[發(fā)明專利]光收發(fā)模組

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880120145.8
• 申請(qǐng)日: 2008-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN101918872A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 足立光一朗;細(xì)見和彥;菅原俊樹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社日立制作所
• 主分類號(hào): G02B6/42
• 分類號(hào): G02B6/42;H01L31/10;H01S5/183
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 楊謙;胡建新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光收發(fā)模組，特別涉及將多個(gè)波長的光合波或分波的雙向光收發(fā)模組的構(gòu)造。

背景技術(shù)

近年來，在信息通信領(lǐng)域中，正在迅速地進(jìn)行使用光高速交換大容量數(shù)據(jù)的通信吞吐量的完善。其中，特別是伴隨著因特網(wǎng)的爆發(fā)性普及的接入線路的寬帶化加速，可以看到FTTH(Fiber?To?The?Home：光纖到戶)服務(wù)的顯著的市場(chǎng)上升。在FTTH的光傳送方式中，當(dāng)前需要增加的是多個(gè)加入者共用1條光纖的PON(passive?optical?network：無源光網(wǎng)絡(luò))方式。在該方式中，通過將從收容站用1條光纖發(fā)送來的數(shù)據(jù)用分離器從16條向32條的光纖分支、再分配到各加入者住宅，能夠?qū)⒐饫w鋪設(shè)成本大幅地削減。

此外，在各加入者側(cè)，作為終端裝置而鋪設(shè)有ONU(Optical?NetworkUnit：光網(wǎng)絡(luò)單元)，通過對(duì)從收容站向加入者側(cè)的下行信號(hào)(波長1.5μm)和從加入者側(cè)向收容站的上行信號(hào)(波長1.3μm)進(jìn)行波長多路復(fù)用(WDM)，將上行和下行的信號(hào)使用同一光纖傳送。進(jìn)而，在ONU內(nèi)載置有雙波長雙向光模組，基本上包括上行信號(hào)發(fā)送用的發(fā)光元件(LD：LaserDiode)、下行信號(hào)接收用的接收元件(PD：Photo?Detector)、以及將上行/下行信號(hào)分離的WDM濾波器。

在圖9中表示以往的模組方式。示出了在封裝178內(nèi)空間配置有發(fā)光元件175、受光元件172、波長選擇濾波器177的各光學(xué)部件的一芯雙向(BIDI：Bi-Directional)模組的基本結(jié)構(gòu)。在本方式中，能夠獨(dú)立地制作各光學(xué)部件，所以容易確保制作成品率。此外，由于能夠通過一邊使搭載在分別集成有透鏡171、174的CAN封裝173、176中的光元件175、172動(dòng)作一邊與光纖170光軸調(diào)芯的、所謂主動(dòng)校準(zhǔn)的方式進(jìn)行光連接，所以具有能夠得到穩(wěn)定的光結(jié)合效率的優(yōu)點(diǎn)。相反，部件件數(shù)及加工工序數(shù)較多、不利于小型、低成本化是難點(diǎn)。

圖10所示的是表示在非專利文獻(xiàn)1(信學(xué)技報(bào)，vol.107，no.7，R2007-2，pp.7-10)中公開的一芯雙向模組的第二方式的基本結(jié)構(gòu)的圖。其特征在于，將發(fā)光元件182、受光元件186、和波長選擇濾波器183配置在CAN封裝187內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了小型化。

但是，與第一例同樣地，需要將發(fā)光元件182、受光元件186、和波長選擇濾波器183立體地配置，因?yàn)樾⌒突枰呔鹊陌惭b，具有調(diào)芯的工序也變得復(fù)雜的問題。進(jìn)而，在考慮到擴(kuò)展性的情況下，例如在做成3波長雙向模組的情況下，需要使光學(xué)部件數(shù)及安裝面積至少為約2倍，小型、低成本化變得越來越困難。

非專利文獻(xiàn)1：信學(xué)技報(bào)，vol.107，no.7，R2007-2，pp.7-10

發(fā)明內(nèi)容

如上所述，在以往的技術(shù)中，如果還包括光元件的安裝，則光學(xué)部件的安裝工序較多。此外，對(duì)于波長分波器的位置精度、特別是角度偏差富余度較小，要求高精度的安裝，并且成品率的確保較困難。進(jìn)而，在考慮到擴(kuò)展性的情況下，需要使光學(xué)部件數(shù)及安裝面積為約2倍，要求小型化和光學(xué)部件的進(jìn)一步的高精度安裝，所以成品率的確保變得越來越困難。

因而，本發(fā)明的目的是提供一種光模組，涉及到用1條光纖傳送多個(gè)波長的光的、作為波長多路復(fù)用光傳送及1芯雙向光傳送的終端機(jī)使用的光模組，能夠確保低損失的光學(xué)特性及高可靠性，并且能夠大幅削減安裝工序數(shù)，實(shí)現(xiàn)小型化且高成品率。

本發(fā)明為了解決上述問題，準(zhǔn)備了在同一平面上載置有一個(gè)發(fā)光元件和至少一個(gè)受光元件的光元件搭載基板、和典型地在透明基板的表背面上搭載有波長選擇濾波器及鏡的波長合分波器，將這兩個(gè)部件安裝在封裝內(nèi)，以使光元件安裝面與濾波器表面相互為非平行的角度。在光元件搭載基板上，使用波長相互不同的光元件被安裝在期望的位置上。光合分波器將具有平行的一對(duì)對(duì)置面且由相對(duì)于光的波長而透明的材料形成的期望厚度的基板作為支撐基板，在一對(duì)平行面的一個(gè)上設(shè)置至少一種波長選擇濾波器，在另一面上設(shè)置用來反射在第一濾波器中沒有被選擇的波長的光的鏡。

此時(shí)，在這些濾波器及鏡上設(shè)有用于光射入射出的窗。其特征在于，包括設(shè)在發(fā)光元件的附近或單片集成設(shè)置的第一透鏡、和將從光合分波器射出的光聚光到光纖上的第二透鏡，第二透鏡的直徑比第一透鏡的直徑大。