JP6532236B2 - 光レセプタクルおよび光モジュール - Google Patents
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Description
(光モジュールの構成)
図2は、本発明の実施の形態1に係る光モジュール100の断面図である。なお、図2では、光レセプタクル120内の光路を示すために光レセプタクル120の断面へのハッチングを省略している。また、図2の一点鎖線は、光の光軸を示しており、破線は、光の外径を示している。
図3〜6は、実施の形態1に係る光レセプタクル120の構成を示す図である。図3Aは、光レセプタクル120を上から見た斜視図であり、図3Bは、下から見た斜視図である。図4Aは、光レセプタクル120の平面図であり、図4Bは、底面図であり、図4Cは、正面図であり、図4Dは、側面図である。図5Aは、光分離部123の斜視図であり、図5Bは、光分離部123を構成する面の位置関係を示す図である。図6Aは、図4Dの破線で示される部分の部分拡大断面図である。図6Bは、信号光Lsとモニター光Lmとの光量比を説明するための図である。
本実施の形態に係る光レセプタクル120における光の利用効率についてシミュレーションした。光レセプタクル120の材料は、ポリエーテルイミド(PEI)とし、分離ユニット131のピッチは、0.0275mmとした。具体的には、発光素子112から1Wの光が出射された場合に、光伝送体140および検出素子114に到達する光の利用効率を求めた。なお、本シミュレーションでは、発光素子112側から見たときの、第1分割反射面132の面積と、第2分割反射面133の面積とは、同じである。また、比較として特許文献1に記載されている光レセプタクル10(図1参照)における光の利用効率も求めた。
dB=10×log(W) (1)
以上のように、実施の形態1に係る光レセプタクル120では、発光素子112(受光素子113)から出射された光L1は、第1光学面121および第2光学面122のみを透過して光伝送体140に到達するため、界面で反射する反射光や迷光を減らすことができる。したがって、本実施の形態に係る光レセプタクル120では、従来の光レセプタクル(特許文献1に記載の光レセプタクル10)と比較して、光の利用効率を向上させることができる。また、実施の形態1に係る光モジュール100は、第1光学面121および第2光学面122間の光路長を容易に短くすることが可能であるため、容易に小型化できる。
実施の形態2に係る光モジュールは、光レセプタクルの構成のみが実施の形態1に係る光モジュール100と異なる。そこで、実施の形態1と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
以上のように、実施の形態2に係る光レセプタクル220、220’は、実施の形態1に係る光レセプタクル120の効果に加え、異物などから光分離部123、透過面124および反射面125を適切に保護することができる。また、迷光の発生も抑制できる。
実施の形態3に係る光モジュールは、光レセプタクルの構成のみが実施の形態2に係る光モジュールと異なる。そこで、実施の形態2と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
以上のように、実施の形態3に係る光レセプタクル320は、実施の形態2に係る光レセプタクル220と同様の効果を有する。また、実施の形態3に係る光レセプタクル320は、基板111の嵌合凸部と相補的に形成された嵌合凹部374を有するため、基板111に対して容易に位置決めすることができる。
20 光電変換装置
21 発光素子
22 光伝送体
23 端面
24 検出素子
30 光レセプタクル
31 第1光学面
32 第2光学面
33 反射面
34 光分離部
35 第3光学面
36 凹部
37 入射面
100 光モジュール
110 光電変換装置
111 基板
112 発光素子
113 受光素子
114 検出素子
115 発光面
116 受光面
117 検出面
120、220、220’、320 光レセプタクル
121 第1光学面
122 第2光学面
123 光分離部
124 透過面
125 反射面
126 第3光学面
131 分離ユニット
132 第1分割反射面
133 第2分割反射面
134 分割透過面
135 稜線
140 光伝送体
141 端面
250 枠体
251 背面壁
252 側面壁
360 フェルール取り付け部
361 突起
370 基板取り付け部
371 正面部
372 側面部
373 接着剤収容溝
374 嵌合凹部
Claims (3)
- 1または2以上の光伝送体と、1または2以上の光電変換素子、および前記光電変換素子よりも前記光伝送体から離れた位置に配置され、前記光電変換素子から出射された光を監視するための1または2以上の検出素子を含む光電変換装置との間に配置され、前記光電変換素子と前記光伝送体の端面とを光学的に結合するための光レセプタクルであって、
前記光電変換素子から出射された光を入射させるか、前記光伝送体の端面から出射され、前記光レセプタクルの内部を通る光を前記光電変換素子に向けて出射させる、1または2以上の第1光学面と、
前記第1光学面で入射した光を前記光伝送体の端面に向けて出射させるか、前記光伝送体の端面から出射された光を入射させる、1または2以上の第2光学面と、
前記第1光学面および前記第2光学面の間の光路上に配置され、前記第1光学面で入射した光を前記光伝送体の端面側に向かう信号光と前記信号光の進行方向と略反対方向に進行するように前記検出素子側に向かうモニター光とに分離させるか、前記第2光学面で入射した光の少なくとも一部を受信光として前記光電変換素子側に進行させる光分離部と、
前記光分離部で分離された前記モニター光を前記検出素子に向けて出射させる、1または2以上の第3光学面と、
を有し、
前記光分離部は、前記第1光学面で入射した光の光軸に対して第1の方向に傾斜した傾斜面である第1分割反射面と、前記第1の方向と異なる第2の方向に傾斜した傾斜面である第2分割反射面と、前記光軸に対する平行面である分割透過面とをそれぞれ1つずつ含み、かつ前記第1分割反射面、前記第2分割反射面および前記分割透過面が前記第1の方向に配列されている分離ユニットを複数含み、
複数の前記分離ユニットは、前記光分離部において前記第1の方向に配列されており、
前記第1分割反射面は、前記第1光学面で入射した光の一部を前記信号光として前記第2光学面側に向けて内部反射させるか、前記第2光学面で入射した光の一部を前記受信光として前記第1光学面側に向けて内部反射させ、
前記第2分割反射面は、前記第1光学面で入射した光の一部を前記モニター光として前記分割透過面に向けて内部反射させ、
前記分割透過面は、前記第2分割反射面で反射した前記モニター光を透過させ、
前記第1光学面および前記第2光学面の間の全光路は、前記光レセプタクルの内部に位置している、
光レセプタクル。 - 前記光分離部で分離された前記モニター光を前記第3光学面に向けて反射させる反射面をさらに有する、請求項1に記載の光レセプタクル。
- 基板と、前記基板上に配置された1または2以上の光電変換素子と、前記基板上に配置され、前記光電変換素子から出射された光を監視するための1または2以上の検出素子とを有する光電変換装置と、
請求項1または請求項2に記載の光レセプタクルと、
を有し、
前記検出素子は、前記基板上において前記光電変換素子よりも前記光伝送体から離れる位置に配置されている、
光モジュール。
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