專利名稱：雙向光通信模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種共享1根光纖而進(jìn)行信號(hào)的發(fā)送接收的雙向光通信模塊， 并且涉及一種與過(guò)去相比更能夠降低制造成本的對(duì)雙向光通信模塊的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
伴隨光纖通信網(wǎng)的擴(kuò)大，引進(jìn)采用1根光纖來(lái)雙向傳送光信號(hào)的通信系 統(tǒng)。在這種雙向光通信中，為了對(duì)不同波長(zhǎng)的光進(jìn)行發(fā)送和接收，采用雙向 光通信模塊。
圖10表示過(guò)去的雙向光通信模塊的概略結(jié)構(gòu)。
圖10所示的雙向光通信模塊中，從發(fā)光元件101射出的波長(zhǎng)為A 1 (比 如，為1310nm)的發(fā)送信號(hào)光，由第一耦合透鏡102匯聚，波長(zhǎng)選擇濾光器 103透射之后，入射到光纖108中而傳送。另一方面，從光纖108射出的波長(zhǎng) 為入2 (比如，為1490nm)的接收信號(hào)光，由波長(zhǎng)選擇濾光器103反射，由 第二耦合透鏡IIO，在受光元件109中匯聚，進(jìn)而檢測(cè)到信號(hào)。
另外，當(dāng)在上述發(fā)光元件101中，采用高性能但容易受到反射返回光影 響的分布反饋式半導(dǎo)體激光器(DFB激光器)時(shí)，為阻擋反射返回光，在第 一耦合透鏡102和波長(zhǎng)選擇濾光器103之間的光路上，設(shè)置由起偏器104、法 拉第旋轉(zhuǎn)器105、檢偏器106和磁鐵107構(gòu)成的光隔離器(optical isolator)。 另外，如果反射返回光的偏振方向與發(fā)光元件101的偏振光的偏振方向相垂 直，則由于使得振蕩不穩(wěn)定的影響小，所以可省略偏振器。在JP專利第 3062949號(hào)文獻(xiàn)中公開(kāi)了這種雙向光通信模塊的一個(gè)實(shí)例。
但是，在具有上述光隔離器的過(guò)去的雙向光通信模塊中，在發(fā)光元件101 射出的發(fā)送信號(hào)光的光束直徑被擴(kuò)大后的位置上(即，第一耦合透鏡102和 波長(zhǎng)選擇濾光器103之間的光路上)，設(shè)置光隔離器，所以構(gòu)成光隔離器的 偏振器、法拉第旋轉(zhuǎn)器等的部件也要采用孔徑較大的(必須基本為lmm)， 所以其成本也隨之增加。
另外，作為組裝孔徑小的光隔離器的現(xiàn)有技術(shù)，已知有下述類型，其中，
在上述光束直徑小的位置(即，光纖端)，貼附一對(duì)吸收型偏振器和法拉第 臨娃惡成一汰的脊臨離惡f象昭TP鮭開(kāi)？007一1S"S4馬t獻(xiàn)、 伯縣.吸
收型偏振器，不僅對(duì)發(fā)送信號(hào)光，而且還對(duì)接收信號(hào)光，都起到偏振器的功 能，因此成為損耗的原因，故不能將這樣的光隔離器應(yīng)用到雙向光通信模塊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而提出的，其目的在于，提供一種裝載有低成本 的光學(xué)元件(光隔離器)的雙向光通信模塊，更進(jìn)一步地，提供裝載有部件 數(shù)量少于光隔離器的光學(xué)元件的雙向光通信模塊。
艮口，第一發(fā)明涉及一種雙向光通信模塊，具有發(fā)光元件、光纖、受光元 件以及波長(zhǎng)選擇濾光器，其中，該發(fā)光元件用于射出發(fā)送信號(hào)光，上述發(fā)光 元件射出的上述發(fā)送信號(hào)光入射到該光纖中，從上述光纖射出的接收信號(hào)光 入射到該受光元件中，該波長(zhǎng)選擇濾光器設(shè)置在滿足既位于上述發(fā)光元件和 光纖之間的光路上又位于上述受光元件和光纖之間的光路上的各條件的位置 上，而且，通過(guò)光纖發(fā)送發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光，并通過(guò)上述光纖接收 至少包含1種波長(zhǎng)的接收信號(hào)光，該波長(zhǎng)與發(fā)送信號(hào)光的波長(zhǎng)不同，其特征 在于，具有光學(xué)元件，該光學(xué)元件由反射型偏振器、法拉第旋轉(zhuǎn)器和吸收型 偏振器構(gòu)成，其中，該反射型偏振器粘接在上述光纖的端面或靠近設(shè)置于上 述光纖的端面，該法拉第旋轉(zhuǎn)器與上述反射型偏振器成一體而設(shè)置或靠近設(shè) 置于上述反射型偏振器，該吸收型偏振器設(shè)置于上述發(fā)光元件和波長(zhǎng)選擇濾 光器之間的光路上，而且上述反射型偏振器具有波長(zhǎng)依賴性，§卩，上述反射 型偏振器對(duì)于發(fā)送信號(hào)光起到偏振器的功能，而對(duì)于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏 振器的功能。
另外，第二發(fā)明涉及一種雙向光通信模塊，具有發(fā)光元件、光纖、受光 元件以及波長(zhǎng)選擇濾光器，其中，該發(fā)光元件由線偏振特性高的半導(dǎo)體激光 器構(gòu)成且用于射出發(fā)送信號(hào)光，上述發(fā)光元件射出的發(fā)送上述信號(hào)光入射到 該光纖中，從上述光纖射出的接收信號(hào)光入射到該受光元件中，該波長(zhǎng)選擇 濾光器設(shè)置在滿足既位于上述發(fā)光元件和光纖之間的光路上又位于上述受光 元件和光纖之間的光路上的各條件的位置上，而且，通過(guò)光纖發(fā)送發(fā)光元件 射出的發(fā)送信號(hào)光，并通過(guò)光纖接收至少包含1種波長(zhǎng)的接收信號(hào)光，該波
長(zhǎng)與發(fā)送信號(hào)光的波長(zhǎng)不同，其特征在于，具有光學(xué)元件，該光學(xué)元件由反 射型偏振器和法拉第旋轉(zhuǎn)器構(gòu)成，其中，該反射型偏振器粘接在上述光纖的 端面或靠近設(shè)置于上述光纖的端面，該法拉第旋轉(zhuǎn)器與上述反射型偏振器成 一體而設(shè)置或靠近設(shè)置于上述反射型偏振器，而且上述反射型偏振器具有波 長(zhǎng)依賴性，S卩，上述反射型偏振器對(duì)于發(fā)送信號(hào)光起到偏振器的功能，而對(duì) 于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏振器的功能。
此外， 一種雙向光通信模塊，具有發(fā)光元件、光纖、受光元件以及波長(zhǎng) 選擇濾光器，其中，該發(fā)光元件用于射出發(fā)送信號(hào)光，上述發(fā)光元件射出的 上述發(fā)送信號(hào)光入射到該光纖中，從上述光纖射出的接收信號(hào)光入射到該受 光元件中，該波長(zhǎng)選擇濾光器設(shè)置在滿足既位于上述發(fā)光元件和光纖之間的 光路上又位于上述受光元件和光纖之間的光路上的各條件的位置上，而且， 通過(guò)上述光纖發(fā)送發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光，并通過(guò)上述光纖接收至少包 含1種波長(zhǎng)的接收信號(hào)光，該波長(zhǎng)與發(fā)送信號(hào)光的波長(zhǎng)不同，其特征在于， 上述波長(zhǎng)選擇濾光器具有偏振光分離功能，即，上述波長(zhǎng)選擇濾光器使偏振 方向與發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光相同的偏振光通過(guò)，而使偏振方向與發(fā)光 元件射出的發(fā)送信號(hào)光垂直的偏振光不通過(guò)，而且該雙向光通信模塊具有光 學(xué)元件，該光學(xué)元件由反射型偏振器和法拉第旋轉(zhuǎn)器構(gòu)成，其中，該反射型 偏振器粘接在上述光纖的端面或靠近設(shè)置于上述光纖的端面，該法拉第旋轉(zhuǎn) 器與上述反射型偏振器成一體而設(shè)置或靠近設(shè)置于上述反射型偏振器，而且 上述反射型偏振器具有波長(zhǎng)依賴性，即，上述反射型偏振器對(duì)于發(fā)送信號(hào)光 起到偏振器的功能，而對(duì)于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏振器的功能，進(jìn)而在上述 波長(zhǎng)選擇濾光器和受光元件之間的光路上設(shè)置有截止濾光器，該截止濾光器 透射接收信號(hào)光而阻擋發(fā)送信號(hào)光。
而且，根據(jù)第一發(fā)明的雙向光通信模塊，構(gòu)成光學(xué)元件(光隔離器)的2 個(gè)偏振器中的其中1個(gè)是反射型偏振器，并且將對(duì)接收信號(hào)光沒(méi)有損耗的上 述反射型偏振器和法拉第旋轉(zhuǎn)器設(shè)置于光束直徑小的位置(即，光纖端附近)， 故反射型偏振器和法拉第旋轉(zhuǎn)器所必需的孔徑變小(可采用比如，孔徑在
0.3 0.5mm的反射型偏振器與法拉第旋轉(zhuǎn)器)，這樣，就可降低制造成本。
根據(jù)第二發(fā)明的雙向光通信模塊，由于通過(guò)采用由線偏振特性高的半導(dǎo) 體激光器構(gòu)成的發(fā)光元件，省略了上述吸收型偏振器，故與第一發(fā)明的雙向
光通信模塊相比，可減少部件的數(shù)量，進(jìn)而可進(jìn)一步減少相當(dāng)于所減少部件 的制造成本。
此外，根據(jù)第三發(fā)明的雙向光通信模塊，與第一發(fā)明的雙向光通信模塊 同樣，由于在光束直徑變小的位置(即，光纖端附近)設(shè)置了對(duì)接收信號(hào)光 不發(fā)生損耗的反射型偏振器和法拉第旋轉(zhuǎn)器，故也可以使反射型偏振器和法 拉第旋轉(zhuǎn)器所需的孔徑變小，從而能夠降低制造成本，并且，由于采用了具 有偏振分離功能的波長(zhǎng)選擇濾光器，因此與第二發(fā)明的雙向光通信模塊同樣， 也能夠不設(shè)置吸收型偏振器，從而能夠減少部件數(shù)量，因此能夠進(jìn)一步降低 制造成本，其中，上述偏振分離功能是使偏振方向與上述發(fā)光元件射出的發(fā) 送信號(hào)光相同的偏振光通過(guò)，而使偏振方向與該發(fā)送信號(hào)光垂直的偏振光不 能通過(guò)。
由此，本發(fā)明的雙向光通信模塊與現(xiàn)有的模塊比較，能夠降低制造成本， 因此可以應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)中。


圖1是第一發(fā)明的雙向光通信模塊的概略結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。
圖2是第一發(fā)明的變形例的雙向光通信模塊的概略結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。
圖3是第一發(fā)明的另一變形例的雙向光通信模塊的概略結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。
圖4是第三發(fā)明的雙向光通信模塊的概略結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。
圖5A、圖5B是第一實(shí)施例的雙向光通信模塊的概略結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。
圖6是表示第一實(shí)施例的組裝到雙向光通信模塊中的反射型偏振器的透
射率的波長(zhǎng)依賴性的曲線圖。
圖7A、圖7B是第二實(shí)施例的雙向光通信模塊的概略結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。
圖8是表示第二實(shí)施例的組裝到雙向光通信模塊中的反射型偏振器的透
射率的波長(zhǎng)依賴性的曲線圖。
圖9是表示第二實(shí)施例的組裝到雙向光通信模塊中的波長(zhǎng)選擇濾光器的
反射率的波長(zhǎng)依賴性和偏振依賴性的曲線圖。
圖10是現(xiàn)有實(shí)施例的雙向光通信模塊的概略結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。
首先，第一發(fā)明的雙向光通信模塊如圖1所示的那樣，具有發(fā)光元件l、
光纖8、受光元件9以及波長(zhǎng)選擇濾光器4，其中，該發(fā)光元件l用于射出發(fā) 送信號(hào)光，該發(fā)光元件1射出并通過(guò)第一耦合透鏡2匯聚過(guò)的上述發(fā)送信號(hào) 光入射到該光纖8中，從上述光纖8射出并通過(guò)第二耦合透鏡10匯聚的接收 信號(hào)光入射到該受光元件9中，該波長(zhǎng)選擇濾光器4設(shè)置在滿足既位于上述 發(fā)光元件1與光纖8之間的光路上又位于上述受光元件9和光纖8之間的光 路上的各條件的位置上，而且，通過(guò)上述光纖8來(lái)發(fā)送發(fā)光元件1射出的發(fā) 送信號(hào)光，并發(fā)送至外部，并通過(guò)光纖8接收至少包含1種波長(zhǎng)的接收信號(hào) 光，該波長(zhǎng)與發(fā)送信號(hào)光的波長(zhǎng)不同。
另外，在該雙向光通信模塊中，如圖1的局部放大圖所示的那樣，組裝 有光隔離器，其構(gòu)成包括反射型偏振器6，該反射型偏振器6粘接在光纖8 的端面或靠近設(shè)置于光纖8的端面；法拉第旋轉(zhuǎn)器5，該法拉第旋轉(zhuǎn)器5與上 述反射型偏振器6成一體而設(shè)置或靠近設(shè)置于上述反射型偏振器6;吸收型偏 振器3，該吸收型偏振器3設(shè)置于上述發(fā)光元件1和波長(zhǎng)選擇濾光器4之間的 光路上。
此外，上述反射型偏振器6必須具有波長(zhǎng)依賴性，即，上述反射型偏振 器6對(duì)于發(fā)送信號(hào)光起到偏振器的功能，而對(duì)于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏振器 的功能，作為具有這種特性的偏振器，列舉，由通過(guò)自動(dòng)克隆法(aiito-cloning) 而制作的光子晶體(photonic crystal)形成的偏振器(比如，參照J(rèn)P專利3288976 號(hào)文獻(xiàn))，通過(guò)納米壓印(nano-imprint)法制作的線柵(wire grid)偏振器 (比如，參照J(rèn)P特表2006—514751號(hào)文獻(xiàn))。
還有，如上所述，反射型偏振器6粘接在光纖8的端面或靠近設(shè)置于光 纖8，法拉第旋轉(zhuǎn)器5與上述反射型偏振器6成一體而設(shè)置或靠近設(shè)置于上述 反射型偏振器6。此時(shí)，與將法拉第旋轉(zhuǎn)器5靠近設(shè)置于反射型偏振器6，優(yōu) 選采用粘接劑等，使法拉第旋轉(zhuǎn)器5與反射型偏振器6成一體而設(shè)置。其原 因在于，與將法拉第旋轉(zhuǎn)器5靠近設(shè)置于反射型偏振器6的光學(xué)元件相比， 將法拉第旋轉(zhuǎn)器5與反射型偏振器6成一體而設(shè)置的光學(xué)元件，更容易進(jìn)行 模塊的裝配作業(yè)，并且，可使成一體的上述光學(xué)元件，更靠近于發(fā)送信號(hào)光 的光束變細(xì)之后的光纖端面上，進(jìn)而使得所必要的孔徑變小。
再有，可以以法拉第旋轉(zhuǎn)器作為基板，在該法拉第旋轉(zhuǎn)器的表面上直接 形成上述反射型偏振器6。當(dāng)在法拉第旋轉(zhuǎn)器表面上直接形成反射型偏振器 時(shí)，可使該法拉第旋轉(zhuǎn)器和反射型偏振器的總厚度減小相當(dāng)于所省略的反射 型偏振器基板的厚度，從而使其靠近與光纖端面，進(jìn)而可進(jìn)一步減小該法拉 第旋轉(zhuǎn)器和反射型偏振器的孔徑。
通常，法拉第旋轉(zhuǎn)器和反射型偏振器成一體的光學(xué)元件是通過(guò)下述方式
制作邊長(zhǎng)為10mm左右的方形組合體，切斷成邊長(zhǎng)為0.5mm的方形小片， 上述方形組合體是使法拉第旋轉(zhuǎn)器和反射型偏振器成一體而制成的。此時(shí)， 由于成一體的光學(xué)元件的總厚度越薄越容易切斷，因此能夠得到切斷成小片 時(shí)的合格率提高的效果。
在這里，在圖1所示的雙向光通信模塊中，波長(zhǎng)選擇濾光器4可采用， 對(duì)來(lái)自發(fā)光元件1的發(fā)送信號(hào)光進(jìn)行透射，而對(duì)具有與發(fā)送信號(hào)光不同波長(zhǎng) 的接收信號(hào)光進(jìn)行反射的波長(zhǎng)選擇濾光器，然而，也可采用一種對(duì)來(lái)自發(fā)光 元件1的發(fā)送信號(hào)光進(jìn)行反射，而對(duì)具有與發(fā)送信號(hào)光不同波長(zhǎng)的接收信號(hào) 光進(jìn)行透射的波長(zhǎng)選擇濾光器。
另外，在圖l所示的雙向光通信模塊中，內(nèi)置有磁鐵7，該磁鐵7設(shè)置在 法拉第旋轉(zhuǎn)器5的附近，而且使法拉第旋轉(zhuǎn)器5達(dá)到磁飽和，使得偏振面旋 轉(zhuǎn)45度(參照?qǐng)D1的局部放大圖)。但是，即使沒(méi)有外部磁場(chǎng)，也可將讓其 連續(xù)保持磁飽和狀態(tài)的高矯頑磁力型的磁性石榴石膜用于法拉第旋轉(zhuǎn)器，從 而不用內(nèi)置上述磁鐵。
此外，在圖1所示的雙向光通信模塊中，從發(fā)光元件1射出的發(fā)送信號(hào) 光由第一耦合透鏡2匯聚，首先通過(guò)吸收型偏振器3，而且使得該吸收型偏振 器3的透射軸處于發(fā)送信號(hào)光可通過(guò)的方向。接著，發(fā)送信號(hào)光經(jīng)過(guò)波長(zhǎng)選 擇濾光器4，在法拉第旋轉(zhuǎn)器5中，其偏振面被旋轉(zhuǎn)45度，并且該信號(hào)光通 過(guò)反射型偏振器6之后，從光纖8，發(fā)送到雙向光通信模塊之外。當(dāng)然，反射 型偏振器6的透射軸與通過(guò)法拉第旋轉(zhuǎn)器旋轉(zhuǎn)45度后的發(fā)送信號(hào)光的偏振面 一致。
另一方面，在雙向光通信模塊之外反射而返回的發(fā)送信號(hào)光，即使透射 了反射型偏振器6，也因?yàn)?，法拉第旋轉(zhuǎn)器5將該發(fā)送信號(hào)光的偏振面旋轉(zhuǎn)至 與吸收型偏振器3的透射軸相垂直的方向，因此該發(fā)送信號(hào)光被吸收型偏振器3阻擋，從而返回不到發(fā)光元件l。
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特性極高而達(dá)到30dB，這意味著，在半導(dǎo)體激光器的共振器內(nèi)部，與振蕩光
的偏振光相垂直的偏振光增益低，而且對(duì)振蕩的貢獻(xiàn)程度低。由此認(rèn)為，即 使與發(fā)光元件1的偏振光相垂直方向的光返回，也會(huì)比平行的光返回，對(duì)振 蕩的不穩(wěn)定起到的影響小。由此原因認(rèn)為，在圖l所示的雙向光通信模塊中，
即使對(duì)于省略了吸收型偏振器3，并由上述反射型偏振器6和法拉第旋轉(zhuǎn)器5 構(gòu)成的光學(xué)元件來(lái)說(shuō)，仍能作為隔離器起到某種程度的功能。另外，將由反 射型偏振器6和法拉第旋轉(zhuǎn)器5構(gòu)成的光學(xué)元件安裝到光纖8的端面上時(shí)， 由于透射光學(xué)元件的返回光的偏振光在發(fā)送信號(hào)光的偏振方向上的投影成分 有時(shí)會(huì)返回到發(fā)光元件l，從而使振蕩不穩(wěn)定，因此必須將由反射型偏振器6 和法拉第旋轉(zhuǎn)器5構(gòu)成的上述光學(xué)元件中的反射型偏振器6的朝向以高精度 安裝到光纖8的端面上，其中，上述發(fā)送信號(hào)光是從發(fā)光元件1射出的直線 偏振光。
接著，在圖l所示的雙向光通信模塊中，上述反射型偏振器6具有波長(zhǎng) 依賴性，即，上述反射型偏振器6對(duì)于發(fā)送信號(hào)光起到偏振器的功能，而對(duì) 于接收信號(hào)光起不到偏振器的功能。由此，上述反射型偏振器6對(duì)于接收信 號(hào)光僅僅起到透明體的作用，因此從雙向光通信模塊之外發(fā)送來(lái)的接收信號(hào) 光直接通過(guò)反射型偏振器6，并經(jīng)過(guò)法拉第旋轉(zhuǎn)器5，入射到波長(zhǎng)選擇濾光器 4內(nèi)。接著，接收信號(hào)光通過(guò)波長(zhǎng)選擇濾光器4反射，光路彎曲90度，再由 第二耦合透鏡10匯聚，入射到受光元件9并成為接收信號(hào)。
另外，圖2表示第一發(fā)明的變形例的雙向光通信模塊。在該雙向光通信 模塊中，吸收型偏振器3和波長(zhǎng)選擇濾光器4貼合在一起而成為一體。由此， 與圖1所示的雙向光通信模塊相比，既在模塊內(nèi)部分別組裝吸收型偏振器和 波長(zhǎng)選擇濾光器，向模塊內(nèi)部組裝的作業(yè)變得簡(jiǎn)易，因此優(yōu)選該方式。
此外，圖1和圖2所示的雙向光通信模塊的構(gòu)造為，即從上述發(fā)光元件1 射出的發(fā)送信號(hào)光通過(guò)第一耦合透鏡2而匯聚，另外，從光纖8射出的接收 信號(hào)光通過(guò)另外的第二耦合透鏡10而匯聚的構(gòu)造，但是，其構(gòu)造也可以是省 略組裝上述第一耦合透鏡2和上述第二耦合透鏡10的構(gòu)造，如圖3所示的那 樣，通過(guò)設(shè)置于波長(zhǎng)選擇濾光器4和光纖8之間的光路上的第三耦合透鏡12，
分別將發(fā)送信號(hào)光和接收信號(hào)光匯聚。
還有，圖4表示第三發(fā)明的雙向光通信模塊，其中，通過(guò)使圖1所示的 雙向光通信模塊中的波長(zhǎng)選擇濾光器4，具有對(duì)從發(fā)光元件1射出的發(fā)送信號(hào) 光的偏振光分離功能，從而省略上述吸收型偏振器3的組裝。
艮口，該第三發(fā)明的雙向光通信模塊，如圖4所示的那樣，具有發(fā)光元件1、 光纖8、受光元件9以及波長(zhǎng)選擇濾光器4，該發(fā)光元件1用于射出發(fā)送信號(hào) 光，該發(fā)光元件1射出并通過(guò)第一耦合透鏡2匯聚的上述發(fā)送信號(hào)光入射到 該光纖8中，從上述光纖8射出并通過(guò)第二耦合透鏡10匯聚的接收信號(hào)光入 射到該受光元件9中，該波長(zhǎng)選擇濾光器4設(shè)置在滿足既位于上述發(fā)光元件1 和光纖8之間的光路上又位于上述受光元件9和光纖8之間的光路上的各條 件的位置上，而且，該波長(zhǎng)選擇濾光器具有，使與從發(fā)光元件1射出的發(fā)送 信號(hào)光相同的偏振光可以通過(guò)，而使與該發(fā)送信號(hào)光相垂直的偏振光通不過(guò) 的偏振光分離功能；截止濾光器(cut filter) 11，該截止濾光器11設(shè)置于上 述波長(zhǎng)選擇濾光器4和受光元件9之間的光路上，并且透射接收信號(hào)光而阻 擋發(fā)送信號(hào)光，并且，通過(guò)光纖8發(fā)送發(fā)光元件1射出的發(fā)送信號(hào)光，而送 向外部，同時(shí)通過(guò)光纖8接收不同于發(fā)送信號(hào)光至少1種波長(zhǎng)的接收信號(hào)光。
再有，在該雙向光通信模塊中，如圖4的局部放大圖所示的那樣，內(nèi)置 有光學(xué)元件，該光學(xué)元件由反射型偏振器6和法拉第旋轉(zhuǎn)器5構(gòu)成，該反射 型偏振器6粘接在光纖8的端面或靠近設(shè)置于光纖8的端面，該法拉第旋轉(zhuǎn) 器5與該反射型偏振器6成一體而設(shè)置或靠近設(shè)置于該反射型偏振器6，而且 通過(guò)將圖4所示的具有偏振光分離功能的波長(zhǎng)選擇濾光器4與上述光學(xué)元件 組合，而構(gòu)成光隔離器。在這里，若要使上述波長(zhǎng)選擇濾光器4具有偏振光 分離功能，可通過(guò)對(duì)電介質(zhì)多層膜的膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究來(lái)實(shí)現(xiàn)該功能。另外， 在通過(guò)電介質(zhì)多層膜的膜結(jié)構(gòu)，給上述波長(zhǎng)選擇濾光器4賦予了偏振分離功 能的情況下，若優(yōu)選使上述波長(zhǎng)選擇濾光器4對(duì)在波長(zhǎng)不同的2種光中波長(zhǎng) 較長(zhǎng)的光起到偏振器的功能，則能夠擴(kuò)大上述波長(zhǎng)選擇濾光器4作為偏振器 而發(fā)揮功能的波長(zhǎng)范圍。另外，與圖1所示的雙向光通信模塊相同，上述反 射型偏振器6必須具有波長(zhǎng)依賴性，g卩，上述反射型偏振器6對(duì)于發(fā)送信號(hào) 光起到偏振器的功能，而對(duì)于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏振器的功能，并且作為 具有這種特性的偏振器，可列舉，通過(guò)由自動(dòng)克隆法而制作的光子晶體 (photonic crystal)形成偏振器(比如，參照J(rèn)P專利3288976號(hào)文獻(xiàn))，通 過(guò)納米壓印法制作的線柵偏振器(比如，參照J(rèn)P特表2006—514751號(hào)文獻(xiàn))。
另外，反射型偏振器6粘接在光纖8的端面或靠近設(shè)置于光纖8的端面， 法拉第旋轉(zhuǎn)器5與反射型偏振器6成一體而設(shè)置或靠近設(shè)置于反射型偏振器 6。此時(shí)，與通過(guò)將法拉第旋轉(zhuǎn)器5靠近設(shè)置于反射型偏振器6相比，優(yōu)選采 用粘接劑等，使法拉第旋轉(zhuǎn)器5與反射型偏振器6成一體而設(shè)置。其原因在 于，與圖1所示的雙向光通信模塊相同，將法拉第旋轉(zhuǎn)器5與反射型偏振器6 成一體設(shè)置的光學(xué)元件，比與反射型偏振器6靠近設(shè)置的光學(xué)元件，更容易 進(jìn)行模塊的組裝作業(yè)，并且，可使成一體的上述光學(xué)元件，更靠近于使發(fā)送 信號(hào)光的光束變細(xì)的光纖端面上，從而使必要的孔徑變小。再有，對(duì)于上述 反射型偏振器6，還能夠以法拉第旋轉(zhuǎn)器5為基板，在該法拉第旋轉(zhuǎn)器5表面 上直接形成。當(dāng)將反射型偏振器6直接形成在法拉第旋轉(zhuǎn)器5表面上時(shí)，由 于法拉第旋轉(zhuǎn)器5和反射型偏振器6的總厚度減小相當(dāng)于所省略的反射型偏 振器6的基板的厚度，所以越靠近于光纖8的端面，從而可進(jìn)一步減小該法 拉第旋轉(zhuǎn)器5和反射型偏振器6的孔徑。通常，法拉第旋轉(zhuǎn)器5與反射型偏 振器6成一體的光學(xué)元件是，通過(guò)下述方式制作，即將邊長(zhǎng)為10mm的方 形的法拉第旋轉(zhuǎn)器5與反射型偏振器6成一體的組合體,切斷成邊長(zhǎng)為0.5mm 的方形小片。此時(shí)，由于成一體的光學(xué)元件的總厚度越薄越容易切斷，故切 斷成小片時(shí)的合格率提高。
此外，在第三發(fā)明的雙向光通信模塊中，內(nèi)置有磁鐵7，該磁鐵7設(shè)置在 法拉第旋轉(zhuǎn)器5的附近，而且使法拉第旋轉(zhuǎn)器5達(dá)到磁飽和而使其偏振面旋 轉(zhuǎn)45度(參照?qǐng)D4的局部放大圖)。但是，即使在沒(méi)有外部磁場(chǎng)的情況下， 將仍可保持磁飽和狀態(tài)的高矯頑磁力型的磁性石榴石膜用于法拉第旋轉(zhuǎn)器， 使其與圖1的雙向光通信模塊一樣，從而不用內(nèi)置上述磁鐵。
此外，在圖4所示的雙向光通信模塊中，從發(fā)光元件1射出的發(fā)送信號(hào) 光，通過(guò)第一耦合透鏡2而匯聚，接著，通過(guò)具有偏振光分離功能的波長(zhǎng)選 擇濾光器4，并在法拉第旋轉(zhuǎn)器5中，其偏振面旋轉(zhuǎn)45度，并且該信號(hào)光通 過(guò)反射型偏振器6之后，從光纖8發(fā)送到雙向光通信模塊外部。當(dāng)然，反射 型偏振器6的透射軸與在法拉第旋轉(zhuǎn)器5中被旋轉(zhuǎn)45度的發(fā)送信號(hào)光的偏振 面一致。
另一方面，在雙向光通信模塊之外反射后返回的發(fā)送信號(hào)光，即使通過(guò) 反射型偏振器6，因法拉第旋轉(zhuǎn)器5的偏振面旋轉(zhuǎn)到與波長(zhǎng)選擇濾光器4的發(fā) 送信號(hào)光的偏振透射軸相垂直的方向，而且因波長(zhǎng)選擇濾光器4的偏振光分
離功能而被反射，從而返回不到發(fā)光元件l。但是，因?yàn)橛刹ㄩL(zhǎng)選擇濾光器4 而反射的發(fā)送信號(hào)光與接收信號(hào)光經(jīng)過(guò)相同的光路，并射向受光元件9，所以 在波長(zhǎng)選擇濾光器4和受光元件9之間的光路上設(shè)置截止濾光器11，該截止 濾光器11透射接收信號(hào)光而阻擋發(fā)送信號(hào)光，從而防止在雙向光通信模塊之 外反射而返回的發(fā)送信號(hào)光入射到受光元件9內(nèi)。另外，這樣的截止濾光器 U可采用由電介質(zhì)多層膜構(gòu)成的反射鏡。采用由該電介質(zhì)多層膜構(gòu)成的反射 鏡的截止濾光器，由于對(duì)發(fā)送信號(hào)光進(jìn)行反射，因此使得發(fā)送信號(hào)光不能入 射到受光元件，而且為了使由截止濾光器反射的發(fā)送信號(hào)光不再沿原先的光 路傳播，將上述截止濾光器相對(duì)入射光稍稍地傾斜，使入射光不能垂直入射 的方法是有效的。
另外，如圖4所示的雙向光通信模塊中，上述反射型偏振器6具有波長(zhǎng) 依賴性，即，上述反射型偏振器6對(duì)于發(fā)送信號(hào)光起到偏振器的功能，而對(duì) 于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏振器的功能。由此，由于上述反射型偏振器6相對(duì) 接收信號(hào)光，僅僅起到透明體的作用，故從雙向光通信模塊外面發(fā)送來(lái)的接 收信號(hào)光直接通過(guò)反射型偏振器6，并經(jīng)過(guò)法拉第旋轉(zhuǎn)器5，入射到對(duì)發(fā)送信 號(hào)光具有偏振光分離功能的波長(zhǎng)選擇濾光器4中。并且，接收信號(hào)光由上述 波長(zhǎng)選擇濾光器4反射，光路彎曲90。，并經(jīng)過(guò)截止濾光器ll之后，通過(guò)第 二耦合透鏡10匯聚，入射到受光元件9，從而信號(hào)被接收。另外，也可與圖 1所示的雙向光通信模塊相同的結(jié)構(gòu)，即省略上述第一耦合透鏡2和第二耦合 透鏡10的組裝結(jié)構(gòu)，通過(guò)設(shè)置于波長(zhǎng)選擇濾光器4和光纖8之間的光路上的 第三耦合透鏡(圖中未示出)，分別匯聚發(fā)送信號(hào)光和接收信號(hào)光。
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行具體說(shuō)明。
第一實(shí)施例
如圖5A、圖5B所示，在第一實(shí)施例的雙向光通信模塊中，吸收型偏振 器3和波長(zhǎng)選擇濾光器4貼合在一起而成為一體。
此外，發(fā)光元件1采用了射出波長(zhǎng)為1310nm的光信號(hào)的分布反饋式半導(dǎo)
體激光器(DFB激光器)。
如圖5A所示；發(fā)光元件1射出的波長(zhǎng)為1310nm的直線偏振的發(fā)送信號(hào) 光通過(guò)使上述發(fā)送信號(hào)光匯聚的第一耦合透鏡2，到達(dá)吸收型偏振器3。該吸 收型偏振器3以使發(fā)光元件l射出的直線偏振的發(fā)送信號(hào)光透射的方向配置。 因此，發(fā)送信號(hào)光在未衰減的狀態(tài)下，到達(dá)波長(zhǎng)選擇濾光器4。
該波長(zhǎng)選擇濾光器4采用了透射波長(zhǎng)為1310nm的發(fā)送信號(hào)光而反射波長(zhǎng) 為1490nm的接收信號(hào)光的濾光器，因此發(fā)送信號(hào)光透射波長(zhǎng)選擇濾光器4， 到達(dá)法拉第旋轉(zhuǎn)器5。
接著，發(fā)送信號(hào)光在其偏振面被上述法拉第旋轉(zhuǎn)器5旋轉(zhuǎn)45度后，入射 到反射型偏振器6中，其中，上述法拉第旋轉(zhuǎn)器5由借助磁鐵7達(dá)到磁飽和 的磁性石榴石膜形成。由于預(yù)先將該反射型偏振器6的透射軸相對(duì)吸收型偏 振器3的透射軸錯(cuò)開(kāi)了 45度，因此偏振面被法拉第旋轉(zhuǎn)器5旋轉(zhuǎn)45度的發(fā) 送信號(hào)光的偏振方向與反射型偏振器6的透射軸一致，因此在未衰減的狀態(tài) 下，通過(guò)光纖8發(fā)送到模塊外部。
另外，反射型偏振器6可采用通過(guò)納米壓印法制作的線柵偏振器。另外， 還可采用在法拉第旋轉(zhuǎn)器5上直接形成反射型偏振器6，并將其切斷成邊長(zhǎng)為 0.5mm的方形的光學(xué)元件，并且，在光纖8的端面上粘接了光學(xué)元件的反射 型偏振器6的一側(cè)。
接著，來(lái)自光纖8的耦合端面以及其它的不連續(xù)界面的反射返回光，會(huì) 沿著與之前的順序相反的方向通過(guò)。如圖5A所示，只有偏振方向與反射型偏 振器6的透射軸方向一致的光，才能經(jīng)過(guò)反射型偏振器6而作為反射返回光 入射到法拉第旋轉(zhuǎn)器5。除此之外的光成分，被反射型偏振器6反射而返回到 光纖8，然而，通過(guò)采用預(yù)先使光纖8的端面傾斜6度以上的結(jié)果，能夠使該 光信號(hào)無(wú)法在光纖8中傳播而被衰減。
返回到法拉第旋轉(zhuǎn)器5的光信號(hào)的偏振面被旋轉(zhuǎn)45度，使得偏振面旋轉(zhuǎn) 為與吸收型偏振器3的透射軸垂直，并返回到波長(zhǎng)選擇濾光器4。接著，通過(guò) 波長(zhǎng)選擇濾光器4而到達(dá)上述吸收型偏振器3，但是，由于返回的光信號(hào)為偏 振面與吸收型偏振器3的透射軸垂直的光信號(hào)，故被吸收型偏振器3吸收。 因此，光信號(hào)不會(huì)返回到由容易受到反射返回光影響的分布反饋式半導(dǎo)體激 光器(DFB激光器)構(gòu)成的發(fā)光元件l內(nèi)。
但是，在沒(méi)有組裝吸收型偏振器3的情況下，針對(duì)通過(guò)由反射型偏振器6 和法拉第旋轉(zhuǎn)器5構(gòu)成的光學(xué)元件而返回到發(fā)光元件1的光的偏振狀態(tài)，以 使上述返回到發(fā)光元件1的光的偏振面相對(duì)與發(fā)光元件1射出的直線偏振的
發(fā)送信號(hào)光的偏振方向垂直的方向所成的夾角在+/—5°以內(nèi)的方式設(shè)置上
述光學(xué)元件，從而能夠充分地抑制使發(fā)光元件1的振蕩不穩(wěn)定的返回光。
圖6表示本次所使用的反射型偏振器6的特性。在該反射型偏振器中， 如果入射了偏振方向與該反射型偏振器的透射軸垂直的偏振光，則如圖6的 曲線圖的虛線所示那樣，對(duì)于波長(zhǎng)為1310nm的光信號(hào)的透射率低(幾乎為 0%)，因此不透射而反射，而對(duì)于波長(zhǎng)為1490nm的光信號(hào)的透射率高(幾 乎為100%)，因此不反射而透射。與此相反，針對(duì)偏振方向與透射軸方向平 行的偏振光，如圖6的曲線圖的實(shí)線所示那樣，對(duì)于波長(zhǎng)為1310nm的光還是 對(duì)于波長(zhǎng)為1490nm的光，其透射率均都很高(幾乎為100%)，因此不反射 而透射光信號(hào)。也就是說(shuō)，對(duì)于波長(zhǎng)為1310nm的光起到反射型偏振器的作用， 而對(duì)于波長(zhǎng)為1490nm的光不會(huì)起到偏振器的作用，而僅僅是一種透明體而 已。于是，在從光纖接收波長(zhǎng)為1490nm的光信號(hào)時(shí)，如圖5B所示，即使從 光纖8入射了偏振方向?yàn)槿我夥轿磺也ㄩL(zhǎng)為1490nm的光信號(hào)，都能透射反射 型偏振器6，并經(jīng)過(guò)法拉第旋轉(zhuǎn)器5而入射到波長(zhǎng)選擇濾光器4。入射到波長(zhǎng) 選擇濾光器4的波長(zhǎng)為1490nm的光信號(hào)被波長(zhǎng)選擇濾光器4反射，并經(jīng)過(guò)第 二耦合透鏡10而入射到受光元件9。
這樣，在構(gòu)成光隔離器的2個(gè)偏振器和法拉第旋轉(zhuǎn)器中，將法拉第旋轉(zhuǎn) 器和反射型偏振器設(shè)置于光纖斷面上，從而能夠使之在具有小型的光隔離器 功能的同時(shí)還具有雙向光通信模塊的功能。
另外，針對(duì)第一實(shí)施例的雙向光通信模塊，利用概略圖僅對(duì)各部件的位 置關(guān)系進(jìn)行了說(shuō)明，但是，各部件內(nèi)置于由樹(shù)脂或金屬制成的封裝(package) 內(nèi)而構(gòu)成了雙向光通信模塊。此時(shí)，發(fā)光元件內(nèi)置于封裝內(nèi)，而光纖與封裝 接合在一起。
第二實(shí)施例
在第二實(shí)施例的雙向光通信模塊中，發(fā)光元件1采用了射出波長(zhǎng)為 14卯nm的光信號(hào)的分布反饋式半導(dǎo)體激光器(DFB激光器)。
如圖7A所示，發(fā)光元件1射出的波長(zhǎng)為1490nm的直線偏振的發(fā)送信號(hào) 光通過(guò)使發(fā)送信號(hào)光匯聚的第一耦合透鏡2，到達(dá)對(duì)于發(fā)送信號(hào)光具有偏振光 分離功能的波長(zhǎng)選擇濾光器4。
波長(zhǎng)選擇濾光器4采用電介質(zhì)多層膜濾光器，該電介質(zhì)多層膜濾光器透 射發(fā)光元件1射出的波長(zhǎng)為1490nm的直線偏振的發(fā)送信號(hào)光，而反射偏振方 向與該直線偏振光垂直的直線偏振光以及作為接收信號(hào)光的波長(zhǎng)為1310nm 的光，因此發(fā)送信號(hào)光透射波長(zhǎng)選擇濾光器4而到達(dá)法拉第旋轉(zhuǎn)器5。
接著，發(fā)送信號(hào)光在其偏振面被上述法拉第旋轉(zhuǎn)器5旋轉(zhuǎn)45度后，入射 到反射型偏振器6，其中，上述法拉第旋轉(zhuǎn)器5由借助磁鐵7而達(dá)到磁飽和的 磁性石榴石膜形成。由于預(yù)先將該反射型偏振器6的透射軸相對(duì)波長(zhǎng)選擇濾 光器4的發(fā)送信號(hào)光的偏振透射軸錯(cuò)開(kāi)了 45度，因此偏振面被法拉第旋轉(zhuǎn)器 5旋轉(zhuǎn)45度的發(fā)送信號(hào)光的偏振方向與反射型偏振器6的透射軸一致，因此 在未衰減的狀態(tài)下，通過(guò)光纖8發(fā)送到模塊外部。
另外，反射型偏振器6可采用通過(guò)納米壓印法制作的線柵偏振器。此外， 還可采用在法拉第旋轉(zhuǎn)器5上直接形成反射型偏振器6，并將其切斷成邊長(zhǎng)為 0.5mm的方形的光學(xué)元件，并且，在光纖8的端面上粘接了光學(xué)元件的反射 型偏振器6的一側(cè)。
接著，來(lái)自光纖8的耦合端面以及其它的不連續(xù)界面的反射返回光，會(huì) 沿著與之前的順序相反的方向通過(guò)。如圖7A所示，只有偏振方向在反射型偏 振器6的透射軸方向上的光，才能通過(guò)反射型偏振器6而作為反射返回光入 射到法拉第旋轉(zhuǎn)器5。除此之外的光成分，被反射型偏振器6反射而返回到光 纖8，然而，通過(guò)采用預(yù)先使光纖8的端面傾斜6度以上的結(jié)構(gòu)，能夠使該光 信號(hào)無(wú)法在光纖8中傳播而被衰減。
返回到法拉第旋轉(zhuǎn)器5的光信號(hào)的偏振面被旋轉(zhuǎn)45度，使得偏振面旋轉(zhuǎn) 為與波長(zhǎng)選擇濾光器4的發(fā)送信號(hào)光的偏振透射軸垂直，所以被波長(zhǎng)選擇濾 光器4反射。因此，光信號(hào)不會(huì)返回到由容易受到反射返回光影響的分布反 饋式半導(dǎo)體激光器(DFB激光器)構(gòu)成的發(fā)光元件1。另外，被波長(zhǎng)選擇濾 光器4反射的發(fā)送信號(hào)光，經(jīng)過(guò)與接收信號(hào)光相同的光路而射向受光元件9， 但是，由于被設(shè)置在受光元件9之前的截止濾光器11阻擋，因此該信號(hào)光不 會(huì)入射到受光元件9中。
圖8表示本實(shí)施例所采用的反射型偏振器6的特性。在該反射型偏振器6 中，如果入射了偏振方向與透射軸相垂直的偏振光，則如圖8的曲線圖中的
實(shí)線所示那樣，對(duì)于波長(zhǎng)為1490nm的光信號(hào)的透射率低(幾乎為0%)，因 此不透射而反射，而對(duì)于波長(zhǎng)為1310nm的光信號(hào)的透射率高(幾乎為 100%)，因此不反射而透射。與此相反，對(duì)于偏振方向與透射軸方向成平行 的偏振光，如圖8的曲線圖中的虛線所示那樣，對(duì)于波長(zhǎng)為1490nm的光，還 是對(duì)于波長(zhǎng)為1310nm的光，其透射率均都很高(幾乎為100%)，因此光信 號(hào)不反射而透射。即，對(duì)于波長(zhǎng)為1490nm的光起到反射型偏振器的作用，而 對(duì)于波長(zhǎng)為1310nm的光不會(huì)起到偏振器的作用，而僅僅是一種透明體而已。 于是，在從光纖接收波長(zhǎng)為1310nm的光信號(hào)時(shí)，如圖7B所示的那樣，即使 從光纖8入射了偏振方向?yàn)槿我夥轿磺也ㄩL(zhǎng)為1310nm的光信號(hào)，都能透射反 射型偏振器6，并經(jīng)過(guò)法拉第旋轉(zhuǎn)器5而入射到波長(zhǎng)選擇濾光器4。入射到波 長(zhǎng)選擇濾光器4的波長(zhǎng)為1310nm的光信號(hào)被波長(zhǎng)選擇濾光器4反射，并經(jīng)過(guò) 截止濾光器11和第二耦合透鏡10，然后入射到受光元件9中。
圖9表示本次所使用的波長(zhǎng)選擇濾光器4的特性。從該圖可知，對(duì)于波 長(zhǎng)1310nm，不管是P偏振光還是S偏振光均都幾乎完全反射，但是，對(duì)于波 長(zhǎng)1490nm，雖幾乎完全反射S偏振光，而幾乎完全使P偏振光通過(guò)，從而起 到偏振器的功能。另外，在波長(zhǎng)選擇濾光器的玻璃基板的相反面，設(shè)置有波 長(zhǎng)1490nm用無(wú)反射涂層。另外，第二實(shí)施例所采用的波長(zhǎng)選擇濾光器對(duì)發(fā)送 信號(hào)光的偏振消光比在30dB以上，但在實(shí)際的雙向光通信模塊中，如果偏振 光消光比在10dB以上，則充分能夠起到光隔離器的功能。
這樣，在構(gòu)成光隔離器的2個(gè)偏振器和法拉第旋轉(zhuǎn)器中，將法拉第旋轉(zhuǎn) 器和具有波長(zhǎng)特性的反射型偏振器設(shè)置在光纖的端面，并使波長(zhǎng)選擇濾光器 具有另一個(gè)偏振器的功能，由此能夠使之在具有小型光隔離器的功能的同時(shí) 還具有雙向光通信模塊的功能。
此外，針對(duì)第二實(shí)施例的雙向光通信模塊，利用概略圖僅對(duì)各部件的位 置關(guān)系進(jìn)行了說(shuō)明，但是，各部件內(nèi)置于由樹(shù)脂或金屬制成的封裝中而構(gòu)成 了雙向光通信模塊。此時(shí)，發(fā)光元件內(nèi)置于封裝中，而光纖與封裝接合在一 起。
權(quán)利要求
1.一種雙向光通信模塊，具有發(fā)光元件、光纖、受光元件以及波長(zhǎng)選擇濾光器，其中，該發(fā)光元件用于射出發(fā)送信號(hào)光，上述發(fā)光元件射出的上述發(fā)送信號(hào)光入射到該光纖中，從上述光纖射出的接收信號(hào)光入射到該受光元件中，該波長(zhǎng)選擇濾光器設(shè)置在滿足既位于上述發(fā)光元件和光纖之間的光路上又位于上述受光元件和光纖之間的光路上的各條件的位置上，而且，通過(guò)光纖發(fā)送發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光，并通過(guò)上述光纖接收至少包含1種波長(zhǎng)的接收信號(hào)光，該波長(zhǎng)與發(fā)送信號(hào)光的波長(zhǎng)不同，其特征在于，具有光學(xué)元件，該光學(xué)元件由反射型偏振器、法拉第旋轉(zhuǎn)器和吸收型偏振器構(gòu)成，其中，該反射型偏振器粘接在上述光纖的端面或靠近設(shè)置于上述光纖的端面，該法拉第旋轉(zhuǎn)器與上述反射型偏振器成一體而設(shè)置或靠近設(shè)置于上述反射型偏振器，該吸收型偏振器設(shè)置于上述發(fā)光元件和波長(zhǎng)選擇濾光器之間的光路上，而且上述反射型偏振器具有波長(zhǎng)依賴性，即，上述反射型偏振器對(duì)于發(fā)送信號(hào)光起到偏振器的功能，而對(duì)于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏振器的功能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向光通信模塊，其特征在于，上述吸收型偏振器和波長(zhǎng)選擇濾光器貼合在一起而成為一體。
3. —種雙向光通信模塊，具有發(fā)光元件、光纖、受光元件以及波長(zhǎng)選擇 濾光器，其中，該發(fā)光元件由線偏振特性高的半導(dǎo)體激光器構(gòu)成且用于射出 發(fā)送信號(hào)光，上述發(fā)光元件射出的發(fā)送上述信號(hào)光入射到該光纖中，從上述 光纖射出的接收信號(hào)光入射到該受光元件中，該波長(zhǎng)選擇濾光器設(shè)置在滿足 既位于上述發(fā)光元件和光纖之間的光路上又位于上述受光元件和光纖之間的 光路上的各條件的位置上，而且，通過(guò)光纖發(fā)送發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光， 并通過(guò)光纖接收至少包含1種波長(zhǎng)的接收信號(hào)光，該波長(zhǎng)與發(fā)送信號(hào)光的波 長(zhǎng)不同，其特征在于，具有光學(xué)元件，該光學(xué)元件由反射型偏振器和法拉第旋轉(zhuǎn)器構(gòu)成，其中， 該反射型偏振器粘接在上述光纖的端面或靠近設(shè)置于上述光纖的端面，該法 拉第旋轉(zhuǎn)器與上述反射型偏振器成一體而設(shè)置或靠近設(shè)置于上述反射型偏振 器，而且上述反射型偏振器具有波長(zhǎng)依賴性，即，上述反射型偏振器對(duì)于發(fā)送信 號(hào)光起到偏振器的功能，而對(duì)于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏振器的功能。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙向光通信模塊，其特征在于，上述發(fā)光元件由線偏振特性在30dB以上的分布反饋式半導(dǎo)體激光器構(gòu)成。
5. —種雙向光通信模塊，具有發(fā)光元件、光纖、受光元件以及波長(zhǎng)選擇濾光器，其中，該發(fā)光元件用于射出發(fā)送信號(hào)光，上述發(fā)光元件射出的上述 發(fā)送信號(hào)光入射到該光纖中，從上述光纖射出的接收信號(hào)光入射到該受光元 件中，該波長(zhǎng)選擇濾光器設(shè)置在滿足既位于上述發(fā)光元件和光纖之間的光路 上又位于上述受光元件和光纖之間的光路上的各條件的位置上，而且，通過(guò) 上述光纖發(fā)送發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光，并通過(guò)上述光纖接收至少包含1 種波長(zhǎng)的接收信號(hào)光，該波長(zhǎng)與發(fā)送信號(hào)光的波長(zhǎng)不同，其特征在于，上述波長(zhǎng)選擇濾光器具有偏振光分離功能，即，上述波長(zhǎng)選擇濾光器使 偏振方向與發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光相同的偏振光通過(guò)，而使偏振方向與 發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光垂直的偏振光不通過(guò)，而且該雙向光通信模塊具有光學(xué)元件，該光學(xué)元件由反射型偏振器和法拉第 旋轉(zhuǎn)器構(gòu)成，其中，該反射型偏振器粘接在上述光纖的端面或靠近設(shè)置于上 述光纖的端面，該法拉第旋轉(zhuǎn)器與上述反射型偏振器成一體而設(shè)置或靠近設(shè) 置于上述反射型偏振器，而且上述反射型偏振器具有波長(zhǎng)依賴性，即，上述反射型偏振器對(duì)于發(fā)送信 號(hào)光起到偏振器的功能，而對(duì)于接收信號(hào)光不會(huì)起到偏振器的功能，進(jìn)而在上述波長(zhǎng)選擇濾光器和受光元件之間的光路上設(shè)置有截止濾光器，該 截止濾光器透射接收信號(hào)光而阻擋發(fā)送信號(hào)光。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3或5所述的雙向光通信模塊，其特征在于，在法拉第旋轉(zhuǎn)器表面上直接形成有上述反射型偏振器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙向光通信模塊，其特征在于，上述波長(zhǎng)選擇 濾光器對(duì)于發(fā)送信號(hào)波長(zhǎng)的偏振消光比在10dB以上，其中，上述波長(zhǎng)選擇濾 光器對(duì)于發(fā)送信號(hào)光具有偏振光分離功能。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3或5所述的雙向光通信模塊，其特征在于，上述 反射型偏振器由通過(guò)納米壓印法制作的線柵偏振器構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l、 3或5所述的雙向光通信模塊，其特征在于，內(nèi)置 有磁鐵，該磁鐵設(shè)置在上述法拉第旋轉(zhuǎn)器的附近，而且使法拉第旋轉(zhuǎn)器達(dá)到 磁飽和。
全文摘要
一種雙向光通信模塊，具有發(fā)光元件(1)、光纖(8)、受光元件(9)及波長(zhǎng)選擇濾光器(4)，該發(fā)光元件用于射出發(fā)送信號(hào)光，發(fā)送信號(hào)光入射到該光纖中，從光纖射出的接收信號(hào)光入射到該受光元件中，而且，通過(guò)光纖發(fā)送發(fā)光元件射出的發(fā)送信號(hào)光，通過(guò)光纖接收接收信號(hào)光，其特征是具有光學(xué)元件(光隔離器)，該光學(xué)元件由反射型偏振器(6)、法拉第旋轉(zhuǎn)器(5)和吸收型偏振器(3)構(gòu)成，該反射型偏振器粘接在光纖端面，法拉第旋轉(zhuǎn)器與反射型偏振器成一體設(shè)置，吸收型偏振器設(shè)置在發(fā)光元件和波長(zhǎng)選擇濾光器間的光路上，而且，反射型偏振器具有波長(zhǎng)依賴性，即，反射型偏振器對(duì)發(fā)送信號(hào)光起偏振器的功能，而對(duì)接收信號(hào)光不會(huì)起偏振器的功能。
文檔編號(hào)H04B10/24GK101170365SQ20071018142
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月25日
發(fā)明者大上秀晴, 植村美喜男, 渡邊章夫, 飯?zhí)餄?rùn)二 申請(qǐng)人:住友金屬礦山株式會(huì)社