[发明专利]光接收元件以及包含该光接收元件的光接收装置

说明书

本申请基于2006年11月8日提交的日本专利申请No.2006-303400，并要求其优先权的权益，该公开的全文通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于光通信的光接收元件，以及包含安装在其上的光接收元件的光接收装置。

背景技术

使用光纤的光通信不仅用于基础系统，也广泛应用在用户系统中。因此，已有尝试减小应用在光通信系统中的光传输装置和光接收装置的尺寸及成本。

另外，作为用于获得大量光传输的系统，WDM(波分复用)传输系统已经在实践中被广泛使用。在这个系统中，多个数据信号被变为彼此波长不同的光学信号，该多个波长的光学信号在单一光纤中被复用和传输。

在WDM传输系统的光通信中，常为光接收装置提供波长选择功能。日本未审查专利公开2003-142699(专利文献1)公开了一种仅接收特定波长光的光接收装置。专利文献1的光接收装置包含安装在具有开口的副底座上的光接收元件，由多层电介质膜制成的波长选择膜被固定在该开口上。

然而，由多层电介质膜制成的滤光片具有以下特性，当光的入射角变大时，相对于S-极化的光分量而言，P-极化光分量的隔离恶化了。因此，滤光片的隔离性能恶化，并且存在风险，即使得波段(不同于原本要传输波段的)的信号光混在倾斜入射并且透射穿过多层电介质膜的滤光片的光中。图3示出了该多层电介质膜的滤光特性。

在专利文献1的光接收装置中，具有上述膜特性的多层电介质膜制成的滤光片41设置在光接收元件42的入射面侧。然而，倾斜入射在滤光片41上的光易于与光接收元件42的光接收部分43光学地耦合(参见图4)，从而接收了其中混有不需要波段的信号光的光。

发明内容

因此本发明的示例性目的是有效地消除倾斜入射在滤光片上的光，并且仅平行光或接近该状态的光与光学系统中的光接收部分光耦合，其中光接收元件放置在由多层电介质膜制成的滤光片的发射面侧上。

为了实现前述示例性目的，依据本发明示例性方面的光接收元件是背面入射型光接收元件，其包含形成在光入射面的对面侧上的光接收部分区域，其中在光入射面上整体地形成光遮蔽膜层，其具有对应于光接收部分区域位置的开口。

使用这种光接收元件，可以通过消除倾斜入射在位于光接收元件光入射侧上的多层电介质膜上的光，以及通过将平行光或接近该状态的光与光接收元件的光接收部分光学地耦合，从而获得良好的隔离。另外，由于光遮蔽图案配置在光接收元件自身的入射面上，从而无需使用传统情况中使用的副底座。因此，可以遮蔽倾斜入射的光，同时保持小尺寸。

另外，依据本发明另外一个方面的光接收装置是应用在光通信中的光接收装置，其中上述光接收元件(本发明示例性方面的光接收元件)安装在光接收元件的主体上。该光接收装置包含光接收元件，该光接收元件消除倾斜入射光，并且仅接收平行光或接近该状态的光，从而当配置由多层电介质膜制成的滤光片时，倾斜入射在滤光片上的光不被光接收元件接收。此外，由于无需提供传统情况中所使用的副底座，因而能减小尺寸和成本。

依据发明的示例性优点在于，在光接收元件放置在多层电介质膜发射面侧上的光学系统的情况中，本发明防止了倾斜入射在多层电介质膜上的光与光接收部分区域的光耦合，并且仅平行光或接近该状态的光与光接收部分区域光耦合。因此，能获得良好的隔离。此外，由于光遮蔽图案配置在光接收元件自身的入射面上，因而无需提供使用在传统情况中的副底座。因此能减小尺寸。

附图说明

图1示出了依据本发明示例性实施例的光接收元件结构的剖视图；

图2示出了光接收装置的图，其安装了图1所示的依据示例性实施例的光接收元件；

图3示出了多层电介质膜的隔离特性；以及

图4示出了使用相关技术的光接收元件的光系统。

具体实施方式

下面结合附图描述本发明的示例性实施例。图1示出了依据示例性实施例的光接收元件1的结构的剖视图。

如图1所示，光接收元件1是背面入射型，其中n型光接收层3外延地生长在n型衬底2的一个表面2A(图1中的上表面)上。在本示例性实施例中，作为n型光接收层3的n-InGaAs光接收层3外延地生长在作为n型衬底2的n-InP衬底2上。

通过扩散锌，作为光接收部分区域的p区4形成在n-InGaAs光接收层3的中央部分。P区4的边界线是PN结。P电极5几乎覆盖p区4的全部表面，且表面保护膜6层压在p电极5以外的部分上。