JPS60251679A - 受発光器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）発明の分野 この発明は、１本の光ファイバで双方向伝送を行う際に
適用される受発光器に関する。

（０）発明の背景 一般に、光ファイバを用いた光通信において。

発光及び受光の両機能を備えた受発光素子あるいは受発
光器を用い、１本の光ファイバで双方向通信を行う方式
がある。この通信方式は、簡易で且つ経済的なシヌテム
を実現できるという利点があり、近年、この種の通信方
式が検討され、開発されている。

そとで１本出願人は、第５図及び第６図に示す全く新た
な受発光器１を開発し、出願した。この受発光器１は９
発光ダイオード（ＬＥＤ）２及びホトダイオード（ＰＤ
）３と、２つのリードツブ４．５（基台）とより構成さ
れている。ＬＥＤ２はＡ、ｇＧａ　Ａｓ　−ＬＥＤで、
ＰＤ３ば５ｉ−ＰＤであって、それぞれ矩形に形成され
ており、ＰＤ３の平面積がＬＥＤ２の平面積より大きく
構成されている。

第１のリードフレーム４はＰＤろを支持する薄板であっ
て、多角形のプレート部４ａの一辺よりリード部４１）
が連接されて成り、プレート部４ａの上面にＰＤ３がグ
イボンディングされている。

また、リード部４ｂは途中で上方へ鉤状に屈折しており
、プレー１一部４ａの一辺に隣接してアノード用リード
フレーム６（電極板）が配設されてＰＤ３にワイヤボン
ディングされている。

第２のリードフレーム５はＬＥＤ２を支持する薄板であ
って、四辺形のプレート部５ａの一辺よリリード部５ｂ
が連接されて成り、プレート部５ａの上面にＬＥＤ２が
グイボンディングされている。

この第２のリードフレーム５は第１のリードフレーム４
の上方に所定間隔を存して配設され、プレート部５ａＩ
ｌ−１：平面積がＰ　Ｄ　’３の平面積よシ小さく。

且つＰＤ３の中央上方に配置されている。リード部５ｂ
はプレート部５ａの一辺より側方へＰＤ３外に延長され
、そのＰＤ３の外側において屈折して第１のリードフレ
ーム４のリード部４ｂと反対方向に延長されている。更
に、プレート部５ａの一辺に隣接してアノード用リード
フレーム７（電極板）が配設されてＬＥＤ２にワイヤボ
ンディングされている。このアノード用リードフレーム
７はリード部５ｂとほぼ同形で対称に位置し、ＰＤ３外
へリード部５ｂと反対側に延長されて屈折している。

前記第１のリードフレーム４及び第２のリード７　Ｌ’
　−Ａ　５　（！：　両アノード用リードフレーム６．
７は透明樹脂８で一体に固定され、ＬＥＤ２及びＰＤ３
が同一方向（上方）に向ってモールドされている。

そして２図示し彦い光ファイバの端面がＬＥＤ２及びＰ
Ｄ３の上方に近接して配設され、ＬＥＤ２から出射した
光が光ファイバへ、逆に、光ファイバから出射した光が
ＰＤ３へ入射するようになっている。

この受発光器１は、従来に比して簡易に歩留シよく作製
でき、温度影響が少なく且つ材料選定が自由に行えると
いう種々の利点を備えている。しかも、光ファイバの中
心をＬＥＤ２及びＰＤ３の中心に容易に一致させること
ができるので、光ファイバとＬＥＤ２及びＰＤ３との結
合効率が良いという効果がある。

しかしながら、この受発光器１において、ＰＤ５の受光
面にはＬＥＤ２のリードフレーム５，７による陰影部が
生じることになる。この陰影部は光電変換に何ら寄与し
ないにも拘わらず、ｐ−ｎ接合に構成され、ＰＤ３全体
としての接合容量に寄与することになる。従って、ＰＤ
、の応答速度が遅くなっている。

（ハ）発明の目的 この発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので。

受光素子における光の１１ハ射部分を光電変換部とし。

受光量を低下することなく応答速度を向上させだ受発光
器を提供することを目的とするものである。

に）発明の構成と効果 この発明は、上述した目的を達成するために。

発光素子と受光素子とがそれぞれ基台に固着されると共
に電極板に接続され、この発光素子が受光素子の前方に
配置されて受光素子の前方に発光素子の基台と電極板と
が配設される一方、前記受光素子が、光の投影部と、前
記発光素子の基台及び電極板の後方に位置する光の陰影
部とに区画され。

この投影部が光電変換部に形成されて構成されている。

したがって、この発明の受発光器によれば、受光素子に
おける陰影部が光電変換に寄与しないと同時に接合容量
にも寄与しなくなるので、光電変換効率を低下させるこ
となく、応答速度を向上させることができる。

（ホ）実施例の説明 以下、この発明の実施例について図面に基づいて詳細に
説明する。尚、この発明が適用される受発光器について
、受光素子、つま９ホトダイオード（ＰＤ　）３以外は
既略しているので（第５図及び第６図参照）、その詳細
な説明は省略する。

〈実施例１〉 この実施例は第１図及び第２図に示し、ＰＤ３が光の投
影部６１と陰影部３２とに区画されて構成されている。

この陰影部３２はＬＥＤ２の画リードフレーム５．７の
下方に位置する部分であって、プレート部５ａとリード
部５ｂの一部、さらにアノード用リードフレーム７の一
部に対応した形状となっている。

一方、ＰＤ３は矩形の０層３ｎに円形２層６Ｐが積層形
成されて成り、この２層６Ｐが投影部６１にのみ形成さ
れてｐ−ｎ接合′ｆ、構成し、光電変換部となっている
。まだ、陰影部６２は０層６ｎのみで形成され、光の不
感帯となシ、光電変換機能がなく、接合容量に寄与しな
くなっている。

従って、陰影部３２にも２層３ｐを形成してｐ−ｎ接合
を構成していた場合に比し、陰影部ろ２の面積が約１７
％であるので、受光応答速度は。

１／（１−０，１７）＝１．２倍 となり、２０％向上する。

〈実施例２〉 この実施例は、第ろ図及び第４図に示し、実施例１の陰
影部３２が全て１１層３ｎで形成されだのに代え、陰影
部３３が２層６ｐを備えて構成されたものである。

この陰影部３３の２層３Ｐは投影部３１の２層３Ｐと０
層３ｎを介して離隔されており、電気的に分離されてい
る。

従って、陰影部３乙は実施例１と同様に光電変換機能を
具備せず、接合容量にも寄与しないので。

応答速度が向上する。

尚、各実施例の受光素子はＰＤ３を用吟たが。

ホトトランシヌタ、　Ｐｉｎ−ＰＤ　、　Ａ　Ｐ　Ｄを
用いてもよい。

また１発光素子もＬＥＤ２に限られず、受発光器１にお
ける第１のリードフレーム４もＴｏ−１８などの焼結合
金のヌテムを用いてもよい。

寸だ、透明樹脂８のモールド以外で各リードフレーム４
，５，６．７を一体に固定してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例１を示す７ｊ＝　トダイオー
ドの平面図、第２図は第１図ＴＩ−ＩＩ線における断面
図、第５図はこの発明の実施例２を示すホトダイオード
の平面図、第４図は第ろ図ＩＶ−ＩＶ線における断面図
、第５図はこの発明が適用される受発光器の一部省略平
面図、第６図は同断面図である。 １：受発光器、２　：　ＬＥＤ、ろ：　ＰＤ。 ４・５・６・７：リードフレーム。 ろ１：投影部、３２・ろ３：陰影部。 ろ　ｎ　：　ｎ　んり、　ろ　Ｐ　：　Ｐ　層。 特許畠願人　立石電機株式会社 代理人　弁理士　中　村　茂　信 第１図 第２図 第３図 第５図 ／ ／ 第６図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光素子と受光素子とがそれぞれ基台に固着され
   ると共に電極板に接続され、この発光素子が受光素子の
   前方に配置されて受光素子の前方に発光素子の基台と電
   極板とが配設される一方。 前記受光素子が、光の投影部と、前記発光素子の基台及
   び電極板の後方に位置する光の陰影部とに区画され、こ
   の投影部が光電変換部に形成されていることを特徴とす
   る受発光器。
2. （２）前記受光素子は、ホトダイオードであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の受発光器。
3. （３）前記受光素子は、ホトトランジスタであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の受発光器。
4. （４）前記受光素子の投影部はｎ層と９層とより成シＩ
   ）−ｎ接合が構成され、他方、陰影部はｎ層のみで形成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項又は
   第６項記載の受発光器。
5. （５）前記受光素子の投影部はｎ層と９層とよシ成りｐ
   −ｎ接合が構成され、他方、陰影部はｎ層と９層とより
   成り９層がｎ層によって前記投影部のＰ層と離隔して形
   成されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項又
   は第６項記載の受発光器。