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JP3434895B2 - 双方向伝送用光モジュール - Google Patents

双方向伝送用光モジュール

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JP3434895B2
JP3434895B2 JP17886294A JP17886294A JP3434895B2 JP 3434895 B2 JP3434895 B2 JP 3434895B2 JP 17886294 A JP17886294 A JP 17886294A JP 17886294 A JP17886294 A JP 17886294A JP 3434895 B2 JP3434895 B2 JP 3434895B2
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optical
light
photodiode
bidirectional transmission
optical fiber
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達郎 國兼
明 岡本
哲夫 渡辺
定之 宮田
博之 古川
喜充 酒井
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Fujitsu Ltd
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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
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/14Mode converters
    • 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
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  • Optical Communication System (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は双方向伝送用光モジュー
ルに関する。近年、光伝送システムを加入者系に適用す
るための研究及び開発が実用化レベルで行われている。
例えば、同一波長による或いは波長多重による双方向光
伝送システムを加入者系に採用することが提案されてい
る。このシステムは、局と加入者端末を結んだ単一の光
ファイバで双方向の光伝送を行うものであり、加入者端
末において送信及び受信の機能をなす双方向伝送用光モ
ジュールの量産技術の確立が、このシステムを実用化す
る上でのキーテクノロジーの一つとなっている。
【0002】
【従来の技術】双方向光伝送が適用される加入者系にお
いて、加入者端末で送信及び受信の機能を達成するため
の最も一般的な構成は、レーザダイオードチップから放
射された光を第1の光ファイバの励振端に集束させるよ
うに構成されるLDモジュールと、第2の光ファイバの
励振端から放射された光をフォトダイオードチップに集
束させるように構成されるPDモジュールと、第1及び
第2の光ファイバを光伝送路としての第3の光ファイバ
に接続するための光カプラとを含んでいる。
【0003】この構成は小型化及び低コスト化の面で不
利であり、送信及び受信の機能を1つの部品で達成する
ようにした双方向伝送用光モジュールが提案されてい
る。従来の双方向伝送用光モジュールの一つの例は、レ
ーザダイオードチップ及びレンズを一体にしてなるLD
コリメータと、フォトダイオードチップ及びレンズを一
体にしてなるPDコリメータと、光ファイバの端末とレ
ンズを一体にしてなるファイバコリメータと、ガラス基
板上にフィルタ膜を形成してなる光カプラとを含む。
【0004】LDコリメータ、PDコリメータ、ファイ
バコリメータ及び光カプラは、例えば、基板上に予め定
められた位置関係で固定される。LDコリメータから出
力された送信光は、例えばフィルタ膜で反射してファイ
バコリメータに入力し、ファイバコリメータから出力し
た受信光は、例えばフィルタ膜及びガラスブロックを透
過してPDコリメータに入力する。
【0005】従来の双方向伝送用光モジュールの他の例
は、第1乃至第3ポートを有するY分岐型の光導波路を
含む。第1乃至第3ポートには、それぞれ、光ファイ
バ、レーザダイオードチップ及びフォトダイオードチッ
プが光学的に接続される。レーザダイオードからの送信
光はY分岐を介して光ファイバに供給され、光ファイバ
からの受信光はY分岐を介してフォトダイオードに供給
される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の前者の双方向伝
送用光モジュールにあっては、各コリメータを個別の部
品として作製する必要上、小型化が困難であるという問
題があった。
【0007】また、従来の後者の双方向伝送用光モジュ
ールにあっては、光ファイバと光導波路の接続等に熟練
した技能が要求され、製造が容易でないという問題があ
った。
【0008】よって、本発明の目的は、小型化に適し且
つ製造が容易な双方向伝送用光モジュールを提供するこ
とにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明によると、光ファ
イバの端末に接続する双方向伝送用光モジュールであっ
て、上記光ファイバの励振端から出力された受信光を集
束させるレンズと、該集束された受信光を受け受信信号
に変換する光/電気変換手段と、入力された送信信号を
送信光に変換する電気/光変換手段とを備え、該電気/
光変換手段は上記光/電気変換手段の近傍に配置され、
該電気/光変換手段からの上記送信光は上記レンズによ
り集束され、該集束された送信光をその光路を変換して
上記光ファイバの励振端に入力する光路変換手段をさら
に備えた双方向伝送用光モジュールが提供される。
【0010】
【作用】本発明の双方向伝送用光モジュールにおいて
は、互いに近接して配置された電気/光変換手段及び光
/電気変換手段を1つのレンズと光路変換手段とにより
1つの光ファイバの励振端に光学的に接続するようにし
ているので、小型化が容易になるとともに、製造性が改
善される。
【0011】
【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に沿って詳細
に説明する。図1は本発明が適用される双方向伝送用光
モジュールの斜視図、図2は図1のモジュールの断面
図、第3は図2に示されるモジュール本体の断面図であ
る。
【0012】この双方向伝送用光モジュールは、図1及
び図2によく示されるように、モジュール本体2を樹脂
等からなるモールドケース4内に収容して構成され、こ
れによりモジュールのプリント配線板等への実装性を向
上させている。
【0013】モジュール本体2は、図3によく示される
ように、光デバイスアセンブリ6とレンズアセンブリ8
とファイバアセンブリ10を一体にして構成される。光
デバイスアセンブリ6は、後述するレーザダイオード等
のチップが収容されるパッケージ12を金属ホルダ14
で保持してなる。レンズアセンブリ8は、レンズ16を
金属ホルダ18に挿入固定してなる。レンズ16は、こ
の実施例では非球面レンズからなるが、球レンズ或いは
屈折率分布型ロッドレンズでも良い。
【0014】ファイバアセンブリ10は、光ファイバ2
0が挿入固定されるフェルール28と、フェルール28
が挿入固定されるスリーブ30と、フェルール28の端
面に固着されるプリズム32と、スリーブ30を保持す
る金属ホルダ34とからなる。
【0015】フェルール28のレンズ16側の端面28
Aは、光ファイバ20の軸と垂直な面に対して傾斜して
いる。各金属ホルダ14,18及び34はそれぞれ光フ
ァイバ20の軸にほぼ垂直な平坦な端面を有しており、
これら端面を突き合わせた状態で相互に固定される。こ
の固定には例えばレーザ溶接が供され、固定に先立つ光
軸調整が容易にされている。
【0016】図4は図3に示されるパッケージ12の側
面図である。このパッケージ12は、CD(コンパクト
ディスク)再生装置に使用されるLDパッケージと同等
のものであり、概略円盤状のベース34を有している。
ベース34の一方の側にはマウント36及び38が設け
られており、ベース34の他方の側には複数の端子40
が突出している。
【0017】マウント38はくさび板42によりベース
34に対して傾斜して固定される。マウント36の頂部
の近傍にはサブマウント44が固定されており、このサ
ブマウント44上にレーザダイオード46が搭載され
る。
【0018】レーザダイオード46はその両端に半導体
劈界面からなる励振端46A及び46Bを有している。
励振端46Aからは送信光が出力され、励振端46Bか
らはモニタ光が出力される。
【0019】マウント38上には、レーザダイオード4
6の励振端46Bに対向してフォトダイオード48が固
定されている。フォトダイオード48はモニタ光を受け
て、その強度に応じたモニタ信号を出力する。マウント
38上にはまたフォトダイオード48に隣接してフォト
ダイオード50が設けられている。フォトダイオード5
0は受信光を受けて受信信号を出力する。
【0020】マウント38をベース34に対して傾斜さ
せているのは、フォトダイオード48の受光面で反射し
たモニタ光がレーザダイオード46の励振端46Bに帰
還してレーザダイオード46が不所望なモードで発振す
ることを防止するためである。
【0021】図5はパッケージ12における各光デバイ
スと端子40との接続関係の例を示す図である。この例
では、端子40は、1つの共通端子40Aと3つの独立
端子40B,40C及び40Dとからなる。
【0022】図5の(A)に示される例では、レーザダ
イオード46のカソード、フォトダイオード48のアノ
ード及びフォトダイオード50のアノードが共通端子4
0Aに接続され、レーザダイオード46のアノード、フ
ォトダイオード48のカソード及びフォトダイオード5
0のカソードがそれぞれ独立端子40B,40C及び4
0Dに接続される。
【0023】図5の(B)に示される例では、レーザダ
イオード46のアノード、フォトダイオード48のカソ
ード及びフォトダイオード50のカソードが共通端子4
0Aに接続され、レーザダイオード46のカソード、フ
ォトダイオード48のアノード及びフォトダイオード5
0のアノードがそれぞれ独立端子40B,40C及び4
0Dに接続される。
【0024】これらの例において、レーザダイオードと
フォトダイオードが逆向き接続されているのは、レーザ
ダイオードにあっては電流を順方向に流して使用するの
に対して、フォトダイオードにあっては逆バイアスをか
けて使用するからである。
【0025】図5に示される接続関係の例によると、各
光デバイスを共通端子40Aに接続しているので、単一
電源の低価格な駆動回路の採用が可能になるとともに、
パッケージの製造コストの低減が可能になる。
【0026】尚、図4において符号52は各光デバイス
を気密に封止するためのカンを表しており、このカン5
2はレーザダイオード46及びフォトダイオード50に
対向する位置に送信光及び受信光を透過するための窓を
有している。
【0027】図6は本実施例における双方向伝送用光モ
ジュールの動作説明図である。この実施例では、1つの
レンズ16を用いて1つの光ファイバ20とレーザダイ
オード46及びフォトダイオード50とを光学的に接続
するために、光路変換手段としてプリズム32を用いて
いる。
【0028】プリズム32は受信光及び送信光が通過す
る第1面32A及び第2面32Bを有している。受信光
は第1面32A及び第2面32Bをこの順に通過し、送
信光は第2面32Bを通過し第1面32A及び第2面3
2Bでこの順に反射して第1面32Aを通過する。
【0029】特にこの実施例では、プリズム32の製造
を容易にし且つ後述する条件の設定を容易にするため
に、プリズム32の第1面32A及び第2面32Bは互
いに平行である。この場合、プリズム32の上述の機能
を得るために、第1面32A上には部分的に全反射膜5
4が傾斜され、第2面32B上には部分的に分岐膜56
が形成される。全反射膜54は例えば金属膜或いは誘電
体多層膜からなり、分岐膜56は例えば誘電体多層膜か
らなる。
【0030】送信光の波長と受信光の波長が等しい場合
には、送信光はその一部分が分岐膜56で反射され、受
信光もその一部分が分岐膜56を透過する。分岐膜56
における損失を最小限に抑えるために、分岐膜56とし
て透過率及び反射率が光の波長に依存する光フィルタ膜
を用いることもできる。この場合、送信光及び受信光は
互いに異なる波長を有し、送信光はその大部分が分岐膜
56で反射され、受信光はその大部分が分岐膜56を透
過する。
【0031】光ファイバ20の励振端20Aから出力し
た受信光は、プリズム32を透過してその第2面32B
から分岐膜56を介して出力される。この受信光は、レ
ンズ16によって、フォトダイオード50の受光面上に
集束される。
【0032】一方、レーザダイオード46の励振端46
Aから放射された送信光は、レンズ16によってプリズ
ム32を介して光ファイバ20の励振端20Aに集束さ
れる。送信光はプリズム32の第2面32Bの分岐膜5
6が形成されていない部分からプリズム32に入射し、
全反射膜54及び分岐膜56でこの順に反射して、第2
面32Aに密着する光ファイバ20の励振端20Aに入
力する。
【0033】この実施例では、プリズム32の第1面3
2A及び第2面32Bは互いに平行であるので、送信光
及び受信光の光路に軸ずれを生じさせるために、フェル
ール28の端面28Aを光ファイバ20の軸と垂直な面
に対して傾斜させ、このフェルール端面28Aにプリズ
ム32の第1面32Aを例えば光学接着剤により固着し
ている。
【0034】図7により送信光及び受信光の光路の軸ず
れの原理について説明する。図7において、(A)はプ
リズム32がある場合における送信光及び受信光の光路
を示す図であり、(B)はプリズム32内の光路を空気
中の光路に変換した場合における光ファイバ20の見か
け上の位置を示す図である。符号20′は送信光に対す
る光ファイバ20の見かけ上の位置を表し、符号20″
は受信光に対する光ファイバ20の見かけ上の位置を表
している。
【0035】いま、プリズム32の厚み、屈折率及び傾
斜角をそれぞれd,n及びθ、レンズ16の焦点距離を
f、レーザダイオードの励振端46Aとレンズ16の主
面PP間の光路長をl1 、フォトダイオード50の受光
面とレンズ16の主面PP間の光路長をl1 +δl1
レンズ16の主面PPと光ファイバ20の励振端20A
間の送信光及び受信光に対する光路長をそれぞれl2
びl2 −δl2 、フォトダイオード50とレーザダイオ
ード46間の光路ずれをδx1 、レンズ16と光ファイ
バ20の励振端20Aの間における送信光と受信光の光
路ずれをδx2とする。
【0036】レーザダイオード46及びフォトダイオー
ド50の相対的位置関係(パラメータはδx1 及びδl
1 )に応じて適切なδx2 及びδl2 を設定することに
より、レーザダイオード46と光ファイバ20間の光結
合効率及びフォトダイオード50と光ファイバ20間の
光結合効率を高めることができる。
【0037】具体的には、以下の (1)〜(5) 式の条件を
満足させることにより、上記光結合効率を高めることが
できる。尚、この条件を満足させるための調整が容易な
パラメータとしては、プリズム32の厚みd、屈折率n
及びその傾斜角度θがある。
【0038】 1/l1 + 1/l2 = 1/(l1 + δl1) + 1/(l2 - δl2) = 1/f …(1) δx2 = δx1f/(l1 + δl1 - f) …(2) δx2 = 2d tanθ cosθ1 …(3) δl2 = 2d secθ/n -δx2 tanθ1 …(4) sinθ1 = n sinθ …(5) この実施例では、モジュールの小型化を図るために、プ
リズム32をフェルール28(図6参照)の端面に接着
しているが、プリズム32をフェルール28とレンズ1
6の間に専用の保持部材により配置しても良い。この場
合、光ファイバ20が挿入固定されたフェルール28を
他の部分に対して着脱可能な構成を採用することで、レ
セプタクル型のモジュールを得ることができる。
【0039】また、単一レンズを用いることに代えて、
前述のδx1 に相当するピッチを有するアレイレンズを
採用することもできる。図4に示されるようなパッケー
ジが採用されている場合、受信光を受けるためのフォト
ダイオード50の固定位置には自由度がある。そのバリ
エーションを図8により説明する。
【0040】(A)に示される例では、受信光を受ける
ためのフォトダイオード50をサブマウント44のレン
ズ16(図6参照)側の端面上に固着している。(B)
に示される例では、フォトダイオード50をマウント3
6のレンズ16側の端面上に固着している。(C)に示
される例では、端子40をレンズ16側に延長し、その
端面上にフォトダイオード50を固着している。
【0041】このようにしてパッケージ12が有する各
部材を用いて受信用のフォトダイオード50と送信用の
レーザダイオード46とを互いに近接した状態で配置す
ることにより、適当な厚み及び傾斜角のプリズム32
(図6参照)を用いてフォトダイオード50及びレーザ
ダイオード46を一つの光ファイバ20に光結合するこ
とができる。
【0042】尚、図8の(C)に示されるようにフォト
ダイオード50を端子40の端面上に固着する場合に
は、フォトダイオード50についての一方の配線を省略
することができる。
【0043】前述の (1)〜(5) 式を満足するようにパラ
メータが設定されている各部品を用いて本実施例のモジ
ュールを製造する場合、図3に示される各金属ホルダ1
4,18及び34を相互固定するに先立って、光軸調整
については、各金属ホルダの端面をすり合わせて位置調
整を行えば足りる。具体的には、フォトダイオード50
と光ファイバ20の光結合効率が許容範囲にある状態
で、レーザダイオード46と光ファイバ20の光結合効
率を実測し、その測定値が最大になるように各金属ホル
ダの位置調整を行って、各金属ホルダの位置関係を確定
すれば良いのである。ここで、レーザダイオード46の
軸ずれに対する許容範囲は数μm以下であるのに対し
て、フォトダイオード50の軸ずれに対する許容範囲は
数十μm以上あるので、容易に光軸調整を行うことがで
きる。
【0044】続いて、光ピンポン伝送に適した実施例を
説明する。光ピンポン伝送では、送信と受信が交互に行
われるので、前述した実施例のように受信用のフォトダ
イオードとモニタ用のフォトダイオードとが接近して配
置されている場合、モニタリングが受信に悪影響を及ぼ
さないことが望ましい。具体的には次の通りである。
【0045】図9は、図4に示される受信用のフォトダ
イオード50の平面図である。フォトダイオード50
は、その表面に、リング状の電極50Aと、電極50A
によって画定される受光面50Bとを有している。符号
52は電極50Aを外部回路に接続するためのボンディ
ングワイヤを示している。
【0046】図10は、図9の受光面50Bの直径を含
むA−A線に沿ったフォトダイオード50の受光感度の
分布を示す図である。縦軸は受光感度を示し、横軸はA
−A線に沿った位置を示している。
【0047】符号54で示される実線のカーブは、受光
面50Bにおける受光感度のトレランスカーブであり、
受光面50Bの全面にわたってほぼ一定の受光感度が得
られていることがわかる。このフォトダイオード50
は、破線56で示されるように、電極50Aの外側にも
感度領域を有している。尚、符号56で示される感度領
域における応答速度は、受光面50Bにおける応答速度
よりも遅い。この応答速度の差により、ピンポン伝送に
際して雑音が発生する。
【0048】図11はピンポン伝送における雑音発生の
説明図である。縦軸はフォトダイオード50に生じる光
電流、横軸は時間を表している。時間軸において、
「S」は送信に対応し、「R」は受信に対応し、「G」
は送信信号と受信信号を時間的に分離するためのガード
タイムに対応している。
【0049】例えば、図4に示される構成においては、
レーザダイオード46の励振端46Bに対向してモニタ
用のフォトダイオード48を配置し、励振端46Bから
放射されたモニタ光をフォトダイオード48で受けてい
るが、このモニタ光は受信用のフォトダイオード50に
も入射し、漏話が生じる。
【0050】図11において、符号58で示される破線
はモニタ光の漏話によりフォトダイオード50に生じる
光電流を表しており、符号60で示される実線は受信光
によりフォトダイオード50に生じる光電流を表してい
る。
【0051】フォトダイオード50に対するモニタ光の
漏話は、フォトダイオード50の受光面50Bにおいて
のみならず電極50Aの外側部分にも生じる。この外側
部分の応答特性は受光面50Bに比べて遅いので、モニ
タ光による光電流の立ち下がりは鈍くなり、図11に符
号62で示されるように、受信信号に雑音が重畳される
ことになる。その結果、所要の受信感度を得るためには
ガードタイムGを長くする必要が生じ、伝送速度が劣化
する。
【0052】そこで、この実施例では、図9に示される
ように電極50Aの外周にてフォトダイオード50の表
面を覆うマスク63を設けている。こうすると、モニタ
光の漏話に対するフォトダイオードの応答速度が向上す
るので、モニタ光の漏話によりフォトダイオード50に
生じる光電流の立ち下がりを鋭くして、ガードタイムG
が小さい場合にも受信信号に雑音が重畳されなくなる。
【0053】受信用のフォトダイオード50及びモニタ
用のフォトダイオード48としてフォトダイオードアレ
イを採用することができる。図12の(A)はこのフォ
トダイオードアレイの平面図、(B)は断面図である。
【0054】フォトダイオード48及び50は半導体基
板64上に一体に形成されている。フォトダイオード5
0はリング状の電極50Aと電極50Aによって画定さ
れる受光面50Bとを有しており、フォトダイオード4
8もこれと同様にリング状の電極48Aと電極48Aに
よって画定される受光面48Bを有している。
【0055】半導体基板64は、n−InP層64A
と、n−InGaAs層64Bと、n−InP層64C
とをこの順に積層してなり、電極48A及び50Aの内
側についてあらかじめ定められた深さまでP(リン)を
拡散させることによって受光領域が形成されている。
【0056】この実施例においても、ピンポン伝送に際
しての雑音の発生を防止するために、電極50Aの外周
にてフォトダイオード50の表面を覆うマスク63を設
けている。マスク63はモニタ光を遮るものであれば材
料は限定されず、通常の方法により半導体基板上に容易
に形成することができる。尚、このフォトダイオードア
レイの汎用性を確保するために、モニタ用のフォトダイ
オード48にもマスクを設けてもよい。
【0057】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
小型化が容易で且つ製造が容易な双方向伝送用光モジュ
ールの提供が可能になるという効果が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す双方向伝送用光モジュー
ルの斜視図である。
【図2】図1のモジュールの断面図である。
【図3】図2に示されるモジュール本体の断面図であ
る。
【図4】図3に示されるパッケージの側面図である。
【図5】パッケージ内における光デバイスの接続の例を
示す図である。
【図6】本実施例における双方向伝送用光モジュールの
動作説明図である。
【図7】送信光及び受信光の光路の軸ずれの原理説明図
である。
【図8】受信用のフォトダイオードの固定位置の例を示
す図である。
【図9】受信用フォトダイオードの平面図である。
【図10】図9におけるA−A線に沿った受光感度の分
布を示す図である。
【図11】ピンポン伝送における雑音発生の説明図であ
る。
【図12】フォトダイオードアレイの平面図(A)及び
断面図(B)である。
【符号の説明】
2 モジュール本体 12 パッケージ 16 レンズ 20 光ファイバ 28 フェルール 32 プリズム 46 レーザダイオード 48,50 フォトダイオード
フロントページの続き (72)発明者 宮田 定之 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 古川 博之 北海道札幌市中央区北一条西2丁目1番 地 富士通北海道ディジタル・テクノロ ジ株式会社内 (72)発明者 酒井 喜充 北海道札幌市中央区北一条西2丁目1番 地 富士通北海道ディジタル・テクノロ ジ株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−203845(JP,A) 特開 平2−277008(JP,A) 特開 平4−57006(JP,A) 特開 平4−179278(JP,A) 特開 昭63−194223(JP,A) 特開 平5−5817(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 6/42 G02B 6/32

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ファイバの端末に接続する双方向伝送
    用光モジュールであって、 上記光ファイバの励振端から出力された受信光を集束さ
    せるレンズと、 該集束された受信光を受け受信信号に変換する光/電気
    変換手段と、 入力された送信信号を送信光に変換して上記レンズに向
    けて出力する電気/光変換手段と、 上記レンズを通過した送信光を その光路を変換して上記
    光ファイバの励振端に入力する光路変換手段とを備え、 上記光路変換手段は、 上記受信光及び上記送信光が通過する第1面及び第2面
    を有するプリズムと、 該第1面に形成され上記送信光を反射する全反射膜と、 該第2面に形成され上記送信光を反射するとともに上記
    受信光を透過する分岐膜とを含み、 上記光ファイバの励振端から上記光/電気変換手段に至
    る距離は上記光ファイバの励振端から上記電気/光変換
    手段に至る距離よりも長いことを特徴とする 双方向伝送
    用光モジュール。
  2. 【請求項2】 上記受信光は上記第1面及び上記第2面
    をこの順に通過し、 上記送信光は上記第2面を通過し上記第1面及び上記第
    2面でこの順に反射して上記第1面を通過する請求項1
    に記載の双方向伝送用光モジュール。
  3. 【請求項3】 上記第1面及び上記第2面は互いに平行
    である請求項2に記載の双方向伝送用光モジュール。
  4. 【請求項4】 上記送信光及び上記受信光は同一の波長
    を有し、 上記送信光はその一部分が上記分岐膜で反射され、 上記受信光はその一部分が上記分岐膜を透過する請求項
    に記載の双方向伝送用光モジュール。
  5. 【請求項5】 上記分岐膜は透過率及び反射率が光の波
    長に依存する光フィルタ膜からなり、 上記送信光及び上記受信光は互いに異なる波長を有し、 上記送信光はその大部分が上記光フィルタ膜で反射さ
    れ、 上記受信光はその大部分が上記光フィルタ膜を透過する
    請求項に記載の双方向伝送用光モジュール。
  6. 【請求項6】 上記光ファイバの端末が挿入固定され、
    その端面は上記光ファイバの励振端と同一平面上に位置
    するフェルールをさらに備え、 該フェルールの端面に上記プリズムの第1面が貼着され
    る請求項に記載の双方向伝送用光モジュール。
  7. 【請求項7】 上記フェルールの端面は上記光ファイバ
    の軸と垂直な平面に対して傾斜している請求項に記載
    の双方向伝送用光モジュール。
  8. 【請求項8】 上記光/電気変換手段は受光面を有する
    第1のフォトダイオードからなり、 上記電気/光変換手段は上記送信光を出力する第1の励
    振端を有するレーザダイオードからなる請求項1に記載
    の双方向伝送用光モジュール。
  9. 【請求項9】 上記レーザダイオードはモニタ光を出力
    する第2の励振端をさらに有し、 該モニタ光を受け該モニタ光の強度に応じたモニタ信号
    を出力する第2のフォトダイオードをさらに備えた請求
    に記載の双方向伝送用光モジュール。
  10. 【請求項10】 上記第1及び第2のフォトダイオード
    並びに上記レーザダイオードが収容されるパッケージを
    さらに備え、 該パッケージは、 ベースと、 該ベースに固定される第1及び第2のマウントと、 該第1のマウントに固定されるサブマウントと、 上記ベースから突出する複数の端子とを含み、 上記レーザダイオード及び上記第2のフォトダイオード
    はそれぞれ上記サブマウント及び上記第2のマウントに
    固定され、 上記複数の端子のいずれか2つから上記受信信号及び上
    記モニタ信号がそれぞれ出力され、 上記複数の端子の他のいずれか1つに上記送信信号が入
    力される請求項に記載の双方向伝送用光モジュール。
  11. 【請求項11】 上記第1のフォトダイオードは上記第
    2のマウントに固定される請求項10に記載の双方向伝
    送用光モジュール。
  12. 【請求項12】 上記第1のフォトダイオードは上記サ
    ブマウントに固定される請求項10に記載の双方向伝送
    用光モジュール。
  13. 【請求項13】 上記第1のフォトダイオードは上記第
    1のマウントに固定される請求項10に記載の双方向伝
    送用光モジュール。
  14. 【請求項14】 上記第1のフォトダイオードは上記複
    数の端子のいずれかの端部に固定される請求項10に記
    載の双方向伝送用光モジュール。
  15. 【請求項15】 上記複数の端子は、共通端子と第1乃
    至第3の独立端子とを含み、 上記レーザダイオードのアノード、上記第1のフォトダ
    イオードのカソード及び上記第2のフォトダイオードの
    カソードはそれぞれ上記共通端子に接続され、 上記レーザダイオードのカソード、上記第1のフォトダ
    イオードのアノード及び上記第2のフォトダイオードの
    アノードはそれぞれ上記第1乃至第3の独立端子に接続
    される請求項10に記載の双方向伝送用光モジュール。
  16. 【請求項16】 上記複数の端子は、共通端子と第1乃
    至第3の独立端子とを含み、 上記レーザダイオードのカソード、上記第1のフォトダ
    イオードのアノード及び上記第2のフォトダイオードの
    アノードはそれぞれ上記共通端子に接続され、 上記レーザダイオードのアノード、上記第1のフォトダ
    イオードのカソード及び上記第2のフォトダイオードの
    カソードはそれぞれ上記第1乃至第3の独立端子に接続
    される請求項10に記載の双方向伝送用光モジュール。
  17. 【請求項17】 上記第1面及び第2面は互いに平行で
    あり、 上記受信光は上記第1面及び上記第2面をこの順に通過
    し、上記送信光は上記第2面を通過し上記第1面及び上
    記第2面でこの順に反射して上記第1面を通過し、 上記第1面及び上記第2面は上記光ファイバの軸と垂直
    な面に対して傾斜しており、 上記プリズムの厚み、屈折率及び傾斜角をそれぞれd,
    n及びθ、上記レンズの焦点距離をf、上記レーザダイ
    オードの第1の励振端と上記レンズの主面間の光路長を
    l1 、上記第1のフォトダイオードの受光面と上記レ
    ンズの主面間の光路長をl1 +δl1 、上記レンズの
    主面と上記光ファイバの励振端間の上記送信光に対する
    光路長をl2 、上記レンズの主面と上記光ファイバの
    励振端間の上記受信光に対する光路長をl2 −δl2
    、上記第1のフォトダイオードと上記レーザダイオー
    ド間の光路ずれをδx1 、上記レンズと上記光ファイ
    バの励振端の間における上記送信光と上記受信光の光路
    ずれをδx2 とするときに、以下の式で与えられる条
    件をほぼ満足する請求項に記載の双方向伝送用光モジ
    ュール。 1/l1 + 1/l2 = 1/(l1 + δl1) + 1/(l2 - δl2)
    = 1/f δx2 = δx1f/(l1 + δl1 - f) δx2 = 2d tanθ cosθ1 δl2 = 2d secθ/n -δx2 tanθ1 sinθ1 = n sinθ
  18. 【請求項18】 上記第1のフォトダイオードは、上記
    受光面を画定するリング状の電極と、該電極の外周にて
    上記第1のフォトダイオードの表面を覆うマスクとを更
    に有する請求項に記載の双方向伝送用光モジュール。
  19. 【請求項19】 上記第1及び第2のフォトダイオード
    は、共通の半導体基板上に一体に形成される請求項
    記載の双方向伝送用光モジュール。
  20. 【請求項20】 光ファイバの端末に接続する双方向伝
    送用光モジュールであって、 前記光ファイバの励振端から出力された受信光を受け受
    信信号に変換する光/電気変換手段と、入力された送信
    信号を送信光に変換する電気/光変換手段とを設け、前
    記光ファイバの励振端と前記光/電気変換手段の間の光
    路長と前記光ファイバの励振端と前記電気/光変換手段
    の間の光路長が異なるように配置された構成において、 前記光ファイバの励振端から出力された受信光と前記電
    気/光変換手段からの 光を集束させるレンズと、 前記光ファイバと前記レンズの間に配置され、光路を波
    長により分けるとともに、前記光ファイバからの光を前
    記光/電気変換手段にて集束させ、前記電気/光変換手
    段からの光を前記光ファイバの励振端にて集束させるよ
    うに光路長を調整する光路変換手段とを備えたことを特
    徴とする双方向伝送用光モジュール。
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