專利名稱:光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光通信中所用的光模塊。
背景技術(shù):
以往,例如,像下述的專利文獻(xiàn)所公開的光發(fā)送接收模塊那樣, 已知有將光纖與光元件進(jìn)行光學(xué)地耦合的光模塊。作為這種光模塊,
例如有被作為FTTH (光纖到戶)的光用戶線路終端裝置而使用并通 過一根光纖進(jìn)行雙向傳輸?shù)墓獍l(fā)送接收模塊。這種光發(fā)送接收模塊例 如由搭載了與發(fā)光元件耦合用透鏡的封裝、搭載了與受光元件耦合用 透鏡的封裝、對發(fā)送與接收的波長進(jìn)行合波分波的電介質(zhì)多層膜濾光 片以及光纖構(gòu)成。
從光模塊的低成本化等觀點(diǎn)出發(fā)提出了各種各樣的構(gòu)成。例如, 在下述的專利文獻(xiàn)1所涉及的光發(fā)送接收模塊中,將發(fā)光元件和受光 元件收納于同一封裝中,并使這些光元件經(jīng)共用的透鏡與光纖進(jìn)行耦 合。這樣,在專利文獻(xiàn)l的技術(shù)中,謀求使透鏡共用化而帶來的零部 件個(gè)數(shù)的削減。另外,在專利文獻(xiàn)l的技術(shù)中,將具有波長合波分波 功能的衍射光柵和透鏡一體地進(jìn)行成型。由此,實(shí)現(xiàn)零部件個(gè)數(shù)的進(jìn) 一步削減。
專利文獻(xiàn)1日本專利公開特開2004-264659號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2日本專利公開特開2000-28850號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3日本專利公開特開2005-331602號公報(bào)
專利文獻(xiàn)4日本專利公開特開平9-325248號公報(bào)
專利文獻(xiàn)5日本專利7>開特開昭62-89008號公報(bào)
專利文獻(xiàn)6日本專利z^開特開2005-250117號〃>才艮
發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的問題)
在以往的光模塊中,通過適當(dāng)確定光纖與透鏡之間的距離(以下, 也稱之為第 一距離)、和從透鏡到發(fā)送元件或者接收元件的距離(以下, 也稱之為第二距離)來構(gòu)筑合適的光學(xué)系統(tǒng)。但是,在第一、二距離的 適當(dāng)值對于兩個(gè)光元件不同的情況下,有時(shí)候一個(gè)光元件的光學(xué)系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)條件就成為對另一個(gè)光元件的光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的不利制約。
本發(fā)明就是為了解決上述那樣的課題而完成的,其目的是提供一 種能夠在削減零部件個(gè)數(shù)的同時(shí)以更加寬松的條件進(jìn)行設(shè)計(jì)的光模 塊。
(解決問題的技術(shù)方案) 本發(fā)明的第一技術(shù)方案是為了達(dá)到上述目的而提供一種光模塊,
其特征在于具備
光在其內(nèi)部進(jìn)行傳播的光波導(dǎo)部件;
與上述光波導(dǎo)部件進(jìn)行光學(xué)耦合并且對入射的光進(jìn)行反射的光 路變換部件;
與上述光路變換部件進(jìn)行光學(xué)耦合的透鏡;以及
隔著上述透鏡設(shè)置在與上述光路變換部件相對的位置并且都與 該透鏡進(jìn)行光學(xué)耦合的第一、二光元件,
其中,上述光路變換部件具備對在上述光波導(dǎo)部件與上述第一光 元件之間發(fā)射接收的第 一波長的光進(jìn)行反射的第 一面,和設(shè)置在與該 第一面不同的位置上、對在上述光波導(dǎo)部件與上述第二光元件之間發(fā) 射接收的第二波長的光進(jìn)行反射的第二面。
(技術(shù)效果)
根據(jù)本發(fā)明第一技術(shù)方案,耦合于第一光元件的光從透鏡起經(jīng)第 一面與光波導(dǎo)部件進(jìn)行耦合,并且,耦合于第二光元件的光從透鏡起 經(jīng)第二面與光波導(dǎo)部件進(jìn)行耦合。根據(jù)這種構(gòu)成,對第一、二光光元
件而言,就能夠獨(dú)立地設(shè)計(jì)第一、二光元件與透鏡的光學(xué)距離。進(jìn)而, 在光波導(dǎo)部件與透鏡之間也能夠分別獨(dú)立地設(shè)計(jì)與第一、二光元件有
關(guān)的光學(xué)系統(tǒng)的距離。其結(jié)果就能夠減輕與光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有關(guān)的制 約。而且,根據(jù)本發(fā)明第一技術(shù)方案,由于反射第一、二波長的光以 改變這些光的路徑,所以對于第一、二波長的光而言,使它們的光路 不同就變得容易,獨(dú)立地設(shè)計(jì)第一、二光元件的光學(xué)系統(tǒng)就變得容易。
圖l是說明本發(fā)明實(shí)施方式l的光模塊的構(gòu)成的圖。
圖2是說明實(shí)施方式1的光模塊的光學(xué)系統(tǒng)的圖。
圖3是說明實(shí)施方式1的光模塊中的濾光片的厚度d、濾光片安
裝角度e^ y方向偏移厶y的關(guān)系的圖。
圖4是說明實(shí)施方式1的光模塊中的濾光片的厚度d、濾光片安
裝角度e^ z方向偏移Az的關(guān)系的圖。
圖5是說明相對于實(shí)施方式1的比較例的構(gòu)成的圖。
圖6是說明實(shí)施方式1的光模塊的構(gòu)成的圖。
圖7是說明相對于實(shí)施方式1的比較例的構(gòu)成的圖。
圖8是說明相對于實(shí)施方式1的比較例的構(gòu)成的圖。
圖9是同時(shí)示出實(shí)施方式1的光模塊安裝時(shí)的情形與比較例的圖。
圖10是說明實(shí)施方式2的光模塊的構(gòu)成的圖。 圖11是說明實(shí)施方式3的光模塊的構(gòu)成的圖。 圖12是說明實(shí)施方式4的光模塊的構(gòu)成的圖。 圖13是說明實(shí)施方式5的光模塊的構(gòu)成的圖。 圖14是說明實(shí)施方式6的光模塊的構(gòu)成的圖。 圖15是說明實(shí)施方式8的光模塊的構(gòu)成的圖。 圖16是說明實(shí)施方式9的光模塊的構(gòu)成的圖。 圖17是說明實(shí)施方式10的光模塊的構(gòu)成的圖。 圖18是說明實(shí)施方式11的光模塊的效果的圖。 符號說明
10、 110光發(fā)送接收模塊 20、 120 發(fā)光元件
26、 126 受光元件30、 130 透鏡
40、140 電介質(zhì)多層膜濾光片42 第一面44第二面50、 54、 56、 58、 150 光纖
70發(fā)光元件76 受光元件
80透鏡90 電介質(zhì)多層膜濾光片
112襯底132 金屬蓋
160框體162 管座
164饋電端子
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1
(第1變形例)
在實(shí)施方式l中,采用了具有發(fā)光元件和受光元件的光發(fā)送接收 模塊。但是,本發(fā)明并不限于此。還能夠依照各種用途將實(shí)施方式1 的構(gòu)成應(yīng)用于其他的光模塊的形態(tài)。也就是說,既可以將實(shí)施方式1 的構(gòu)成中的兩個(gè)光元件都設(shè)為發(fā)光元件,或者將兩個(gè)光元件都設(shè)為受 光元件。
(第2變形例)
在實(shí)施方式1中,將光發(fā)送接收模塊110的透鏡130設(shè)成球透鏡。 但是,本發(fā)明并不限于此。也就是說,還可以取代透鏡130而將實(shí)施 方式1的光發(fā)送接收模塊10的構(gòu)成中所用的凸透鏡用于光發(fā)送接收 模塊IIO。此外,由于球透鏡廉價(jià),所以根據(jù)實(shí)施方式1的光發(fā)送接 收模塊110的構(gòu)成,可取得低成本化的效果。
(第3變形例)
在實(shí)施方式1中,就具備光纖50的光發(fā)送接收模塊進(jìn)行了說明。 但是,本發(fā)明并不限于此。不限于光纖50,還能夠利用作為光波導(dǎo)發(fā) 揮功能的各種光波導(dǎo)部件來構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的光模塊。
(第4變形例)
在實(shí)施方式l中,在透鏡與光纖之間設(shè)置電介質(zhì)多層膜濾光片。 也就是說,在本實(shí)施方式中,設(shè)置各種膜并采用使光路變換和光合波 分波之類的功能一體化而成的濾光片,來構(gòu)成光發(fā)送接收模塊。但是, 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的構(gòu)成并不限于電介質(zhì)多層膜濾光片。從借助于反射來變 換光的路徑的角度來看,例如還可以取代電介質(zhì)多層膜濾光片而使用 棱鏡的構(gòu)成。
實(shí)施方式2
圖IO是用于說明本發(fā)明實(shí)施方式2的圖。此外,在以下的說明 中,在與實(shí)施方式l相同的構(gòu)成上標(biāo)以相同的標(biāo)記,并省略其說明。
實(shí)施方式2的光發(fā)送接收模塊210是在與實(shí)施方式1同樣的構(gòu)成中, 將發(fā)送光與接收光進(jìn)行了調(diào)換。在管座262上設(shè)置有發(fā)光元件220和 受光元件226。實(shí)施方式2中使用的電介質(zhì)多層膜濾光片240在第一 面(紙面左側(cè)的面)上設(shè)置有具有反射發(fā)送光且透過接收光的功能的 膜。另外,在第二面(紙面右側(cè)的面)上設(shè)置有具有反射接收光的功能 的膜。
根據(jù)這種構(gòu)成,與實(shí)施方式l不同,形成當(dāng)增大發(fā)送側(cè)的光學(xué)系 統(tǒng)的倍率時(shí)接收側(cè)的倍率比l倍小這樣的關(guān)系。在使用了像差較大的 透鏡的情況下,若接收側(cè)的倍率很大地偏離l倍,則有時(shí)候耦合的損 失將會增加,但通過使用像差較小的透鏡就能夠成為實(shí)施方式2的構(gòu) 成。這樣,就可以對光元件的配置進(jìn)行適當(dāng)變更。
實(shí)施方式3
圖11是用于說明實(shí)施方式3的光發(fā)送接收模塊310的構(gòu)成的圖。 在與上述實(shí)施方式相同的構(gòu)成上標(biāo)以相同的標(biāo)記,并省略其說明。光 發(fā)送接收模塊310在框體360中具有監(jiān)控用受光元件324。監(jiān)控用受 光元件324是對發(fā)光元件的光輸出功率進(jìn)行監(jiān)控的受光元件。經(jīng)過氣 密密封的封裝內(nèi)的發(fā)光元件120與受光元件126被接近配置。為此, 難以安裝可被安裝在一般的發(fā)送模塊上的監(jiān)控用受光元件。
因而,在本實(shí)施方式中,將在電介質(zhì)多層膜濾光片340的第二面 (朝向紙面右上側(cè)的面)上設(shè)置的膜設(shè)為具有反射發(fā)送光的功能、且可 以透過該反射光的一部分的膜。這樣一來,發(fā)送光的一部分耦合到框 體360的頂部配置的監(jiān)控用受光元件324。通過測量監(jiān)控用受光元件 324的電流值就能夠測定發(fā)光元件120的輸出。
實(shí)施方式4
圖12是用于說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式4的光發(fā)送接收模塊410 的構(gòu)成的圖。光發(fā)送接收模塊410是將從在光纖150中傳播來的光分 成兩種不同波長的光來接收的模塊。在以下的說明中,將這兩個(gè)接收 光稱為第一、二接收光。
光發(fā)送接收模塊410在框體460中具備兩個(gè)氣密封裝。第一氣密
封裝包含透鏡430、發(fā)光元件420和受光元件426,并用金屬蓋132 進(jìn)行氣密密封而構(gòu)成。第二氣密封裝包含透鏡432和受光元件428, 并用金屬蓋434進(jìn)行氣密密封而構(gòu)成。管座462具有第一封裝,管座 466具有第二封裝。另外,各管座分別具備饋電端子(饋電端子464、 468)。
在實(shí)施方式4中,構(gòu)成為在將電介質(zhì)多層膜濾光片440設(shè)為在實(shí) 施方式1至3的電介質(zhì)多層膜濾光片的設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,第二接收光透 過第一面和第二面。也就是說,電介質(zhì)多層膜濾光片440在第一面上 具備的膜和在第二面上具備的膜都被設(shè)為可以透過第二接收光的波 長的光的膜。由此,就能夠使第二接收光耦合到受光元件428中。
在以往的技術(shù)中,為了獲得接收兩種接收光的光模塊,需要采用 其中具備也包含發(fā)送在內(nèi)的3個(gè)封裝和透鏡的光模塊。相對于此,在 本實(shí)施例的構(gòu)成中,能夠用兩個(gè)封裝的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)同樣的功能。
實(shí)施方式5
實(shí)施方式5是對實(shí)施例4進(jìn)行了改良得到的。圖13是用于說明 實(shí)施方式5的光發(fā)送接收模塊510的構(gòu)成的圖。在管座562中具備受 光元件526、 528,在管座566中具備發(fā)光元件520。為了接收兩種接 收光,電介質(zhì)多層膜濾光片540的第一面具備具有使第一接收光反射 并使第二接收光以及發(fā)送光透過的功能的膜。第二面具備具有使第二 接收光反射并使發(fā)送光透過的功能的膜。
接收第一接收光的受光元件526和接收第二接收光的受光元件 528被搭載于同一封裝中,并用共用的透鏡530進(jìn)行耦合。搭載了發(fā) 光元件520和耦合用的透鏡532的封裝,如圖13所示那樣放置于其 他的位置,使其與光纖150耦合。根據(jù)這種構(gòu)成,與實(shí)施方式4不同, 能夠?qū)l(fā)光元件和兩種受光元件的封裝分開。通過將電信號較大的發(fā) 光元件、和電信號較小的受光元件的封裝分開,就可以荻得防止發(fā)送 接收間干涉的效果。
實(shí)施方式6
本實(shí)施方式可以將實(shí)施方式4、 5進(jìn)一步簡化。圖14是用于說明根據(jù)實(shí)施方式6的光發(fā)送接收模塊610的構(gòu)成的圖。光發(fā)送接收模塊 610在框體160內(nèi)具備透鏡630、光纖150、發(fā)光元件620、受光元件 626、 628以及電介質(zhì)多層膜濾光片640。發(fā)光元件620、受光元件626、 628被設(shè)置于管座162上,與實(shí)施方式1同樣地進(jìn)行氣密密封。受光 元件626與第一接收光進(jìn)行耦合,受光元件628與第二接收光進(jìn)行耦 合。
在本實(shí)施方式中,電介質(zhì)多層膜濾光片640采用三層構(gòu)造。電介 質(zhì)多層膜濾光片640的第一面642具備具有將第二接收光反射并使第 一接收光、發(fā)送光透過的功能的膜。第二面644具備具有將接收光1 反射并使發(fā)送光透過的功能的膜。第三面646具備具有使發(fā)送光反射 的功能的膜。由此,因?yàn)槿N波長的光在封裝的各自不同的點(diǎn)上進(jìn)行 成像,所以能夠?qū)l(fā)光元件620、受光元件626、 628搭載在一個(gè)封裝 之中。成為能夠在一個(gè)封裝中實(shí)現(xiàn)三種波長的合波分波的構(gòu)成。
也就是說,換言之,將電介質(zhì)多層膜濾光片640設(shè)為第一層(第 一面的膜)、第一襯底、第二層(第二面的膜)、第二襯底、第三層(第三 面的膜)順次層疊而成,以三種膜隔著兩片襯底重疊的方式而設(shè)置的構(gòu) 造。根據(jù)上述的本實(shí)施方式的第二面相當(dāng)于第一襯底與第二襯底的界 面。
實(shí)施方式7
在實(shí)施方式7中,實(shí)施方式8的耦合用透鏡使用廉價(jià)的球透鏡。 由此,就能夠謀求部件成本的降低。關(guān)于作為球透鏡的缺點(diǎn)的球面像 差,通過使用折射率較高的玻璃,發(fā)送的耦合效率就能夠?qū)崿F(xiàn)25%以 上。對與發(fā)送光的輸出功率上更高的FTTH的光用戶線路終端裝置而 言,性能是足夠的。
實(shí)施方式8
圖15是用于說明根據(jù)實(shí)施方式8的光發(fā)送接收模塊810的構(gòu)成 的圖。光發(fā)送接收模塊810的特征在于用于耦合的透鏡830是非球面 透鏡。球透鏡雖然廉價(jià),但是有若欲獲得較長的焦點(diǎn)距離,則因球面 像差的影響而使耦合效率降低的問題。另外,根據(jù)像差和模式耦合倍
率的折衷選擇關(guān)系,發(fā)送光的耦合效率至多是20%~35%。
由于非球面透鏡具有對球面像差進(jìn)行校正的功能,所以可以使發(fā) 送光以50%以上的效率進(jìn)行耦合。與此同時(shí),由于能夠使用長焦點(diǎn)距 離的透鏡,所以能夠使后焦距(從透鏡端面到光纖的距離)變大。由于 在后焦距上有富余,所以可以插入如圖15所示那樣的隔離器 (isolator) 870??梢圆迦敫唏詈闲屎透綦x器870的本構(gòu)成,不僅 在用戶終端裝置還可以在站點(diǎn)的終端裝置內(nèi)的光發(fā)送接收模塊上應(yīng) 用。
實(shí)施方式9
在本實(shí)施方式中,將圖15中的實(shí)施方式8的隔離器為更優(yōu)選的 形態(tài)。也就是說,在實(shí)施方式9中,在圖15的光發(fā)送接收模塊中取 代隔離器870而適用以下將說明的隔離器。因而,省略對與圖15重 復(fù)的構(gòu)成的說明,僅對作為本實(shí)施方式的特征的隔離器的構(gòu)成進(jìn)行說 明。
在本實(shí)施方式中,在濾光片與光纖之間安裝使用了法拉第轉(zhuǎn)子和 兩個(gè)雙折射晶體的偏振無關(guān)型的隔離器。在此配置中,由于發(fā)送光、 接收光全都通過隔離器,所以在偏振無關(guān)型隔離器中,有時(shí)候接收光 會因偏振方向而不通過隔離器。因而,在本實(shí)施方式的配置中僅限于 偏振無關(guān)型的隔離器。
使用圖16就根據(jù)本實(shí)施方式的偏振無關(guān)型的隔離器的構(gòu)造和功 能進(jìn)行說明。圖16所示的實(shí)線箭頭以及虛線箭頭表示經(jīng)由偏振無關(guān) 型隔離器與光纖950進(jìn)行耦合的光。實(shí)線箭頭是紙面的垂直方向的偏 振光,即在與紙面垂直的方向上振動的光。虛線箭頭是紙面的平面方 向的偏振光,即在與紙面平行的方向上振動的光。此外,在線上,標(biāo) 記了點(diǎn)("的情況意味著在紙面垂直方向上進(jìn)行振動,而標(biāo)記了上下箭 頭的情況意味著在紙面平行方向上進(jìn)行振動。此外,在從發(fā)光元件920 到雙折射晶體901之間,由于尚未形成偏振,所以標(biāo)記有點(diǎn)("和上下 箭頭兩者。
圖16(a)示出從發(fā)光元件出射的發(fā)送光的路徑。示出了使光從發(fā)
光元件920發(fā)出,經(jīng)偏振無關(guān)型隔離器而到達(dá)光纖950的情形。因兩 片雙折射晶體(雙折射晶體901、 902)和法拉第轉(zhuǎn)子903的效果,從發(fā) 光元件側(cè)出來的兩個(gè)偏振分量被分離。 一般而言,由于光通信模塊中 的發(fā)光元件被限定于一個(gè)偏振方向(在圖中為紙面垂直方向),所以以 僅一個(gè)偏振方向的光進(jìn)行耦合的方式來決定光纖的位置即可。
圖16(b)示出了來自光纖950的發(fā)送光的返回光的路徑。雖然返 回光的偏振方向是隨機(jī)的,但無論是紙面垂直方向還是平行方向的偏 振光,若通過雙折射晶體和法拉第轉(zhuǎn)子,則都返回到從發(fā)光元件的出 射點(diǎn)偏移了的位置。發(fā)光元件920的光斑尺寸dh十分小,為ljim左 右。為此,如果使該位置偏移量比光斑尺寸充分大,則發(fā)送光的返回 光就不會耦合到發(fā)光元件920中。這樣,隔離器的功能就得以發(fā)揮。
通過隔離器的接收光也具有隨機(jī)的偏振,且沿著與發(fā)送光同樣的 路徑。可是,受光元件的受光面926為20nm 80nm左右,與發(fā)光元 件的光斑尺寸相比較充分大。為此,如果波束的偏移量比受光面926 的尺寸dj充分小,則接收光耦合到受光元件中(圖16(c))。因而,在本 實(shí)施方式中,構(gòu)成偏振無關(guān)型的隔離器以使得在反方向上傳播的兩個(gè) 偏振光的偏移量大于等于發(fā)光元件的光斑尺寸,且小于受光元件的受 光面的直徑。這樣一來,不會給接收光的耦合帶來影響,能夠作為發(fā) 送光的隔離器發(fā)揮功能。
實(shí)施方式10
圖17是用于說明實(shí)施方式10的光發(fā)送接收模塊1010的構(gòu)成的 圖。在本實(shí)施方式中,第一面與第二面采用非平行的電介質(zhì)多層膜濾 光片(以下還稱為"楔形濾光片")1040。本實(shí)施方式的特征是能夠通過 使用楔形濾光片1040而改變發(fā)送光和接收光的角度。此外,標(biāo)記1062 指管座,標(biāo)記1020指發(fā)光元件,標(biāo)記1026指受光元件。
通過改變第一面與第二面的角度92,發(fā)送光、接收光通過透鏡 1030的位置變化。從而,通過恰當(dāng)?shù)卮_定角度92,就能夠使發(fā)送光、 接收光均通過透鏡130的中心。由此,與實(shí)施方式1 8比較,在本 構(gòu)成中,就能夠使作為球透鏡的透鏡1030的彗形像差的影響最小,
能夠防止耦合效率的惡化。另外,通過改變角度92就能夠增大發(fā)光元
件1020和受光元件1026的分離距離,能夠削減串?dāng)_,并使元件安裝 時(shí)的余隙(clearance)變大。
另外,利用根據(jù)本實(shí)施方式的楔形濾光片,通過調(diào)整第一、二面 的角度02,設(shè)計(jì)自由度的進(jìn)一步增加就成為可能。圖18是說明通過 采用與實(shí)施方式10有關(guān)的思想,使設(shè)計(jì)自由度增加的效果的圖。如 在實(shí)施方式l中所述那樣,如果在光纖1150與透鏡1130之間配置濾 光片,就可以獨(dú)立地設(shè)計(jì)有關(guān)發(fā)光元件1120的光學(xué)距離(L^, La)和 有關(guān)受光元件1126的光學(xué)距離(Lu, L2j)。而且,通過對光纖1150的 位置(圖18的紙面橫方向的位置)、及濾光片的厚度d進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整, 就能夠進(jìn)行光學(xué)距離的調(diào)整。
根據(jù)實(shí)施方式IO,除這些控制參數(shù)外,還能夠通過使角度02變 化來進(jìn)行光學(xué)距離的控制。其結(jié)果就是可以獲得在防止耦合效率降 低,確保光元件的分離距離的效果的同時(shí),還可以達(dá)到設(shè)計(jì)自由度的 增加的、相乘的效果。
此外,在實(shí)施方式10中,第一、二面為平坦面。但是,本發(fā)明 并不限于此。在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)可以進(jìn)行適當(dāng)變更。例如, 第一、二面也可以不完全地構(gòu)成為平坦面,也可以包含曲面。另外, 還可以包含凹凸。
另外,在實(shí)施方式10中,確定楔形濾光片1040的角度02,以使 得第一面相對于光纖150的角度成為接收光在第一面進(jìn)行反射并通過 透鏡1030的中心側(cè)的角度,且第二面相對于光纖150的角度成為發(fā) 送光在第二面進(jìn)行反射并通過透鏡1030的中心側(cè)的角度。但是,本 發(fā)明并不限于此,從發(fā)光元件和受光元件的光學(xué)系統(tǒng)的最佳化等角度 出發(fā),能夠使第一、二面的角度變成適當(dāng)?shù)闹怠?br>
權(quán)利要求
1.一種光模塊,其特征在于具備光在其內(nèi)部進(jìn)行傳播的光波導(dǎo)部件;與上述光波導(dǎo)部件進(jìn)行光學(xué)耦合并對入射的光進(jìn)行反射的光路變換部件;與上述光路變換部件進(jìn)行光學(xué)耦合的透鏡;以及隔著上述透鏡設(shè)置在與上述光路變換部件相對的位置上、并且都與該透鏡進(jìn)行光學(xué)耦合的第一、二光元件,其中,上述光路變換部件具備對在上述光波導(dǎo)部件與上述第一光元件之間發(fā)射接收的第一波長的光進(jìn)行反射的第一面、和設(shè)置在與該第一面不同的位置上且對在上述光波導(dǎo)部件與上述第二光元件之間發(fā)射接收的第二波長的光進(jìn)行反射的第二面。
2. 按照權(quán)利要求l所述的光模塊,其特征在于 上述光路變換部件是上述第一面與上述第二面以重疊的方式設(shè)置的濾光片,上述濾光片將上述第一面和上述第二面之中的該第一面?zhèn)瘸?上述光波導(dǎo)部件側(cè)進(jìn)行配置,并分別在該第一面上具備對上述第一波 長的光進(jìn)行反射且使上述第二波長的光透過的膜,在該第二面上具備 對該第二波長的光進(jìn)行反射的膜。
3. 按照權(quán)利要求2所述的光模塊,其特征在于 上述濾光片的上述第一面和上述第二面相對于上述光波導(dǎo)部件的角度不同。
4. 按照權(quán)利要求3所述的光模塊,其特征在于 上述第一面相對于上述光波導(dǎo)部件的角度是與該光波導(dǎo)部件進(jìn)行光學(xué)耦合的上述第一波長的光在該第一面進(jìn)行反射并通過上述透 鏡的中心側(cè)的角度,上述第二面相對于上述光波導(dǎo)部件的角度是與該光波導(dǎo)部件進(jìn) 行光學(xué)耦合的上述第二波長的光在該第二面進(jìn)行反射并通過上述透
5. 按照權(quán)利要求3或4所述的光模塊,其特征在于 上述第一、二光元件之中的一個(gè)是發(fā)光元件,另一個(gè)是受光元件。
6. 按照權(quán)利要求1或3所述的光模塊,其特征在于 上述第一、二光元件中至少一個(gè)是發(fā)光元件, 上述光路變換部件的上述第一、二面之中反射上述發(fā)光元件所發(fā)出的光的發(fā)出光反射面使該發(fā)光元件發(fā)出的光的一部分透過,還具備接收透過了上述發(fā)出光反射面的光的監(jiān)控用受光元件。
7. 按照權(quán)利要求1或3所述的光模塊,其特征在于 上述透鏡為球透鏡。
8. 按照權(quán)利要求1或3所述的光模塊,其特征在于 上述透鏡為非球面透鏡。
9. 按照權(quán)利要求1或3所述的光模塊,其特征在于 上述光路變換部件的上述第二面使該第二波長的光的一部分透過,并且具備與透過了上述第二面的上述第二波長的光進(jìn)行耦合的第二透鏡;以及隔著上述第二透鏡設(shè)置在與上述光路變換部件相對的位置上并 與該第二透鏡進(jìn)行光學(xué)耦合的第二透鏡側(cè)光元件。
10. 按照權(quán)利要求9所述的光模塊,其特征在于 上述第一、二光元件和上述第二透鏡側(cè)光元件中, 一個(gè)為發(fā)光元件,另一個(gè)為受光元件。
11. 按照權(quán)利要求9所述的光模塊,其特征在于 上述第二透鏡為球透鏡。
12. 按照權(quán)利要求9所述的光模塊,其特征在于 上述第二透鏡為非球面透鏡。
13. 按照權(quán)利要求2或3所述的光模塊,其特征在于 還具備經(jīng)由上述第一、二光元件耦合的上述透鏡與上述光波導(dǎo)部件發(fā)射接收不同于上述第一、二波長的第三波長的光的第三光元件,上述第一、二面上所具有的膜為透過上述第三波長的光的膜, 在上述第二面上重疊設(shè)置光透過層,并在該光透過層中的與該第 二面相反側(cè)的面上具有對上述第三波長的光進(jìn)行反射的膜。
14. 按照權(quán)利要求1或3所述的光模塊,其特征在于 上述第一、二光元件收納在一個(gè)氣密封裝中。
15. 按照權(quán)利要求1或3所述的光模塊,其特征在于 還具備介于上述光波導(dǎo)部件與上述光路變換部件之間的隔離器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠在削減零部件個(gè)數(shù)的同時(shí)以更加寬松的條件進(jìn)行設(shè)計(jì)的光模塊。該光模塊是具備發(fā)光元件(20)、受光元件(26)、透鏡(30)、電介質(zhì)多層膜濾光片(40)、光纖(50)的光發(fā)送接收模塊(10)。電介質(zhì)多層膜濾光片(40)被配置在透鏡(30)與光纖(50)之間。電介質(zhì)多層膜濾光片(40)在第一面(42)具備反射接收光并透過發(fā)送光的膜,在第二面(44)具備反射發(fā)送光的膜。
文檔編號G02B6/42GK101344625SQ200810128448
公開日2009年1月14日 申請日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月12日
發(fā)明者八田龍夫, 河村敦志 申請人:三菱電機(jī)株式會社