专利名称：光发送接收模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及光发送接收模块，该光发送接收模块在FTTB (Fiber To The Building，光纤到楼)等的光用户系统、FTTH(Fiber To The Home，光纤到户)等中，搭载在构成作为向用户提供最大传输速度1千兆比特/秒或2. 5千兆比特/秒的传输速度的因特网服务的光用户接入网络系统的GEPON系统(Gigabit Ethernet Passive Optical Network System，千兆以太网无源光网络系统/Ethernet是注册商标(以下，省略进行记载))的用户侧光线路终端装置(ONU :0ptical Network Unit，光网络单元)内。
背景技术：
GEPON系统构成为包括设置在中心局的局侧光线路终端装置(OLT =Optical Line Terminal)、使传输路径最大分路为32根的光分路器、以及设置在用户宅内的用户侧光线路终端装置。在GEPON系统中，对从用户侧光线路终端装置向局侧光线路终端装置传输的上行数字数据信号分配1310nm波段的波长，对从局侧光线路终端装置向用户侧光线路终端装置传输的下行数字数据信号(包含数字声音信号)分配1490nm波段的波长，对下行的视频用信号(包含模拟视频信号)分配1550nm波段的波长。此外，在GEPON系统中，预见到将来的技术革新，在现有技术中研究将1565nm以上的波长带分配给以10千兆比特/秒的速度进行传输的数字数据信号用的波长，此外， 1565nm以上的波长带也作为对连接局侧光线路终端装置和用户侧光线路终端装置之间的传输路径光纤的断线进行调查的光波长带而被利用。像这样，在GEPON系统中，使用分配多个波长的波分复用(WDM =Wavelength Division Multiplexing)，进行在1根光纤中传输上行波长和下行波长的一芯双方向光通
fn °但是，在GEPON系统中，用户侧光线路终端装置为了在下行的数字数据信号的波长和下行的视频用信号的波长之间不招致串扰(crosstalk)，必须具备防串扰用的光波长带限滤波器。S卩，在用户侧光线路终端装置搭载的光发送接收模块需要具备防串扰用的光波长带限滤波器。光波长带限滤波器的光波长带限性能通常较大地依赖于向滤波器的光入射角度。S卩，当光入射角度成分变多时，成为与各个光入射角度成分对应的重合的光波长带限性能。特别是在接收波长带彼此的波长间隔狭窄的情况下，本来希望通过的波长带的光信号被阻止，另一方面希望限制的波长带被通过，不能充分发挥光波长带限性能。因此，光接收信号的串扰(crosstalk)的要求性能高的光波长带限滤波器多在能够减少光入射角度成分的平行光学系统中使用，在扩散光学系统中使用的情况少。但是，平行光学系统如后述那样，结构复杂。
向光波长带限滤波器的光入射角度依赖于与光纤的安装角度导致的偏离、与波分复用滤波器(WDMF Wave length Division Multiplexing Filter)的安装角度导致的偏离、 光波长带限滤波器(light wavelength band limiting filter)自身的安装角度导致的偏
宣坐两寸。再有，由于不可能测定向光波长带限滤波器的光入射角度，所以需要考虑结构设计中的设计保证范围内的角度偏离量，进行光发送接收模块的设计。在GEPON系统中，如上述那样，在用户侧光线路终端装置搭载的光发送接收模块需要具备防串扰用的光波长带限滤波器，但在以下的专利文献1中公开的光发送接收模块中，通过使用波分复用滤波器，使多个波长的光信号分离复用，从而实现一芯双方向光通
fn °可是，在该光发送接收模块中，由于仅是在波分复用滤波器和光纤之间连接有透镜耦合光学元件，所以不能够应用于在下行的数字数据信号的光波长和视频用信号的光波长附近存在邻接的光波长的GEPON系统。为了保持光波长带限滤波器的光波长带限性能，防止光接收信号的串扰 (crosstalk)，如果设置将光发送接收模块的内部变换为平行光学系统(准直光学系统)的准直光学设备等，在平行光学系统中使用光波长带限滤波器的话，就能够发挥光波长带限滤波器的光波长带性能。可是，在平行光学系统中，存在部件数量增加，采用复杂的结构的问题。此外，在扩散光学系统中，如果能够高精度地管理向光波长带限滤波器的光入射角度的话，就能够使光波长带限性能提高。可是，为了调整光入射角度需要高度的调芯技术。现有技术文献专利文献
专利文献1 日本特表2003-5M789号公报。
发明内容
因为现有的光发送接收模块以上述方式构成，所以如果设置准直光学设备，应用平行光学系统的话，就能够容易地确保光波长带限滤波器的充分的光波长带限性能，但存在部件数量变多，结构变得复杂的问题。另一方面，在扩散光学系统中，如果能够高精度地管理向光波长带限滤波器的光入射角度的话，就能够使光波长带限性能提高，但存在调整光入射角度需要高度的调芯技术的问题。本发明正是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于获得一种光发送接收模块，其不使用复杂的平行光学系统，此外，在扩散光学系统中不使用高度的调芯技术，就能确保所希望的光波长带限性能。在本发明涉及光发送接收模块中，滤波器夹具装入框体，在该滤波器夹具形成有安装波分复用滤波器和光波长带限滤波器的安装面，并且在该安装面形成有引导光信号的孔，该波分复用滤波器和光波长带限滤波器安装在形成于上述滤波器夹具的滤波器安装
根据本发明，构成为滤波器夹具被装入框体，在该滤波器夹具形成有安装波分复用滤波器和光波长带限滤波器的安装面、并且在该安装面形成有引导光信号的孔，该波分复用滤波器和光波长带限滤波器被安装在形成于上述滤波器夹具的安装面，因此各滤波器间的相对位置被高精度地决定，结果能发挥如下效果，即，不使用复杂的平行光学系统，此外在扩散光学系统中不使用高度的调芯技术，就能够确保所希望的光波长带限性能。
图1是表示本发明的实施方式1的光发送接收模块的结构图。图2是表示在本发明的实施方式1的光发送接收模块的框体中装入的滤波器夹具的结构图。图3是表示在本发明的实施方式1的光发送接收模块的框体中装入的滤波器夹具的结构图。图4是表示对框体的滤波器夹具的装入方法的说明图。图5是表示从正上方观察滤波器夹具的说明图。图6是表示对框体的滤波器夹具的装入方法的说明图。图7是表示对框体的滤波器夹具的螺丝固定的说明图。图8是表示利用设置在框体的旋转固定销的滤波器夹具的固定的说明图。图9是表示设置有间隙部的滤波器安装面的说明图。图10是表示在本发明的实施方式2的光发送接收模块的框体中装入的滤波器夹具的结构图。图11是表示在本发明的实施方式2的光发送接收模块的框体中装入的滤波器夹具的结构图。
具体实施例方式以下，为了更详细地说明本发明，针对用于实施本发明的方式，按照附图进行说明。实施方式1
图1是表示本发明的实施方式1的光发送接收模块的结构图。图1的光发送接收模块是在用户侧光线路终端装置安装的装置。在图1中，在框体1中通过粘接、熔接等的手段安装作为光发送接收模块的构成部件的光发送模块2、光接收模块3、4等，并装入有滤波器夹具20 (参照图2和图3)。光发送模块2，是将作为上行的数字数据信号的电信号变换为1310nm波段的波长的光信号，将该光信号输出到聚光透镜8的模块。聚光透镜8，是对从光发送模块2输出的光信号进行聚光，将该光信号输出到波分复用滤波器9的构件。光接收模块3，是在通过波分复用滤波器9反射的光信号中，接收通过了光波长带限滤波器11的光信号(作为下行的数字数据信号的1490nm波段的波长的信号)，将该光信号变换为电信号的模块。光接收模块4，是在通过波分复用滤波器10反射的光信号中，接收通过了光波长带限滤波器12的光信号(作为下行的视频用信号的1550nm波段的波长的信号)，将该光信号变换为电信号的模块。在图1中，示出了例如通过光发送模块2发送的光信号是1310nm波段的波长的光信号，通过光接收模块3接收的光信号是1490nm波段的波长的光信号，通过光接收模块4 接收的光信号是1550nm波段的波长的光信号，但这仅是一个例子，当然各个波长带的光信号是其它的波长带的光信号也可。光纤套管5的端面被倾斜切割(例如，光纤套管5的端面被施加了 8度左右的倾斜切割)，图中，固定在波分复用滤波器10的右邻。光纤6，是一端与连接器7连接，另一端与光纤套管5连接，对透射了波分复用滤波器10的1310nm波段的波长的光信号进行传输并输出到连接器7侧，另一方面，对从连接器 7侧输入的1490nm波段的波长的光信号(从局侧光线路终端装置发送的光信号)、和1550nm 波段的波长的光信号(从局侧光线路终端装置发送的光信号)进行传输，向波分复用滤波器 10侧输出的光传输路径。连接器7，是连接光纤6的一端，并且连接单模光纤的一端的连结构件。再有，单模光纤的另一端与局侧光线路终端装置连接。波分复用滤波器9，是使从光发送模块2发送的1310nm波段的波长的光信号向波分复用滤波器10侧透射，另一方面，使透射了波分复用滤波器10的1490nm波段的波长的光信号向光接收模块3侧反射的波长分离复用滤波器。波分复用滤波器10，是使透射了波分复用滤波器9的1310nm波段的波长的光信号向光纤套管5的端面侧透射、并且使从光纤套管5的端面出射的1490nm波段的波长的光信号向波分复用滤波器9侧透射，另一方面，将从光纤套管5的端面出射的1550nm波段的波长的光信号向光接收模块4侧反射的波长分离复用滤波器。光波长带限滤波器11，是设置在波分复用滤波器9和光接收模块3之间，通带被设为1490nm波段的波长的滤波器。光波长带限滤波器12，是设置在波分复用滤波器10和光接收模块4之间，通带被设为1550nm波段的波长的滤波器。滤波器夹具20，是形成有安装波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12的安装面(在图2的滤波器夹具20中，没有形成安装光波长带限滤波器11的安装面，但在图 3的滤波器夹具20中，也形成有安装光波长带限滤波器11的安装面)、并且在该安装面形成有引导光信号的孔的构件，滤波器夹具20被装入框体1。图2是表示在本发明的实施方式1的光发送接收模块的框体中装入的滤波器夹具 20的结构图。在图2中，滤波器安装面21是安装波分复用滤波器9的安装面。滤波器安装面22是安装波分复用滤波器10的安装面。滤波器安装面23是安装光波长带限滤波器12的安装面。光通路M是为了将从光发送模块2发送的1310nm波段的波长的光信号向安装波分复用滤波器9的滤波器安装面21引导而形成的孔。光通路25是为了将从光纤套管5的端面出射的1490nm波段的波长的光信号和 1550nm波段的波长的光信号向安装波分复用滤波器10的滤波器安装面22引导、并且将通
6过波分复用滤波器10反射的1550nm波段的波长的光信号向安装光波长带限滤波器12的滤波器安装面23引导而形成的孔。此外，光通路25也是用于将透射了波分复用滤波器10的1310nm波段的波长的光信号向光纤套管5的端面引导的孔。但是，由于图2的滤波器夹具20是安装3枚滤波器的夹具，所以不能安装光波长带限滤波器11。因此，为了安装光波长带限滤波器11，例如需要以粘接、熔接等的手段固定到框体 1或光接收模块3，因此图2的滤波器夹具20对于需要安装光波长带限滤波器11的光发送接收模块不太适用(图2的滤波器夹具20适于不需要安装光波长带限滤波器11的光发送接收模块)。相对于此，图3所示的滤波器夹具20安装4枚滤波器，也能够安装光波长带限滤波器11，因此适于需要安装光波长带限滤波器11的光发送接收模块。在图3中，滤波器安装面沈是安装光波长带限滤波器11的安装面。在这里，说明对框体1的滤波器夹具20的装入方法。图4是表示对框体1的滤波器夹具20的装入方法的说明图，图5是表示从正上方观察滤波器夹具20的说明图。在图5中，面27是在滤波器夹具20形成的光通路M的端部。面观是光通路25的端部，并且形成有用于插入光纤套管5的孔。首先，在框体1的一个面(在图4的例子中是框体1的上表面)形成有筒状的孔la， 此外，在框体1的内部，形成有比孔Ia的直径小一圈的同心圆状的孔lb。但是，在孔Ia中如图4所示那样，形成有越往下部直径越小的倾斜部。通过直径不同的2个孔la、Ib，在框体1的内部形成阶梯部，因此2个孔la、lb的形状成为大致与螺栓相似的形状。由于滤波器夹具20装入在框体1形成的孔la、lb (在图4的例子中，从框体1的上部朝向下方向压入滤波器夹具20)，所以滤波器夹具20的形状配合2个孔la、lb的形状而形成。S卩，滤波器夹具20的上部形成具有斜面结构的圆盘形状，滤波器夹具20的下部形成筒形状。滤波器夹具20对框体1的压入进行到形成滤波器夹具20的上部的圆盘形状的下端部碰到框体1的内部的阶梯部的位置为止。S卩，形成滤波器夹具20的上部的圆盘形状的下端部在碰到框体1的内部的阶梯部的位置停止，决定滤波器夹具20的位置。此外，在滤波器夹具20的上部的圆盘形状、和在框体1形成的孔la，如图5所示， 对圆周上的一部分设置有D切割(同一长度的直线部分)。因此，在将滤波器夹具20压入框体1时，在双方的D切割自然地对准的位置，决定相互的位置，因此能够高精度地将滤波器夹具20装入框体1。此外，在滤波器夹具20的上部的圆盘形状、和在框体1形成的孔la，如上述那样形成有斜面部，因此在将滤波器夹具20压入到框体1时，在双方的倾斜部彼此对准的位置中高精度地决定位置。
从以上很明显，根据本实施方式1，构成为形成有安装波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12的滤波器安装面21、22、沈、23、并且在该滤波器安装面形成有引导光信号的孔的滤波器夹具20被装入框体1，该波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器 11、12被安装在形成于滤波器夹具20的滤波器安装面21、22、沈、23，所以各滤波器间的相对位置被高精度地决定，结果能发挥如下效果，即，不使用复杂的平行光学系统，此外在扩散光学系统中不使用高度的调芯技术，就能够确保所希望的光波长带限性能。S卩，根据该实施方式1，与通过光纤6传输的光信号密切相关的全部滤波器都安装在1个滤波器夹具20，因此能够提高各滤波器间的相对角度的精度。此外，因为将滤波器夹具20装入框体1，所以不是以各个滤波器与框体1的关系来提高定位精度，而以1个滤波器夹具20和框体1的关系来提高定位精度的话，各滤波器间的相对位置就被高精度地决定，并且各滤波器和光纤的相对位置高精度地决定。再有，在该实施方式1中，示出了在滤波器夹具20的上部的圆盘形状和在框体1 形成的孔la，对圆周上的一部分设置有D切割(同一长度的直线部分)，但代替D切割，在滤波器夹具的圆周上的一部分设置缺口部，在框体设置与其同一形状的突起部也可。在这种情况下，在将滤波器夹具20压入框体1时，在滤波器夹具的缺口部自然地对准的位置中决定相互的位置，因此也能够高精度地将滤波器夹具20装入框体1。此外，在该实施方式1中，示出了在框体1的上表面形成有孔la，在框体1的内部形成有孔lb，但如图6所示，通过在框体1的下表面也形成孔Ic (与滤波器夹具20的下部的筒形状嵌合的孔)，从而在将滤波器夹具20压入框体1时，滤波器夹具20的下部的筒形状与框体1的下表面的孔Ic嵌合也可。这个情况下，能抑制滤波器夹具20的轴的倾斜。此外，在该实施方式1中，示出了通过将滤波器夹具20压入框体1，从而将滤波器夹具20装入框体1，但如图7所示，在进行滤波器夹具20对框体1的定位之后，将滤波器夹具20螺丝固定在框体1也可。此外，在此时，为了能够实现滤波器夹具20相对于框体1的高精度的定位，如图8 所示，在框体1设置旋转固定销ld，在将滤波器夹具20装入框体1时，以该旋转固定销Id 固定滤波器夹具20 (使旋转固定销Id通过在滤波器夹具20设置的孔20a)也可。在该实施方式1中，示出了将波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12安装在滤波器夹具20的滤波器安装面21、22、沈、23，但在将波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12安装在滤波器安装面21、22J6、23时，在以粘接剂进行固定的情况下，当粘接剂的量过多时，存在剩余的粘接剂堵塞光通路对、25，或滤波器浮起的情况。因此，如图9所示，在滤波器夹具20的滤波器安装面21、22、26、23设置间隙部 (clearance)四，使剩余的粘接剂流入间隙部四也可。通过使剩余的粘接剂流入间隙部四，从而能够获得均勻的粘接厚度。在该实施方式1中，示出了将1个光发送模块和2个光接收模块安装在框体1，但将2个以上的光发送模块和3个以上的光接收模块安装在框体1也可。再有，在将2个以上的光发送模块和3个以上的光接收模块安装在框体1的情况下，波分复用滤波器和光波长带限滤波器也安装3个以上。在该实施方式1中，示出了将1个滤波器夹具20装入框体1，但在光发送模块、光接收模块的个数增加的情况下，滤波器的枚数也与其成比例地增加。在该情况下，通过连结多个滤波器夹具20，使其作为整体而装入框体1，从而能够获得与本实施方式1同样的效果。实施方式2
图10和图11是表示本发明的实施方式2的光发送接收模块的装入框体1的滤波器夹具20的结构图，在图中，与图2和图3相同的符号表示同一或相当的部分，因此省略说明。但是，图10的滤波器夹具20是安装3枚滤波器的类型，图11的滤波器夹具20是安装4枚滤波器的类型。凹部31的至少一边的宽度与波分复用滤波器9的宽度同等，形成在滤波器夹具20 的波分复用滤波器9的滤波器安装面21。凹部32的至少一边的宽度与波分复用滤波器10的宽度同等，形成在滤波器夹具 20的波分复用滤波器10的滤波器安装面22。凹部33的至少一边的宽度与光波长带限滤波器12的宽度同等，形成在滤波器夹具20的光波长带限滤波器12的滤波器安装面23。凹部34的至少一边的宽度与光波长带限滤波器11的宽度同等，形成在滤波器夹具20的光波长带限滤波器11的滤波器安装面26。在上述实施方式1中，示出了将波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12 安装在滤波器夹具20的滤波器安装面21、22、沈、23，但如图10和图11所示，在滤波器夹具 20的滤波器安装面21、22、沈、23，形成至少一边的宽度与波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12的宽度是同等的凹部31、32、34、33也可。通过在滤波器夹具20的滤波器安装面21、22、26、23形成凹部31、32、；34、33，从而波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12相对于滤波器安装面21、22J6、23的定位变为高精度，因此各滤波器间的相对位置更高精度地决定。结果能够发挥如下效果，即不使用复杂的平行光学系统，此外，在扩散光学系统中不使用高度的调芯技术，就能确保所希望的光波长带限性能。此外，通过在滤波器夹具20的滤波器安装面21、22、沈、23形成凹部31、32、34、33， 从而波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12相对于框体1的安装位置变得明确， 因此组装性提高，能够获得廉价的光发送接收模块。在该实施方式2中，示出了在滤波器夹具20的滤波器安装面21、22J6、23形成有凹部31、32、34、33，但代替该凹部31、32、34、33，在滤波器夹具20的滤波器安装面21、22、 沈、23形成至少一边的宽度与波分复用滤波器9、10和光波长带限滤波器11、12的宽度相等的凸部也可。产业上的利用可能性
本发明适用于在将光发送接收模块搭载在用户侧光线路终端装置时，需要确保所希望的光波长带限性能的技术。
权利要求
1.一种光发送接收模块，具备光发送模块，将电信号变换为光信号，对所述光信号进行发送； 光接收模块，接收光信号，将所述光信号变换为电信号； 光纤套管，与光纤连接；波分复用滤波器，使从所述光发送模块发送的光信号向所述光纤套管的端面侧透射， 另一方面使从所述光纤套管的端面出射的光信号向所述光接收模块侧反射；光波长带限滤波器，设置在所述波分复用滤波器和所述光接收模块之间；以及框体，安装所述光发送模块、所述光接收模块、所述波分复用滤波器、所述光波长带限滤波器和所述光纤套管，所述光发送接收模块的特征在于，滤波器夹具被装入所述框体，在所述滤波器夹具形成有安装所述波分复用滤波器和所述光波长带限滤波器的安装面，并且在所述安装面形成有引导光信号的孔，所述波分复用滤波器和所述光波长带限滤波器安装在形成于所述滤波器夹具的安装面。
2.根据权利要求1所述的光发送接收模块，其特征在于，在滤波器夹具的波分复用滤波器和光波长带限滤波器的安装面形成有凹部或凸部，所述凹部或所述凸部的至少一边的宽度与所述波分复用滤波器和所述光波长带限滤波器的宽度相等。
全文摘要
光发送接收模块构成为滤波器夹具(20)装入框体(1)，在该滤波器夹具(20)形成有安装波分复用滤波器(9、10)和光波长带限滤波器(11、12)的滤波器安装面(21、22、26、23)，并且在该滤波器安装面形成有引导光信号的孔，该波分复用滤波器(9、10)和光波长带限滤波器(11、12)安装在形成于滤波器夹具(20)的滤波器安装面(21、22、26、23)。
文档编号G02B6/42GK102449518SQ20098015962
公开日2012年5月9日 申请日期2009年6月1日 优先权日2009年6月1日
发明者大畠伸夫, 片山政利, 绪方健滋, 近藤彰宏 申请人:三菱电机株式会社