CN1641393A

CN1641393A - 光模块

Info

Publication number: CN1641393A
Application number: CN200410096213.5A
Authority: CN
Inventors: 罗永辉; 关岛诚; 秦健次郎; 木练透; 花岛直树
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2004-01-15
Filing date: 2004-11-25
Publication date: 2005-07-20
Also published as: TW200527021A; TWI355522B; EP1555554A1; JP2005202156A; US7125174B2; EP1555554A8; US20050157988A1

Abstract

提供一种小型且能够抑制具有不规则形状的部件的增大、降低杂散光引起的干扰的光模块。具有主外壳(110)、保持在主外壳(110)的第2部件安装部(112)上的发光部件(130)、保持在主外壳(110)的第3部件安装部(113)上的感光部件(140)及滤光器保持部件(150)、保持在滤光器保持部件(150)上的第1及第2光学滤光器(161、162)。滤光器保持部件(150)包括相对于连结第1部件安装部(111)和第2部件安装部(112)的直线具有大致45°角的第1面、和相对于感光部件(140)实质上垂直的第2面，在第1面上载置第1光学滤光器(161)，在第2面上载置第2光学滤光器(162)。

Description

光模块

技术领域

本发明涉及一种光模块，特别涉及一种可双方向通信的光模块。

背景技术

随着近年来的因特网的发展，人们能够在大量的信息中实时地选取、或处理更多的信息。在信息的传送中，采用铜线、光纤、无线通信等，但要高速传送大容量的信息，光纤特别优良，预测今后将在各家庭敷设光纤。

但是，在终端侧的信息处理中，由于不仅采用光信号，而且也采用电信号，因此在利用光纤连结终端之间的情况下，光纤和终端之间需要借助所谓的光模块。光模块，是用于将由光纤接收的光信号变换成电信号提供给终端、同时将由终端提供的电信号变换成光信号提供给光纤的装置，以往，提出了多种形式的光模块。

图12是表示专利文献1记载的以往的光模块10的构成的概略剖面图。

图12所示的光模块10，具有主外壳12、保持在主外壳12上的光纤14、发光部件16及感光部件18、设在主外壳12内的滤光器保持部件20、保持在滤光器保持部件20上的光学滤光器22。在图12所示的光模块10中，光纤14和发光部件16配置在一直线上，感光部件18相对于该直线以90°的角度配置。此外，光学滤光器22，具有反射由光纤14供给的接收光14a、并透过发光部件16发生的发送光16a的性质，滤光器保持部件20相对于该直线以45°的角度保持光学滤光器22。因此，由光纤14供给的接收光14a被光学滤光器22反射，入射到感光部件18，另外，发光部件16发生的发送光16a透过光学滤光器22，供给光纤14。

由此，可将由光纤14接收的光信号变换成电信号，并提供给终端，同时将由终端提供的电信号变换成光信号，提供给光纤14，能够进行采用光信号的终端间的双向通信。

专利文献1：日本登录实用新案第3095902号公报

但是，在专利文献1记载的光模块10中，发光部件16发生的发送光16a形成杂散光，在主外壳12内散乱，如果其到达感光部件18，形成对接收信号的干扰。为解决如此问题，认为通过在感光部件18侧再配设1个光学滤光器，遮断杂散光，可有效解决此问题。但如果设置该光学滤光器用的另外的滤光器保持部件，要再增加部件的件数。而且，由于滤光器保持部件小型且具有不规则的形状，所以如果增加如此部件的件数，会使制造工序复杂，增加产品的成本。

发明内容

所以，本发明的目的是，提供一种能够双向通信的改进的光模块。

此外，本发明的另一目的是，提供一种小型且能够抑制具有不规则形状的部件的增大、降低杂散光引起的干扰的光模块。

本发明的光模块，包括：主外壳，具有可固定光纤的第1部件安装部、设在与上述第1部件安装部对置的位置上的第2部件安装部、以及设在相对于连结第1部件安装部和第2部件安装部的直线具有第1角度的位置上的第3部件安装部；保持在上述主外壳的上述第2部件安装部上的发光部件；保持在上述主外壳的上述第3部件安装部上的感光部件及滤光器保持部件；以及保持在上述滤光器保持部件上的第1及第2光学滤光器；上述滤光器保持部件包括相对于上述直线具有不同于第1角度的第2角度的第1面、和与上述感光部件实质上垂直的第2面，上述第1光学滤光器被载置在上述滤光器保持部件的第1面上，上述第2光学滤光器被载置在上述滤光器保持部件的第2面上。

如果采用本发明，由于用1个滤光器保持部件保持2个光学滤光器，所以能够抑制部件数量的增加。此外，在这些光学滤光器的位置关系上几乎不产生偏移，能够高精度地定位这些光学滤光器。另外，由于滤光器保持部件与感光部件一同保持在第3部件安装部上，因此还具有在这个滤光器和感光部件的位置关系上难以产生偏移的优点。

此处，优选第2角度是上述第1角度的一半，更优选第1角度大致为90°，第2角度大致为45°。如此，如果第1光学滤光器具有反射由光纤供给的光、且透过发光部件发生的光的性质，能够使由光纤供给的光入射到感光部件，将发光部件发生的光供给光纤。

此外，如果第2光学滤光器具有透过由光纤供给的光、且反射由发光部件发生的光的性质，即使在由发光部件发生的光形成杂散光而在主外壳内散乱的情况下，其也达不到感光部件，被第2光学滤光器遮断。因此，能够降低杂散光引起的干扰。

此外，最好是，上述滤光器保持部件具有盖部，在上述主外壳的上述第3部件安装部嵌入上述滤光器保持部件的上述盖部，在上述滤光器保持部件的上述盖部嵌入上述感光部件。如此，能够在第3部件安装部上可靠地保持感光部件及滤光器保持部件。

此外，最好是，上述滤光器保持部件都还具有持有上述第1面的第1及第2突出部件，上述第1及第2突出部件以夹持上述直线的方式配置。如此，发光部件供给的光不被滤光器保持部件遮断，能够确实供给光纤。

此外，最好是，上述滤光器保持部件的上述盖部，包括夹在上述主外壳的上述第3部件安装部和上述感光部件之间的筒状部分、和设在上述筒状部分的一端且具有作为上述感光部件的止动器的功能的止动部分。如此，能够相对于滤光器保持部件，正确地定位感光部件。

此外，最好是，上述滤光器保持部件的上述盖部，包括被夹在上述主外壳的上述第3部件安装部和上述感光部件之间的第1筒状部分、直径小于上述第1筒状部分的第2筒状部分、连结上述第1筒状部分和上述第2筒状部分的止动部分、以及设在上述第2筒状部分的一端且具有开口的滤光器载置部分，上述止动部分具有作为嵌入的上述感光部件的止动器的功能，上述滤光器载置部分具有上述第2面。如此，即使包含在感光部件中的透镜等突出的情况下，透镜等的突出和滤光器保持部件也不干涉。

此外，优选的结构是，还具有设在上述第1部件安装部上、可在沿光轴的方向上调整上述光纤位置的滑块，更优选该滑块具有可插入套圈的筒状结构。另外，更优选的结构是，还具有设在上述第1部件安装部上、在相对于上述光轴垂直的方向上调整上述光纤位置的另一滑块。另外，还优选，上述第2部件安装部具有在相对于上述光轴垂直的方向上可调整上述发光部件位置的结构。如此，通过光纤等的位置调整，能够高效率地向光纤供给由发光部件发出的光。

此外，优选的结构是，上述主外壳具有在一端设置上述第1部件安装部、在另一端设置上述第2部件安装部的筒状结构。另外，优选的是，在上述主外壳的上述第3部件安装部上，设置收容上述滤光器保持部件的上述盖部的至少一部分的空腔。如果设置如此的空腔，由于光纤的终端部和感光部件的距离接近，所以能够提高接收信号的信号强度。

此外，优选的是，上述第1部件安装部具有相对于上述直线以规定斜度固定上述光纤的结构。此时，最好是上述规定斜度小于等于5°。如此，即使在光纤的终端部以规定斜度被遮断的情况下，也能够补偿该斜度造成的影响，使光纤和发光部件高效率地结合。

如上所述，如果采用本发明，能够不增加小型且具有不规则形状的滤光器保持部件的数量，降低杂散光引起的干扰。由此，能够提供一种低成本且高性能的光模块。

附图说明

图1是表示本发明的优选实施方式的光模块100的构成的剖面图。

图2是光模块100的分解剖面图。

图3是更详细地表示滤光器保持部件150的结构的概略立体图。

图4是表示滤光器保持部件150的另一结构的概略立体图。

图5是表示滤光器保持部件150的又一结构的概略立体图。

图6是表示滤光器保持部件150的又一结构的概略立体图。

图7是表示滤光器保持部件150的又一结构的概略立体图。

图8是表示本发明的优选的另一实施方式的光模块200的构成的剖面图。

图9是表示本发明的优选的又一实施方式的光模块300的构成的剖面图。

图10是表示本发明的优选的又一实施方式的光模块400的构成的剖面图。

图11是表示本发明的优选的又一实施方式的光模块500的构成的剖面图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的优选实施方式。

图1是表示本发明的优选实施方式的光模块100的构成的剖面图，图2是光模块100的分解剖面图。

如图1及图2所示，本实施方式的光模块100，具有主外壳110、安装在主外壳110上的光纤保持部件120、发光部件130及感光部件140、覆盖感光部件140地设置的滤光器保持部件150、保持在滤光器保持部件150上的第1光学滤光器161及第2光学滤光器162。本实施方式的光模块100可用于通过光纤121接收例如波长1500nm的光信号，并将其变换成电信号，同时将由终端提供的电信号变换成例如波长1300nm的光信号，供给光纤121，进行采用光信号的终端件的双向通信。

主外壳110具有筒状结构，如图2所示，在其一端设有用于安装光纤保持部件120的第1部件安装部111，在其另一端设有用于安装发光部件130的第2部件安装部112。此外，在相对于连结第1部件安装部111和第2部件安装部112的直线110a具有90°角度的位置，设有用于安装感光部件140的第3部件安装部113。主外壳110的第3部件安装部113，优选是可收容滤光器保持部件150的一部分的引出头形状。作为滤光器保持部件150的材料，不特别限定，但如果考虑机械强度或加工精度，优选采用金属。

光纤保持部件120是通过沿图2所示的箭头120a安装而保持在主外壳110的第1部件安装部111上的部件，起到保持作为光信号传送介质的光纤121及覆盖它的光纤包层122的终端的作用。光纤保持部件120具有环状的第1滑块123、和具有筒状结构且其内插入有保持光纤121的终端部的套圈125的第2滑块124。第1滑块123相对于主外壳110可向图1所示的X方向(图1的上下方向)及Y方向(与描绘图1的纸面垂直的方向)滑动，由此，能够相对于光轴在垂直方向上调整光纤121的位置。此外，第2滑块124相对于第1滑块123可向图1所示的Z方向(图1的左右方向)滑动，由此能够在沿光轴的方向上调整光纤121的位置。关于第1滑块123及第2滑块124的材料，也不特别限定，但从机械强度或加工精度方面考虑，优选采用金属。

发光部件130是通过沿图2所示的箭头130a安装而保持在主外壳110的第2部件安装部112上的部件，具有激光二极管等发光元件131、将由发光元件131发出的发送光100a聚光的透镜132、从终端接收电信号的信号引线133。发光部件130所起的作用是，如果借助信号引线133从终端接收电信号，通过发光元件131将其变换成光信号，借助透镜132将该光信号向光纤121送出。但是，不是必须在发光部件130中包含透镜132，其也可以省略。

感光部件140及滤光器保持部件150是通过沿图2所示的箭头140a、150a安装而保持在主外壳110的第3部件安装部113上的部件。感光部件140具有光电二极管等感光元件141、将由光纤121供给感光元件141的接收光100b聚光的透镜142、向终端供给电信号的信号引线143。感光部件140所起的作用是，如果借助透镜142向感光元件141供给光信号，则通过感光元件141将其变换成电信号，借助信号引线143向终端送出该电信号。但是，不是必须在感光部件140中包含透镜142，其也可以省略。

图3是更详细地表示滤光器保持部件150的结构的概略立体图。

如图3所示，滤光器保持部件150包括第1筒状部分151、直径小于第1筒状部分151的第2筒状部分152、连结第1筒状部分151和第2筒状部分152的止动部分153、设在第2筒状部分152的一端并具有开口154a的滤光器载置部分154、设在滤光器载置部分154上的第1突出部155和第2突出部156构成。

第1筒状部分151、第2筒状部分152、止动部分153及滤光器载置部分154构成“盖部”，在实际使用时，如图1及图2所示，在主外壳110的第3部件安装部113内嵌入滤光器保持部件150的盖部，在该盖部嵌入感光部件140。因此，如果在主外壳110的第3部件安装部113上保持感光部件140和滤光器保持部件150，则第1筒状部分151被夹持在主外壳110的第3部件安装部113和感光部件140的之间，由此，能够在第3部件安装部113上保持感光部件140及滤光器保持部件150。此外，止动部分153起到对嵌入的感光部件140的止动器的作用，由此，感光部件140能够相对于滤光器保持部件150正确定位。

此外，第1突出部155及第2突出部156如图3所示，都具有切断筒状体的一部分而形成的弯曲形状，以夹持连接第1部件安装部111和第2部件安装部112的直线、即发送光100a的光路的方式配置。由此，发送光100a的光路不被滤光器保持部件150遮断，能够从发光部件130供给光纤121。

另外，第1突出部155及第2突出部156都具有相对于发送光100a的光路倾斜45°的面(第1面)157，在该第1面157上保持第1光学滤光器161。由此，能够相对于发送光100a的光路、以45°的角度保持第1光学滤光器161。此外，具有开口154a的滤光器载置部分154，具有相对于感光部件140实质上垂直的面(第2面)158，在该第2面上保持第2光学滤光器162。

此处，第1光学滤光器161具有反射由光纤121供给的接收光100b、透过发光部件130发出的发送光100a的性质，第2光学滤光器162具有透过由光纤121供给的接收光100b、反射发光部件130发出的发送光100a的性质。因此，由发光部件130发出的发送光100a透过第1光学滤光器161后供给光纤121，另外，由光纤121供给的接收光100b，通过第1光学滤光器161的反射将其前进路线改变90°，然后，实质上垂直地入射到第2光学滤光器162，并透过后供给感光部件140。

以上是本实施方式的光模块100的构成。

在具有如此构成的光模块100中，由于第2光学滤光器162具有反射发送光100a的性质，所以即使在发送光100a形成杂散光而在主外壳110内散乱的情况下，其也达不到感光部件140，被第2光学滤光器162遮断。因此，能够降低杂散光引起的干扰。而且，在本实施方式的光模块100中，由于用1个滤光器保持部件150保持2个光学滤光器161、162，所以能够抑制部件数量的增加。此外，由于用1个滤光器保持部件150保持2个光学滤光器161、162，因此在这2个光学滤光器161、162的位置关系上几乎不产生偏移，能够高精度地将它们定位。

另外，作为滤光器保持部件150的结构，不局限于图3所示的结构，也可以采用其它多种结构。

例如，如图4所示，也可以将第1突出部155及第2突出部156的形状做成平板状，或如图5所示，也可以将第1突出部155分割成2个突出部155a、155b，将第2突出部156分割成2个突出部156a、156b。再者，只要不遮断发送光100a的光路，如图6所示地也可以使第1突出部155的一部分(155b)和第2突出部156的一部分(156b)成一体化。

此外，只要不干涉包含在感光部件140中的透镜142，如图7所示地也可以省略第2筒状部分。此时，筒状部分151的一端成为滤光器载置部分154，筒状部分151和滤光器载置部分154构成盖部。图7所示的结构同图3～图6所示的结构相比，由于简单，所以是非常适合于感光部件140不含透镜142的情况、或者即使感光部件140中含有透镜142其也不突出的情况的结构。

本实施方式的光模块200采用与图1所示的光模块100完全相同的部件，但载置第2光学滤光器162的位置不同。即，在图1所示的光模块100中，将第2光学滤光器162载置在滤光器载置部分154的第1突出部155及第2突出部156侧的表面上，但在本实施方式的光模块200中，将其载置在与滤光器载置部分154相反的一侧的表面上。在如此的构成中，也能够得到与图1所示的光模块100相同的效果。

本实施方式的光模块300同图1所示的光模块100的不同点在于，从光纤保持部件120上省略了第1滑块123，用第2部件安装部(112)可沿发光部件130的位置、相对于主外壳110向图9所示的X方向(图9的上下方向)及Y方向(与描写图9的纸面垂直的方向)滑动的结构来代替。因此，在本实施方式的光模块300中，向X方向及Y方向的位置调整是利用发光部件130进行，向Z方向的位置调整是利用第2滑块124进行。

图10是表示本发明的优选的再一实施方式的光模块400的构成的剖面图。

本实施方式的光模块400与图9所示的光模块300的不同点在于，光纤保持部件120相对于连结第1部件安装部111和第2部件安装部112的直线以规定的斜度插入。即，在本实施方式的光模块400中，相对于上述直线以规定的斜度固定光纤121。其目的是，为了降低在光纤121的终端部的反射的影响，不与光轴垂直地、而是具有规定斜度地终结光纤121的情况下，补偿该倾斜造成的影响，使光纤121和发光部件130高效率地结合。为了使光纤121和发光部件130高效率地结合，可以将光纤保持部件120的斜度设定在5°以下。

本实施方式的光模块500与图10所示的光模块400的不同点在于，主外壳110由2个部分110-1及110-2构成，这2个部分110-1及110-2可相互向图11所示的X方向(图11的上下方向)及Y方向(与描写图11的纸面垂直的方向)滑动，在此点上。因此，在本实施方式的光模块500中，向X方向及Y方向的位置调整是利用主外壳110的2个部分110-1及110-2进行，向Z方向的位置调整是利用第2滑块124进行。

本发明并不限定于以上说明的实施方式，在权利要求范围及载的发明范围内，可进行多种变更，勿用置疑，这些当然也包括在本发明的范围内。

例如，在上述各实施方式中，在相对于连结主外壳110的第1部件安装部111和第2部件安装部112的直线110a(参照图2)具有90°角度的位置上，设有第3部件安装部113，与此对应，相对于该直线110a以45°的角度保持着第1光学滤光器161，但如果后者的角度是前者的角度的一半，这些角度各自不必是90°及45°。

Claims

1.一种光模块，其特征在于：

包括：

主外壳，具有可固定光纤的第1部件安装部、设在与上述第1部件安装部对置的位置上的第2部件安装部、以及设在相对于连结第1部件安装部和第2部件安装部的直线具有第1角度的位置上的第3部件安装部；

保持在上述主外壳的上述第2部件安装部上的发光部件；

保持在上述主外壳的上述第3部件安装部上的感光部件及滤光器保持部件；以及

保持在上述滤光器保持部件上的第1及第2光学滤光器；

上述滤光器保持部件包括相对于上述直线具有不同于第1角度的第2角度的第1面、和与上述感光部件实质上垂直的第2面，上述第1光学滤光器被载置在上述滤光器保持部件的第1面上，上述第2光学滤光器被载置在上述滤光器保持部件的第2面上。

2.如权利要求1所述的光模块，其特征在于，上述第2角度是上述第1角度的一半。

3.如权利要求2所述的光模块，其特征在于，上述第1角度大致为90°，上述第2角度大致为45°。

4.如权利要求1～3中任何一项所述的光模块，其特征在于，上述第1光学滤光器具有反射由上述光纤供给的光、且透过上述发光部件发生的光的性质。

5.如权利要求1～4中任何一项所述的光模块，其特征在于，上述第2光学滤光器具有透过由上述光纤供给的光、且反射上述发光部件发生的光的性质。

6.如权利要求1～5中任何一项所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件具有盖部，在上述主外壳的上述第3部件安装部中嵌入上述滤光器保持部件的上述盖部，在上述滤光器保持部件的上述盖部嵌入上述感光部件。

7.如权利要求6所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件都还具有持有上述第1面的第1及第2突出部，上述第1及第2突出部以夹持上述直线的方式配置。

8.如权利要求6或7所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件的上述盖部，包括被夹在上述主外壳的上述第3部件安装部和上述感光部件之间的筒状部分、和设在上述筒状部分的一端且具有作为嵌入的上述感光部件的止动器的功能的止动部分。

9.如权利要求6或7所述的光模块，其特征在于，上述滤光器保持部件的上述盖部，包括被夹在上述主外壳的上述第3部件安装部和上述感光部件之间的第1筒状部分、直径小于上述第1筒状部分的第2筒状部分、连结上述第1筒状部分和上述第2筒状部分的止动部分、以及设在上述第2筒状部分的一端且具有开口的滤光器载置部分，上述止动部分具有作为嵌入的上述感光部件的止动器的功能，上述滤光器载置部分具有上述第2面。

10.如权利要求1～9中任何一项所述的光模块，其特征在于，还具有设在上述第1部件安装部上、可在沿光轴的方向上调整上述光纤位置的滑块。

11.如权利要求1～9中任何一项所述的光模块，其特征在于，上述滑块具有可插入套圈的筒状结构。

12.如权利要求10或11所述的光模块，其特征在于，还具有设在上述第1部件安装部上、可在相对于上述光轴垂直的方向上调整上述光纤位置的另一滑块。

13.如权利要求10～12中任何一项所述的光模块，其特征在于，上述第2部件安装部具有可在相对于上述光轴垂直的方向上调整上述发光部件位置的结构。

14.如权利要求1～13中任何一项所述的光模块，其特征在于，上述主外壳具有在一端设置上述第1部件安装部、在另一端设置上述第2部件安装部的筒状结构。

15.如权利要求6～14中任何一项所述的光模块，其特征在于，在上述主外壳的上述第3部件安装部上，设有收容上述滤光器保持部件的上述盖部的至少一部分的空腔。

16.如权利要求1～15中任何一项所述的光模块，其特征在于，上述第1部件安装部具有相对于上述直线以规定斜度固定上述光纤的结构。

17.如权利要求16所述的光模块，其特征在于，上述规定斜度小于等于5°。