光受信アセンブリ
【課題】組立作業性及び接続信頼性を向上させた光受信アセンブリを提供する。
【解決手段】光受信アセンブリ１０において、複数の分波用セグメントフィルタは反射波長がそれぞれ異なるフィルタ面を有すると共に、フィルタ面が所定の間隔を有するように分波用セグメントフィルタを積層して波長フィルタを構成し、波長フィルタに所定の角度で多重化光信号を入射させる光入出射用ブロックに複数個のレンズを備え、光入出射用ブロックと波長フィルタの所定の面とが接合されたものである。
【解決手段】光受信アセンブリ１０において、複数の分波用セグメントフィルタは反射波長がそれぞれ異なるフィルタ面を有すると共に、フィルタ面が所定の間隔を有するように分波用セグメントフィルタを積層して波長フィルタを構成し、波長フィルタに所定の角度で多重化光信号を入射させる光入出射用ブロックに複数個のレンズを備え、光入出射用ブロックと波長フィルタの所定の面とが接合されたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギガビットクラスのイーサネット（登録商標）信号を伝送する光モジュールに用いられる光受信アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットは、通信インフラとして定着し、データ通信・音声・映像など情報の種類を選ばず、様々な業種・サービスを取り込み、その適用範囲は拡大し続けている。それにあわせて回線容量も増加の一途をたどっている。この中においてイーサネットは、低価格さと簡便な運用性により家庭内ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Aera Network）においても広く利用されるコア技術として普及している。
【０００３】
この情勢の中、既に１０ギガイーサネット（登録商標）の標準化が完了し、各社から１０ギガ対応のネットワーク機器が開発されており、これに伴い、光モジュールにおいても、中距離ネットワークを中心に１ギガから１０ギガへのアップグレードが始まっている。
【０００４】
光モジュールの一例として、光ファイバに接続され、光ファイバと光信号の送受信を行う光トランシーバがある。光トランシーバは、電気配線基板上に、電気信号を光信号に変換して送信する光送信アセンブリ（ＴＯＳＡ）と、光信号を受信して電気信号に変換する光受信アセンブリ（ＲＯＳＡ）とを備える。
【０００５】
光受信アセンブリとして、光ファイバ等の外部伝送路から入力される多重化光信号を互いに異なる波長の光信号（単色光信号）に分波し、各単色光信号毎に受信するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
図１０は従来の光受信アセンブリの透明斜視図である。
【０００７】
図１０に示すように、光受信アセンブリ１００は、透明材料で形成される光学ブロック１０１と、その光学ブロック１０１に多重化光信号Ｌを入力する光ファイバ１０７と、特定の波長の光信号のみを透過させ、それ以外の波長の光信号を反射させる複数の波長フィルタ１０５と、波長フィルタ１０５を反射した光信号を隣りの波長フィルタに向けて反射させる複数のミラー１０６と、透過された単色光信号をそれぞれ屈曲させる複数の平面ミラー１０４と、平面ミラー１０４で屈曲された単色光信号をそれぞれ集光する複数のレンズ１０３と、各単色光信号を検出する複数の光検出器１０２とを備える。
【０００８】
光ファイバ１０７から入力され光学ブロック１０１を伝搬する４波多重化光信号Ｌは、１つ目の波長フィルタ１０５（図中左側）に入射する。波長フィルタ１０５に入射した多重化光信号Ｌは、特定波長λ１の光信号のみ透過し、他の波長λ２〜λ４の光信号は反射する。反射した光信号はミラー１０６で再び反射し、隣りの波長フィルタ１０５に入射し、特定波長λ２の光信号のみ透過する。この特定波長の光信号の透過、他の光信号の反射を繰り返し、各波長フィルタ１０５からそれぞれ異なる波長λ１，λ２，λ３，λ４の光信号がそれぞれ出射する。互いに波長の異なる光信号（単色光信号）は、それぞれ平面ミラー１０４で屈曲され、レンズ１０３で集光され、光検出器１０２で検出される。
【０００９】
また、図１０に示すように、多重化光信号Ｌを入力する光ファイバ１０７の出射端及び分波された単色光信号を出力する光ファイバ１０２の入力端に、集光作用及び反射作用を有する凹面ミラー１０８を設け、部品点数を少なくした光受信アセンブリもある。
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−２７４７０２号公報
【特許文献２】特開昭５４−１５８２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の光受信アセンブリ１００では、多重化光信号Ｌを分波し、分波された各光信号をそれぞれ光検出器１０２に受光させるために、ミラー１０６、波長フィルタ１０５、平面ミラー１０４及びレンズ１０３がそれぞれ高い位置精度を要求される。そのため、これらの部材が設けられる光学ブロック１０１の平面度が高くなければならず、高平面度を有する光学ブロックの作製には時間が掛かり高コスト化の要因となる。
【００１２】
また、光受信アセンブリ１００は、光学ブロック１０１の表面にそれぞれ透過波長の異なる波長フィルタ１０５を並列に配置して構成されるため、複雑な構造になり、組立工程において高コスト化の要因ともなっている。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、光信号の分波、受光の信頼性を保持し、かつ組立が容易である光受信アセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上記目的を達成するために、創案されたものであり、請求項１の発明は、波長が異なる光信号を多重した多重化光信号のうち特定波長の光信号のみを反射させ他の波長の光信号は透過させる分波用セグメントフィルタと、複数の上記分波用セグメントフィルタにより反射された各光信号を集光又は平行光とする複数個のレンズと、該レンズを出射した各光信号をそれぞれ受光する複数個の受光素子とからなる光受信アセンブリにおいて、
複数の上記分波用セグメントフィルタは反射波長がそれぞれ異なるフィルタ面を有すると共に、上記フィルタ面が所定の間隔を有するように上記分波用セグメントフィルタを積層して波長フィルタを構成し、
上記波長フィルタに所定の角度で上記多重化光信号を入射させる光入出射用ブロックに上記複数個のレンズを備え、
上記光入出射用ブロックと上記波長フィルタの所定の面とが接合されたことを特徴とする光受信アセンブリである。
【００１５】
請求項２の発明は、上記波長フィルタは、
上記光入出射用ブロック側から所定の間隔を有するように上記分波用セグメントフィルタを積層して第一のフィルタ面、第二のフィルタ面、と順次上記フィルタ面が形成され、 上記光入出射用ブロックに接合する面の反対側の面に全反射ミラーが形成され、
上記光入出射用ブロックより入射した上記多重化光信号は上記第一のフィルタ面に所定の角度で入射し所定の波長の光信号が反射され他の波長の光信号が透過され、
上記第二のフィルタ面で上記第一のフィルタ面を透過した光信号のうち所定の波長の光信号が反射され他の波長の光信号が透過され順次異なる波長に分波されると共に、上記全反射ミラーにより、上記波長フィルタに形成された上記各フィルタ面を透過した光信号が反射される請求項１記載の光受信アセンブリである。
【００１６】
請求項３の発明は、上記光入出射用ブロックは、上記各分波用セグメントフィルタから反射された上記各光信号を反射させる反射面を有し、該反射面により反射された上記各光信号は上記各レンズにそれぞれ光結合される請求項１または２記載の光受信アセンブリである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、組立作業性及び接続信頼性を向上させることができるといった優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１９】
まず、本実施の形態の光受信アセンブリが実装される光モジュールの例として光トランシーバを図７及び図８に基づいて説明する。
【００２０】
図７及び図８に示すように、光トランシーバ５０は、複数個の長波長の半導体レーザ（ＬＤ）を用いた４波ＣＷＤＭ（Coarse-WDM：低密度波長分割多重）のＬＸ４光トランシーバである。
【００２１】
この光トランシーバ５０は、リジッド基板からなる回路基板（メイン基板）５１と、その回路基板５１に搭載される光送信アセンブリ５２と、本実施の形態に係る光受信アセンブリ１０とを備える。
【００２２】
回路基板５１には、光トランシーバ５０が接続されるスイッチングハブやメディアコンバータなどのネットワーク機器からの送信用の電気信号を伝送する４つの送信用レーン５４が形成される。
【００２３】
光送信アセンブリ５２は、４つの送信用レーン５４からの電気信号を光信号に変換する４個の１．３μｍ帯のＤＦＢ（分布帰還）−ＬＤ５５と、各ＬＤ５５の光信号を波長多重する光合波器５６とを備え、これらを放熱性の高いＡｌなどの金属からなる略直方体状のＯＳＡ（Optical Sub Assembly：光学サブアセンブリ）ベース５２ｂ内に収納したものである。各ＬＤ５５は、発光素子としてのＬＤ素子をそれぞれＣＡＮパッケージに収納したものである。
【００２４】
各ＬＤ５５の波長は、１２７５、１３００、１３２５、１３５０ｎｍ帯である。光合波器５６としては、所定の波長帯域の波長の光信号を反射し、それ以外の波長帯域の光信号を透過する４個の光フィルタを用いる。光送信アセンブリ５２には、光合波器５６からの波長多重した光信号を伝送するピグテール化した送信用光ファイバ５７が光コネクタを介して接続される。
【００２５】
光受信アセンブリ１０には、ピグテール化した受信用光ファイバ１２が光コネクタを介して接続される。詳細は後述するが、光受信アセンブリ１０は、受信用光ファイバ１２からの多重化光信号を分波する光分波器（波長フィルタ）１４と、分波された光信号を電気信号に変換する４つのＰＤ（フォトダイオード）１９からなる４ｃｈ−ＰＤアレイ２０と、各電気信号を増幅する４つのプリアンプ２１とを備える。
【００２６】
回路基板５１には、受信用の電気信号を伝送する受信用レーン６３も形成される。回路基板５１の他端（後述するＳＣコネクタとは反対端）は、端子が形成されたカードエッジ部６８であり、ネットワーク機器に備えたカードエッジコネクタに嵌合することで、光トランシーバ５０の活線挿抜が可能となっている。
【００２７】
回路基板５１は、各ＬＤ５５を駆動する４個のＬＤドライバ６４と、クロック、データリカバリ機能を備え、レーンの位置合わせなどを行う信号処理回路６５と、光送信アセンブリ５２および光受信センブリ１０に接続され、各ＬＤ５５や各ＰＤ１９をモニタするＤＯＭ回路（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）６６とを備える。光トランシーバ５０の各種制御およびモニタは、ネットワーク機器において、ＭＤＩＯ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）／ＭＤＣ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｃｌｏｃｋ）インタフェースによりシリアル通信でアクセス可能となっている。
【００２８】
送信用光ファイバ５７および受信用光ファイバ１２は、それぞれ光コネクタを介してＳＣコネクタ６７の他端側に接続される。このＳＣコネクタ６７の一端側にそれぞれ光コネクタを介して伝送用光ファイバが接続される。
【００２９】
光トランシーバ５０の動作を簡単に説明すると、ネットワーク機器からの３．１２５Ｇｂｉｔ／ｓの４つの送信用電気信号（ＸＡＵＩ（１０ Ｇｉｇａｂｉｔ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ） Ｔｘ Ｄａｔａ）は、各ＬＤ５５で４つの光信号に変換され、これら光信号が光合波器５６で合波されて多重化光信号として伝送用光ファイバに送信される。他方、伝送用光ファイバからの多重化光信号は、光分波器（波長フィルタ）１４で４つの光信号に分波され、各ＰＤ１９で４つの電気信号に変換され、４つの受信用電気信号（ＸＡＵＩ Ｒｘ Ｄａｔａ）としてネットワーク機器に伝送される。
【００３０】
この光トランシーバ５０の寸法は、全長が約８０ｍｍ、幅が約４０ｍｍ、回路基板５１の長さが５０〜６０ｍｍである。
【００３１】
さて、図１は本発明に係る光受信アセンブリの好適な実施の形態を示す斜視図である。
【００３２】
図１及び図２に示すように、本実施の形態の光受信アセンブリ１０は、ベース１１と、光ファイバ１２に接続され、多重化光信号を導入するレセプタクル部１３と、導入された多重化光信号を分波する波長フィルタ１４と、分波された光信号を受光する複数の受光素子とを備える。
【００３３】
ベース１１は、例えばＭＩＭ（金属粉末射出成形法）を用いてＳＵＳ等の金属で形成されている。
【００３４】
ベース１１の一側面にはレセプタクル部１３が固定され、レセプタクル部１３からベース中央に向かって多重化光信号が伝搬するための光路１５がベース上面に開口して形成される。ベース１１の中央には光路１５に連通して波長フィルタ収容室１６が形成される。波長フィルタ収容室１６には波長フィルタ１４が収容される。レセプタクル部１３は、光ファイバ１２の出射光をコリメートするための集光レンズを備える。
【００３５】
図９に示すように、複数の受光素子は、複数のフォトダイオード９１が並列に配置されてなるフォトダイオードアレイ９２であり、フォトダイオードアレイ９２はＣＡＮパッケージ１７内に設けられ、気密封止されたＣＡＮ型ＰＤ９０を構成する。
【００３６】
フォトダイオードアレイ９２は、全体が略短冊状に形成され、その中央部に長さ方向に沿って複数個のフォトダイオード９１が直線状に配置され、これらフォトダイオードの並び方向に沿う両側に配線用パッド９３が複数個形成される。
【００３７】
ＣＡＮパッケージ１７は、円筒状の筒体に形成され、筒体の内底面に基板９６が設けられ、その基板９６上にフォトダイオードアレイ９２や他の電子回路（例えば、プリアンプ）９７が設けられている。ＣＡＮパッケージ１７内の基板９６を貫通して設けられる複数本のピン（リード）１８は、内底面に搭載されたフォトダイオードアレイ９２や電子回路を光トランシーバの回路基板５１（図７参照）上に設けられた電子回路と導通するためのものである。
【００３８】
基板９６を貫通した各ピン１８の周囲には、基板９６に各ピン１８を取り付けると共に、ＣＡＮパッケージ１７内を気密封止するため、低融点ガラスなどの絶縁体９８が充填される。ＣＡＮパッケージ１７の外周には、ベース１１（図１参照）にＣＡＮ型ＰＤ９０を取り付ける際の位置決めとなる位置決め用部材９９が設けられる。以上の構成であるＣＡＮ型ＰＤ９０は、各フォトダイオードアレイ９１の受光面と各集光レンズ４０（後述する図３参照）の光軸が一致するように、ベース１１に取り付けられる。
【００３９】
波長フィルタ１４は、波長選択反射型のフィルタアセンブリであり、その詳細を図３及び図４（ａ）〜図４（ｃ）を用いて説明する。
【００４０】
図３、図４（ａ）に示すように、波長フィルタ１４は、複数の分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４を積層すると共に、その積層体の一面に所定角度で光ファイバからの多重化光信号を入射して各分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４の接合面３１ａ（第一のフィルタ面），３２ａ（第二のフィルタ面），３３ａ（第三のフィルタ面）と最終段の面（反射面）３４ａで順次異なる波長（阻止波長）の光信号を反射するように構成したものである。
【００４１】
すなわち、各分波用セグメントフィルタ３２〜３４は、反射波長がそれぞれ異なる第一〜第三のフィルタ面３１ａ〜３３ａを有する。さらに、本実施形態では、第一〜第三のフィルタ面３１ａ〜３３ａが所定の間隔を有するように、各分波用セグメントフィルタ３２〜３４を積層して波長フィルタ１４を構成した。
【００４２】
初段の分波用セグメントフィルタ３２の一側には、多重化光信号が所定角度で初段の分波用セグメントフィルタ３２に入射すると共に、各接合面３１ａ，３２ａ，３３ａ及び最終段の面３４ａで分波・反射された光信号を出射する入出射用ブロック３１が接合されている。
【００４３】
各分波用セグメントフィルタ３２〜３４は順次屈折率の異なる薄膜を表面に堆積させた略直方体の光学ブロックであり、これら光学ブロックを並べて積層される。
【００４４】
図４（ｂ）に示すように、初段及び２段目分波用セグメントフィルタ３２，３３は、光学的に透明な樹脂で形成されたブロックと、そのブロックの一方の面に設けられたフィルタ膜とからなり、フィルタ膜が設けられた面（フィルタ面）３１ａ，３２ａは、光入出射用ブロック３１或いは前段の分波用セグメントフィルタ３２にフィルタ面３１ａ、３２ａ側が接して接合される。
【００４５】
ただし、図４（ｃ）に示すように、最終段の分波用セグメントフィルタ３４では、フィルタ面３３ａと対向する面に全反射ミラー膜が設けられ、その全反射ミラー膜が反射面３４ａを形成する。反射面３４ａは、全反射ミラー膜の代わりにフィルタ膜で形成してもよい。
【００４６】
分波用セグメントフィルタ３２〜３４は、少なくとも多重化光信号の（分波数−１）個積層される。本実施の形態では多重化光信号を４つの異なる波長の光信号に分波するため、分波用セグメントフィルタを３つ積層している。
【００４７】
図３に戻り、多重化光信号が入射される光入出射用ブロック（図中、左手前）３１の一側には、多重化光信号を所定角度で入射させる入射部３５が形成される。波長フィルタ１４は、その第一のフィルタ面３１ａと、光入出射用ブロック３１の入射部３５と対向する面３１ｘとが接合されることで、光入出射用ブロック３１と接合される。
【００４８】
波長フィルタ１４は、入射部３５が光路側に位置するように、かつ、レセプタクル部１３から導入される多重化光信号が所定角度で入射部３５に入射するように波長フィルタ収容室１６内に配置される。
【００４９】
また、図５に示すように、光入出射用ブロック３１の一面には、各フィルタ面３１ａ，３２ａ，３３ａ及び反射面３４ａで分波・反射された光信号を集光又は平行光とするレンズアレー３６が一体に設けられている。すなわち、光入出射用ブロック３１の一面には入射部３５とレンズアレー３６とが形成され、上記一面の片側に入射部３５、上記一面のもう片側にレンズアレー３６が形成される。レンズアレー３６は並列に配置された複数の集光レンズ４０を有し、各集光レンズ４０は樹脂で形成されている。各集光レンズ４０は、各分波用セグメントフィルタ３２〜３４により反射された各光信号を集光又は平行光とするものである。
【００５０】
さらに、本実施の形態では、光入出射用ブロック３１の入射部３５が形成された側に、各分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４のフィルタ面３１ａ，３２ａ，３３ａ及び最終段の分波用セグメントフィルタ３４の反射面３４ａで反射された各光信号を略直角に反射させるミラーが形成され、波長フィルタ１４、レンズアレー３６及びミラーが一体に形成されている。
【００５１】
具体的には、図５に示すように、光入出射用ブロック３１には、複数の集光レンズ４０とそれら集光レンズ４０を支持するレンズ支持部材３７が一体形成されている。レンズ支持部材３７は、光入出射用ブロック３１とＬ字形状に一体的に形成されている。更にレンズ支持部材３７は、光入出射用ブロック３１に形成された入射部３５の一面よりも張り出して形成されている。
【００５２】
レンズ支持部材３７の上面には略半球状の複数の集光レンズ（図では４個）４０が並列に、かつ受光素子の位置に合わせて設けられている。
【００５３】
レンズ支持部材３７の下面は、斜めにカットされ、その切断面に金属膜で形成されたブロック側反射面としてミラー３８が設けられている。このミラー３８は、各分波用セグメントフィルタ３２〜３４から反射された各光信号を反射させるものである。ミラー３８は、ミラー３８で反射された各光信号を各集光レンズ４０にそれぞれ光結合するように形成される。
【００５４】
レンズ支持部材３７が入射部３５の一面よりも張り出して形成しているのは、集光レンズ４０を支持するレンズ支持部材３７を入射部３５より内側に形成すると、入射部３５から入射されるコリメートされた多重化光信号がレンズ支持部材３７の下面に形成されたミラー３８により遮られるのを防ぐためである。従って、ミラー３８によって入射した多重化光信号が遮られなければ張り出して形成しなくても良い。
【００５５】
本実施形態では、入射部３５−第一のフィルタ面３１ａ間、第一のフィルタ面３１ａ−第二のフィルタ面３２ｂ間、第二のフィルタ面３２ｂ−第三のフィルタ面３３ｃ間、第三のフィルタ面３３ｃ−反射面３４ａ間を等間隔にして、各フィルタ面３１ａ〜３１ｃ及び反射面３４ａで分波された波長λ１〜λ４の各光信号をそれぞれ集光する集光レンズ４０のピッチを等間隔に形成している。
【００５６】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００５７】
光ファイバ１２からレセプタクル部１３に入射した波長λ１〜λ４の４波多重化光信号Ｌはコリメートされて、ベース１１に設けられた光路１５に導入される。多重化光信号Ｌは所定角度で波長フィルタ１４と一体に接合された光入出射用ブロック３１の入射部３５に入射される。
【００５８】
波長フィルタ１４内では、入射部３５から入射した多重化信号Ｌは、光入出射用ブロック３１と初段の分波用セグメントフィルタ３２との接合面（第一のフィルタ面）３１ａにおいて、波長λ１の光信号のみが反射され、波長λ２〜λ４の光信号が透過する。波長λ２〜λ４の光信号は、初段の分波用セグメントフィルタ３２と２段目の分波用セグメントフィルタ３３との接合面（第二のフィルタ面）３２ａで、波長λ２の光信号のみが反射し、さらに、２段目の分波用セグメントフィルタ３３と３段目（最終段）の分波用セグメントフィルタ３４との接合面（第三のフィルタ面）３３ａで、波長λ３の光信号が反射する。波長λ４の光信号は、最終段の分波用セグメントフィルタ３４の端面３４ａで反射する。
【００５９】
各接合面３１ａ，３２ａ，３３ａ及び最終段の分波用波長セグメントフィルタ３４の端面３４ａで反射した各光信号は、それぞれミラー３８で略直角（図中、上方向）に反射され、各集光レンズ４０から集光されて出射する。
【００６０】
各集光レンズ４０から出射した光信号はそれぞれ集光され、各フォトダイオード９１（図９参照）に受光される。受光された光信号は電気信号に変換されて信号処理回路６５（図７参照）に伝送される。
【００６１】
本実施の形態の光受信アセンブリ１０は、波長フィルタ１４とレンズアレー３６を一体に形成しているので、波長フィルタ１４とレンズアレー３６間の位置合わせをしなくとも、接続信頼性を保持し、かつ容易に作製することができる。
【００６２】
レンズアレー３６は、波長フィルタ１４に一体に形成されているので、集光レンズ４０、波長フィルタ１４及びミラー３８をベース１１に高精度に固定するにあたり、フィルタ収容室１６のみ高平面度に仕上げるだけでよく、短時間で低コストでベース１１を作製することができる。
【００６３】
本実施の形態では、波長フィルタ１４、レンズアレー３６及びミラー３８が一体に形成されているので、これらをフィルタレンズアセンブリとして１つの部品として扱うことができ、部品管理が容易になる。
【００６４】
波長フィルタ１４では、フィルタ面３１ａ，３２ａ，３３ａが光入出射用ブロック３１及び各分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４で覆われるため、保護ガラスを設ける必要がない。したがって、波長フィルタの構造が従来の波長フィルタに比べて簡単であるため、低コストで作製することができる。
【００６５】
また、波長フィルタ１４は、分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４を並べて積層した構造としているため、ベース１１に収まる範囲内で、従来の波長フィルタに比べてサイズを大きくできる。したがって、波長フィルタの取扱いが容易になる。この点も波長フィルタ１４を低コスト化する要因としている。
【００６６】
本実施の形態では、受光素子との位置関係上、波長フィルタ１４にミラー３８を設けたが、ミラー３８は設けられなくともよい。
【００６７】
例えば、図６に示すように、光入出射用ブロック３１の入射部３５が形成された端面の片側に、それぞれ反射された光信号の光軸に合わせて複数の集光レンズ４０を並列に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明に係る光受信アセンブリの好適な一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の光受信アセンブリのＣＡＮパッケージを外した状態を示す斜視図である。
【図３】波長フィルタとレンズアレー一体型のフィルタレンズアセンブリを示す斜視図である。
【図４】（ａ）は図３のフィルタレンズアセンブリ断面図、（ｂ）は初段及び２段目の分波用セグメントフィルタの断面図、（ｃ）は最終段の分波用セグメントフィルタの断面図である。
【図５】図３のフィルタレンズアセンブリの要部拡大斜視図である。
【図６】他の実施の形態の一体型フィルタアセンブリを示す図である。
【図７】光トランシーバを示す斜視図である。
【図８】光トランシーバの回路図である。
【図９】ＣＡＮ型ＰＤの内部構成を示す斜視図である。
【図１０】従来の光受信アセンブリを示す透明斜視図である。
【図１１】従来の光受信アセンブリを示す構成概念図である。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 光受信アセンブリ
１１ ベース
１２ 光ファイバ
１３ レセプタクル部
１４ 波長フィルタ
１７ ＣＡＮパッケージ
３１ 光入出射用ブロック
３２，３３，３４ 分波用セグメントフィルタ
３６ レンズアレー
３８ ミラー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギガビットクラスのイーサネット（登録商標）信号を伝送する光モジュールに用いられる光受信アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットは、通信インフラとして定着し、データ通信・音声・映像など情報の種類を選ばず、様々な業種・サービスを取り込み、その適用範囲は拡大し続けている。それにあわせて回線容量も増加の一途をたどっている。この中においてイーサネットは、低価格さと簡便な運用性により家庭内ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Aera Network）においても広く利用されるコア技術として普及している。
【０００３】
この情勢の中、既に１０ギガイーサネット（登録商標）の標準化が完了し、各社から１０ギガ対応のネットワーク機器が開発されており、これに伴い、光モジュールにおいても、中距離ネットワークを中心に１ギガから１０ギガへのアップグレードが始まっている。
【０００４】
光モジュールの一例として、光ファイバに接続され、光ファイバと光信号の送受信を行う光トランシーバがある。光トランシーバは、電気配線基板上に、電気信号を光信号に変換して送信する光送信アセンブリ（ＴＯＳＡ）と、光信号を受信して電気信号に変換する光受信アセンブリ（ＲＯＳＡ）とを備える。
【０００５】
光受信アセンブリとして、光ファイバ等の外部伝送路から入力される多重化光信号を互いに異なる波長の光信号（単色光信号）に分波し、各単色光信号毎に受信するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
図１０は従来の光受信アセンブリの透明斜視図である。
【０００７】
図１０に示すように、光受信アセンブリ１００は、透明材料で形成される光学ブロック１０１と、その光学ブロック１０１に多重化光信号Ｌを入力する光ファイバ１０７と、特定の波長の光信号のみを透過させ、それ以外の波長の光信号を反射させる複数の波長フィルタ１０５と、波長フィルタ１０５を反射した光信号を隣りの波長フィルタに向けて反射させる複数のミラー１０６と、透過された単色光信号をそれぞれ屈曲させる複数の平面ミラー１０４と、平面ミラー１０４で屈曲された単色光信号をそれぞれ集光する複数のレンズ１０３と、各単色光信号を検出する複数の光検出器１０２とを備える。
【０００８】
光ファイバ１０７から入力され光学ブロック１０１を伝搬する４波多重化光信号Ｌは、１つ目の波長フィルタ１０５（図中左側）に入射する。波長フィルタ１０５に入射した多重化光信号Ｌは、特定波長λ１の光信号のみ透過し、他の波長λ２〜λ４の光信号は反射する。反射した光信号はミラー１０６で再び反射し、隣りの波長フィルタ１０５に入射し、特定波長λ２の光信号のみ透過する。この特定波長の光信号の透過、他の光信号の反射を繰り返し、各波長フィルタ１０５からそれぞれ異なる波長λ１，λ２，λ３，λ４の光信号がそれぞれ出射する。互いに波長の異なる光信号（単色光信号）は、それぞれ平面ミラー１０４で屈曲され、レンズ１０３で集光され、光検出器１０２で検出される。
【０００９】
また、図１０に示すように、多重化光信号Ｌを入力する光ファイバ１０７の出射端及び分波された単色光信号を出力する光ファイバ１０２の入力端に、集光作用及び反射作用を有する凹面ミラー１０８を設け、部品点数を少なくした光受信アセンブリもある。
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−２７４７０２号公報
【特許文献２】特開昭５４−１５８２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の光受信アセンブリ１００では、多重化光信号Ｌを分波し、分波された各光信号をそれぞれ光検出器１０２に受光させるために、ミラー１０６、波長フィルタ１０５、平面ミラー１０４及びレンズ１０３がそれぞれ高い位置精度を要求される。そのため、これらの部材が設けられる光学ブロック１０１の平面度が高くなければならず、高平面度を有する光学ブロックの作製には時間が掛かり高コスト化の要因となる。
【００１２】
また、光受信アセンブリ１００は、光学ブロック１０１の表面にそれぞれ透過波長の異なる波長フィルタ１０５を並列に配置して構成されるため、複雑な構造になり、組立工程において高コスト化の要因ともなっている。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、光信号の分波、受光の信頼性を保持し、かつ組立が容易である光受信アセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上記目的を達成するために、創案されたものであり、請求項１の発明は、波長が異なる光信号を多重した多重化光信号のうち特定波長の光信号のみを反射させ他の波長の光信号は透過させる分波用セグメントフィルタと、複数の上記分波用セグメントフィルタにより反射された各光信号を集光又は平行光とする複数個のレンズと、該レンズを出射した各光信号をそれぞれ受光する複数個の受光素子とからなる光受信アセンブリにおいて、
複数の上記分波用セグメントフィルタは反射波長がそれぞれ異なるフィルタ面を有すると共に、上記フィルタ面が所定の間隔を有するように上記分波用セグメントフィルタを積層して波長フィルタを構成し、
上記波長フィルタに所定の角度で上記多重化光信号を入射させる光入出射用ブロックに上記複数個のレンズを備え、
上記光入出射用ブロックと上記波長フィルタの所定の面とが接合されたことを特徴とする光受信アセンブリである。
【００１５】
請求項２の発明は、上記波長フィルタは、
上記光入出射用ブロック側から所定の間隔を有するように上記分波用セグメントフィルタを積層して第一のフィルタ面、第二のフィルタ面、と順次上記フィルタ面が形成され、 上記光入出射用ブロックに接合する面の反対側の面に全反射ミラーが形成され、
上記光入出射用ブロックより入射した上記多重化光信号は上記第一のフィルタ面に所定の角度で入射し所定の波長の光信号が反射され他の波長の光信号が透過され、
上記第二のフィルタ面で上記第一のフィルタ面を透過した光信号のうち所定の波長の光信号が反射され他の波長の光信号が透過され順次異なる波長に分波されると共に、上記全反射ミラーにより、上記波長フィルタに形成された上記各フィルタ面を透過した光信号が反射される請求項１記載の光受信アセンブリである。
【００１６】
請求項３の発明は、上記光入出射用ブロックは、上記各分波用セグメントフィルタから反射された上記各光信号を反射させる反射面を有し、該反射面により反射された上記各光信号は上記各レンズにそれぞれ光結合される請求項１または２記載の光受信アセンブリである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、組立作業性及び接続信頼性を向上させることができるといった優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１９】
まず、本実施の形態の光受信アセンブリが実装される光モジュールの例として光トランシーバを図７及び図８に基づいて説明する。
【００２０】
図７及び図８に示すように、光トランシーバ５０は、複数個の長波長の半導体レーザ（ＬＤ）を用いた４波ＣＷＤＭ（Coarse-WDM：低密度波長分割多重）のＬＸ４光トランシーバである。
【００２１】
この光トランシーバ５０は、リジッド基板からなる回路基板（メイン基板）５１と、その回路基板５１に搭載される光送信アセンブリ５２と、本実施の形態に係る光受信アセンブリ１０とを備える。
【００２２】
回路基板５１には、光トランシーバ５０が接続されるスイッチングハブやメディアコンバータなどのネットワーク機器からの送信用の電気信号を伝送する４つの送信用レーン５４が形成される。
【００２３】
光送信アセンブリ５２は、４つの送信用レーン５４からの電気信号を光信号に変換する４個の１．３μｍ帯のＤＦＢ（分布帰還）−ＬＤ５５と、各ＬＤ５５の光信号を波長多重する光合波器５６とを備え、これらを放熱性の高いＡｌなどの金属からなる略直方体状のＯＳＡ（Optical Sub Assembly：光学サブアセンブリ）ベース５２ｂ内に収納したものである。各ＬＤ５５は、発光素子としてのＬＤ素子をそれぞれＣＡＮパッケージに収納したものである。
【００２４】
各ＬＤ５５の波長は、１２７５、１３００、１３２５、１３５０ｎｍ帯である。光合波器５６としては、所定の波長帯域の波長の光信号を反射し、それ以外の波長帯域の光信号を透過する４個の光フィルタを用いる。光送信アセンブリ５２には、光合波器５６からの波長多重した光信号を伝送するピグテール化した送信用光ファイバ５７が光コネクタを介して接続される。
【００２５】
光受信アセンブリ１０には、ピグテール化した受信用光ファイバ１２が光コネクタを介して接続される。詳細は後述するが、光受信アセンブリ１０は、受信用光ファイバ１２からの多重化光信号を分波する光分波器（波長フィルタ）１４と、分波された光信号を電気信号に変換する４つのＰＤ（フォトダイオード）１９からなる４ｃｈ−ＰＤアレイ２０と、各電気信号を増幅する４つのプリアンプ２１とを備える。
【００２６】
回路基板５１には、受信用の電気信号を伝送する受信用レーン６３も形成される。回路基板５１の他端（後述するＳＣコネクタとは反対端）は、端子が形成されたカードエッジ部６８であり、ネットワーク機器に備えたカードエッジコネクタに嵌合することで、光トランシーバ５０の活線挿抜が可能となっている。
【００２７】
回路基板５１は、各ＬＤ５５を駆動する４個のＬＤドライバ６４と、クロック、データリカバリ機能を備え、レーンの位置合わせなどを行う信号処理回路６５と、光送信アセンブリ５２および光受信センブリ１０に接続され、各ＬＤ５５や各ＰＤ１９をモニタするＤＯＭ回路（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）６６とを備える。光トランシーバ５０の各種制御およびモニタは、ネットワーク機器において、ＭＤＩＯ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）／ＭＤＣ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄａｔａ Ｃｌｏｃｋ）インタフェースによりシリアル通信でアクセス可能となっている。
【００２８】
送信用光ファイバ５７および受信用光ファイバ１２は、それぞれ光コネクタを介してＳＣコネクタ６７の他端側に接続される。このＳＣコネクタ６７の一端側にそれぞれ光コネクタを介して伝送用光ファイバが接続される。
【００２９】
光トランシーバ５０の動作を簡単に説明すると、ネットワーク機器からの３．１２５Ｇｂｉｔ／ｓの４つの送信用電気信号（ＸＡＵＩ（１０ Ｇｉｇａｂｉｔ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ） Ｔｘ Ｄａｔａ）は、各ＬＤ５５で４つの光信号に変換され、これら光信号が光合波器５６で合波されて多重化光信号として伝送用光ファイバに送信される。他方、伝送用光ファイバからの多重化光信号は、光分波器（波長フィルタ）１４で４つの光信号に分波され、各ＰＤ１９で４つの電気信号に変換され、４つの受信用電気信号（ＸＡＵＩ Ｒｘ Ｄａｔａ）としてネットワーク機器に伝送される。
【００３０】
この光トランシーバ５０の寸法は、全長が約８０ｍｍ、幅が約４０ｍｍ、回路基板５１の長さが５０〜６０ｍｍである。
【００３１】
さて、図１は本発明に係る光受信アセンブリの好適な実施の形態を示す斜視図である。
【００３２】
図１及び図２に示すように、本実施の形態の光受信アセンブリ１０は、ベース１１と、光ファイバ１２に接続され、多重化光信号を導入するレセプタクル部１３と、導入された多重化光信号を分波する波長フィルタ１４と、分波された光信号を受光する複数の受光素子とを備える。
【００３３】
ベース１１は、例えばＭＩＭ（金属粉末射出成形法）を用いてＳＵＳ等の金属で形成されている。
【００３４】
ベース１１の一側面にはレセプタクル部１３が固定され、レセプタクル部１３からベース中央に向かって多重化光信号が伝搬するための光路１５がベース上面に開口して形成される。ベース１１の中央には光路１５に連通して波長フィルタ収容室１６が形成される。波長フィルタ収容室１６には波長フィルタ１４が収容される。レセプタクル部１３は、光ファイバ１２の出射光をコリメートするための集光レンズを備える。
【００３５】
図９に示すように、複数の受光素子は、複数のフォトダイオード９１が並列に配置されてなるフォトダイオードアレイ９２であり、フォトダイオードアレイ９２はＣＡＮパッケージ１７内に設けられ、気密封止されたＣＡＮ型ＰＤ９０を構成する。
【００３６】
フォトダイオードアレイ９２は、全体が略短冊状に形成され、その中央部に長さ方向に沿って複数個のフォトダイオード９１が直線状に配置され、これらフォトダイオードの並び方向に沿う両側に配線用パッド９３が複数個形成される。
【００３７】
ＣＡＮパッケージ１７は、円筒状の筒体に形成され、筒体の内底面に基板９６が設けられ、その基板９６上にフォトダイオードアレイ９２や他の電子回路（例えば、プリアンプ）９７が設けられている。ＣＡＮパッケージ１７内の基板９６を貫通して設けられる複数本のピン（リード）１８は、内底面に搭載されたフォトダイオードアレイ９２や電子回路を光トランシーバの回路基板５１（図７参照）上に設けられた電子回路と導通するためのものである。
【００３８】
基板９６を貫通した各ピン１８の周囲には、基板９６に各ピン１８を取り付けると共に、ＣＡＮパッケージ１７内を気密封止するため、低融点ガラスなどの絶縁体９８が充填される。ＣＡＮパッケージ１７の外周には、ベース１１（図１参照）にＣＡＮ型ＰＤ９０を取り付ける際の位置決めとなる位置決め用部材９９が設けられる。以上の構成であるＣＡＮ型ＰＤ９０は、各フォトダイオードアレイ９１の受光面と各集光レンズ４０（後述する図３参照）の光軸が一致するように、ベース１１に取り付けられる。
【００３９】
波長フィルタ１４は、波長選択反射型のフィルタアセンブリであり、その詳細を図３及び図４（ａ）〜図４（ｃ）を用いて説明する。
【００４０】
図３、図４（ａ）に示すように、波長フィルタ１４は、複数の分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４を積層すると共に、その積層体の一面に所定角度で光ファイバからの多重化光信号を入射して各分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４の接合面３１ａ（第一のフィルタ面），３２ａ（第二のフィルタ面），３３ａ（第三のフィルタ面）と最終段の面（反射面）３４ａで順次異なる波長（阻止波長）の光信号を反射するように構成したものである。
【００４１】
すなわち、各分波用セグメントフィルタ３２〜３４は、反射波長がそれぞれ異なる第一〜第三のフィルタ面３１ａ〜３３ａを有する。さらに、本実施形態では、第一〜第三のフィルタ面３１ａ〜３３ａが所定の間隔を有するように、各分波用セグメントフィルタ３２〜３４を積層して波長フィルタ１４を構成した。
【００４２】
初段の分波用セグメントフィルタ３２の一側には、多重化光信号が所定角度で初段の分波用セグメントフィルタ３２に入射すると共に、各接合面３１ａ，３２ａ，３３ａ及び最終段の面３４ａで分波・反射された光信号を出射する入出射用ブロック３１が接合されている。
【００４３】
各分波用セグメントフィルタ３２〜３４は順次屈折率の異なる薄膜を表面に堆積させた略直方体の光学ブロックであり、これら光学ブロックを並べて積層される。
【００４４】
図４（ｂ）に示すように、初段及び２段目分波用セグメントフィルタ３２，３３は、光学的に透明な樹脂で形成されたブロックと、そのブロックの一方の面に設けられたフィルタ膜とからなり、フィルタ膜が設けられた面（フィルタ面）３１ａ，３２ａは、光入出射用ブロック３１或いは前段の分波用セグメントフィルタ３２にフィルタ面３１ａ、３２ａ側が接して接合される。
【００４５】
ただし、図４（ｃ）に示すように、最終段の分波用セグメントフィルタ３４では、フィルタ面３３ａと対向する面に全反射ミラー膜が設けられ、その全反射ミラー膜が反射面３４ａを形成する。反射面３４ａは、全反射ミラー膜の代わりにフィルタ膜で形成してもよい。
【００４６】
分波用セグメントフィルタ３２〜３４は、少なくとも多重化光信号の（分波数−１）個積層される。本実施の形態では多重化光信号を４つの異なる波長の光信号に分波するため、分波用セグメントフィルタを３つ積層している。
【００４７】
図３に戻り、多重化光信号が入射される光入出射用ブロック（図中、左手前）３１の一側には、多重化光信号を所定角度で入射させる入射部３５が形成される。波長フィルタ１４は、その第一のフィルタ面３１ａと、光入出射用ブロック３１の入射部３５と対向する面３１ｘとが接合されることで、光入出射用ブロック３１と接合される。
【００４８】
波長フィルタ１４は、入射部３５が光路側に位置するように、かつ、レセプタクル部１３から導入される多重化光信号が所定角度で入射部３５に入射するように波長フィルタ収容室１６内に配置される。
【００４９】
また、図５に示すように、光入出射用ブロック３１の一面には、各フィルタ面３１ａ，３２ａ，３３ａ及び反射面３４ａで分波・反射された光信号を集光又は平行光とするレンズアレー３６が一体に設けられている。すなわち、光入出射用ブロック３１の一面には入射部３５とレンズアレー３６とが形成され、上記一面の片側に入射部３５、上記一面のもう片側にレンズアレー３６が形成される。レンズアレー３６は並列に配置された複数の集光レンズ４０を有し、各集光レンズ４０は樹脂で形成されている。各集光レンズ４０は、各分波用セグメントフィルタ３２〜３４により反射された各光信号を集光又は平行光とするものである。
【００５０】
さらに、本実施の形態では、光入出射用ブロック３１の入射部３５が形成された側に、各分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４のフィルタ面３１ａ，３２ａ，３３ａ及び最終段の分波用セグメントフィルタ３４の反射面３４ａで反射された各光信号を略直角に反射させるミラーが形成され、波長フィルタ１４、レンズアレー３６及びミラーが一体に形成されている。
【００５１】
具体的には、図５に示すように、光入出射用ブロック３１には、複数の集光レンズ４０とそれら集光レンズ４０を支持するレンズ支持部材３７が一体形成されている。レンズ支持部材３７は、光入出射用ブロック３１とＬ字形状に一体的に形成されている。更にレンズ支持部材３７は、光入出射用ブロック３１に形成された入射部３５の一面よりも張り出して形成されている。
【００５２】
レンズ支持部材３７の上面には略半球状の複数の集光レンズ（図では４個）４０が並列に、かつ受光素子の位置に合わせて設けられている。
【００５３】
レンズ支持部材３７の下面は、斜めにカットされ、その切断面に金属膜で形成されたブロック側反射面としてミラー３８が設けられている。このミラー３８は、各分波用セグメントフィルタ３２〜３４から反射された各光信号を反射させるものである。ミラー３８は、ミラー３８で反射された各光信号を各集光レンズ４０にそれぞれ光結合するように形成される。
【００５４】
レンズ支持部材３７が入射部３５の一面よりも張り出して形成しているのは、集光レンズ４０を支持するレンズ支持部材３７を入射部３５より内側に形成すると、入射部３５から入射されるコリメートされた多重化光信号がレンズ支持部材３７の下面に形成されたミラー３８により遮られるのを防ぐためである。従って、ミラー３８によって入射した多重化光信号が遮られなければ張り出して形成しなくても良い。
【００５５】
本実施形態では、入射部３５−第一のフィルタ面３１ａ間、第一のフィルタ面３１ａ−第二のフィルタ面３２ｂ間、第二のフィルタ面３２ｂ−第三のフィルタ面３３ｃ間、第三のフィルタ面３３ｃ−反射面３４ａ間を等間隔にして、各フィルタ面３１ａ〜３１ｃ及び反射面３４ａで分波された波長λ１〜λ４の各光信号をそれぞれ集光する集光レンズ４０のピッチを等間隔に形成している。
【００５６】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００５７】
光ファイバ１２からレセプタクル部１３に入射した波長λ１〜λ４の４波多重化光信号Ｌはコリメートされて、ベース１１に設けられた光路１５に導入される。多重化光信号Ｌは所定角度で波長フィルタ１４と一体に接合された光入出射用ブロック３１の入射部３５に入射される。
【００５８】
波長フィルタ１４内では、入射部３５から入射した多重化信号Ｌは、光入出射用ブロック３１と初段の分波用セグメントフィルタ３２との接合面（第一のフィルタ面）３１ａにおいて、波長λ１の光信号のみが反射され、波長λ２〜λ４の光信号が透過する。波長λ２〜λ４の光信号は、初段の分波用セグメントフィルタ３２と２段目の分波用セグメントフィルタ３３との接合面（第二のフィルタ面）３２ａで、波長λ２の光信号のみが反射し、さらに、２段目の分波用セグメントフィルタ３３と３段目（最終段）の分波用セグメントフィルタ３４との接合面（第三のフィルタ面）３３ａで、波長λ３の光信号が反射する。波長λ４の光信号は、最終段の分波用セグメントフィルタ３４の端面３４ａで反射する。
【００５９】
各接合面３１ａ，３２ａ，３３ａ及び最終段の分波用波長セグメントフィルタ３４の端面３４ａで反射した各光信号は、それぞれミラー３８で略直角（図中、上方向）に反射され、各集光レンズ４０から集光されて出射する。
【００６０】
各集光レンズ４０から出射した光信号はそれぞれ集光され、各フォトダイオード９１（図９参照）に受光される。受光された光信号は電気信号に変換されて信号処理回路６５（図７参照）に伝送される。
【００６１】
本実施の形態の光受信アセンブリ１０は、波長フィルタ１４とレンズアレー３６を一体に形成しているので、波長フィルタ１４とレンズアレー３６間の位置合わせをしなくとも、接続信頼性を保持し、かつ容易に作製することができる。
【００６２】
レンズアレー３６は、波長フィルタ１４に一体に形成されているので、集光レンズ４０、波長フィルタ１４及びミラー３８をベース１１に高精度に固定するにあたり、フィルタ収容室１６のみ高平面度に仕上げるだけでよく、短時間で低コストでベース１１を作製することができる。
【００６３】
本実施の形態では、波長フィルタ１４、レンズアレー３６及びミラー３８が一体に形成されているので、これらをフィルタレンズアセンブリとして１つの部品として扱うことができ、部品管理が容易になる。
【００６４】
波長フィルタ１４では、フィルタ面３１ａ，３２ａ，３３ａが光入出射用ブロック３１及び各分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４で覆われるため、保護ガラスを設ける必要がない。したがって、波長フィルタの構造が従来の波長フィルタに比べて簡単であるため、低コストで作製することができる。
【００６５】
また、波長フィルタ１４は、分波用セグメントフィルタ３２，３３，３４を並べて積層した構造としているため、ベース１１に収まる範囲内で、従来の波長フィルタに比べてサイズを大きくできる。したがって、波長フィルタの取扱いが容易になる。この点も波長フィルタ１４を低コスト化する要因としている。
【００６６】
本実施の形態では、受光素子との位置関係上、波長フィルタ１４にミラー３８を設けたが、ミラー３８は設けられなくともよい。
【００６７】
例えば、図６に示すように、光入出射用ブロック３１の入射部３５が形成された端面の片側に、それぞれ反射された光信号の光軸に合わせて複数の集光レンズ４０を並列に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明に係る光受信アセンブリの好適な一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の光受信アセンブリのＣＡＮパッケージを外した状態を示す斜視図である。
【図３】波長フィルタとレンズアレー一体型のフィルタレンズアセンブリを示す斜視図である。
【図４】（ａ）は図３のフィルタレンズアセンブリ断面図、（ｂ）は初段及び２段目の分波用セグメントフィルタの断面図、（ｃ）は最終段の分波用セグメントフィルタの断面図である。
【図５】図３のフィルタレンズアセンブリの要部拡大斜視図である。
【図６】他の実施の形態の一体型フィルタアセンブリを示す図である。
【図７】光トランシーバを示す斜視図である。
【図８】光トランシーバの回路図である。
【図９】ＣＡＮ型ＰＤの内部構成を示す斜視図である。
【図１０】従来の光受信アセンブリを示す透明斜視図である。
【図１１】従来の光受信アセンブリを示す構成概念図である。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 光受信アセンブリ
１１ ベース
１２ 光ファイバ
１３ レセプタクル部
１４ 波長フィルタ
１７ ＣＡＮパッケージ
３１ 光入出射用ブロック
３２，３３，３４ 分波用セグメントフィルタ
３６ レンズアレー
３８ ミラー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長が異なる光信号を多重した多重化光信号のうち特定波長の光信号のみを反射させ他の波長の光信号は透過させる分波用セグメントフィルタと、複数の上記分波用セグメントフィルタにより反射された各光信号を集光又は平行光とする複数個のレンズと、該レンズを出射した各光信号をそれぞれ受光する複数個の受光素子とからなる光受信アセンブリにおいて、
複数の上記分波用セグメントフィルタは反射波長がそれぞれ異なるフィルタ面を有すると共に、上記フィルタ面が所定の間隔を有するように上記分波用セグメントフィルタを積層して波長フィルタを構成し、
上記波長フィルタに所定の角度で上記多重化光信号を入射させる光入出射用ブロックに上記複数個のレンズを備え、
上記光入出射用ブロックと上記波長フィルタの所定の面とが接合されたことを特徴とする光受信アセンブリ。
【請求項２】
上記波長フィルタは、
上記光入出射用ブロック側から所定の間隔を有するように上記分波用セグメントフィルタを積層して第一のフィルタ面、第二のフィルタ面、と順次上記フィルタ面が形成され、 上記光入出射用ブロックに接合する面の反対側の面に全反射ミラーが形成され、
上記光入出射用ブロックより入射した上記多重化光信号は上記第一のフィルタ面に所定の角度で入射し所定の波長の光信号が反射され他の波長の光信号が透過され、
上記第二のフィルタ面で上記第一のフィルタ面を透過した光信号のうち所定の波長の光信号が反射され他の波長の光信号が透過され順次異なる波長に分波されると共に、上記全反射ミラーにより、上記波長フィルタに形成された上記各フィルタ面を透過した光信号が反射される請求項１記載の光受信アセンブリ。
【請求項３】
上記光入出射用ブロックは、上記各分波用セグメントフィルタから反射された上記各光信号を反射させる反射面を有し、該反射面により反射された上記各光信号は上記各レンズにそれぞれ光結合される請求項１または２記載の光受信アセンブリ。
【請求項１】
波長が異なる光信号を多重した多重化光信号のうち特定波長の光信号のみを反射させ他の波長の光信号は透過させる分波用セグメントフィルタと、複数の上記分波用セグメントフィルタにより反射された各光信号を集光又は平行光とする複数個のレンズと、該レンズを出射した各光信号をそれぞれ受光する複数個の受光素子とからなる光受信アセンブリにおいて、
複数の上記分波用セグメントフィルタは反射波長がそれぞれ異なるフィルタ面を有すると共に、上記フィルタ面が所定の間隔を有するように上記分波用セグメントフィルタを積層して波長フィルタを構成し、
上記波長フィルタに所定の角度で上記多重化光信号を入射させる光入出射用ブロックに上記複数個のレンズを備え、
上記光入出射用ブロックと上記波長フィルタの所定の面とが接合されたことを特徴とする光受信アセンブリ。
【請求項２】
上記波長フィルタは、
上記光入出射用ブロック側から所定の間隔を有するように上記分波用セグメントフィルタを積層して第一のフィルタ面、第二のフィルタ面、と順次上記フィルタ面が形成され、 上記光入出射用ブロックに接合する面の反対側の面に全反射ミラーが形成され、
上記光入出射用ブロックより入射した上記多重化光信号は上記第一のフィルタ面に所定の角度で入射し所定の波長の光信号が反射され他の波長の光信号が透過され、
上記第二のフィルタ面で上記第一のフィルタ面を透過した光信号のうち所定の波長の光信号が反射され他の波長の光信号が透過され順次異なる波長に分波されると共に、上記全反射ミラーにより、上記波長フィルタに形成された上記各フィルタ面を透過した光信号が反射される請求項１記載の光受信アセンブリ。
【請求項３】
上記光入出射用ブロックは、上記各分波用セグメントフィルタから反射された上記各光信号を反射させる反射面を有し、該反射面により反射された上記各光信号は上記各レンズにそれぞれ光結合される請求項１または２記載の光受信アセンブリ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−９６４９０（Ｐ２００８−９６４９０Ａ）
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７４８５２（Ｐ２００６−２７４８５２）
【出願日】平成１８年１０月６日（２００６．１０．６）
【出願人】（０００００５１２０）日立電線株式会社 (3,358)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月６日（２００６．１０．６）
【出願人】（０００００５１２０）日立電線株式会社 (3,358)
【Ｆターム（参考）】
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