JP2019020571A

JP2019020571A - コヒーレント光受信モジュール及びその製造方法

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Publication number: JP2019020571A
Application number: JP2017138156A
Authority: JP
Inventors: 宗高黒川; Munetaka Kurokawa; 康藤村; Yasushi Fujimura
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2017-07-14
Filing date: 2017-07-14
Publication date: 2019-02-07
Anticipated expiration: 2037-07-14
Also published as: CN109254358B; JP6922501B2; US20190018179A1; CN109254358A; US10209422B2

Abstract

【課題】光結合効率の低下を抑えつつ小型化を図ることができる。【解決手段】Ｚ方向と交差する一端面２ａを有し、局発光Ｌ２の光路上に配置される第１光学部品、及び信号光Ｌ１の光路上に配置される第２光学部品を収容する筐体２と、第１光学部品と光学的に結合されており局発光Ｌ２を伝搬するＰＭＦ２３、及び、第２光学部品と光学的に結合されており信号光Ｌ１を伝搬するＳＭＦ２２を有し、一端面２ａと対向して配置される光ファイバアレイ２１と、ＰＭＦ２３から出力された局発光Ｌ２の光路上に配置される第１レンズを有し、信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２を透過する第１光透過部１１と、ＳＭＦ２２から出力された信号光Ｌ１の光路上に配置される第２レンズを有し、信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２を透過する第２光透過部１２と、を備え、第１光透過部１１及び第２光透過部１２は、光ファイバアレイ２１と一端面２ａとの間において、Ｚ方向に沿って並んでいる。【選択図】図１

Description

本発明は、コヒーレント光受信モジュール及びその製造方法に関するものである。

特許文献１には、コヒーレント光通信に用いられる光受信モジュールが開示されている。この光受信モジュールの筐体には、信号光を導入する為のシングルモード光ファイバ（ＳＭＦ）、及び局発光を導入する為の偏波保持光ファイバ（ＰＭＦ）にそれぞれ接続されたコネクタが並んで設けられている。

特開２０１４−１８７５０６号公報

近年、コヒーレント光通信に用いられる光受信モジュールには、小型化が要求されている。しかし、例えば特許文献１に開示された光受信モジュールでは、２本の光ファイバ（ＳＭＦ及びＰＭＦ）に接続されたコネクタ（光入力ポート）の内部に、例えば各光ファイバから出力された信号光及び局発光を筐体内の光学部品に光結合させる為の２つのレンズがそれぞれ設けられる。このように２つの光ファイバに対して２つのレンズを別々に設ける構造では、各光入力ポートの外形の大きさが妨げとなって光受信モジュールの小型化を図ることが困難となる。そこで、２つのレンズをレンズアレイとして、１つの光入力ポート内に配置させ、２本の光ファイバを光ファイバアレイとして、レンズアレイに対応して配置させる構造が考えられる。

しかしながら、この構造では、レンズアレイの各レンズの光軸間隔と、光ファイバアレイの各光ファイバのコア間隔とが、例えば製造上のばらつきによって、互いにずれてしまう場合がある。この場合、各レンズを通過した信号光及び／又は局発光と、筐体内の光学部品との結合効率が低下するおそれがある。加えて、このように２つのレンズを一体化してレンズアレイとすると、光受信モジュールの製造の際にレンズの位置を個別に調整することができなくなるので、各レンズを精度良く調芯することが困難となる。なお、光ファイバを筐体の内部に引き込んだ構造にすることも考えられるが、この構造では、光ファイバに対して特殊な加工が必要になるので、生産性が低下するおそれがあり、高価になり易い。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、光結合効率の低下を抑えつつ小型化を図ることができるコヒーレント光受信モジュール及びその製造方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明のコヒーレント光受信モジュールは、位相変調された信号光に局発光を干渉させることにより信号光に含まれる情報を復調するコヒーレント光受信モジュールであって、第１方向と交差する一端面を有し、局発光の光路上に配置される第１光学部品、及び信号光の光路上に配置される第２光学部品を収容する筐体と、第１光学部品と光学的に結合されており局発光を伝搬する第１光ファイバ、及び、第２光学部品と光学的に結合されており信号光を伝搬する第２光ファイバを有し、一端面と対向して配置される光ファイバ群と、第１光ファイバから出力された局発光の光路上に配置される第１レンズを有し、信号光及び局発光を透過する第１光透過部と、第２光ファイバから出力された信号光の光路上に配置される第２レンズを有し、信号光及び局発光を透過する第２光透過部と、を備え、第１光透過部及び第２光透過部は、光ファイバ群と一端面との間において、第１方向に沿って並んでいる。

本発明によるコヒーレント光受信モジュール及びその製造方法によれば、光結合効率の低下を抑えつつ小型化を図ることができる。

一実施形態のコヒーレント光受信モジュールの構成を示す部分断面図である。光コネクタ及び光入力ポートを示す断面図である。第１レンズ及び第２レンズの構成を示す図である。第１レンズホルダを示す正面図である。第１レンズホルダを示す側面図である。第２レンズホルダを示す正面図である。第２レンズホルダを示す側面図である。第１レンズホルダと、第２レンズホルダと、第１金具と、第２金具とが組み立てられ、第２レンズホルダが一端面に接合された状態を示す側面図である。コヒーレント光受信モジュールの製造方法を示すフローチャートである。コヒーレント光受信モジュールの製造工程を示す図である。コヒーレント光受信モジュールの製造工程を示す図である。コヒーレント光受信モジュールの製造工程を示す図である。比較例としてのコヒーレント光受信モジュールの構成を示す模式図である。第１変形例による第１レンズホルダを示す正面図である。第１変形例による第１レンズホルダを示す側面図である。第１変形例による第２レンズホルダを示す正面図である。第１変形例による第２レンズホルダを示す側面図である。第１変形例による第１レンズホルダと、第１変形例による第２レンズホルダと、第１金具と、第２金具とが組み立てられ、第２レンズホルダが一端面に接合された状態を示す側面図である。

［本願発明の実施形態の説明］
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一実施形態のコヒーレント光受信モジュールは、位相変調された信号光に局発光を干渉させることにより信号光に含まれる情報を復調するコヒーレント光受信モジュールであって、第１方向と交差する一端面を有し、局発光の光路上に配置される第１光学部品、及び信号光の光路上に配置される第２光学部品を収容する筐体と、第１光学部品と光学的に結合されており局発光を伝搬する第１光ファイバ、及び、第２光学部品と光学的に結合されており信号光を伝搬する第２光ファイバを有し、一端面と対向して配置される光ファイバ群と、第１光ファイバから出力された局発光の光路上に配置される第１レンズを有し、信号光及び局発光を透過する第１光透過部と、第２光ファイバから出力された信号光の光路上に配置される第２レンズを有し、信号光及び局発光を透過する第２光透過部と、を備え、第１光透過部及び第２光透過部は、光ファイバ群と一端面との間において、第１方向に沿って並んでいる。

上述したコヒーレント光受信モジュールでは、局発光の光路上に配置される第１レンズを有する第１光透過部と、信号光の光路上に配置される第２レンズを有する第２光透過部とが第１方向に沿って並んでおり、第１光透過部が信号光及び局発光を透過し、第２光透過部が信号光及び局発光を透過する。これにより、第１レンズの光軸と第２レンズの光軸との間隔を狭めることができ、光ファイバ群に対して、第１レンズと第２レンズとを含む１つの光結合系を構成することができる。すなわち、第１レンズと第２レンズとを１つの光入力ポート内に収容することができる。その結果、コヒーレント光受信モジュールの小型化を図ることができる。また、第１レンズ及び第２レンズは、第１光透過部及び第２光透過部に別々に設けられている。これにより、コヒーレント光受信モジュールの製造の際に、第１レンズと第２レンズとを個別に調芯することができる。その結果、第１光ファイバと第１光学部品との光結合効率の低下、及び第２光ファイバと第２光学部品との光結合効率の低下を抑えることができる。

また、第１レンズの光軸、及び第２レンズの光軸は、第１光透過部の中心、及び第２光透過部の中心からそれぞれずれた位置に配置され、第１光透過部の中心に対して第１レンズの光軸とは反対側の領域は、レンズを有しておらず、第２レンズの光軸の延長線上に設けられ、第２光透過部の中心に対して第２レンズの光軸とは反対側の領域は、レンズを有しておらず、第１レンズの光軸の延長線上に設けられてもよい。これにより、第２光透過部の配置に影響されずに第１レンズの調芯を行うことができ、第１光透過部の配置に影響されずに第２レンズの調芯を行うことができる。従って、第１光ファイバと第１光学部品との光結合効率の低下、及び第２光ファイバと第２光学部品との光結合効率の低下を更に抑えることができる。

また、第１光透過部は、第１方向において、光ファイバ群と第２光透過部との間に配置されてもよい。また、上述したコヒーレント光受信モジュールの製造方法は、一端面と光ファイバ群との間に第１光透過部を配置し、第１光透過部の第１レンズを調芯する第１工程と、第１光透過部と光ファイバ群とを互いに固定する第２工程と、一端面と第１光透過部との間に第２光透過部を配置し、第２光透過部の第２レンズを調芯する第３工程と、第２光透過部と第１光透過部及び一端面とを互いに固定する第４工程と、を含んでもよい。上述したコヒーレント光受信モジュールを製造する際、先に第１レンズを調芯して第１光透過部の位置を固定した後に、第２レンズを調芯することが望ましい。その理由は、次の通りである。第１レンズの調芯においては、局発光の偏波方向の調整の為に光ファイバ群を中心軸周りに回転させることが必要となる。先に第２レンズを調芯して光ファイバ群に固定した場合、その次の第１レンズの調芯において光ファイバ群を中心軸周りに回転させると、その回転に伴って第２レンズの位置が中心軸周りに移動してしまう。その結果、調心された第２レンズの光軸位置がずれてしまうおそれがある。そこで、光ファイバ群と第２光透過部との間に第１光透過部を配置することにより、第１レンズの調芯を先に行うことができ、第１レンズの調芯の影響による第２レンズの光軸位置のずれを抑えることができる。これにより、第２光ファイバと第２光学部品との光結合効率の低下を更に抑えることができる。

また、第２レンズは、メニスカスレンズであってもよい。これにより、第１方向において、第２レンズと光ファイバ群との距離が、第１レンズと光ファイバ群との距離よりも長くても、第２レンズを透過した信号光のビーム径の大きさを、第１レンズを透過した局発光のビーム径の大きさに近づけることができる。その結果、第２光ファイバと第２光学部品との光結合効率の低下を更に抑えることができる。

また、上述したコヒーレント光受信モジュールは、第１光透過部が収納され、外周部に第１の位置合わせ部が設けられてなる第１収納部と、第２光透過部が収納され、外周部に第２の位置合わせ部が設けられてなる第２収納部と、を更に備え、筐体の一端面は、筐体の窓部を有する側壁に配置され、外周部に第３の位置合わせ部が設けられてなるガイドに設けられてなり、第１の位置合わせ部、第２の位置合わせ部および第３の位置合わせ部が、第１方向に平行な線上に位置してもよい。

［本願発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態のコヒーレント光受信モジュール及びその製造方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本発明の一実施形態のコヒーレント光受信モジュール１（以下、光受信モジュール１と称する）の構成を示す部分断面図である。図２は、光コネクタ２０及び光入力ポート１０を示す断面図である。なお、各図では、理解の容易の為、ＸＹＺ直交座標系が示されている。また、図１では、光受信モジュール１の内部の各光学部品の接続関係が概略的に示されている。また、図１及び図２では、光入力ポート１０及び光コネクタ２０がＸＺ断面として示されている。この光受信モジュール１は、位相変調された受信信号光（以下、信号光という）Ｌ１に局部発振光（以下、局発光という）Ｌ２を干渉させることによって、信号光Ｌ１に含まれる情報を復調する。復調された情報は、電気信号に変換され、光受信モジュール１の外部に出力される。

光受信モジュール１は、図１に示されるように、略直方体状の筐体２と、筐体２に固定される光入力ポート１０と、光入力ポート１０に接続される光コネクタ２０とを備える。筐体２は、例えばコバール製である。筐体２は４つの側壁を有する。筐体２の４つの側壁のうち、窓部を有する側壁には、Ｚ方向（第１方向）を中心軸とする管状凸部２ｂ（ガイド）が配置される。管状凸部２ｂは、Ｚ方向と交差する一端面２ａを含む。すなわち、一端面２ａは、管状凸部２ｂに設けられてなる。管状凸部２ｂは、窓部を有する側壁から筐体２の外側に突出する。管状凸部２ｂの外周面には、Ｚ方向に沿って延びるＶ溝２ｃ（第３の位置合わせ部）が形成されている。すなわち、Ｖ溝２ｃは、管状凸部２ｂの外周部に設けられてなる。Ｖ溝２ｃは、管状凸部２ｂのＹ方向における一端部に設けられている。筐体２の窓部を有する側壁を除く少なくとも１つの側壁には、複数の端子３が設けられている。複数の端子３は、筐体２の各側壁を構成する多層セラミック層（multi-layered ceramics）の最下層から引き出される。複数の端子３には、信号光Ｌ１から生成された電気信号を光受信モジュール１の外部に取り出す端子、筐体２の内部の電子回路にバイアスを供給する端子、接地端子等が含まれる。

光コネクタ２０は、Ｚ方向に沿って延びており、管状凸部２ｂの一端面２ａと対向して配置されている。光コネクタ２０は、光ファイバアレイ２１（光ファイバ群）と、フェルール２４と、キャピラリ２５とを有する。光ファイバアレイ２１は、シングルモードファイバ（Single Mode Fiber：ＳＭＦ）２２（第２光ファイバ）と、偏波保持ファイバ（Polarization Maintaining Fiber：ＰＭＦ）２３（第１光ファイバ）とを含む。ＳＭＦ２２及びＰＭＦ２３は、Ｚ方向に延びており、Ｘ方向に沿って並置されている。ＳＭＦ２２は、信号光Ｌ１を伝搬し、信号光Ｌ１を光入力ポート１０に出力する。ＰＭＦ２３は、局発光Ｌ２を伝搬し、局発光Ｌ２を光入力ポート１０に出力する。これら信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２は、光入力ポート１０を介して筐体２の内部に入力される。フェルール２４は、Ｚ方向を中心軸方向とする円筒状を呈している。フェルール２４は、ＳＭＦ２２及びＰＭＦ２３の先端部を収容する。キャピラリ２５は、フェルール２４内に挿入されており、ＳＭＦ２２及びＰＭＦ２３の先端部を保持する。

光入力ポート１０は、Ｚ方向に沿って延びる円筒状を呈している。光入力ポート１０のＺ方向における一端部は、管状凸部２ｂの一端面２ａと接合している。光入力ポート１０の他端部は、光コネクタ２０と接続する。光入力ポート１０は、第１光透過部１１と、第２光透過部１２と、第１レンズホルダ１４（第１収納部）と、第２レンズホルダ１５（第２収納部）と、第１金具１６と、第２金具１７（光ファイバホルダ）とを有する。第１光透過部１１及び第２光透過部１２は、フェルール２４の中心軸を中心軸とする円柱状を呈している。第１光透過部１１及び第２光透過部１２は、管状凸部２ｂの一端面２ａと光ファイバアレイ２１との間において、Ｚ方向に沿って並んでいる。

第１光透過部１１は、Ｚ方向において光ファイバアレイ２１と第２光透過部１２との間に設けられ、ＳＭＦ２２から出力された信号光Ｌ１の光路上、及びＰＭＦ２３から出力された局発光Ｌ２の光路上に配置される。第１光透過部１１は、これらの信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２を透過する。第１光透過部１１は、局発光Ｌ２の光路上に配置される第１レンズ１１ａ、光ファイバアレイ２１と対向する端面１１ｂ、及び端面１１ｂとは反対側に位置する端面１１ｃを有する（図２参照）。第１レンズ１１ａは、端面１１ｂに設けられる凸状のレンズである。第１レンズ１１ａは、局発光Ｌ２をコリメート光に変換する。

第２光透過部１２は、Ｚ方向において第１光透過部１１と管状凸部２ｂとの間に設けられ、ＳＭＦ２２から出力された信号光Ｌ１の光路上、及びＰＭＦ２３から出力された局発光Ｌ２の光路上に配置される。第２光透過部１２は、これらの信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２を透過する。第２光透過部１２は、信号光Ｌ１の光路上に配置される第２レンズ１２ａ、端面１１ｂと対向する端面１２ｂ、及び端面１２ｂとは反対側に位置する端面１２ｃを有する（図２参照）。第２レンズ１２ａは、端面１２ｂに形成された凸面、及びに端面１２ｃに形成された凹面を含むメニスカスレンズである。第２レンズ１２ａは、信号光Ｌ１をコリメート光に変換する。

第１光透過部１１及び第２光透過部１２の構成についてより詳細に説明する。図３は、第１光透過部１１及び第２光透過部１２の構成を示す図である。図３には、第１レンズ１１ａの焦点位置ｆ１、及び第２レンズ１２ａの焦点位置ｆ２が示されている。焦点位置ｆ１は、ＳＭＦ２２から信号光Ｌ１が出力される位置と一致し、焦点位置ｆ２は、ＰＭＦ２３から局発光Ｌ２が出力される位置と一致する。図３に示されるように、第１レンズ１１ａの光軸Ａ１は、第１光透過部１１の中心Ｃ１からずれた位置に配置される。具体的には、光軸Ａ１は、第１光透過部１１の中心Ｃ１に対してＸ方向における一方側の領域１１ｄに配置され、ＰＭＦ２３の光軸の延長線上に設けられる。第１光透過部１１の他方側（すなわち第１光透過部１１の中心Ｃ１に対して光軸Ａ１とは反対側）の領域１１ｅは、レンズを有しておらず、ＳＭＦ２２の光軸の延長線上に設けられる。

第２レンズ１２ａの光軸Ａ２は、第２光透過部１２の中心Ｃ２からずれた位置に配置される。具体的には、光軸Ａ２は、第２光透過部１２の中心Ｃ２に対してＸ方向における他方側の領域１２ｄに配置され、ＳＭＦ２２の光軸の延長線上に設けられる。光軸Ａ２の延長線上には、第１光透過部１１の領域１１ｅが設けられる。領域１２ｄは、Ｚ方向において第１光透過部１１の領域１１ｅと対向する位置にある。第２光透過部１２の一方側（すなわち第２光透過部１２の中心Ｃ２に対して光軸Ａ２とは反対側）の領域１２ｅは、レンズを有しておらず、第１レンズ１１ａの光軸Ａ１の延長線上に設けられる。領域１２ｅは、Ｚ方向において第１光透過部１１の領域１１ｄと対向する位置にある。

ここで、ＳＭＦ２２から出力された信号光Ｌ１の動き、及びＰＭＦ２３から出力された局発光Ｌ２の動きについてそれぞれ説明する。ＳＭＦ２２から出力された信号光Ｌ１は、拡がりながら第１光透過部１１の領域１１ｅを通過する。その後、信号光Ｌ１は、第２光透過部１２の第２レンズ１２ａを通過する。このとき、信号光Ｌ１は、第２レンズ１２ａによりコリメート光に変換される。その後、コリメート光に変換された信号光Ｌ１は、筐体２内に入力される。また、ＰＭＦ２３から出力された局発光Ｌ２は、第１レンズ１１ａを通過する。このとき、局発光Ｌ２は、第１レンズ１１ａによりコリメート光に変換される。その後、局発光Ｌ２は、コリメート光の状態を保ちながら第２光透過部１２の領域１２ｅを通過し、筐体２内に入力される。

第１レンズホルダ１４は、図１及び図２に示されるように、Ｚ方向において光コネクタ２０と管状凸部２ｂとの間に配置され、第１光透過部１１を保持（収容）する。第１レンズホルダ１４は、フェルール２４の中心軸を中心軸とする円筒状を呈している。第１レンズホルダ１４は、図２に示されるように、Ｚ方向において互いに対向する端面１４ａ，１４ｂ、Ｚ方向における端面１４ｂ側に設けられる大径部１４ｃ、及び大径部１４ｃを除く小径部１４ｅを含む。端面１４ａは、Ｚ方向においてフェルール２４と対向する。大径部１４ｃの外径は、管状凸部２ｂの外径と略同じ大きさである。小径部１４ｅの外径は、大径部１４ｃの外径よりも小さい。小径部１４ｅ内には、第１光透過部１１が挿入されている。小径部１４ｅの内径は、第１光透過部１１の外径と同じか、或いは僅かに大きい。

図４は、第１レンズホルダ１４を示す正面図である。図５は、第１レンズホルダ１４を示す側面図である。なお、図４は、図１の第１レンズホルダ１４をＺ方向から見た図であり、図５は、図１の第１レンズホルダ１４をＹ方向から見た図である。大径部１４ｃは、図４及び図５に示されるように、Ｚ方向に沿って延びるＶ溝１４ｄ（第１の位置合わせ部）を含む。Ｖ溝１４ｄは、大径部１４ｃの外周面に形成されている。すなわち、Ｖ溝１４ｄは、大径部１４ｃの外周部に設けられてなる。Ｖ溝１４ｄは、大径部１４ｃのＹ方向における一端部に設けられている。Ｖ溝１４ｄの位置を基準として第１レンズホルダ１４に対する第１光透過部１１の中心軸周りの相対角度が規定される。これにより、第１レンズホルダ１４に対する第１レンズ１１ａの相対位置が規定される。

第２レンズホルダ１５は、図１及び図２に示されるように、Ｚ方向において第１レンズホルダ１４と管状凸部２ｂとの間に配置され、第２光透過部１２を保持（収容）する。第２レンズホルダ１５は、フェルール２４の中心軸を中心軸とする円筒状を呈している。第２レンズホルダ１５は、図２に示されるように、Ｚ方向において互いに対向する端面１５ａ，１５ｂ、Ｚ方向における端面１５ｂ側に設けられる大径部１５ｃ、及び大径部１５ｃを除く小径部１５ｅを含む。端面１５ａは、管状凸部２ｂに接合される（図１参照）。端面１５ｂは、Ｚ方向において端面１４ａと対向する。大径部１５ｃの外径は、第１レンズホルダ１４の大径部１４ｃの外径と略同じ大きさである。小径部１５ｅの外径は、大径部１５ｃの外径よりも小さい。小径部１５ｅ内には、第２光透過部１２が挿入されている。小径部１５ｅの内径は、第２光透過部１２の外径と同じか、或いは僅かに大きい。

図６は、第２レンズホルダ１５を示す正面図である。図７は、第２レンズホルダ１５を示す側面図である。なお、図６は、図１の第２レンズホルダ１５をＺ方向から見た図であり、図７は、図１の第２レンズホルダ１５をＹ方向から見た図である。大径部１５ｃは、図６及び図７に示されるように、Ｚ方向に沿って延びるＶ溝１５ｄ（第２の位置合わせ部）を含む。Ｖ溝１５ｄは、大径部１５ｃの外周面に形成されている。すなわち、Ｖ溝１５ｄは、大径部１５ｃの外周部に設けられてなる。Ｖ溝１５ｄは、大径部１５ｃのＹ方向における一端部に設けられている。Ｖ溝１５ｄの位置を基準として第２レンズホルダ１５に対する第２光透過部１２の中心軸周りの相対角度が規定される。これにより、第２レンズホルダ１５に対する第２レンズ１２ａの相対位置が規定される。

再び、図１及び図２を参照する。第１金具１６及び第２金具１７は、フェルール２４の中心軸を中心軸とする円筒状を呈している。第１金具１６のＺ方向における一端は、第２レンズホルダ１５の端面１５ｂに接合している。第１金具１６の他端は、Ｚ方向において第１レンズホルダ１４の大径部１４ｃと対向している。第１金具１６内には、第１レンズホルダ１４の小径部１４ｅが挿入されている。第１金具１６の内径は、小径部１４ｅの外径と同じか、或いは僅かに大きい。第１金具１６の外径は、大径部１５ｃの外径よりも小さい。Ｚ方向における所定の位置において第１金具１６と小径部１４ｅとを例えば溶接により互いに固定することにより、第１レンズホルダ１４と第２レンズホルダ１５とのＺ方向における距離が規定される。これにより、第１光透過部１１と第２光透過部１２とのＺ方向における距離が規定される。

第２金具１７のＺ方向における一端は、第１レンズホルダ１４の端面１４ｂと接合している。第２金具１７内には、フェルール２４が挿入されている。第２金具１７の内径は、フェルール２４の外径と同じか、或いは僅かに大きい。第２金具１７の外径は、第１レンズホルダ１４の大径部１４ｃの外径、及び第２レンズホルダ１５の大径部１５ｃの外径よりも小さい。第２金具１７は、フェルール２４及びキャピラリ２５を介して光ファイバアレイ２１を保持する。Ｚ方向における所定の位置において第２金具１７とフェルール２４とを例えば溶接により互いに固定することにより、第１レンズホルダ１４とフェルール２４とのＺ方向における距離が規定される。これにより、第１光透過部１１と、光ファイバアレイ２１とのＺ方向における距離が規定される。

図８は、第１レンズホルダ１４と、第２レンズホルダ１５と、第１金具１６と、第２金具１７とが組み立てられ、第２レンズホルダ１５の端面１５ａが管状凸部２ｂに接合された状態を示す側面図である。図８は、Ｙ方向から見た図である。図８に示されるように、Ｖ溝１４ｄ及びＶ溝１５ｄは、Ｚ方向から見て、管状凸部２ｂの外周面に形成されたＶ溝２ｃと同じ位置にある。換言すれば、Ｖ溝１４ｄ、Ｖ溝１５ｄおよびＶ溝２ｃは、Ｚ方向に平行な線上に位置している。Ｖ溝１４ｄの形状、及びＶ溝１５ｄの形状は、周方向においてＶ溝２ｃの形状と一致する。第１レンズホルダ１４の周方向におけるＶ溝１４ｄの位置を、管状凸部２ｂの周方向におけるＶ溝２ｃの位置に一致させることにより、管状凸部２ｂに対する第１レンズホルダ１４の中心軸周りの相対角度が規定される。これにより、管状凸部２ｂに対する第１レンズ１１ａの相対位置が規定される。また、第２レンズホルダ１５の周方向におけるＶ溝１５ｄの位置を、管状凸部２ｂの周方向におけるＶ溝２ｃの位置に一致させることにより、管状凸部２ｂに対する第２レンズホルダ１５の中心軸周りの相対角度が規定される。これにより、管状凸部２ｂに対する第２レンズ１２ａの相対位置が規定される。

再び、図１を参照する。本実施形態の光受信モジュール１は、上記の構成に加えて、信号光Ｌ１と局発光Ｌ２とを干渉させるマルチモード干渉（ＭＭＩ：Multi-Mode Interference）素子３０，３１を筐体２内に収容する。ＭＭＩ素子３０，３１は、例えば光９０°ハイブリッド素子とすることができる。ＭＭＩ素子３０，３１は、筐体２内においてＸ方向に沿って並置されている。また、光受信モジュール１は、ＭＭＩ素子３０，３１の各信号光入力端とＳＭＦ２２とを光学的に結合する為の第１光学部品として、偏波分離素子（Polarization Beam Splitter：ＰＢＳ）３２と、スキュー調整素子３３と、２つの集光レンズ３４，３５と、半波長（λ／２）板３６と、全反射ミラー３７とを筐体２内に収容する。

ＰＢＳ３２は、ＳＭＦ２２から出力される信号光Ｌ１の光路上に配置される。ＰＢＳ３２は、ＳＭＦ２２と光学的に結合される光入射面を有し、信号光Ｌ１の一方の偏波成分（例えばＸ偏波成分であって、ＸＺ平面に含まれる成分とする）Ｌ１１と、他方の偏波成分（例えばＹ偏波成分であって、ＹＺ平面に含まれる成分とする）Ｌ１２とを分岐する。このとき、分岐比は例えば５０％である。一方の偏波成分Ｌ１１は、ＰＢＳ３２を直進してＭＭＩ素子３０の信号光入力端に向かう。他方の偏波成分Ｌ１２は、その進行方向をＰＢＳ３２により９０°変換され、全反射ミラー３７に向かう。

スキュー調整素子３３及び集光レンズ３４は、ＰＢＳ３２とＭＭＩ素子３０の信号光入力端との間の光路上（すなわち、ＭＭＩ素子３０の信号光入力端の光軸の延長線上）に配置されている。ＰＢＳ３２を透過した一方の偏波成分Ｌ１１は、スキュー調整素子３３を通過する。スキュー調整素子３３は、例えばＳｉ製のブロック材であり、一方の偏波成分Ｌ１１の光路長を等価的に長くすることにより、それぞれの光路長差に起因する、一方の偏波成分Ｌ１１に対する他方の偏波成分Ｌ１２の位相遅れを補償する。一方の偏波成分Ｌ１１は、スキュー調整素子３３を通過した後、集光レンズ３４によってＭＭＩ素子３０の信号光入力端に集光される。ＰＢＳ３２が分岐した他方の偏波成分Ｌ１２は、全反射ミラー３７によってその進行方向を再度９０°変換されたのち、ＭＭＩ素子３１の信号光入力端に向かう。

λ／２板３６及び集光レンズ３５は、全反射ミラー３７とＭＭＩ素子３１の信号光入力端との間の光路上に配置されている。全反射ミラー３７によって反射された他方の偏波成分Ｌ１２は、λ／２板３６を通過する。λ／２板３６は、他方の偏波成分Ｌ１２の偏光方向を９０°回転する。従って、λ／２板３６を通過した他方の偏波成分Ｌ１２の偏光方向は、ＰＢＳ３２を直進した一方の偏波成分Ｌ１１の偏光方向と一致する。他方の偏波成分Ｌ１２は、ＰＢＳ３２を通過した後、集光レンズ３５によってＭＭＩ素子３１の信号光入力端に集光される。

また、光受信モジュール１は、ＭＭＩ素子３０，３１の各局発光入力端とＰＭＦ２３とを光結合する為の第２光学部品として、スキュー調整素子３３と、全反射ミラー３７と、偏光子（polarizer）３８と、光分波器（Beam Splitter：ＢＳ）３９と、２つの集光レンズ４０，４１とを筐体２内に収容する。偏光子３８は、ＰＭＦ２３と光学的に結合され、ＰＭＦ２３から出力される局発光Ｌ２の光路上に配置される。偏光子３８は、局発光Ｌ２の偏光方向を整える。これにより、ＰＭＦ２３において維持されていた偏光方向が筐体２の組み立て時にずれたとしても、偏光方向が０°若しくは９０°の偏波成分のみを局発光Ｌ２として抽出できる。なお、局発光Ｌ２の光源が半導体ＬＤである場合、通常では活性層に平行な成分の偏光が支配的な楕円偏光となる。しかし、半導体ＬＤの発振安定性、材料的信頼性、所望の出力波長等を得るために、格子不整合による歪が活性層に導入されていることがある。そのような半導体ＬＤから出力されるレーザ光は、短軸長が比較的長い楕円偏光となる場合がある。そのような場合においても、偏光子３８が、局発光Ｌ２を楕円偏光から所望の偏光方向（例えばＸＺ平面に含まれる方向）を有する直線偏光に変換する。

ＢＳ３９は、偏光子３８から出力される局発光Ｌ２を二分岐する。分岐比は５０：５０である。分岐された一方の局発光Ｌ２１は、ＢＳ３９を直進してＭＭＩ素子３０の局発光入力端に向かう。他方の局発光Ｌ２２は、その進行方向をＢＳ３９により９０°変換されたのち、全反射ミラー３７に向かう。スキュー調整素子３３及び集光レンズ４０は、ＢＳ３９とＭＭＩ素子３０の局発光入力端との間の光路上（すなわち、ＭＭＩ素子３０の局発光入力端の光軸の延長線上）に配置されている。ＢＳ３９を直進した局発光Ｌ２１は、スキュー調整素子３３を通過する。スキュー調整素子３３は、局発光Ｌ２１の光路長を等価的に長くすることにより、それぞれの光路長差に起因する局発光Ｌ２１に対する局発光Ｌ２２の位相遅れを補償する。局発光Ｌ２１は、スキュー調整素子３３を通過した後、集光レンズ４０によってＭＭＩ素子３０の局発光入力端に集光される。

他方の局発光Ｌ２２は、その進行方向を全反射ミラー３７により再度９０°変換されたのち、ＭＭＩ素子３１の局発光入力端に向かう。全反射ミラー３７に反射された他方の局発光Ｌ２２の光軸は、ＭＭＩ素子３１の局発光入力端の光軸の延長線上に配置される。集光レンズ４１は、全反射ミラー３７とＭＭＩ素子３１の局発光入力端との間の光路上（すなわち、ＭＭＩ素子３１の局発光入力端の光軸の延長線上）に配置されている。全反射ミラー３７に反射された他方の局発光Ｌ２２は、集光レンズ４１によってＭＭＩ素子３１の局発光入力端に集光される。

以上に述べたように、筐体２の内部に入力された信号光Ｌ１および局発光Ｌ２は、２つのＭＭＩ素子３０，３１に振り分けられる。ＭＭＩ素子３０，３１は、例えばインジウムリン（ＩｎＰ）製の半導体基板を用いたフォトダイオード（ＰＤ）集積型であり、それぞれの入力端に光結合した信号光Ｌ１１，Ｌ１２と局発光Ｌ２１，Ｌ２２とを互いに干渉させることにより、信号光Ｌ１のうち局発光Ｌ２の位相と同一である信号成分と、局発光Ｌ２とは位相が９０°異なる信号成分とを抽出する。このＭＭＩ素子３０，３１に集積されたＰＤが生成する光電流は、筐体２内に設けられたアンプ４３によって電圧信号に変換され、複数の端子３の何れかから出力される。

以上の構成を備える光受信モジュール１の製造方法について図９〜図１２を参照しながら説明する。図９は、光受信モジュール１の製造方法を示すフローチャートである。図１０、図１１、及び図１２は、光受信モジュール１の製造工程を示す図である。最初に、図１０に示されるように、筐体２内に種々の光学部品を搭載したのち、筐体２、光コネクタ２０、第２金具１７、第１光透過部１１を保持する第１レンズホルダ１４、及び治具５０，５１を準備する（工程Ｐ１）。

次に、治具５０，５１を用いて、第１レンズホルダ１４及び光コネクタ２０の位置をそれぞれ調整する（工程Ｐ２）。なお、工程Ｐ２は、本実施形態における第１工程に含まれる。工程Ｐ２は、以下の工程を含む。まず、管状凸部２ｂと光コネクタ２０との間に第１レンズホルダ１４を配置する。すなわち、管状凸部２ｂと光ファイバアレイ２１との間に第１光透過部１１を配置する。次に、治具５０にて第１レンズホルダ１４の大径部１４ｃを把持しながら第１レンズホルダ１４の位置を調整する。このとき、第１レンズホルダ１４の周方向におけるＶ溝１４ｄの位置を、Ｚ方向から見て、管状凸部２ｂの周方向におけるＶ溝２ｃの位置に一致させる（図８参照）。その後、第１レンズホルダ１４の端面１４ａを管状凸部２ｂに押し当てる。次に、治具５１にてフェルール２４を把持しながら、光コネクタ２０をＺ方向において第１レンズホルダ１４と対向するように配置する。そして、光コネクタ２０を第２金具１７内に挿入し、光コネクタ２０の位置を調整する。

続いて、ＰＭＦ２３のＸＹＺ調芯、及び第１レンズ１１ａのＸＹ調芯を同時に行う（工程Ｐ３）。なお、工程Ｐ３は、本実施形態における第１工程に含まれる。工程Ｐ３では、ＰＭＦ２３から局発光Ｌ２を筐体２内に導入し、局発光Ｌ２の強度をＭＭＩ素子３０，３１の内蔵ＰＤにより検出する。このとき、その内蔵ＰＤにより検出される局発光Ｌ２の強度を参照しながら、ＰＭＦ２３及び第１レンズ１１ａの位置を決定する。続いて、治具５１にて光コネクタ２０を回転させながら、ＰＭＦ２３をＸＹ調芯する（工程Ｐ４）。このとき、局発光Ｌ２の遅軸が偏光子３８の偏波方向に一致するように、ＰＭＦ２３の中心軸周りの回転角を所定の角度に設定する。そして、ＭＭＩ素子３０，３１の局発光入力端に対する局発光Ｌ２の光結合効率が最大となるように、ＰＭＦ２３の位置を調整する。

続いて、ＰＭＦ２３から出力される局発光Ｌ２に対して波長掃引を行うことにより、ＰＭＦ２３とＭＭＩ素子３０，３１との光結合効率の変化を評価する（工程Ｐ５）。その結果、光結合効率の変化が大きい場合には、再度工程Ｐ４を繰り返し、光結合効率の変化が小さくなるようにＰＭＦ２３を調芯する。光結合効率の変化が小さい場合には、光コネクタ２０と第２金具１７とを貫通溶接により互いに固定する（工程Ｐ６）。その後、再度ＰＭＦ２３をＸＹ調芯したのち、第１レンズホルダ１４と第２金具１７とを溶接により互いに固定する（工程Ｐ７）。これにより、第１光透過部１１と光ファイバアレイ２１とが互いに固定される。なお、工程Ｐ７は、本実施形態における第２工程である。

続いて、図１１に示されるように、第１金具１６、及び、第２光透過部１２を保持する第２レンズホルダ１５を準備する（工程Ｐ８）。次に、光コネクタ２０と第２金具１７と第１レンズホルダ１４とからなるアセンブリ１Ａを治具５０から離し、治具５１によりアセンブリ１ＡをＺ方向に持ち上げる。次に、治具５０にて第２レンズホルダ１５の位置を調整する（工程Ｐ９）。なお、工程Ｐ９は、本実施形態における第３工程に含まれる。工程９では、まず、第１レンズホルダ１４と管状凸部２ｂとの間に第２レンズホルダ１５を配置する。すなわち、第１光透過部１１と管状凸部２ｂとの間に第２光透過部１２を配置する。次に、治具５０にて第２レンズホルダ１５の大径部１５ｃを把持し、治具５０を用いて第２レンズホルダ１５の位置を調整する。このとき、第２レンズホルダ１５の周方向におけるＶ溝１５ｄの位置を、Ｚ方向から見て、管状凸部２ｂの周方向におけるＶ溝２ｃの位置に一致させる（図８参照）。その後、第２レンズホルダ１５の端面１５ａを管状凸部２ｂに押し当てる。

続いて、第１レンズホルダ１４を第１金具１６内に挿入し、第１金具１６を第２レンズホルダ１５の端面１５ｂに当接させる。次に、アセンブリ１ＡのＸＹＺ調芯、及び第２レンズ１２ａのＸＹ調芯を同時に行う（工程Ｐ１０）。なお、工程Ｐ１０は、本実施形態における第３工程に含まれる。工程Ｐ１０では、ＳＭＦ２２から信号光Ｌ１を筐体２内に導入し、信号光Ｌ１の強度をＭＭＩ素子３０，３１の内蔵ＰＤにより検出する。そして、その内蔵ＰＤにより検出される信号光Ｌ１の強度を参照しながら、ＳＭＦ２２及び第２光透過部１２の位置を決定する。次に、第２レンズホルダ１５と管状凸部２ｂとを溶接により互いに固定する（工程Ｐ１１）。これにより、第２光透過部１２と第１光透過部１１及び管状凸部２ｂとが互いに固定される。なお、工程Ｐ１１は、本実施形態における第４工程である。次に、第１金具１６と第１レンズホルダ１４とを貫通溶接により互いに固定する（工程Ｐ１２）。その後、治具５１によりアセンブリ１ＡをＸＹ調芯し、第１金具１６と第２レンズホルダ１５とを溶接により互いに固定する（工程Ｐ１３）。

続いて、信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２を筐体２内に再度導入しながら、光コネクタ２０及び第１レンズホルダ１４の位置を微調節する。まず、図１２に示されるように、ＰＭＦ２３から局発光Ｌ２を筐体２内に再度導入し、ＭＭＩ素子３０，３１の内蔵ＰＤにより検出される局発光Ｌ２の強度を参照しながら、第２金具１７と光コネクタ２０とをハンマリング溶接により互いに固定する（工程Ｐ１４）。次に、ＳＭＦ２２から信号光Ｌ１を筐体２内に再度導入し、ＭＭＩ素子３０，３１の内蔵ＰＤにより検出される信号光Ｌ１の強度を参照しながら、第１金具１６と第１レンズホルダ１４とをハンマリング溶接により互いに固定する（工程Ｐ１５）。

以上に説明した、本実施形態の光受信モジュール１及びその製造方法によって得られる効果を、従来技術の課題と共に説明する。デジタルコヒーレント光伝送技術を適用した光トランシーバとして、ＣＦＰ（Centum Form factor Pluggable）規格の光トランシーバが普及している。近年、より小型のＣＦＰ２規格の光トランシーバへの要求が高まっている。今後は、ＣＦＰ２規格の光トランシーバよりも更に小型のＣＦＰ４規格の光トランシーバへ移行することが予想されている。これに伴い、このような光トランシーバに搭載される変調器、波長可変光源、及び光受信モジュールといった機器の小型化が進められている。光受信モジュールでは、位相変調された信号光に局発光を干渉させることにより信号光に含まれる情報の復元が行われており、例えば信号光及び局発光を入力する為の信号光入力ポート及び局発光入力ポートがそれぞれ必要となる。信号光入力ポート及び局発光入力ポートは、例えばそれぞれＳＭＦ及びＰＭＦ（以下、これらをまとめて「光ファイバ」と称することがある）にそれぞれ接続される。

このような光受信モジュールを小型化する技術として、光ファイバを筐体内に引き込んだ構造が考えられる。例えば、ＭＭＩ素子がシリカ系平面導波路で形成されている場合には、バットジョイント（Ｂｕｔｔ−Ｊｏｉｎｔ）法により、ＭＭＩ素子と光ファイバとを一体結合する技術が考えられる。また、ＭＭＩ素子が、シリコン又はＩｎＰといった半導体にて作成されている場合には、ＭＭＩ素子と光ファイバとでＭＦＤが大きく相違するので、例えばスポットサイズ変換器を利用し、バットジョイント法を適用する技術が考えられる。なお、この場合、グレーティングカプラを用いてＭＭＩ素子と、光ファイバとを光結合させる技術を適用することがより一般的である。

しかし、このように光ファイバを筐体内に引き込んだ構造にすると、光受信モジュールの生産性が悪化し、光ファイバに特殊な加工が必要となる為にコストが高くなるおそれがある。従って、光ファイバを筐体内に引き込んだ構造にすることなく、光受信モジュールの小型化を図ることが望ましい。そこで、光ファイバを筐体内に引き込まない構造として、例えば、筐体の外部において光ファイバアレイとレンズアレイとで１つの光結合系を形成する構造が考えられる。しかしながら、レンズアレイのレンズの光軸間隔と光ファイバアレイのコア間隔とが、例えば製造上の都合により互いにずれ易い。これにより、光ファイバアレイと、筐体の内部のＭＭＩ素子との結合効率が低下するおそれがある。この構造を有する光受信モジュールを比較例として以下に説明する。

図１３は、比較例としての光受信モジュール１００の構成を示す模式図である。光受信モジュール１００は、筐体１０１と、光ファイバアレイ１１０と、レンズアレイ１２０とを備える。光ファイバアレイ１１０は、筐体１０１の外部に配置される。光ファイバアレイ１１０は、信号光Ｌ１を入力するＳＭＦ１１１と、局発光Ｌ２を入力するＰＭＦ１１２とを有する。ＳＭＦ１１１及びＰＭＦ１１２は、信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２をそれぞれ筐体１０１内に入力する。レンズアレイ１２０は、筐体１０１と光ファイバアレイ１１０との間に配置される。レンズアレイ１２０は、ＳＭＦ１１１及びＰＭＦ１１２とそれぞれ対向して配置されるレンズ１２１，１２２を有する。レンズ１２１の光軸Ｂ１は、ＳＭＦ１１１の光軸の延長線上からずれた位置に配置されており、レンズ１２２の光軸Ｂ２は、ＰＭＦ１１２の光軸の延長線上に配置されている。すなわち、レンズアレイ１２０の光軸間隔と、光ファイバアレイ１１０のコア間隔とは、互い異なっている。レンズ１２１は、ＳＭＦ１１１から出力された信号光Ｌ１をコリメート光に変換する。レンズ１２２は、ＰＭＦ１１２から出力された局発光Ｌ２をコリメート光に変換する。

筐体１０１内には、ＭＭＩ素子１３０、集光レンズ１３１，１３２、及びアンプ１３３が配置される。集光レンズ１３１は、ＭＭＩ素子１３０の信号光入力端と、レンズ１２１との間に配置される。集光レンズ１３２は、ＭＭＩ素子１３０の局発光入力端と、レンズ１２２との間に配置される。アンプ１３３は、ＭＭＩ素子１３０に集積されたＰＤが生成する光電流を電圧信号に変換する。そして、この電圧信号は、筐体１０１に設けられた複数の端子１３４の何れかから出力される。

以上の構成を有する光受信モジュール１００では、ＰＭＦ１１２から出力された局発光Ｌ２は、レンズ１２２を直進したのち、集光レンズ１３２によってＭＭＩ素子１３０の局発光入力端に集光される。一方、ＳＭＦ１１１から出力された信号光Ｌ１は、レンズ１２１に入力すると、レンズ１２１内にてレンズ１２１の光軸Ｂ１に対して曲げられる。その後、信号光Ｌ１は、レンズ１２１から出力され、集光レンズ１３１の光軸に対して傾斜した状態で集光レンズ１３１に入力する。このように、信号光Ｌ１が集光レンズ１３１の光軸に対して傾斜した状態で集光レンズ１３１に入力すると、集光レンズ１３１による信号光Ｌ１の集光位置が、ＭＭＩ素子１３０の信号光入力端の位置からずれてしまう。その結果、ＳＭＦ１１１とＭＭＩ素子１３０との結合効率が低下するという問題が生じる。

これに対し、本実施形態の光受信モジュール１では、図２に示されるように、局発光Ｌ２の光路上に配置される第１レンズ１１ａを有する第１光透過部１１と、信号光Ｌ１の光路上に配置される第２レンズ１２ａを有する第２光透過部１２とが、Ｚ方向に沿って並んでおり、且つ、第１光透過部１１が信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２を透過し、第２光透過部１２が信号光Ｌ１及び局発光Ｌ２を透過する。これにより、第１レンズ１１ａの光軸Ａ１と第２レンズ１２ａの光軸Ａ２との間隔を狭めることができるので（図３参照）、光ファイバアレイ２１に対して、第１レンズ１１ａ及び第２レンズ１２ａを含む１つの光結合系を構成することができる。すなわち、第１レンズ１１ａと第２レンズ１２ａとを１つの光入力ポート１０内に収容することができる。その結果、光受信モジュール１の小型化を図ることができる。また、第１レンズ１１ａ及び第２レンズ１２ａが、第１光透過部１１及び第２光透過部１２に別々に設けられている。すなわち、第１レンズ１１ａと第２レンズ１２ａとは一体化されていない。これにより、光受信モジュール１の製造の際に、第１レンズ１１ａと第２レンズ１２ａとを個別に調芯することができる。その結果、ＰＭＦ２３と第１光学部品との光結合効率の低下、及びＳＭＦ２２と第２光学部品との光結合効率の低下を抑えることができる。

また、本実施形態のように、第１レンズ１１ａの光軸Ａ１、及び第２レンズ１２ａの光軸Ａ２は、第１光透過部１１の中心Ｃ１、及び第２光透過部１２の中心Ｃ２からそれぞれずれた位置に配置され、第１光透過部１１の領域１１ｅは、レンズを有しておらず、第２レンズ１２ａの光軸Ａ２の延長線上に設けられ、第２光透過部１２の領域１２ｅは、レンズを有しておらず、第１レンズ１１ａの光軸Ａ１の延長線上に設けられてもよい（図３参照）。これにより、第２光透過部１２の配置に影響されずに第１レンズ１１ａの調芯を行うことができ、第１光透過部１１の配置に影響されずに第２レンズ１２ａの調芯を行うことができる。従って、ＰＭＦ２３と第１光学部品との光結合効率の低下、及びＳＭＦ２２と第２光学部品との光結合効率の低下を抑えることができる。

また、本実施形態のように、第１光透過部１１は、光ファイバアレイ２１と第２光透過部１２との間に配置されてもよい。また、光受信モジュール１の製造方法は、一端面２ａと光ファイバアレイ２１との間に第１光透過部１１を配置し、第１光透過部１１の第１レンズ１１ａを調芯する工程Ｐ２，Ｐ３と、第１光透過部１１と光ファイバアレイ２１とを互いに固定する工程Ｐ７と、一端面２ａと第１光透過部１１との間に第２光透過部１２を配置し、第２光透過部１２の第２レンズ１２ａを調芯する工程Ｐ９，Ｐ１０と、第２光透過部１２と第１光透過部１１及び一端面２ａとを互いに固定する工程Ｐ１１と、を含んでもよい。光受信モジュール１を製造する際に、先に第１レンズ１１ａを調芯して第１光透過部１１の位置を固定した後に、第２レンズ１２ａを調芯することが望ましい。その理由は、次の通りである。第１レンズ１１ａの調芯においては、局発光Ｌ２の偏波方向の調整の為に光ファイバアレイ２１を中心軸周りに回転させることが必要となる。先に第２レンズ１２ａを調芯して光ファイバアレイ２１に固定した場合、その次の第１レンズ１１ａの調芯において光ファイバアレイ２１を中心軸周りに回転させると、その回転に伴って第２レンズ１２ａの位置が中心軸周りに移動してしまう。その結果、調心された第２レンズ１２ａの光軸位置がずれてしまうおそれがある。そこで、光ファイバアレイ２１と第２光透過部１２との間に第１光透過部１１を配置することにより、第１レンズ１１ａの調芯を先に行うことができ、第１レンズ１１ａの調芯の影響による第２レンズ１２ａの光軸位置のずれを抑えることができる。これにより、ＳＭＦ２２と第２光学部品との光結合効率の低下を更に抑えることができる。

また、本実施形態のように、第２レンズ１２ａは、メニスカスレンズであってもよい。これにより、Ｚ方向において、第２レンズ１２ａと光ファイバアレイ２１と距離が、第１レンズ１１ａと光ファイバアレイ２１と距離よりも長くても、第２レンズ１２ａを透過した信号光Ｌ１のビーム径の大きさを、第１レンズ１１ａを透過した局発光Ｌ２のビーム径の大きさに近づけることができる。その結果、ＳＭＦ２２と第２光学部品との光結合効率の低下を更に抑えることができる。

また、本実施形態のように、一端面２ａは、筐体２の窓部を有する側壁に配置され、外周部にＶ溝２ｃが設けられてなる管状凸部２ｂに設けられてなり、Ｖ溝１４ｄ、Ｖ溝１５ｄおよびＶ溝２ｃが、Ｚ方向に平行な線上に位置してもよい。

（変形例）
図１４は、上記実施形態の第１変形例による第１レンズホルダ１４Ａを示す正面図である。図１５は、第１変形例による第１レンズホルダ１４Ａを示す側面図である。図１６は、第１変形例による第２レンズホルダ１５Ａを示す正面図である。図１７は、第１変形例による第２レンズホルダ１５Ａを示す側面図である。なお、図１４及び図１６は、第１レンズホルダ１４Ａ及び第２レンズホルダ１５ＡをそれぞれＺ方向から見た図であり、図１５及び図１７は第１レンズホルダ１４Ａ及び第２レンズホルダ１５ＡをそれぞれＹ方向から見た図である。また、図１８は、第１レンズホルダ１４Ａと、第２レンズホルダ１５Ａと、第１金具１６と、第２金具１７とが組み立てられ、第２レンズホルダ１５Ａの端面１５ａが管状凸部２Ｂに接合された状態を示す側面図である。図１８は、Ｙ方向から見た図である。

本変形例と上記実施形態との相違点は、本変形例の第１レンズホルダ１４Ａの形状、第２レンズホルダ１５Ａの形状、及び管状凸部２Ｂの形状である。すなわち、第１レンズホルダ１４Ａは、Ｖ溝１４ｄに代えて面取り部１４ｆ（第１の位置合わせ部）を含み、第２レンズホルダ１５Ａは、Ｖ溝１５ｄに代えて面取り部１５ｆ（第２の位置合わせ部）を含み、管状凸部２Ｂは、Ｖ溝２ｃに代えて面取り部２ｄ（第３の位置合わせ部）を含む。面取り部２ｄ、面取り部１４ｆ、及び面取り部１５ｆは、ＸＺ平面において面取りされた形状である。換言すれば、面取り部２ｄ、面取り部１４ｆ、及び面取り部１５ｆは、ＸＺ平面に沿った平坦面となっている。面取り部１４ｆの位置を基準として第１レンズホルダ１４に対する第１光透過部１１の中心軸周りの相対角度を規定することにより、第１レンズホルダ１４に対する第１レンズ１１ａの相対位置が規定される。また、面取り部１５ｆの位置を基準として第２レンズホルダ１５に対する第２光透過部１２の中心軸周りの相対角度を規定することにより、第２レンズホルダ１５に対する第２レンズ１２ａの相対位置が規定される。

面取り部１４ｆ及び面取り部１５ｆは、図１８に示されるように、周方向において、管状凸部２Ｂの外周面に形成された面取り部２ｄと同じ位置にある。換言すれば、面取り部１４ｆ、面取り部１５ｆおよび面取り部２ｄは、Ｚ方向に平行な線上に位置している。面取り部１４ｆの形状、及び面取り部１５ｆの形状は、周方向において面取り部２ｄの形状と一致する。第１レンズホルダ１４の周方向における面取り部１４ｆの位置を、管状凸部２Ｂの周方向における面取り部２ｄの位置に一致させることにより、管状凸部２Ｂに対する第１レンズホルダ１４の中心軸周りの相対角度が規定される。これにより、管状凸部２Ｂに対する第１レンズ１１ａの相対位置が規定される。また、第２レンズホルダ１５の周方向における面取り部１５ｆの位置を、管状凸部２Ｂの周方向における面取り部２ｄの位置に一致させることにより、管状凸部２Ｂに対する第２レンズホルダ１５の中心軸周りの相対角度が規定される。これにより、管状凸部２Ｂに対する第２レンズ１２ａの相対位置が規定される。

本発明のコヒーレント光受信モジュール及びその製造方法は、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上述した実施形態及び変形例では、第１レンズ１１ａが、第１光透過部１１の端面１１ｂに形成されていたが、第１光透過部の端面１１ｂ，１１ｃの両方に形成されていてもよい。

１…光受信モジュール、２…筐体、２ａ…一端面、２ｂ，２Ｂ…管状凸部、２ｃ，１４ｄ，１５ｄ…Ｖ溝、２ｄ，１４ｆ，１５ｆ…面取り部、３…端子、１０…光入力ポート、１１…第１光透過部、１１ａ…第１レンズ、１１ｂ，１１ｃ，１２ｂ，１２ｃ…端面、１２…第２光透過部、１２ａ…第２レンズ、１４，１４Ａ…第１レンズホルダ、１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ…端面、１４ｃ，１５ｃ…大径部、１４ｅ，１５ｅ…小径部、１５，１５Ａ…第２レンズホルダ、１６…第１金具、１７…第２金具、２０…光コネクタ、２１…光ファイバアレイ、２２…ＳＭＦ、２３…ＰＭＦ、２４…フェルール、２５…キャピラリ、３０，３１…ＭＭＩ素子、３２…ＰＢＳ、３３…スキュー調整素子、３４，３５，４０，４１…集光レンズ、３６…λ／２板、３７…全反射ミラー、３８…偏光子、４３…アンプ、Ａ１，Ａ２…光軸、Ｃ１，Ｃ２…中心、Ｌ１…信号光、Ｌ２…局発光。

Claims

位相変調された信号光に局発光を干渉させることにより前記信号光に含まれる情報を復調するコヒーレント光受信モジュールであって、
第１方向と交差する一端面を有し、前記局発光の光路上に配置される第１光学部品、及び前記信号光の光路上に配置される第２光学部品を収容する筐体と、
前記第１光学部品と光学的に結合されており前記局発光を伝搬する第１光ファイバ、及び、前記第２光学部品と光学的に結合されており前記信号光を伝搬する第２光ファイバを有し、前記一端面と対向して配置される光ファイバ群と、
前記第１光ファイバから出力された前記局発光の光路上に配置される第１レンズを有し、前記信号光及び前記局発光を透過する第１光透過部と、
前記第２光ファイバから出力された前記信号光の光路上に配置される第２レンズを有し、前記信号光及び前記局発光を透過する第２光透過部と、
を備え、
前記第１光透過部及び前記第２光透過部は、前記光ファイバ群と前記一端面との間において、前記第１方向に沿って並んでいる、コヒーレント光受信モジュール。
前記第１レンズの光軸、及び前記第２レンズの光軸は、前記第１光透過部の中心、及び前記第２光透過部の中心からそれぞれずれた位置に配置され、
前記第１光透過部の前記中心に対して前記第１レンズの光軸とは反対側の領域は、レンズを有しておらず、前記第２レンズの光軸の延長線上に設けられ、
前記第２光透過部の前記中心に対して前記第２レンズの光軸とは反対側の領域は、レンズを有しておらず、前記第１レンズの光軸の延長線上に設けられる、請求項１に記載のコヒーレント光受信モジュール。
前記第１光透過部は、前記第１方向において、前記光ファイバ群と前記第２光透過部との間に配置されている、請求項１又は２に記載のコヒーレント光受信モジュール。
前記第２レンズは、メニスカスレンズである、請求項３に記載のコヒーレント光受信モジュール。
前記第１光透過部が収納され、外周部に第１の位置合わせ部が設けられてなる第１収納部と、
前記第２光透過部が収納され、外周部に第２の位置合わせ部が設けられてなる第２収納部と、を更に備え、
前記筐体の前記一端面は、前記筐体の窓部を有する側壁に配置され、外周部に第３の位置合わせ部が設けられてなるガイドに設けられてなり、
前記第１の位置合わせ部、前記第２の位置合わせ部および前記第３の位置合わせ部が、前記第１方向に平行な線上に位置している、請求項１から４のいずれか一項に記載のコヒーレント光受信モジュール。
請求項３に記載のコヒーレント光受信モジュールを製造する方法であって、
前記一端面と前記光ファイバ群との間に前記第１光透過部を配置し、前記第１光透過部の前記第１レンズを調芯する第１工程と、
前記第１光透過部と前記光ファイバ群とを互いに固定する第２工程と、
前記一端面と前記第１光透過部との間に前記第２光透過部を配置し、前記第２光透過部の前記第２レンズを調芯する第３工程と、
前記第２光透過部と前記第１光透過部及び前記一端面とを互いに固定する第４工程と、
を含む、コヒーレント光受信モジュールの製造方法。