JPH11352341A - 導波路型波長多重光送受信モジュール - Google Patents

導波路型波長多重光送受信モジュール

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JPH11352341A
JPH11352341A JP10156133A JP15613398A JPH11352341A JP H11352341 A JPH11352341 A JP H11352341A JP 10156133 A JP10156133 A JP 10156133A JP 15613398 A JP15613398 A JP 15613398A JP H11352341 A JPH11352341 A JP H11352341A
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JP
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optical
waveguide
optical waveguide
filter
light
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JP10156133A
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Naoki Kitamura
直樹 北村
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NEC Corp
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms

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Abstract

(57)【要約】 【課題】簡易構造,低価格,優れた特性の波長多重光送
受信モジュールの実現。 【解決手段】導波路型波長多重光送受信モジュールは、
光導波路基板9と光導波路基板9に配置したフィルタ8
とからなる光分波器30と、LD5と、PD6から構成
される。光導波路基板9には、第1の光導波路10と第
2の光導波路11が形成され、光導波路基板9の第1の
端面14には、これらの光導波路が互いに交差する交差
部3を有し、第2の端面15には、光ファイバ4とLD
5を接続のためのポート1,2を有する。フィルタ8は
LD5からの波長λ1の光を反射し、光ファイバ4から
の波長λ2の光を透過する。PD6は、第1の端面14
に垂直な交差軸cに対してPD6の中心軸pを第1の光
導波路10の方向に偏移するよう配置されている。PD
6はLD5からの波長λ2近辺の不要光17を受光しな
い。良好な受信特性の導波路型波長多重光送受信モジュ
ールが実現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信、特に波長
多重伝送に用いられる導波路型波長多重光送受信モジュ
ールに関する。
【0002】
【従来の技術】最近、双方向光通信システムに対する必
要性が高まり、家庭にこのシステムを導入することが望
まれている。
【0003】双方向光通信を可能にさせるデバイスとし
ては光送信器と光受信器が必要になるが、これらを個別
に構成していたのでは光送受信装置が大型化し、システ
ム普及の妨げになる。さらに、送信と受信のため光ファ
イバ2本を各家庭に敷設していたのでは不経済であり、
1本の光ファイバで双方向光通信を行うことが望まし
い。
【0004】このため、各家庭には1本の光ファイバと
接続されるデバイスである光送信器と光受信器が必要と
なる。このとき各家庭からの送信用上り信号光と局から
の受信用下り信号光を分ける必要がある。この方法の1
つとして、上り信号光と下り信号光の各々の波長を異な
る波長にする方法がある。この実現のため、光送信器か
ら出力される信号光の波長と光受信器に入力される信号
光の波長を分別するためのデバイスすなわち光分波器が
必要となる。このような機能を持ったデバイスが各家庭
まで導入されるためには小型で、低価格である必要があ
る。これを実現するために、これらの光送信器、光受信
器、光分波器を一体集積化することが望まれる。
【0005】この様な背景から、小型化、高集積化、低
価格化を目指す構造として光導波路を用いての集積化が
検討されている。その中でも石英系光導波路は、伝搬損
失が小さく光ファイバとの結合効率も非常に優れている
ため一般的に用いられる。石英系光導波路はそれ自身で
は光送信機能、受信機能を持たないが、近年、光送信器
であるレーザダイオード(LD)や、光受信器であるフ
ォトダイオード(PD)との高効率な結合方法が開発さ
れ、光実装基板としての機能が高まっている。
【0006】特に、LDと光導波路との結合は、従来、
それらのスポットサイズの違いにより結合損失が非常に
大きく、LDと光導波路の結合は困難であったが、近
年、スポットサイズ変換機能を有するLDが開発され、
高い結合効率を得ることが可能となった。なお、PD
は、その受光面積が約80〜100μmと比較的大き
く、光導波路との結合は、容易に行うことができる。
【0007】光導波路を用いて構成した光分波器を有す
る光送受信モジュールとして、特開平09−10582
4号公報に記載された技術が知られている。
【0008】図11は、上記公報に記載の従来の導波路
型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0009】誘電体多層膜フィルタ108は、例えばλ
1、λ2の2種類の波長に対して一方を透過、他方を反
射させることができる構成である。このモジュールの分
波機能は、基板109上に形成された光導波路110,
111,112中にダイシングにより溝107を形成
し、この溝107に前記誘電体多層膜フィルタ108を
挿入することで実現している。
【0010】ポート101から入射した波長λ2の光は
誘電体多層膜フィルタ108中を透過し、ポート103
から出力され、一方、ポート102から入射した波長λ
1の光は誘電体多層膜フィルタ108で反射され、ポー
ト101から出力される。
【0011】このような構成の分波器のポート101に
光ファイバ104を接続し、ポート102、103に各
々LD105、PD106を接続することにより、波長
多重光送受信モジュールを構成している。
【0012】さらに、光導波路を用いて構成した光分波
器を有する光送受信モジュールの別の例として、特開平
09−105824号公報に記載された技術が知られて
いる。
【0013】図12は、上記公報に記載による従来の導
波路型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0014】図12において、誘電体多層膜フィルタ2
08は波長λ1、λ2の光に対して各々反射、透過する
特性を有している。
【0015】2本の光導波路210,211が基板20
9上に形成され、光導波路211の片端がポート201
において光ファイバ204に、光導波路210の片端が
ポート202においてLD205に接続されている。
【0016】前記光導波路210,211のもう一方の
端は基板209の端部において近接し、方向性結合器2
12を構成している。この方向性結合器212は光導波
路210の片端に接続されたLD205から出力される
波長λ1の光に対して完全結合長の半分の長さを有する
ように構成されている。この方向性結合器212が形成
された側の基板209の端面に、透明基板213を介し
て誘電体多層膜フィルタ208を貼り付けることにより
分波機能を実現している。
【0017】LD205から出力される波長λ1の光は
光導波路210を伝搬し方向性結合器212に入った
後、この誘電体多層膜フィルタ208において反射さ
れ、光導波路211に出力された後、光ファイバ204
に入射する。また、逆に光ファイバ204からの波長λ
2の光は光導波路211を伝搬後、方向性結合器212
に入った後、誘電体多層膜フィルタ208を透過し、後
ろに配置されたPD206に入射し、受信される。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】このような誘電体多層
膜フィルタを光導波路に配置した光分波器を有する波長
多重光送受信モジュールは、 LD105(205)か
らの波長λ1の光が誘電体多層膜フィルタ108(20
8)で反射し、PD106(206)へは入力しないよ
う十分高い阻止特性を有するが、一般にLDの出力光に
は微弱ではあるが波長λ2近辺でも出力光があり、この
波長λ2近辺の出力光は、誘電体多層膜フィルタ108
(208)を透過するため、全てPD106(206)
において受光される。
【0019】例えば、実験によると、波長λ1のLDの
出力が0dBm(すなわち1mW)のとき、波長λ1に
対するアイソレーションが−50dB程度の誘電体多層
膜フィルタを用いても、PDにおいて−40dBmの出
力が観測されている。
【0020】一般に、光送受信モジュールにおけるPD
の受信特性は、光ファイバがら入射する信号光をどれだ
け低いレベルまで受信できるかでもって決定される。例
えば、光ファイバから入射する受信用信号光のレベルが
−40dBmとすると、LDから入射する送信用信号光
と同程度のレベルになってしまい、受信と送信の識別が
できなくなってしまう。実際にファイバがら入射する受
信用の信号光のレベルは−30dBm程度であり、PD
に入射する−40dBmの送信用信号光は雑音となって
良好な受信を妨げることになる。
【0021】よって、このような構成の光送受信モジュ
ールは良好な受信特性を得ることが不可能であり、実際
のシステムへの適用が困難であるという課題を有してい
た。
【0022】本発明の目的は、従来のこの様な課題を解
決し、簡易構造で低価格かつ優れた特性を有する導波路
型波長多重光送受信モジュールを提供することにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】本発明の導波路型波長多
重光送受信モジュールは、光分波器と、光送信器と、光
受信器とを有し、前記光分波器は、光導波路基板と、フ
ィルタとから構成され、前記光導波路基板は、第1の光
導波路と第2の光導波路を有し、前記第1の光導波路と
前記第2の光導波路が、前記光導波路基板の第1の端面
で、互いに交差する交差部を有し、前記第1の光導波路
と前記第2の光導波路は、前記第1の端面に垂直で前記
交差部を通る交差軸に対して、互いに反対の位置に配置
され、前記光導波路基板の第2の端面で、前記第1の光
導波路は前記光送信器と接続のための第1のポートを有
し、前記第2の光導波路は光ファイバと接続のための第
2のポートを有し、前記フィルタは、前記光送信器から
の第1の波長の光を反射し前記第2の光導波路へ導き、
光ファイバからの第2の波長の光を透過するよう前記光
導波路基板の第1の端面に配置され、前記光受信器は、
前記フィルタを透過した第2の波長の光を受光するよう
前記光受信器の中心が前記交差軸に対して前記第1の光
導波路の方向に偏移して配置されることを特徴としてい
る。
【0024】また、本発明の導波路型波長多重光送受信
モジュールは、前記光受信器は、前記光受信器の中心軸
が前記交差軸に対して平行に前記第1の光導波路の方向
に偏移するよう配置されていることを特徴としている。
【0025】さらに、本発明の導波路型波長多重光送受
信モジュールは、前記光受信器は、前記光受信器の中心
軸が前記交差軸に対して前記第1の光導波路の方向に回
転した位置にあるよう配置されていることを特徴として
いる。
【0026】また、本発明の導波路型波長多重光送受信
モジュールは、前記光分波器は、前記光送信器からの第
1の波長の光を透過し不要光を除去する不要光除去フィ
ルタを有することを特徴としている。
【0027】さらに、本発明の導波路型波長多重光送受
信モジュールは、前記不要光除去フィルタは、前記第1
の光導波路の前記第1のポートと前記交差部との中間
に、挿入配置されていることを特徴としている。
【0028】また、本発明の導波路型波長多重光送受信
モジュールは、光分波器と、光送信器と、光受信器とを
有し、光分波器は、光導波路基板と、フィルタとから構
成され、前記光導波路基板は、第1の光導波路と第2の
光導波路とを有し、前記光導波路基板の第1の端面で、
前記第1の光導波路と前記第2の光導波路とが互いに近
接し、前記光送信器からの第1の波長の光に対する完全
結合長の1/2である結合器長を有する方向性結合器を
有し、前記光導波路基板の第2の端面で、前記第1の光
導波路は前記光送信器と接続のための第1のポートを有
し、前記第2の光導波路は光ファイバと接続のための第
2のポートを有し、前記第1の光導波路の途中で、前記
第1のポートと前記方向性結合器との中間に挿入配置さ
れ、前記光送信器からの第1の波長の光を透過し不要光
を除去する不要光除去フィルタを有し、前記フィルタ
は、前記光送信器からの第1の波長の光を反射し前記第
2の光導波路へ導き、光ファイバからの第2の波長の光
を透過するよう前記光導波路基板の第1の端面に配置さ
れることを特徴としている。
【0029】さらに、本発明の導波路型波長多重光送受
信モジュールは、前記フィルタは、誘電体多層膜フィル
タであることを特徴としている。
【0030】また、本発明の導波路型波長多重光送受信
モジュールは、前記不要光除去フィルタは、方向性結合
器で構成されていることを特徴としている。
【0031】さらに、本発明の導波路型波長多重光送受
信モジュールは、前記不要光除去フィルタは、マッハツ
エンダ干渉計で構成されていることを特徴としている。
【0032】また、本発明の導波路型波長多重光送受信
モジュールは、前記不要光除去フィルタは、誘電体多層
膜フィルタで構成されていることを特徴としている。
【0033】さらに、本発明の導波路型波長多重光送受
信モジュールは、前記不要光除去フィルタは、前記光導
波路基板の第1の光導波路を横切って設けられた溝に誘
電体多層膜フィルタを挿入して構成されていることを特
徴としている。
【0034】また、本発明の導波路型波長多重光送受信
モジュールは、前記光導波路基板が、ニオブ酸リチウム
(LiNbO3)基板、Si基板、GaAs化合物半導
体基板、InP化合物半導体基板のいずれかであること
を特徴としている。
【0035】さらに、本発明の導波路型波長多重光送受
信モジュールは、前記光送信器は、レーザダイオードで
あることを特徴としている。
【0036】また、本発明の導波路型波長多重光送受信
モジュールは、前記光受信器は、フォトダイオードであ
ることを特徴としている。
【0037】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【0038】図1は、本発明の第1の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0039】図1において、本発明の第1の実施の形態
である導波路型波長多重光送受信モジュールは、光分波
器30と、光送信器であるレーザダイオード(LD)5
と、光受信器であるフォトダイオード(PD)6とから
構成され、LD5からの波長λ1、例えば1.3μmの
光を光ファイバ4へ送信し、光ファイバ4からの波長λ
2、例えば1.55μmの光をPD6で受信する。
【0040】光分波器30は、光導波路基板9と、光導
波路基板9に配置したフィルタ8とから構成される。
【0041】光導波路基板9には、第1の光導波路10
と第2の光導波路11が形成されている。光導波路基板
9の第1の端面14には、第1の光導波路10と第2の
光導波路11とが互いに交差する交差部3を有する。光
導波路基板9の第2の端面15には、LD5と接続のた
めの第1の光導波路10のポート2と、光ファイバ4と
接続のための第2の光導波路11のポート1とを有す
る。第1の光導波路10と第2の光導波路11は、第1
の端面14に垂直で交差部3を通る交差軸cに対して、
互いに反対の位置に配置されている。
【0042】交差部3の交差角θは、10°〜30°程
度に選択するのが好ましい。この理由は、交差角が小さ
すぎると第1の光導波路10を伝搬して第1の端面14
で反射された光が第2の光導波路11に折り返されない
で、第1の光導波路10に再び戻ってしまうからであ
る。この反射戻り光はLD5に結合し、LD5の発振が
不安定になってしまうという望ましくない現象を引き起
こすため、前記の交差角度が必要となる。PD6の受光
部において、第1の光導波路10と第2の光導波路11
の各々の伝搬光を、できるだけ分離した方が好都合であ
るとの理由にもよる。
【0043】光導波路基板9の第1の端面14は、鏡面
が形成され、端面部分での光損失を最小にしている。
【0044】光導波路基板9の材料として、 LiNb
O3(ニオブ酸リチウム)基板、Si基板,GaAs、
InP等の化合物半導体基板のいずれをも適用できる。
【0045】光導波路基板9の第1の光導波路10と第
2の光導波路11は、LiNbO3基板にTiを熱拡散
により、あるいは、Si基板上に堆積させた石英膜をエ
ッチングにより、あるいは、GaAs、InP等の化合
物半導体基板上に成長させた半導体膜をエッチング等に
より形成される。
【0046】フィルタ8は、LD5からの波長λ1の光
を反射し、光ファイバ4からの波長λ2の光を透過する
特性を有する。特に、フィルタ8としては、誘電体多層
膜フィルタが、そのフィルタ特性の良好性から、望まし
い。フィルタ8を構成する誘電体多層膜は非常に薄く、
取り扱いが困難であるため、図1に示すように、石英板
の基板13上に誘電体多層膜を形成し取り扱い易くして
いる。この石英板の厚さに関しては、後のPD6の配置
のことも考慮にいれると、50〜200μm程度が適当
である。
【0047】光分波器30は、フィルタ8の中心が交差
部3に一致するようフィルタ8を第1の端面14に固定
して構成される。この固定は、光学的に透明な接着剤、
たとえばエポキシ系接着剤や紫外線硬化樹脂接着剤で行
う。接着剤の厚さは数μm以下程度まで薄くなるように
注意する必要がある。
【0048】このような構成の光分波器30により、L
D5からの波長λ1の光が第1の光導波路10を伝搬し
フィルタ8で反射し第2の光導波路11へ入力し、一
方、光ファイバ4からの波長λ2の光が第1の光導波路
11を伝搬しフィルタ8を透過し透過光16となる。こ
のとき、LD5からの微弱な波長λ2近辺の光は、フィ
ルタ8を透過する不要光17となる。
【0049】PD6は、PD6が透過光16を受光し、
不要光17を受光しないよう、配置されている。交差軸
cに対してPD6の受光面6aの中心軸pを平行に距離
δだけ第1の光導波路10の方向に偏移するようPD6
を配置すれば、PD6は透過光16のみを受光し、不要
光17を受光することを避けることが出来る。
【0050】実験によれば、交差角θが20°の場合、
距離δ=0でPD6の不要光17の受光電力に対し、距
離δ=15μmでの受光電力は−12dBであり、不要
光17を12dB除去することができる。実際には、除
去したい不要光のレベルに合わせて、距離δが決められ
る。
【0051】次に、本発明の第2の実施の形態を説明す
る。
【0052】図2は、本発明の第2の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0053】本構成は、PD6の配置位置のみが第1の
実施の形態と異なる。したがって、PD6の配置位置の
みを説明する。
【0054】図2において、PD6は、PD6の受光面
6aの中心軸pが交差軸cに対して傾角αだけ第1の光
導波路10の方向に回転した位置に配置されている。こ
れにより、PD6は透過光16のみを受光し、不要光1
7の受光を避けることが出来る。
【0055】実験によれば、交差角θが20°の場合、
傾角α=0でのPD6の不要光17の受光電力に対し、
傾角α=10°での受光電力は−22dBであり、不要
光17を22dB除去する効果がある。
【0056】次に、別の実施の形態であるPD6の位置
を偏移しないで構成する導波路型波長多重光送受信モジ
ュールを説明する。
【0057】図3は、本発明の第3と第4と第5の実施
の形態である導波路型波長多重光送受信モジュールの原
理を説明するための構成図である。
【0058】図3において、本導波路型波長多重光送受
信モジュールは、光分波器40と、LD5と、PD6と
から構成される。
【0059】光分波器40は光導波路基板9と、光導波
路基板9に配置したフィルタ8とから構成される。
【0060】光導波路基板9の第1の光導波路10のポ
ート2と交差部3との間に不要光除去フィルタ20を挿
入し、LD5からの微弱な波長λ2近辺の光を除去して
いる。不要光除去フィルタ20のフィルタ特性は、波長
λ1の光を透過し、波長λ2の光を阻止する特性を有す
る。
【0061】PD6は、PD6の中心軸pが交差軸cと
一致するよう配置されても、不要光を受光しない。
【0062】次に、本発明の第3の実施の形態を説明す
る。
【0063】図4は、本発明の第3の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0064】図4において、不要光除去フィルタ20が
方向性結合器21で構成されている。方向性結合器21
は、LD5からの波長λ1の光に対して完全結合長とな
るよう結合器長を有する。ポート2からの波長λ1の光
は完全に第1の光導波路10に結合し、LD5に含まれ
るλ2付近の不要光は第1の光導波路10には結合する
ことなく、放射される。したがって、PD6は不要光を
受光しない。
【0065】次に、本発明の第4の実施の形態を説明す
る。
【0066】図5は、本発明の第4の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0067】図5において、不要光除去フィルタ20は
マッハツエンダ干渉計22で構成されている。マッハツ
エンダ干渉計22はLD5からの波長λ1の光を第1の
光導波路10に結合し、LDに含まれるλ2付近の不要
光を第1の光導波路10に結合することなく、放射す
る。したがって、PD6は不要光を受光しない。
【0068】次に、本発明の第5の実施の形態を説明す
る。
【0069】図6は、本発明の第5の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0070】図6において、不要光除去フィルタ20
は、光導波路基板9に溝24を設け第1の光導波路10
の途中に誘電体多層膜フィルタ23を挿入して構成され
ている。誘電体多層膜フィルタ23はLD5からの波長
λ1の光を透過し第1の光導波路10に入力し、LDに
含まれるλ2付近の不要光を阻止する。したがって、P
D6は不要光を受光しない。
【0071】溝24を第1の光導波路10に対して斜め
に形成し、誘電体多層膜フィルタ23を第1の光導波路
10に対して斜めに挿入することで、溝24の端面と誘
電体多層膜フィルタ23からの反射光をLD5へ再入射
するのを防ぐことができる。
【0072】次に、PD6の位置を偏移しないで構成す
る別の実施の形態の導波路型波長多重光送受信モジュー
ルを説明する。
【0073】図7は、本発明の第6と第7と第8の実施
の形態である導波路型波長多重光送受信モジュールの原
理を説明するための構成図である。
【0074】図7において、本導波路型波長多重光送受
信モジュールは、光分波器50と、LD5と、PD6と
から構成されている。光分波器50は光導波路基板19
と、光導波路基板19に配置したフィルタ8とから構成
される。
【0075】フィルタ8は、第1の実施の形態で説明し
たものと同一で、LD5からの波長λ1の光を反射し、
光ファイバ4からの波長λ2の光を透過する。
【0076】光導波路基板19には、第1の光導波路1
0と第2の光導波路11が形成されている。光導波路基
板19の第1の端面14には、第1の光導波路10と第
2の光導波路11とが互いに近接して構成する方向性結
合器33を有する。方向性結合器33の結合器長は、L
D5からの波長λ1の光に対して、完全結合長の1/2
である。光導波路基板19の第2の端面15には、LD
5と接続のための第1の光導波路10のポート2と、光
ファイバ4と接続のための第2の光導波路11のポート
1とを有する。光導波路基板19の第1の光導波路10
のポート2と方向性結合器33との間に不要光除去フィ
ルタ20が挿入されている。不要光除去フィルタ20
は、波長λ1の光を透過し、波長λ2の光を阻止する特
性を有する。
【0077】PD6は、PD6の中心が方向性結合器3
3の中心軸dと一致するよう配置されている。
【0078】このような構成の導波路型波長多重光送受
信モジュールにおいて、LD5からの波長λ1の光は不
要光除去フィルタ20を透過し、第1の光導波路10を
伝搬し、方向性結合器33とフィルタ8へ入力し、フィ
ルタ8で反射し第2の光導波路11へ入力し、第1の光
導波路11を伝搬し、光ファイバ4に入射する。LD5
からの微弱な波長λ2近辺の不要光は不要光除去フィル
タ20で阻止される。一方、光ファイバ4からの波長λ
2の光が第1の光導波路11を伝搬し方向性結合器33
へ入力し、さらにフィルタ8を透過し、PD6で受光さ
れる。
【0079】次に、本発明の第6の実施の形態を説明す
る。
【0080】図8は、本発明の第6の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0081】図8において、不要光除去フィルタ20が
方向性結合器21で構成されている。方向性結合器21
は、LD5からの波長λ1の光に対して完全結合長とな
るよう結合器長を有する。ポート2からの波長λ1の光
は完全に第1の光導波路10に結合し、LD5に含まれ
るλ2付近の不要光は第1の光導波路10には結合する
ことなく、放射される。
【0082】次に、本発明の第7の実施の形態を説明す
る。
【0083】図9は、本発明の第7の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの構成図である。
【0084】図9において、不要光除去フィルタ20は
マッハツエンダ干渉計22で構成されている。マッハツ
エンダ干渉計22はLD5からの波長λ1の光を第1の
光導波路10に結合し、LDに含まれるλ2付近の不要
光を第1の光導波路10に結合することなく、放射す
る。
【0085】次に、本発明の第8の実施の形態を説明す
る。
【0086】図10は、本発明の第8の実施の形態であ
る導波路型波長多重光送受信モジュールの構成図であ
る。
【0087】図10において、不要光除去フィルタ20
は、光導波路基板9に溝24を設け第1の光導波路10
の途中に誘電体多層膜フィルタ23を挿入して構成され
ている。誘電体多層膜フィルタ23はLD5からの波長
λ1の光を透過し第1の光導波路10に入力し、LDに
含まれるλ2付近の不要光を阻止する。
【0088】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の導波路型
波長多重光送受信モジュールは、フォトダイオードの配
置位置を偏移、あるいは、光導波路の一部に不要光除去
フィルタを挿入するだけで、良好な特性の波長多重光送
受信モジュールを構成することができる。このような簡
易な構造であることから量産化に適しており、またその
結果、モジュールの低価格化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態である導波路型波長
多重光送受信モジュールの構成図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態である導波路型波長
多重光送受信モジュールの構成図である。
【図3】本発明の第3と第4と第5の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの原理を説明する
ための構成図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態である導波路型波長
多重光送受信モジュールの構成図である。
【図5】本発明の第4の実施の形態である導波路型波長
多重光送受信モジュールの構成図である。
【図6】本発明の第5の実施の形態である導波路型波長
多重光送受信モジュールの構成図である。
【図7】本発明の第6と第7と第8の実施の形態である
導波路型波長多重光送受信モジュールの原理を説明する
ための構成図である。
【図8】本発明の第6の実施の形態である導波路型波長
多重光送受信モジュールの構成図である。
【図9】本発明の第7の実施の形態である導波路型波長
多重光送受信モジュールの構成図である。
【図10】本発明の第8の実施の形態である導波路型波
長多重光送受信モジュールの構成図である。
【図11】従来の導波路型波長多重光送受信モジュール
の構成図である。
【図12】従来の導波路型波長多重光送受信モジュール
の構成図である。
【符号の説明】
1 ポート 2 ポート 3 交差部 4 光ファイバ 5 レーザダイオード(LD) 6 フォトダイオード(PD) 8 フィルタ 9 光導波路基板 10 第1の光導波路 11 第2の光導波路 20 不要光除去フィルタ 21 方向性結合器 22 マッハツエンダ干渉計 23 誘電体多層膜フィルタ

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光分波器と、光送信器と、光受信器とを
    有し、前記光分波器は、光導波路基板と、フィルタとか
    ら構成され、前記光導波路基板は、第1の光導波路と第
    2の光導波路を有し、前記第1の光導波路と前記第2の
    光導波路が、前記光導波路基板の第1の端面で、互いに
    交差する交差部を有し、前記第1の光導波路と前記第2
    の光導波路は、前記第1の端面に垂直で前記交差部を通
    る交差軸に対して、互いに反対の位置に配置され、前記
    光導波路基板の第2の端面で、前記第1の光導波路は前
    記光送信器と接続のための第1のポートを有し、前記第
    2の光導波路は光ファイバと接続のための第2のポート
    を有し、前記フィルタは、前記光送信器からの第1の波
    長の光を反射し前記第2の光導波路へ導き、光ファイバ
    からの第2の波長の光を透過するよう前記光導波路基板
    の第1の端面に配置され、前記光受信器は、前記フィル
    タを透過した第2の波長の光を受光するよう前記光受信
    器の中心が前記交差軸に対して前記第1の光導波路の方
    向に偏移して配置されることを特徴とする導波路型波長
    多重光送受信モジュール。
  2. 【請求項2】 前記光受信器は、前記光受信器の中心軸
    が前記交差軸に対して平行に前記第1の光導波路の方向
    に偏移するよう配置されていることを特徴とする請求項
    1記載の導波路型波長多重光送受信モジュール。
  3. 【請求項3】 前記光受信器は、前記光受信器の中心軸
    が前記交差軸に対して前記第1の光導波路の方向に回転
    した位置にあるよう配置されていることを特徴とする請
    求項1記載の導波路型波長多重光送受信モジュール。
  4. 【請求項4】 前記光分波器は、前記光送信器からの第
    1の波長の光を透過し不要光を除去する不要光除去フィ
    ルタを有することを特徴とする請求項1記載の導波路型
    波長多重光送受信モジュール。
  5. 【請求項5】 前記不要光除去フィルタは、前記第1の
    光導波路の前記第1のポートと前記交差部との中間に、
    挿入配置されていることを特徴とする請求項1記載の導
    波路型波長多重光送受信モジュール。
  6. 【請求項6】 光分波器と、光送信器と、光受信器とを
    有し、前記光分波器は、光導波路基板と、フィルタとか
    ら構成され、前記光導波路基板は、第1の光導波路と第
    2の光導波路とを有し、前記光導波路基板の第1の端面
    で、前記第1の光導波路と前記第2の光導波路とが互い
    に近接し、前記光送信器からの第1の波長の光に対する
    完全結合長の1/2である結合器長を有する方向性結合
    器を有し、前記光導波路基板の第2の端面で、前記第1
    の光導波路は前記光送信器と接続のための第1のポート
    を有し、前記第2の光導波路は光ファイバと接続のため
    の第2のポートを有し、前記第1の光導波路の途中で、
    前記第1のポートと前記方向性結合器との中間に挿入配
    置され、前記光送信器からの第1の波長の光を透過し不
    要光を除去する不要光除去フィルタを有し、前記フィル
    タは、前記光送信器からの第1の波長の光を反射し前記
    第2の光導波路へ導き、光ファイバからの第2の波長の
    光を透過するよう前記光導波路基板の第1の端面に配置
    されることを特徴とする導波路型波長多重光送受信モジ
    ュール。
  7. 【請求項7】 前記フィルタは、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あるいは請求項6記載
    の導波路型波長多重光送受信モジュール。
  8. 【請求項8】 前記不要光除去フィルタは、方向性結合
    器で構成されていることを特徴とする請求項4あるいは
    請求項6記載の導波路型波長多重光送受信モジュール。
  9. 【請求項9】 前記不要光除去フィルタは、マッハツエ
    ンダ干渉計で構成されていることを特徴とする請求項4
    あるいは請求項6記載の導波路型波長多重光送受信モジ
    ュール。
  10. 【請求項10】 前記不要光除去フィルタは、誘電体多
    層膜フィルタで構成されていることを特徴とする請求項
    4あるいは請求項6記載の導波路型波長多重光送受信モ
    ジュール。
  11. 【請求項11】 前記不要光除去フィルタは、前記光導
    波路基板の第1の光導波路を横切って設けられた溝に誘
    電体多層膜フィルタを挿入して構成されていることを特
    徴とする請求項4あるいは請求項6記載の導波路型波長
    多重光送受信モジュール。
  12. 【請求項12】 前記光導波路基板が、ニオブ酸リチウ
    ム(LiNbO3)基板、Si基板、GaAs化合物半
    導体基板、InP化合物半導体基板のいずれかであるこ
    とを特徴とする請求項1あるいは請求項6記載の導波路
    型波長多重光送受信モジュール。
  13. 【請求項13】 前記光送信器は、レーザダイオードで
    あることを特徴とする請求項1あるいは請求項6記載の
    導波路型波長多重光送受信モジュール。
  14. 【請求項14】 前記光受信器は、フォトダイオードで
    あることを特徴とする請求項1あるいは請求項6記載の
    導波路型波長多重光送受信モジュール。
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