JPS61205906A - 光合分波モジユ−ル - Google Patents
光合分波モジユ−ルInfo
- Publication number
- JPS61205906A JPS61205906A JP4705685A JP4705685A JPS61205906A JP S61205906 A JPS61205906 A JP S61205906A JP 4705685 A JP4705685 A JP 4705685A JP 4705685 A JP4705685 A JP 4705685A JP S61205906 A JPS61205906 A JP S61205906A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- prism
- optical
- filter
- light emitting
- lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
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Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は光合分波モジュールに関し、特に１本の光ファ
イバで同時に波長の異なる複数の光信号を伝送する光波
長多重伝送技術に使用するための発光／受光素子を内蔵
しだ゛光合分波モジュールに関する。
イバで同時に波長の異なる複数の光信号を伝送する光波
長多重伝送技術に使用するための発光／受光素子を内蔵
しだ゛光合分波モジュールに関する。
従来技術
発光／受光素子を光合分波器に内蔵することによシ、発
光／受光素子のモジュール化や発光／受光モジュールと
光合分波器を接続するための光ファイバ、光コネクタが
不要となり、部品点数及び組立工数が大幅に削減可能と
なっている。よって光通信装置の低価格化が可能であり
、又小形化。
光／受光素子のモジュール化や発光／受光モジュールと
光合分波器を接続するための光ファイバ、光コネクタが
不要となり、部品点数及び組立工数が大幅に削減可能と
なっている。よって光通信装置の低価格化が可能であり
、又小形化。
軽量化という利点が生じる。
この種の光合分波モジュールは、光通信システムの低価
格化、小形化に今後大きく寄与するものと考えられる。
格化、小形化に今後大きく寄与するものと考えられる。
こ＼で、従来の光合分波モジュールの構成を第４図に示
す。図において、４−１〜４−６は発光又は受光素子で
ある。４−ｉ（ｉは１〜６）が発光素子の場合はその波
長λ１の出射光はレンズ１−ｉ＋ｌにより平行ビームに
変換され、プリズム２の互いに平行する側面に設けられ
た干渉膜フィルタ３−ｉを通過後、干渉膜フィルタ３１
、 １ ＋ ３−１２ ＋・・・３−１で順次反射（ｉ
＝１を除く）されながらプリズム２を伝搬し、レンズ１
−１で集束されて光ファイバ５に結合する。
す。図において、４−１〜４−６は発光又は受光素子で
ある。４−ｉ（ｉは１〜６）が発光素子の場合はその波
長λ１の出射光はレンズ１−ｉ＋ｌにより平行ビームに
変換され、プリズム２の互いに平行する側面に設けられ
た干渉膜フィルタ３−ｉを通過後、干渉膜フィルタ３１
、 １ ＋ ３−１２ ＋・・・３−１で順次反射（ｉ
＝１を除く）されながらプリズム２を伝搬し、レンズ１
−１で集束されて光ファイバ５に結合する。
４−ｉが受光素子の場合は、光ファイバより出射された
波長λ１の光ビームが上記と同じバスを逆にたどり、受
光素子４−ｉに結合する。この様に従来の光合分波モジ
ュールは構成されている。
波長λ１の光ビームが上記と同じバスを逆にたどり、受
光素子４−ｉに結合する。この様に従来の光合分波モジ
ュールは構成されている。
尚、か＼る光合分波モジュールの従来例については、田
村、前田２尾関、東方による「発光・受光素子内蔵型双
方向伝送用合分波器」、昭和５９年度電子通信学会総合
全国大会論文集、２６５６に開示されている。
村、前田２尾関、東方による「発光・受光素子内蔵型双
方向伝送用合分波器」、昭和５９年度電子通信学会総合
全国大会論文集、２６５６に開示されている。
第４図に示す様な従来の構成では、発光／受光素子が互
いに平行に配列されているので、光の多重数に比例して
光学系の寸法が大きくなる。その寸法は発光／受光素子
の配列ピッチｄと入射角αに大きく依存する。
いに平行に配列されているので、光の多重数に比例して
光学系の寸法が大きくなる。その寸法は発光／受光素子
の配列ピッチｄと入射角αに大きく依存する。
配列ピッチｄは、レンズの寸法、発光／受光素子を搭載
したパッケージの寸法及びそれを位置調整して固定する
だめのスペース、近接した発光素子の放熱、素子間の電
気的クロストークを考慮して決定される。一方、入射角
αは干渉膜フィルタの特性に関係し、入射角αが大きく
なる程、急峻な遮断特性が得られなくなる。実用的には
２０度以下で使用するのが一般的である。
したパッケージの寸法及びそれを位置調整して固定する
だめのスペース、近接した発光素子の放熱、素子間の電
気的クロストークを考慮して決定される。一方、入射角
αは干渉膜フィルタの特性に関係し、入射角αが大きく
なる程、急峻な遮断特性が得られなくなる。実用的には
２０度以下で使用するのが一般的である。
以上のことから、要求される性能を実現する限りにおい
て、光合分波モジュールの小形化にはある限界がある。
て、光合分波モジュールの小形化にはある限界がある。
発明の目的
本発明は、光学系の効率的な配置により、一層の小形化
を計った光合分波モジュールを提供することを目的とし
ている。
を計った光合分波モジュールを提供することを目的とし
ている。
本発明による光合分波モジュールは、Ｎ角柱（Ｎ≧３）
のプリズムと、このプリズムのＮ個の側面のうち少なく
とも３側面の周りに夫々設置されたレンズと、これ等レ
ンズのうち１個のレンズに光学的に結合された１本の光
ファイバと、残余のレンズに各々光学的に結合された発
光又は受光素子と、前記の少なくとも３側面のうちの少
くとも１つの側面に設けられたフィルタとから構成され
、これ等レンズ、フィルタ、光ファイバ及び発光又は受
光素子がプリズムの周りに放射状に配置されていること
を特徴とする。
のプリズムと、このプリズムのＮ個の側面のうち少なく
とも３側面の周りに夫々設置されたレンズと、これ等レ
ンズのうち１個のレンズに光学的に結合された１本の光
ファイバと、残余のレンズに各々光学的に結合された発
光又は受光素子と、前記の少なくとも３側面のうちの少
くとも１つの側面に設けられたフィルタとから構成され
、これ等レンズ、フィルタ、光ファイバ及び発光又は受
光素子がプリズムの周りに放射状に配置されていること
を特徴とする。
実施例
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の実施例の構成図である。図において、
レンズ１−１〜１−７．プリズム２．干渉膜フィルタ３
−１〜３−６９発光／受光素子４−１〜４−６．光ファ
イバ５から構成される点は従来と同様である。
レンズ１−１〜１−７．プリズム２．干渉膜フィルタ３
−１〜３−６９発光／受光素子４−１〜４−６．光ファ
イバ５から構成される点は従来と同様である。
従来と異なる点はプリズム２の形状と、それに伴う、干
渉膜フィルタ、レンズ、発光／受光素子の配置とである
。プリズム２は互いに平行でないＮ（Ｎ≧３）の側面を
有し、最大Ｎ−１の側面の各々に干渉膜フィルタが設け
られており、その周りに発光／受光素子、レンズ、光フ
ァイバが放射状に配置されているのが特徴である。
渉膜フィルタ、レンズ、発光／受光素子の配置とである
。プリズム２は互いに平行でないＮ（Ｎ≧３）の側面を
有し、最大Ｎ−１の側面の各々に干渉膜フィルタが設け
られており、その周りに発光／受光素子、レンズ、光フ
ァイバが放射状に配置されているのが特徴である。
その結果、光学素子が高密度に配置され、光合分波モジ
ュールの小形化が可能となる。第１図の破点て囲まれた
領域の面積をＳ１％第４図のそれを８２とすると、それ
らは以下の式で表わされる。
ュールの小形化が可能となる。第１図の破点て囲まれた
領域の面積をＳ１％第４図のそれを８２とすると、それ
らは以下の式で表わされる。
Ｓ＋ ＝ 〜しｔａｎ ２α
Ｓ２ ＝ Ｃ１ｈ ＋２ａ）ｄ・ （”２”）・ｃａｓ
（”（２７ａ）邸α噛α ここで、Ｎ：（多重数）＋１ ａ：発光／受光素子から干渉膜フィルタま、での距離 一例として、第１図のプリズム２が奇数正多角柱の場合
について面積比較を行うと第２図の様になる。
（”（２７ａ）邸α噛α ここで、Ｎ：（多重数）＋１ ａ：発光／受光素子から干渉膜フィルタま、での距離 一例として、第１図のプリズム２が奇数正多角柱の場合
について面積比較を行うと第２図の様になる。
奇数正多角柱の場合、入射角は一義的に９０ンＮとなシ
、一方、従来の構成では入射角が自由に設定できる。そ
こで、同じ性能で面積を比較するだめ、第２図ではαを
共通に９０７Ｎとおいてる。第２図から分る様にｄ、！
：ａの比にもよるが、壺〜青に光学系が占める面積を縮
少できることが分かる。
、一方、従来の構成では入射角が自由に設定できる。そ
こで、同じ性能で面積を比較するだめ、第２図ではαを
共通に９０７Ｎとおいてる。第２図から分る様にｄ、！
：ａの比にもよるが、壺〜青に光学系が占める面積を縮
少できることが分かる。
次に、本発明の具体例を第３図を参照して説明する。本
例は４波長双方向伝送用光合分波モジュールである。発
光素子は波長が８００ 、８３０ 、８６０ 、８９０
ｎｍのＬＤ（発光ダイオード）を用い、受光素子ばＳｉ
・ＡＰＤ（７バランシエフオトダイオード）ヲ用いた例
である。第３図は波長８３０．８６０ 、８９０ ｎｍ
が発光用、８００ｎｔＴＬが受光用の光合分波モジュー
ルの構成を示している。４−１ 、４−２ 、４−３が
それぞれ８３０，８６０．８９０ ｎｍのＬＤを、４−
４が５ｉ−ＡＰＤを搭載した光半導体素子パッケージで
ある。 ゛ プリズムとしては正五角柱プリズム２を、レンズとして
は集束ロンドレンズ１を用い、プリズム側面にはバンド
パスフィルタ３−１〜３−４を直・接蒸着している。光
フアイバ芯線５の端末を処理したパイプ８及び上記光学
素子は総て金属ホルダ１１に収容することにより、本光
合分波モジュールをプリント板に実装した際の放熱性、
光学系の安定性を確保するようにしている。光出力はｌ
ｍｗ。
例は４波長双方向伝送用光合分波モジュールである。発
光素子は波長が８００ 、８３０ 、８６０ 、８９０
ｎｍのＬＤ（発光ダイオード）を用い、受光素子ばＳｉ
・ＡＰＤ（７バランシエフオトダイオード）ヲ用いた例
である。第３図は波長８３０．８６０ 、８９０ ｎｍ
が発光用、８００ｎｔＴＬが受光用の光合分波モジュー
ルの構成を示している。４−１ 、４−２ 、４−３が
それぞれ８３０，８６０．８９０ ｎｍのＬＤを、４−
４が５ｉ−ＡＰＤを搭載した光半導体素子パッケージで
ある。 ゛ プリズムとしては正五角柱プリズム２を、レンズとして
は集束ロンドレンズ１を用い、プリズム側面にはバンド
パスフィルタ３−１〜３−４を直・接蒸着している。光
フアイバ芯線５の端末を処理したパイプ８及び上記光学
素子は総て金属ホルダ１１に収容することにより、本光
合分波モジュールをプリント板に実装した際の放熱性、
光学系の安定性を確保するようにしている。光出力はｌ
ｍｗ。
光ファイバ７から見た５ｉ−ＡＰＤの量子効率は７０チ
であり、近端漏話は光に換算して−５２ｄＢとなる。以
上の性能を実現して、光合分波モジュールの寸法はφ２
１ Ｘ ７ ｍｍと大変小形なものとなるのである。
であり、近端漏話は光に換算して−５２ｄＢとなる。以
上の性能を実現して、光合分波モジュールの寸法はφ２
１ Ｘ ７ ｍｍと大変小形なものとなるのである。
以上の説明から明らかな様に、本発明によれば、多角柱
プリズムの周辺に光学素子を放射状に配置することによ
り、従来の構成に比べて光合分波モジュールを大幅に小
形化できる。その結果、各種の光通信装置における高密
度実装及び装置の小形化に寄与する効果があり、その工
業的価値は高い。
プリズムの周辺に光学素子を放射状に配置することによ
り、従来の構成に比べて光合分波モジュールを大幅に小
形化できる。その結果、各種の光通信装置における高密
度実装及び装置の小形化に寄与する効果があり、その工
業的価値は高い。
第１図は本発明の実施例の構成図、第２図は光学系が占
める面積に関して、従来装置と本発明による装置とによ
る差異を示す図、第３図（８）、（Ｂ）は本発明の具体
例の正面図及び側面図、第４図は従来の光合分波モジュ
ールの構成図である。 主要部分の符号の説明 １−１〜１−７・・・レンズ ２・・・プリズム ３−１〜３−６・・・フィルり ４−１〜４−６・・・発光／受光素子 ５・・・光ファイバ
める面積に関して、従来装置と本発明による装置とによ
る差異を示す図、第３図（８）、（Ｂ）は本発明の具体
例の正面図及び側面図、第４図は従来の光合分波モジュ
ールの構成図である。 主要部分の符号の説明 １−１〜１−７・・・レンズ ２・・・プリズム ３−１〜３−６・・・フィルり ４−１〜４−６・・・発光／受光素子 ５・・・光ファイバ
Claims (2)
- （１）Ｎ（Ｎ≧３）角柱のプリズムと、このプリズムの
Ｎ個の側面のうちの少なくとも３側面の周りに各々設置
されたレンズと、これらレンズのうちの１個のレンズに
光学的に結合された１本の光ファイバと、残余のレンズ
に各々光学的に結合された発光又は受光素子と、前記少
なくとも３側面のうちの少なくとも１つの側面に設けら
れたフィルタとから構成され、前記レンズ、フィルタ、
光ファイバ、発光又は受光素子が前記プリズムの周りに
放射状に配置されていることを特徴とする光合分波モジ
ュール。 - （２）前記プリズムが奇数正多角柱であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項の光合分波モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4705685A JPS61205906A (ja) | 1985-03-09 | 1985-03-09 | 光合分波モジユ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4705685A JPS61205906A (ja) | 1985-03-09 | 1985-03-09 | 光合分波モジユ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61205906A true JPS61205906A (ja) | 1986-09-12 |
Family
ID=12764497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4705685A Pending JPS61205906A (ja) | 1985-03-09 | 1985-03-09 | 光合分波モジユ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61205906A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1418409A4 (en) * | 2001-08-13 | 2006-04-19 | Hamamatsu Photonics Kk | SPECTROMETER AND SPECTRAL SEPARATION METHOD |
| EP1602902A4 (en) * | 2003-02-28 | 2008-02-20 | Hamamatsu Photonics Kk | SPECTROSCOPE |
| US9118434B2 (en) | 2013-03-27 | 2015-08-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Optical transmitting apparatus and optical detecting apparatus |
-
1985
- 1985-03-09 JP JP4705685A patent/JPS61205906A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1418409A4 (en) * | 2001-08-13 | 2006-04-19 | Hamamatsu Photonics Kk | SPECTROMETER AND SPECTRAL SEPARATION METHOD |
| US7038778B2 (en) | 2001-08-13 | 2006-05-02 | Hamamatsu Photonics K.K. | Spectrometer and spectrally separating method |
| EP1602902A4 (en) * | 2003-02-28 | 2008-02-20 | Hamamatsu Photonics Kk | SPECTROSCOPE |
| US7466419B2 (en) | 2003-02-28 | 2008-12-16 | Hamamatsu Photonics K.K. | Spectral instrument |
| US9118434B2 (en) | 2013-03-27 | 2015-08-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Optical transmitting apparatus and optical detecting apparatus |
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