波路１６−１から誘電体多層膜フィルタ２２
に入力された1.55μｍ信号光は透過し、1.65μｍ試験光
は光導波路１６−１に反射し、誘電体多層膜フィルタ２
１で反射して光導波路１５に戻る。なお、誘電体多層膜
フィルタ２２への1.65μｍ試験光の入射角（光導波路１
６−１と誘電体多層膜フィルタ２２の交差角）の設定に
より、1.65μｍ信号光の反射減衰量20ｄＢを確保するこ
とが可能である。
【００３０】（第３の実施形態）図５は、本発明の光送
受信モジュールの第３の実施形態を示す。本実施形態
は、第１の実施形態および第２の実施形態において、溝
１８に挿入される誘電体多層膜フィルタ２２を一体化し
たものである。すなわち、誘電体多層膜フィルタ２２
は、誘電体多層膜フィルタ２１の入力ポートと反射ポー
トの両方にまたがって配置してもよい。これにより、誘
電体多層膜フィルタ２２の挿入にかかわる作業性が改善
される。
受信モジュールの第３の実施形態を示す。本実施形態
は、第１の実施形態および第２の実施形態において、溝
１８に挿入される誘電体多層膜フィルタ２２を一体化し
たものである。すなわち、誘電体多層膜フィルタ２２
は、誘電体多層膜フィルタ２１の入力ポートと反射ポー
トの両方にまたがって配置してもよい。これにより、誘
電体多層膜フィルタ２２の挿入にかかわる作業性が改善
される。
【００３１】本構成では、 1.3μｍ信号光を透過する透
過ポートに対しては、２つの誘電体多層膜フィルタ２
２，２１を通過することになるので、1.65μｍ試験光の
阻止能が加算される（第１の実施形態）。また、２つの
誘電体多層膜フィルタ２２で1.65μｍ試験光を反射する
ことになるので、それぞれにおける1.65μｍ試験光の阻
止能を第１および第２の実施形態のものよりも緩和する
ことができる。
過ポートに対しては、２つの誘電体多層膜フィルタ２
２，２１を通過することになるので、1.65μｍ試験光の
阻止能が加算される（第１の実施形態）。また、２つの
誘電体多層膜フィルタ２２で1.65μｍ試験光を反射する
ことになるので、それぞれにおける1.65μｍ試験光の阻
止能を第１および第２の実施形態のものよりも緩和する
ことができる。
【００３２】（第４の実施形態）図６は、本発明の光送
受信モジュールの第４の実施形態を示す。本実施形態の
ＷＤＭ回路２は、シリコン基板１０上に形成された光導
波路１５−１，１５−２，，１６，１７と、シリコン基
板１０上に形成された溝１８，１９，２０に挿入される
誘電体多層膜フィルタ２１，２２，２３により構成され
る。光導波路１５−１，１５−２と光導波路１６は誘電
体多層膜フィルタ２１の反射位置に配置され、光導波路
１５−１，１５−２間に誘電体多層膜フィルタ２２が配
置される。また、光導波路１５−１と光導波路１７は誘
電体多層膜フィルタ２２の反射位置に配置される。誘電
体多層膜フィルタ２３は、光導波路１７に対して直角に
配置される。光導波路１５−１，１６が光ファイバブロ
ック２４を介して光ファイバ２５，２６に接続される。
受信モジュールの第４の実施形態を示す。本実施形態の
ＷＤＭ回路２は、シリコン基板１０上に形成された光導
波路１５−１，１５−２，，１６，１７と、シリコン基
板１０上に形成された溝１８，１９，２０に挿入される
誘電体多層膜フィルタ２１，２２，２３により構成され
る。光導波路１５−１，１５−２と光導波路１６は誘電
体多層膜フィルタ２１の反射位置に配置され、光導波路
１５−１，１５−２間に誘電体多層膜フィルタ２２が配
置される。また、光導波路１５−１と光導波路１７は誘
電体多層膜フィルタ２２の反射位置に配置される。誘電
体多層膜フィルタ２３は、光導波路１７に対して直角に
配置される。光導波路１５−１，１６が光ファイバブロ
ック２４を介して光ファイバ２５，２６に接続される。
【００３３】誘電体多層膜フィルタ２１の入力ポートは
光導波路１５−２、透過ポートはＹ分岐導波路１１、反
射ポートは光導波路１６であり、誘電体多層膜フィルタ
２１は 1.3μｍ信号光を透過し、1.55μｍ信号光を反射
するローパスフィルタとして機能する。誘電体多層膜フ
ィルタ２２の入力ポートは光導波路１５−１、透過ポー
トは光導波路１５−２、反射ポートは光導波路１７であ
り、誘電体多層膜フィルタ２２は 1.3／1.55μｍ信号光
を透過し、1.65μｍ試験光を反射するローパスフィルタ
として機能する。誘電体多層膜フィルタ２３は1.65μｍ
試験光を全反射する全反射ミラーとして機能する。
光導波路１５−２、透過ポートはＹ分岐導波路１１、反
射ポートは光導波路１６であり、誘電体多層膜フィルタ
２１は 1.3μｍ信号光を透過し、1.55μｍ信号光を反射
するローパスフィルタとして機能する。誘電体多層膜フ
ィルタ２２の入力ポートは光導波路１５−１、透過ポー
トは光導波路１５−２、反射ポートは光導波路１７であ
り、誘電体多層膜フィルタ２２は 1.3／1.55μｍ信号光
を透過し、1.65μｍ試験光を反射するローパスフィルタ
として機能する。誘電体多層膜フィルタ２３は1.65μｍ
試験光を全反射する全反射ミラーとして機能する。
【００３４】光導波路１５−１から誘電体多層膜フィル
タ２２に入力された 1.3／1.55μｍ信号光は透過ポート
（光導波路１５−２）に透過し、1.65μｍ試験光は反射
ポート（光導波路１７）に反射する。さらに、光導波路
１５−２から誘電体多層膜フィルタ２１に入力された
1.3μｍ信号光は透過ポート（Ｙ分岐導波路１１）に透
過し、1.55μｍ信号光は反射ポート（光導波路１６）に
反射する。一方、光導波路１７から誘電体多層膜フィル
タ２３に入力された1.65μｍ試験光は光導波路１７に全
反射し、誘電体多層膜フィルタ２２で反射して光導波路
１５−１に戻る。これにより、入力ポートへの試験光の
戻り光量を大きくすることができる。
タ２２に入力された 1.3／1.55μｍ信号光は透過ポート
（光導波路１５−２）に透過し、1.65μｍ試験光は反射
ポート（光導波路１７）に反射する。さらに、光導波路
１５−２から誘電体多層膜フィルタ２１に入力された
1.3μｍ信号光は透過ポート（Ｙ分岐導波路１１）に透
過し、1.55μｍ信号光は反射ポート（光導波路１６）に
反射する。一方、光導波路１７から誘電体多層膜フィル
タ２３に入力された1.65μｍ試験光は光導波路１７に全
反射し、誘電体多層膜フィルタ２２で反射して光導波路
１５−１に戻る。これにより、入力ポートへの試験光の
戻り光量を大きくすることができる。
【００３５】ここで、 1.3μｍ帯と1.55μｍ帯の波長多
重信号光において、1.55μｍ信号光を画像系アナログ信
号とする光送受信システムを考える。アナログ信号光の
Ｓ／Ｎ比を大きくとるために、光送受信モジュールにお
ける1.55μｍ信号光の反射減衰量は通常35ｄＢ程度が要
求される。一方、試験光については、信号光に悪影響を
及ぼさない程度に高い戻り光量が望まれる。しかし、現
行の誘電体多層膜フィルタの特性は、入射ポート角度を
０度近くに設定すると試験光の戻り光量は増加するが、
同時に信号光の反射減衰量は悪化（低下）する。本実施
形態の構成は、試験光の戻り光量に対する要求と、信号
光の反射減衰量に対する要求の両者を満足させるもので
ある。
重信号光において、1.55μｍ信号光を画像系アナログ信
号とする光送受信システムを考える。アナログ信号光の
Ｓ／Ｎ比を大きくとるために、光送受信モジュールにお
ける1.55μｍ信号光の反射減衰量は通常35ｄＢ程度が要
求される。一方、試験光については、信号光に悪影響を
及ぼさない程度に高い戻り光量が望まれる。しかし、現
行の誘電体多層膜フィルタの特性は、入射ポート角度を
０度近くに設定すると試験光の戻り光量は増加するが、
同時に信号光の反射減衰量は悪化（低下）する。本実施
形態の構成は、試験光の戻り光量に対する要求と、信号
光の反射減衰量に対する要求の両者を満足させるもので
ある。
【００３６】なお、石英系光ファイバと空気界面の反射
減衰量は14.7ｄＢであるので、光送受信モジュールにお
ける試験光の反射減衰量を14ｄＢ程度以下とすれば、接
続コネクタの外れや光フィルタの断線による試験光の戻
り光量と、光送受信モジュールからの試験光の戻り光量
を明確に区別することができる。
減衰量は14.7ｄＢであるので、光送受信モジュールにお
ける試験光の反射減衰量を14ｄＢ程度以下とすれば、接
続コネクタの外れや光フィルタの断線による試験光の戻
り光量と、光送受信モジュールからの試験光の戻り光量
を明確に区別することができる。
【００３７】本実施形態では、そのために、 1.3／1.55
μｍ信号光および1.65μｍ試験光は、光導波路１５−１
から誘電体多層膜フィルタ２２に数度ないし十数度の角
度で入射する。この角度範囲では、信号光の反射減衰量
は約35ｄＢ以下に抑えることができる。一方、入力ポー
トに戻る試験光の反射減衰量は20ｄＢとなり、上記の14
ｄＢ以下の条件を満足しない。しかし、誘電体多層膜フ
ィルタ２２から光導波路１７に反射した試験光が誘電体
多層膜フィルタ２３で全反射し、さらに誘電体多層膜フ
ィルタ２２から光導波路１５−１に反射するので、入力
ポートに戻る試験光の反射減衰量は数ｄＢ以内になり、
上記の14ｄＢ以下の条件を満足させることができる。
μｍ信号光および1.65μｍ試験光は、光導波路１５−１
から誘電体多層膜フィルタ２２に数度ないし十数度の角
度で入射する。この角度範囲では、信号光の反射減衰量
は約35ｄＢ以下に抑えることができる。一方、入力ポー
トに戻る試験光の反射減衰量は20ｄＢとなり、上記の14
ｄＢ以下の条件を満足しない。しかし、誘電体多層膜フ
ィルタ２２から光導波路１７に反射した試験光が誘電体
多層膜フィルタ２３で全反射し、さらに誘電体多層膜フ
ィルタ２２から光導波路１５−１に反射するので、入力
ポートに戻る試験光の反射減衰量は数ｄＢ以内になり、
上記の14ｄＢ以下の条件を満足させることができる。
【００３８】実験では、光導波路１５−１と誘電体多層
膜フィルタ２２の交差角を10度、光導波路１７と誘電体
多層膜フィルタ２３の交差角を０度とした。また、光導
波路１５−２と誘電体多層膜フィルタ２１の交差角を10
度とした。入力ポート（光導波路１５−１）における1.
65μｍ試験光の反射減衰量は約10ｄＢであり、透過ポー
ト（光導波路１５−２）への漏れ光は40ｄＢ以下の減衰
であった。また、1.55μｍ信号光が誘電体多層膜フィル
タ２１の反射ポート（光導波路１６）に出力される際の
光挿入損失は 2.6ｄＢであり、従来の波長選択ターミネ
ーションケーブルを外付けするよりも低く抑えることが
できた。
膜フィルタ２２の交差角を10度、光導波路１７と誘電体
多層膜フィルタ２３の交差角を０度とした。また、光導
波路１５−２と誘電体多層膜フィルタ２１の交差角を10
度とした。入力ポート（光導波路１５−１）における1.
65μｍ試験光の反射減衰量は約10ｄＢであり、透過ポー
ト（光導波路１５−２）への漏れ光は40ｄＢ以下の減衰
であった。また、1.55μｍ信号光が誘電体多層膜フィル
タ２１の反射ポート（光導波路１６）に出力される際の
光挿入損失は 2.6ｄＢであり、従来の波長選択ターミネ
ーションケーブルを外付けするよりも低く抑えることが
できた。
【００３９】（第５の実施形態）図７は、本発明の光送
受信モジュールの第５の実施形態を示す。本実施形態の
ＷＤＭ回路２において、光導波路１５，１６およびシリ
コン基板１０に形成される溝１８は、図１３に示す従来
の光送受信モジュールと同様である。本実施形態では、
溝１８に誘電体多層膜フィルタ２１，２２を挿入するこ
とを特徴とする。誘電体多層膜フィルタ２１は 1.3μｍ
信号光を透過し、1.55μｍ信号光を反射するローパスフ
ィルタとして機能する。誘電体多層膜フィルタ２２は
1.3／1.55μｍ信号光を透過し、1.65μｍ試験光を反射
するローパスフィルタとして機能する。
受信モジュールの第５の実施形態を示す。本実施形態の
ＷＤＭ回路２において、光導波路１５，１６およびシリ
コン基板１０に形成される溝１８は、図１３に示す従来
の光送受信モジュールと同様である。本実施形態では、
溝１８に誘電体多層膜フィルタ２１，２２を挿入するこ
とを特徴とする。誘電体多層膜フィルタ２１は 1.3μｍ
信号光を透過し、1.55μｍ信号光を反射するローパスフ
ィルタとして機能する。誘電体多層膜フィルタ２２は
1.3／1.55μｍ信号光を透過し、1.65μｍ試験光を反射
するローパスフィルタとして機能する。
【００４０】入力ポート（光導波路１５）から誘電体多
層膜フィルタ２２に入力された1.65μｍ試験光は18ｄＢ
の減衰で入力ポートに反射し、透過ポートまたは反射ポ
ート側への漏れ光は35ｄＢ以下の減衰であった。また、
1.55μｍ信号光が反射ポート（光導波路１６）に出力さ
れる際の光挿入損失は 2.2ｄＢ以下であり、従来の波長
選択ターミネーションケーブルを外付けするよりも低く
抑えることができた。
層膜フィルタ２２に入力された1.65μｍ試験光は18ｄＢ
の減衰で入力ポートに反射し、透過ポートまたは反射ポ
ート側への漏れ光は35ｄＢ以下の減衰であった。また、
1.55μｍ信号光が反射ポート（光導波路１６）に出力さ
れる際の光挿入損失は 2.2ｄＢ以下であり、従来の波長
選択ターミネーションケーブルを外付けするよりも低く
抑えることができた。
【００４１】（第６の実施形態）図８は、本発明の光送
受信モジュールの第６の実施形態を示す。本実施形態の
ＷＤＭ回路２は、上記の各実施形態において1.65μｍ試
験光を反射する誘電体多層膜フィルタ２２の機能を、光
導波路１５上に形成した導波路型グレーティング３１で
実現したことを特徴とする。
受信モジュールの第６の実施形態を示す。本実施形態の
ＷＤＭ回路２は、上記の各実施形態において1.65μｍ試
験光を反射する誘電体多層膜フィルタ２２の機能を、光
導波路１５上に形成した導波路型グレーティング３１で
実現したことを特徴とする。
【００４２】この導波路型グレーティング３１は、シリ
コン基板１０に形成した光導波路１５上に位相マスクを
密着させ、Ａr Ｆエキシマレーザで波長 193ｎｍの紫外
線を照射することにより形成することができる。実験で
はグレーティング長を10ｍｍとした。グレーティングは
チャープ率２ｎｍ／ｍｍのステップチャープとし、 350
ｍＪ／ｃｍ2 のパルス（繰り返し周波数10Hz）を30分照
射した。光学系は、照射強度を高めるために、導波路幅
方向に集光するシリンドリカルレンズを配置した。
コン基板１０に形成した光導波路１５上に位相マスクを
密着させ、Ａr Ｆエキシマレーザで波長 193ｎｍの紫外
線を照射することにより形成することができる。実験で
はグレーティング長を10ｍｍとした。グレーティングは
チャープ率２ｎｍ／ｍｍのステップチャープとし、 350
ｍＪ／ｃｍ2 のパルス（繰り返し周波数10Hz）を30分照
射した。光学系は、照射強度を高めるために、導波路幅
方向に集光するシリンドリカルレンズを配置した。
【００４３】図９は、誘電体多層膜フィルタ２１と導波
路型グレーティング３１の合成波長特性を示す。反射ポ
ート（光導波路１６）において、1.65μｍを中心に±10
ｎｍの領域で約21ｄＢの試験光波長ブロッキングのため
の損失が実現できた。この波長帯の入力ポートへの反射
減衰量は約２ｄＢであり、試験光の戻り光量を大きくす
ることができた。
路型グレーティング３１の合成波長特性を示す。反射ポ
ート（光導波路１６）において、1.65μｍを中心に±10
ｎｍの領域で約21ｄＢの試験光波長ブロッキングのため
の損失が実現できた。この波長帯の入力ポートへの反射
減衰量は約２ｄＢであり、試験光の戻り光量を大きくす
ることができた。
【００４４】（第７の実施形態）図１０は、本発明の光
送受信モジュールの第７の実施形態を示す。本実施形態
のＷＤＭ回路２は、第３の実施形態における誘電体多層
膜フィルタ２１の入力ポートと反射ポートの両方にまた
がる誘電体多層膜フィルタ２２を、光導波路１５，１６
上に形成した導波路型グレーティング３１，３２で実現
したことを特徴とする。
送受信モジュールの第７の実施形態を示す。本実施形態
のＷＤＭ回路２は、第３の実施形態における誘電体多層
膜フィルタ２１の入力ポートと反射ポートの両方にまた
がる誘電体多層膜フィルタ２２を、光導波路１５，１６
上に形成した導波路型グレーティング３１，３２で実現
したことを特徴とする。
【００４５】この導波路型グレーティング３１，３２
は、シリコン基板１０に形成した光導波路１５，１６上
に位相マスクを密着させ、Ａr Ｆエキシマレーザで波長
193ｎｍの紫外線を照射することにより形成することが
できる。実験では各グレーティング長を10ｍｍとした。
各グレーティングはチャープ率 1.5ｎｍ／ｍｍのステッ
プチャープとし、 350ｍＪ／ｃｍ2 のパルス（繰り返し
周波数10Hz）を30分照射した。光学系は、照射強度を高
めるために、導波路幅方向に集光するシリンドリカルレ
ンズを配置した。
は、シリコン基板１０に形成した光導波路１５，１６上
に位相マスクを密着させ、Ａr Ｆエキシマレーザで波長
193ｎｍの紫外線を照射することにより形成することが
できる。実験では各グレーティング長を10ｍｍとした。
各グレーティングはチャープ率 1.5ｎｍ／ｍｍのステッ
プチャープとし、 350ｍＪ／ｃｍ2 のパルス（繰り返し
周波数10Hz）を30分照射した。光学系は、照射強度を高
めるために、導波路幅方向に集光するシリンドリカルレ
ンズを配置した。
【００４６】図１１は、誘電体多層膜フィルタ２１と導
波路型グレーティング３１，３２の合成波長特性を示
す。反射ポート（光導波路１６）において、1.65μｍを
中心に±15ｎｍの領域で約25ｄＢの試験光波長ブロッキ
ングのための損失が実現できた。この波長帯の入力ポー
トへの反射減衰量は約 2.2ｄＢであり、試験光の戻り光
量を大きくすることができた。
波路型グレーティング３１，３２の合成波長特性を示
す。反射ポート（光導波路１６）において、1.65μｍを
中心に±15ｎｍの領域で約25ｄＢの試験光波長ブロッキ
ングのための損失が実現できた。この波長帯の入力ポー
トへの反射減衰量は約 2.2ｄＢであり、試験光の戻り光
量を大きくすることができた。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、２波長
（例えば 1.3μｍ帯、1.55μｍ帯）を送受信する光送受
信モジュールに、試験光（例えば1.65μｍ帯）を反射す
る誘電体多層膜フィルタまたは導波路型グレーティング
を備えることにより、試験光の一部を反射戻り光として
線路側に折り返す波長選択ターミネータ機能を付加する
ことができる。これにより、外付けの波長選択ターミネ
ーションケーブルに比べて大幅にコストを下げることが
できる。また、挿入損失および接続損失を低減すること
ができる。また、設置スペースの削減を図ることができ
る。
（例えば 1.3μｍ帯、1.55μｍ帯）を送受信する光送受
信モジュールに、試験光（例えば1.65μｍ帯）を反射す
る誘電体多層膜フィルタまたは導波路型グレーティング
を備えることにより、試験光の一部を反射戻り光として
線路側に折り返す波長選択ターミネータ機能を付加する
ことができる。これにより、外付けの波長選択ターミネ
ーションケーブルに比べて大幅にコストを下げることが
できる。また、挿入損失および接続損失を低減すること
ができる。また、設置スペースの削減を図ることができ
る。
【図１】本発明の光送受信モジュールの第１の実施形態
を示す図。
を示す図。
【図２】誘電体多層膜フィルタ２１の波長特性を示す
図。
図。
【図３】誘電体多層膜フィルタ２１、２２の合成波長特
性を示す図。
性を示す図。
【図４】本発明の光送受信モジュールの第２の実施形態
を示す図。
を示す図。
【図５】本発明の光送受信モジュールの第３の実施形態
を示す図。
を示す図。
【図６】本発明の光送受信モジュールの第４の実施形態
を示す図。
を示す図。
【図７】本発明の光送受信モジュールの第５の実施形態
を示す図。
を示す図。
【図８】本発明の光送受信モジュールの第６の実施形態
を示す図。
を示す図。
【図９】誘電体多層膜フィルタ２１と導波路型グレーテ
ィング３１の合成波長特性を示す図。
ィング３１の合成波長特性を示す図。
【図１０】本発明の光送受信モジュールの第７の実施形
態を示す図。
態を示す図。
【図１１】誘電体多層膜フィルタ２１と導波路型グレー
ティング３１，３２の合成波長特性を示す図。
ティング３１，３２の合成波長特性を示す図。
【図１２】従来の波長選択ターミネーションケーブルを
用いたシステム構成を示す図。
用いたシステム構成を示す図。
【図１３】ハイブリッド集積型の光送受信モジュールの
構成例を示す図。
構成例を示す図。
１ 双方向光送受信回路 ２ ＷＤＭ回路 １０ シリコン基板 １１ Ｙ分岐導波路 １２ 半導体レーザ（ＬＤ） １３，１４ 受光素子（ＰＤ） １５，１６，１７ 光導波路 １８，１９，２０ 溝 ２１ 誘電体多層膜フィルタ（ 1.3μｍ透過、1.55μｍ
反射） ２２ 誘電体多層膜フィルタ（ 1.3／1.55μｍ透過、1.
65μｍ反射） ２３ 誘電体多層膜フィルタ（1.65μｍ反射） ２４ 光ファイバブロック ２５，２６ 光ファイバ ３１，３２ 導波路型グレーティング ５０ 局側端局装置 ５１ 双方向光送受信回路（ 1.3μｍ） ５２ 光送信回路（1.55μｍ） ５３，５４ ＷＤＭ回路 ６０ 光加入者終端装置 ６１ 双方向光送受信回路（ 1.3μｍ） ６２ 光受信回路（1.55μｍ） ６３ ＷＤＭ回路 ７０ 通信用光線路 ８０ 波長選択ターミネーションケーブル
反射） ２２ 誘電体多層膜フィルタ（ 1.3／1.55μｍ透過、1.
65μｍ反射） ２３ 誘電体多層膜フィルタ（1.65μｍ反射） ２４ 光ファイバブロック ２５，２６ 光ファイバ ３１，３２ 導波路型グレーティング ５０ 局側端局装置 ５１ 双方向光送受信回路（ 1.3μｍ） ５２ 光送信回路（1.55μｍ） ５３，５４ ＷＤＭ回路 ６０ 光加入者終端装置 ６１ 双方向光送受信回路（ 1.3μｍ） ６２ 光受信回路（1.55μｍ） ６３ ＷＤＭ回路 ７０ 通信用光線路 ８０ 波長選択ターミネーションケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 淳 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 姫野 明 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 加藤 邦治 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 榎本 圭高 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 鳥羽 弘 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 玉木 規夫 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 平面基板上に形成された光導波路と、複
数の信号光波長を合分波する第１の波長選択素子と、前
記光導波路と光結合を保ちつつ前記平面基板上に搭載さ
れた光送受信素子とを備え、入力ポートから前記光導波
路に入力された信号光を前記光送受信素子および反射ポ
ートに分波し、前記光送受信素子から送信された信号光
を前記光導波路から入力ポートに出力する光送受信モジ
ュールにおいて、 前記光導波路上に、前記入力ポートから前記光導波路に
入力される波長の異なる信号光と試験光を分波し、信号
光を透過するとともに試験光を入力ポートに反射する第
２の波長選択素子を備えたことを特徴とする光送受信モ
ジュール。 - 【請求項２】 第２の波長選択素子は、信号光波長を透
過し試験光波長を反射する特性を有し、平面基板上に光
導波路と所定の交差角で設けられた溝に挿入された誘電
体多層膜フィルタであ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】 第２の波長選択素子は、信号光波長を透
過し試験光波長を反射する特性を有し、平面基板上に光
導波路と所定の交差角で設けられた溝に挿入された第１
の誘電体多層膜フィルタと、前記第１の誘電体多層膜フ
ィルタで所定の角度で反射した試験光を全反射する第２
の誘電体多層膜フィルタとを備えた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】 光導波路と誘電体多層膜フィルタとの交
差角は、試験光の入力ポートへの反射戻り光量が20ｄＢ
以上になるように設定されたことを特徴とする請求項２
または請求項３に記載の光送受信モジュール。 - 【請求項５】 第２の波長選択素子は、信号光波長を透
過し試験光波長を反射する特性を有し、平面基板上の光
導波路に形成された導波路型グレーティングであること
を特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5381198A JPH11248977A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 光送受信モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5381198A JPH11248977A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 光送受信モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11248977A true JPH11248977A (ja) | 1999-09-17 |
Family
ID=12953189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5381198A Pending JPH11248977A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 光送受信モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11248977A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002311308A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光送受信装置 |
| KR100445917B1 (ko) * | 2002-12-03 | 2004-08-25 | 한국전자통신연구원 | 양방향 광송수신 모듈 및 그 구동 방법 |
| KR100465650B1 (ko) * | 2002-05-23 | 2005-01-13 | 주식회사 한택 | 파장 다중 분할 커플러 장치를 이용한 양방향 광모듈 |
| US7142740B2 (en) | 2004-09-09 | 2006-11-28 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Planar lightwave circuit type optical transceiver module |
| CN101192887B (zh) | 2007-07-25 | 2011-07-13 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种波长选择开关的自动测试系统及其方法 |
-
1998
- 1998-03-05 JP JP5381198A patent/JPH11248977A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002311308A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光送受信装置 |
| KR100465650B1 (ko) * | 2002-05-23 | 2005-01-13 | 주식회사 한택 | 파장 다중 분할 커플러 장치를 이용한 양방향 광모듈 |
| KR100445917B1 (ko) * | 2002-12-03 | 2004-08-25 | 한국전자통신연구원 | 양방향 광송수신 모듈 및 그 구동 방법 |
| US7142740B2 (en) | 2004-09-09 | 2006-11-28 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Planar lightwave circuit type optical transceiver module |
| CN101192887B (zh) | 2007-07-25 | 2011-07-13 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种波长选择开关的自动测试系统及其方法 |
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