JP2000231039A - 光源と光ファイバの整列装置及びこれを備える光源モジュール - Google Patents
光源と光ファイバの整列装置及びこれを備える光源モジュールInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ファイバの直径方向の熱伝達を遮断する光
源と光ファイバの整列装置及びこれを備える光源モジュ
ールを提供する。 【解決手段】 基板１００に装着される光源、光源から
出射された光を受光するように整列される光ファイバ３
０６、光ファイバを支持するホルダ３０８、及び基板に
装着され、光ファイバ３０６が光源から出射された光を
最大に受光するように位置が調節されたホルダ３０８と
結合してホルダ３０８を固定する固定部３１０を備えて
おり、固定部３１０が、ホルダ３０８が挿入されるだけ
の距離で相互に離隔されて基板に固定されるベース部３
１１と、両端がベース部３１１と一体に連結され、挿入
されたホルダ３０８を支持する支持部３１２と、支持部
両側の所定位置で光ファイバ３０６の長さ方向に対向す
るように突出された突出部３１３と、突出部の終端に位
置し、突出部とホルダを結合する結合部とを含む。
源と光ファイバの整列装置及びこれを備える光源モジュ
ールを提供する。 【解決手段】 基板１００に装着される光源、光源から
出射された光を受光するように整列される光ファイバ３
０６、光ファイバを支持するホルダ３０８、及び基板に
装着され、光ファイバ３０６が光源から出射された光を
最大に受光するように位置が調節されたホルダ３０８と
結合してホルダ３０８を固定する固定部３１０を備えて
おり、固定部３１０が、ホルダ３０８が挿入されるだけ
の距離で相互に離隔されて基板に固定されるベース部３
１１と、両端がベース部３１１と一体に連結され、挿入
されたホルダ３０８を支持する支持部３１２と、支持部
両側の所定位置で光ファイバ３０６の長さ方向に対向す
るように突出された突出部３１３と、突出部の終端に位
置し、突出部とホルダを結合する結合部とを含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバと光源
を整列する装置及びこれを備える光源モジュールに関す
るものである。
を整列する装置及びこれを備える光源モジュールに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に光源と光ファイバが整列されてい
る光源モジュールは光を送受信するすべての光部品に適
用可能であり、特に高い光結合を要求するレーザダイオ
ード（laser diode：以下、“ＬＤ”とする）モジュー
ル、半導体光増幅器(semiconductor optical amplifie
r)モジュール、２．５Gbit送受信モジュールまたは１５
５Mbit送受信モジュールで使用され得る。図１は、従来
の光源と光ファイバを整列する装置を示すものである。
同図による整列装置は、基板１００に装着されたＬＤ１
０２と、基板１００に前記ＬＤ１０２と整列して装着さ
れたホトダイオード(photo diode：以下、“ＰＤ”とす
る）１０４と、ＬＤ１０２に整列される光ファイバ１０
６と、この光ファイバ１０６が挿入される光フェルール
(ferrule)１０８と、この光フェルール１０８を固定す
るサドル(saddle)１１０とを備える。ここで、参照番号
１１２は溶接点を示す。
る光源モジュールは光を送受信するすべての光部品に適
用可能であり、特に高い光結合を要求するレーザダイオ
ード（laser diode：以下、“ＬＤ”とする）モジュー
ル、半導体光増幅器(semiconductor optical amplifie
r)モジュール、２．５Gbit送受信モジュールまたは１５
５Mbit送受信モジュールで使用され得る。図１は、従来
の光源と光ファイバを整列する装置を示すものである。
同図による整列装置は、基板１００に装着されたＬＤ１
０２と、基板１００に前記ＬＤ１０２と整列して装着さ
れたホトダイオード(photo diode：以下、“ＰＤ”とす
る）１０４と、ＬＤ１０２に整列される光ファイバ１０
６と、この光ファイバ１０６が挿入される光フェルール
(ferrule)１０８と、この光フェルール１０８を固定す
るサドル(saddle)１１０とを備える。ここで、参照番号
１１２は溶接点を示す。
【０００３】図２は、図１に示す装置をＡＡ’に沿って
切断した断面図である。図１に示したＬＤ１０２と光フ
ァイバ１０６との間の整列は、次のように形成される。
まず、ＬＤ１０２を基板１００に装着し、光ファイバ１
０６が挿入された光フェルール１０８をサドル１１０に
半田づけで固定する。また、サドル１１０も前記基板１
００に固定する。整列のために、外部ドライバ（図示せ
ず）がＬＤ１０２に電流を加えると、光が出射される。
光フェルール１０６が出射された光を最大に受光するよ
うに光フェルール１０８の位置が調節される。最大受光
位置が決定されると、その位置でサドル１１０と光フェ
ルール１０８を溶接する。このとき、溶接による変形は
整列の誤差範囲内でなければならない。これを、光ファ
イバ増幅器などに適用するとき、前記ＬＤ１０２から出
射される光をモニターリングするためにＰＤ１０４を装
着してＬＤ１０２から出射される光の強さを測定し、こ
れをフィードバックして前記ドライバへ送ってＬＤ１０
２の出力を制御する。
切断した断面図である。図１に示したＬＤ１０２と光フ
ァイバ１０６との間の整列は、次のように形成される。
まず、ＬＤ１０２を基板１００に装着し、光ファイバ１
０６が挿入された光フェルール１０８をサドル１１０に
半田づけで固定する。また、サドル１１０も前記基板１
００に固定する。整列のために、外部ドライバ（図示せ
ず）がＬＤ１０２に電流を加えると、光が出射される。
光フェルール１０６が出射された光を最大に受光するよ
うに光フェルール１０８の位置が調節される。最大受光
位置が決定されると、その位置でサドル１１０と光フェ
ルール１０８を溶接する。このとき、溶接による変形は
整列の誤差範囲内でなければならない。これを、光ファ
イバ増幅器などに適用するとき、前記ＬＤ１０２から出
射される光をモニターリングするためにＰＤ１０４を装
着してＬＤ１０２から出射される光の強さを測定し、こ
れをフィードバックして前記ドライバへ送ってＬＤ１０
２の出力を制御する。
【０００４】光ファイバ１０６がＬＤ１０２から高い光
結合効率を得るようにするために、光ファイバ１０６の
終端にＬＤ１０２の遠視野パターン(far field patter
n)のような形態のレンズ形状を加工してＬＤ１０２と多
軸整列することもある。この場合、整列の誤差範囲が一
番小さい軸の誤差範囲を０．２μm以内に維持しなけれ
ばならないという難しさがあった。しかし、このような
整列装置は溶接による熱膨脹及び収縮による問題があ
る。より詳しく説明すると、サドル１１０の底面の溶接
は変形に影響しないが、サドル１１０の中間部分にフェ
ルール１０８と溶接される部分は溶接変形に多くの影響
を及ぼすようになる。
結合効率を得るようにするために、光ファイバ１０６の
終端にＬＤ１０２の遠視野パターン(far field patter
n)のような形態のレンズ形状を加工してＬＤ１０２と多
軸整列することもある。この場合、整列の誤差範囲が一
番小さい軸の誤差範囲を０．２μm以内に維持しなけれ
ばならないという難しさがあった。しかし、このような
整列装置は溶接による熱膨脹及び収縮による問題があ
る。より詳しく説明すると、サドル１１０の底面の溶接
は変形に影響しないが、サドル１１０の中間部分にフェ
ルール１０８と溶接される部分は溶接変形に多くの影響
を及ぼすようになる。
【０００５】図３は、図１の光フェルールとサドルの一
例を示すものである。同図に示すように、上下方向の軸
（ｙ軸）が整列誤差範囲が一番小さく、約０．２μm以
内である。整列後、溶接点２１２に溶接するようになる
と、溶接時に発生する熱によりサドル２１０が垂直下方
２２０に変形される。すなわち、ｙ軸に約１０〜２０μ
mの熱変形をもたらすようになるので、光結合の効率に
致命的影響を及ぼす。図４に示すような構造のサドル２
３０の場合でも、ｙ軸方向の熱変形２３１が５〜１０μ
m程度発生するので、やはり整列誤差範囲を超過するよ
うになる。
例を示すものである。同図に示すように、上下方向の軸
（ｙ軸）が整列誤差範囲が一番小さく、約０．２μm以
内である。整列後、溶接点２１２に溶接するようになる
と、溶接時に発生する熱によりサドル２１０が垂直下方
２２０に変形される。すなわち、ｙ軸に約１０〜２０μ
mの熱変形をもたらすようになるので、光結合の効率に
致命的影響を及ぼす。図４に示すような構造のサドル２
３０の場合でも、ｙ軸方向の熱変形２３１が５〜１０μ
m程度発生するので、やはり整列誤差範囲を超過するよ
うになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、溶接時光ファイバの直径方向の熱変形を減少させる
ためにサドルに前記光ファイバの長さ方向に突出部を備
え、この突出部をフェルールと溶接して光ファイバの直
径方向の熱伝達を遮断する光源と光ファイバの整列装置
及びこれを備える光源モジュールを提供することにあ
る。
は、溶接時光ファイバの直径方向の熱変形を減少させる
ためにサドルに前記光ファイバの長さ方向に突出部を備
え、この突出部をフェルールと溶接して光ファイバの直
径方向の熱伝達を遮断する光源と光ファイバの整列装置
及びこれを備える光源モジュールを提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、基板に装着される光源、前記光源
から出射された光を受光するように整列される光ファイ
バ、前記光ファイバを支持するホルダ、及び前記基板に
装着され、前記光ファイバが前記光源から出射された光
を最大に受光するようにその位置が調節されたホルダと
結合して前記ホルダを固定する固定部を備えており、前
記固定部が、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互
に離隔されて前記基板に固定されるベース部と、両端が
前記ベース部と一体に連結され、挿入されたホルダを支
持する支持部と、前記支持部両側の所定位置で前記光フ
ァイバの長さ方向に対向するように突出された突出部
と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部と前記ホル
ダを結合する結合部とを含むことを特徴とする。
るために、本発明は、基板に装着される光源、前記光源
から出射された光を受光するように整列される光ファイ
バ、前記光ファイバを支持するホルダ、及び前記基板に
装着され、前記光ファイバが前記光源から出射された光
を最大に受光するようにその位置が調節されたホルダと
結合して前記ホルダを固定する固定部を備えており、前
記固定部が、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互
に離隔されて前記基板に固定されるベース部と、両端が
前記ベース部と一体に連結され、挿入されたホルダを支
持する支持部と、前記支持部両側の所定位置で前記光フ
ァイバの長さ方向に対向するように突出された突出部
と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部と前記ホル
ダを結合する結合部とを含むことを特徴とする。
【０００８】また、本発明は、基板に装着される光源、
前記光源から出射された光を受光するように整列される
光ファイバ、前記光ファイバを支持するホルダ、及び前
記基板に装着され、前記光ファイバが前記光源から出射
された光を最大に受光するようにその位置が調節された
ホルダと結合して前記ホルダを固定する固定部を備えて
おり、前記固定部が、一体形の構造で、前記基板に固定
されるベース部と、下端がそれぞれ前記ベース部と連結
され、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互に離隔
されて位置する支持部と、前記支持部両側の所定位置で
前記光ファイバの長さ方向に対向するように突出された
突出部と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部と前
記ホルダを結合する結合部とを含むことを特徴とする。
前記光源から出射された光を受光するように整列される
光ファイバ、前記光ファイバを支持するホルダ、及び前
記基板に装着され、前記光ファイバが前記光源から出射
された光を最大に受光するようにその位置が調節された
ホルダと結合して前記ホルダを固定する固定部を備えて
おり、前記固定部が、一体形の構造で、前記基板に固定
されるベース部と、下端がそれぞれ前記ベース部と連結
され、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互に離隔
されて位置する支持部と、前記支持部両側の所定位置で
前記光ファイバの長さ方向に対向するように突出された
突出部と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部と前
記ホルダを結合する結合部とを含むことを特徴とする。
【０００９】上記した目的を達成するために、本発明
は、箱、前記箱の内部の温度を感知する温度センサ、前
記感知された温度により前記箱の内部温度を調節する温
度調節部、及び前記箱の内部に装着される光源と光ファ
イバの整列装置を含んでおり、前記整列装置が、基板に
装着される光源、前記光源から出射された光を受光する
ように整列される光ファイバ、前記光ファイバを支持す
るホルダ、及び前記基板に装着され、前記光ファイバが
前記光源から出射された光を最大に受光するようにその
位置が調節されたホルダと結合して前記ホルダを固定
し、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互に離隔さ
れて前記基板に固定されるベース部と、両端が前記ベー
ス部と一体に連結され、挿入されたホルダを支持する支
持部と、前記支持部両側の所定位置で前記光ファイバの
長さ方向に対向するように突出された突出部と、前記突
出部の終端に位置し、前記突出部と前記ホルダを結合す
る結合部とからなる固定部を備えることを特徴とする。
は、箱、前記箱の内部の温度を感知する温度センサ、前
記感知された温度により前記箱の内部温度を調節する温
度調節部、及び前記箱の内部に装着される光源と光ファ
イバの整列装置を含んでおり、前記整列装置が、基板に
装着される光源、前記光源から出射された光を受光する
ように整列される光ファイバ、前記光ファイバを支持す
るホルダ、及び前記基板に装着され、前記光ファイバが
前記光源から出射された光を最大に受光するようにその
位置が調節されたホルダと結合して前記ホルダを固定
し、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互に離隔さ
れて前記基板に固定されるベース部と、両端が前記ベー
ス部と一体に連結され、挿入されたホルダを支持する支
持部と、前記支持部両側の所定位置で前記光ファイバの
長さ方向に対向するように突出された突出部と、前記突
出部の終端に位置し、前記突出部と前記ホルダを結合す
る結合部とからなる固定部を備えることを特徴とする。
【００１０】また、本発明は、箱、前記箱の内部温度を
感知する温度センサ、前記感知された温度により前記箱
の内部温度を調節する温度調節部、及び前記箱の内部に
装着される光源と光ファイバの整列装置を含んでおり、
前記整列装置が、基板に装着される光源、前記光源から
出射された光を受光するように整列される光ファイバ、
前記光ファイバを支持するホルダ、及び前記基板に装着
され、前記光ファイバが前記光源から出射された光を最
大に受光するようにその位置が調節されたホルダと結合
して前記ホルダを固定し、一体形の構造で、前記基板に
固定されるベース部と、下端がそれぞれ前記ベース部と
連結され、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互に
離隔されて位置する支持部と、前記支持部両側の所定位
置で前記光ファイバの長さ方向に対向するように突出さ
れた突出部と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部
と前記ホルダを結合する結合部とからなる固定部を備え
ることを特徴とする。
感知する温度センサ、前記感知された温度により前記箱
の内部温度を調節する温度調節部、及び前記箱の内部に
装着される光源と光ファイバの整列装置を含んでおり、
前記整列装置が、基板に装着される光源、前記光源から
出射された光を受光するように整列される光ファイバ、
前記光ファイバを支持するホルダ、及び前記基板に装着
され、前記光ファイバが前記光源から出射された光を最
大に受光するようにその位置が調節されたホルダと結合
して前記ホルダを固定し、一体形の構造で、前記基板に
固定されるベース部と、下端がそれぞれ前記ベース部と
連結され、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互に
離隔されて位置する支持部と、前記支持部両側の所定位
置で前記光ファイバの長さ方向に対向するように突出さ
れた突出部と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部
と前記ホルダを結合する結合部とからなる固定部を備え
ることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。図５は、
本発明の望ましい一実施形態による光源と光ファイバの
整列装置に関する斜視図である。同図による整列装置
は、基板（図示せず）に装着された光源（図示せず）、
光ファイバ３０６を支持するホルダ３０８、及びこのホ
ルダ３０８を固定する固定部３１０を含む。ホルダ３０
８としては光フェルールを使用するのが好ましい。固定
部３１０は前記基板に固定されるベース部３１１と、ホ
ルダ３０８を支持する支持部３１２、一対の突出部３１
３、及びホルダ３０８と結合される第１結合部３１４及
び第２結合部３１５を備えており、その形と大きさは熱
変形、加工の便利性、器具的強度などにより定められ
る。ベース部３１１はホルダ３０８が挿入されるだけ相
互に離隔されている。支持部３１２の両端は相互に離隔
されたベース部３１１と一体に連結される。
明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。図５は、
本発明の望ましい一実施形態による光源と光ファイバの
整列装置に関する斜視図である。同図による整列装置
は、基板（図示せず）に装着された光源（図示せず）、
光ファイバ３０６を支持するホルダ３０８、及びこのホ
ルダ３０８を固定する固定部３１０を含む。ホルダ３０
８としては光フェルールを使用するのが好ましい。固定
部３１０は前記基板に固定されるベース部３１１と、ホ
ルダ３０８を支持する支持部３１２、一対の突出部３１
３、及びホルダ３０８と結合される第１結合部３１４及
び第２結合部３１５を備えており、その形と大きさは熱
変形、加工の便利性、器具的強度などにより定められ
る。ベース部３１１はホルダ３０８が挿入されるだけ相
互に離隔されている。支持部３１２の両端は相互に離隔
されたベース部３１１と一体に連結される。
【００１２】図６は図５の整列装置に対する側面図で、
図７は図６に示す装置をＢＢ’に沿って切断した断面図
である。図５〜図７に示す装置においての光源と光ファ
イバの整列方法を説明する。図６において、参照番号３
２０はやっとこである。光源としてのＬＤ（図示せず）
は基板に半田づけで固定する。光ファイバ３０６が挿入
されたホルダ３０８も半田づけで固定部３１０に固定す
る。前記光ファイバ３０６は光結合の効率を高めるため
に終端がレンズ形態に加工され得る。光ファイバ３０６
が前記ＬＤから出射される光を最大に受光するようにや
っとこ３２０でホルダ３０８の一端を取って整列する。
その後、ベース部３１１の固定時に発生する揺れを補償
するために再びやっとこ３２０でホルダ３０８の位置を
調節してから、ホルダ３０８と第１結合部３１４を結合
する。この結合方法はレーザ溶接または半田づけ(brazi
ng)が適切である。
図７は図６に示す装置をＢＢ’に沿って切断した断面図
である。図５〜図７に示す装置においての光源と光ファ
イバの整列方法を説明する。図６において、参照番号３
２０はやっとこである。光源としてのＬＤ（図示せず）
は基板に半田づけで固定する。光ファイバ３０６が挿入
されたホルダ３０８も半田づけで固定部３１０に固定す
る。前記光ファイバ３０６は光結合の効率を高めるため
に終端がレンズ形態に加工され得る。光ファイバ３０６
が前記ＬＤから出射される光を最大に受光するようにや
っとこ３２０でホルダ３０８の一端を取って整列する。
その後、ベース部３１１の固定時に発生する揺れを補償
するために再びやっとこ３２０でホルダ３０８の位置を
調節してから、ホルダ３０８と第１結合部３１４を結合
する。この結合方法はレーザ溶接または半田づけ(brazi
ng)が適切である。
【００１３】ホルダ３０８と第１結合部３１４を結合す
るとき、レーザ溶接による熱変形はｚ軸に生ずるように
なるので、ｙ軸方向への熱伝達は遮断される。ホルダ３
０８と第１結合部３１４を結合してから、やっとこ３２
０で再びホルダ３０８を微細調整して再整列する。この
再整列された状態で、前記ホルダ３０８と第２結合部３
１５を結合する。第１結合部３１４から光ファイバ３０
６の入力端までの距離をａとし、第１結合部３１４から
第２結合部３１５までの距離をｂとすると、ａとｂの比
にしたがって第２結合部３１５の溶接後に前記光ファイ
バ３０６の変形を整列誤差の範囲以内に減少させ得る。
るとき、レーザ溶接による熱変形はｚ軸に生ずるように
なるので、ｙ軸方向への熱伝達は遮断される。ホルダ３
０８と第１結合部３１４を結合してから、やっとこ３２
０で再びホルダ３０８を微細調整して再整列する。この
再整列された状態で、前記ホルダ３０８と第２結合部３
１５を結合する。第１結合部３１４から光ファイバ３０
６の入力端までの距離をａとし、第１結合部３１４から
第２結合部３１５までの距離をｂとすると、ａとｂの比
にしたがって第２結合部３１５の溶接後に前記光ファイ
バ３０６の変形を整列誤差の範囲以内に減少させ得る。
【００１４】図８は本発明の他の望ましい実施形態によ
る光源と光ファイバの整列装置に対する斜視図、図９は
図８に対する側面図、図１０は図９に示す装置をＣＣ’
に沿って切断した断面図をそれぞれ示すものである。図
８による整列装置は基板（図示せず）に装着された光源
（図示せず）、光ファイバ４０６を支持するホルダ４０
８、及びこのホルダ４０８を固定する固定部とを含む。
ここで、ホルダ４０８としては光フェルールが望まし
い。固定部は前記基板に固定されるベース部４１１、ホ
ルダ４０８を支持する一対の支持部４１２、一対の突出
部４１３、及びホルダ４０８と結合される第１結合部４
１４及び第２結合部４１５を備えており、その形と大き
さは熱変形、加工の便利性、器具的強度などにより決定
される。このベース部４１１は一体形の構造を有する。
支持部４１２はベース部４１１と一体に連結され、ホル
ダ４０８が挿入されるだけの距離で離隔されている。
る光源と光ファイバの整列装置に対する斜視図、図９は
図８に対する側面図、図１０は図９に示す装置をＣＣ’
に沿って切断した断面図をそれぞれ示すものである。図
８による整列装置は基板（図示せず）に装着された光源
（図示せず）、光ファイバ４０６を支持するホルダ４０
８、及びこのホルダ４０８を固定する固定部とを含む。
ここで、ホルダ４０８としては光フェルールが望まし
い。固定部は前記基板に固定されるベース部４１１、ホ
ルダ４０８を支持する一対の支持部４１２、一対の突出
部４１３、及びホルダ４０８と結合される第１結合部４
１４及び第２結合部４１５を備えており、その形と大き
さは熱変形、加工の便利性、器具的強度などにより決定
される。このベース部４１１は一体形の構造を有する。
支持部４１２はベース部４１１と一体に連結され、ホル
ダ４０８が挿入されるだけの距離で離隔されている。
【００１５】図８〜図１０に示したような整列装置にお
いて、光源と光ファイバ４０６との間の整列方法は図５
〜図７に示したような整列装置の整列方法と同様であ
る。図１１は本発明による光源と光ファイバの整列装置
を備える光源モジュールに対する平面図で、図１２は図
１１に示す光源モジュールの側面図である。図１１及び
図１２による光源モジュールは基板５００、ＬＤ５０
２、このＬＤ５０２から出射された光の強さを検出する
ように光信号を電気信号に変換するＰＤ５０４、ＬＤ５
０２と整列される光ファイバ５０６、この光ファイバ５
０６を固定するホルダ５０８、このホルダ５０８を固定
する固定部５１０、基板５００の下部に前記光源モジュ
ールの内部温度を一定に維持する温度調節部の熱電冷却
器（thermoelectric cooler)５１５、温度センサーのサ
ーミスタ(thermister)５２０、箱５２４、この箱５２４
に覆われる蓋５２６、及び箱５２４を通過する光ファイ
バ５０６を保護するウィンドーフェルール(window ferr
ule)５２２を含む。窒素を含むガスで箱５２４の内部を
充填することができる。このとき、２．５Gbitの送受信
モジュールまたは１５５Mbitの送受信モジュールの場合
は整列の誤差範囲を大きくするために、前記ＬＤ５０２
と光ファイバ５０６との間にボールレンズ(ball lens)
が更に備えられる。また、半導体光増幅器モジュールの
場合は直接結合(direct coupling)のためにＰＤ５０４
の代わりに光ファイバが更に備えられる。
いて、光源と光ファイバ４０６との間の整列方法は図５
〜図７に示したような整列装置の整列方法と同様であ
る。図１１は本発明による光源と光ファイバの整列装置
を備える光源モジュールに対する平面図で、図１２は図
１１に示す光源モジュールの側面図である。図１１及び
図１２による光源モジュールは基板５００、ＬＤ５０
２、このＬＤ５０２から出射された光の強さを検出する
ように光信号を電気信号に変換するＰＤ５０４、ＬＤ５
０２と整列される光ファイバ５０６、この光ファイバ５
０６を固定するホルダ５０８、このホルダ５０８を固定
する固定部５１０、基板５００の下部に前記光源モジュ
ールの内部温度を一定に維持する温度調節部の熱電冷却
器（thermoelectric cooler)５１５、温度センサーのサ
ーミスタ(thermister)５２０、箱５２４、この箱５２４
に覆われる蓋５２６、及び箱５２４を通過する光ファイ
バ５０６を保護するウィンドーフェルール(window ferr
ule)５２２を含む。窒素を含むガスで箱５２４の内部を
充填することができる。このとき、２．５Gbitの送受信
モジュールまたは１５５Mbitの送受信モジュールの場合
は整列の誤差範囲を大きくするために、前記ＬＤ５０２
と光ファイバ５０６との間にボールレンズ(ball lens)
が更に備えられる。また、半導体光増幅器モジュールの
場合は直接結合(direct coupling)のためにＰＤ５０４
の代わりに光ファイバが更に備えられる。
【００１６】上記ＬＤ５０２と光ファイバ５０６の整列
方法は上述した図５〜図１０の場合と同様である。各構
成要素間の溶接時に発生する温度変化による変形を最小
とし、ＬＤ５０２の性能を安定して維持するためにサー
ミスタ５２０は上記モジュールの内部温度を感知する。
このサーミスタ５２０は感知した温度を熱電冷却器５１
５に出力し、この熱電冷却器５１５は感知された温度に
応じて前記モジュールの内部温度を調節する。温度によ
る変形をさらに小さくするために、各構成要素は線膨脹
係数が小さい材料を使用する方が望ましい。また、溶接
を考慮して溶接により固定される基板５００、固定部５
１０、及びフェルール５０８は同一の材料を使うのが望
ましく、例えばニッケル、ＫＯＶＡＲ、鉄−ニッケル合
金、またはＳＵＳなどの材料が適切である。
方法は上述した図５〜図１０の場合と同様である。各構
成要素間の溶接時に発生する温度変化による変形を最小
とし、ＬＤ５０２の性能を安定して維持するためにサー
ミスタ５２０は上記モジュールの内部温度を感知する。
このサーミスタ５２０は感知した温度を熱電冷却器５１
５に出力し、この熱電冷却器５１５は感知された温度に
応じて前記モジュールの内部温度を調節する。温度によ
る変形をさらに小さくするために、各構成要素は線膨脹
係数が小さい材料を使用する方が望ましい。また、溶接
を考慮して溶接により固定される基板５００、固定部５
１０、及びフェルール５０８は同一の材料を使うのが望
ましく、例えばニッケル、ＫＯＶＡＲ、鉄−ニッケル合
金、またはＳＵＳなどの材料が適切である。
【００１７】
【発明の効果】以上から述べてきたように本発明は、光
源と光ファイバを整列する装置及びこれを備える光源モ
ジュールにおいて、光ファイバを支持するホルダと、こ
のホルダを固定する固定部を溶接するときに発生する熱
変形を減少するように、固定部の構造を変形する。これ
により、許容整列の誤差範囲内で光ファイバと光源が整
列できるので、光結合の効率を高めることが可能であ
る。また、光結合の効率が高くなるにしたがって同一性
能の光源でより高い出力の光源モジュールが生成可能で
ある。更に、温度変化に対して、ホルダの直径方向への
固定部の線膨脹を遮断することにより、温度の信頼性が
向上する効果がある。
源と光ファイバを整列する装置及びこれを備える光源モ
ジュールにおいて、光ファイバを支持するホルダと、こ
のホルダを固定する固定部を溶接するときに発生する熱
変形を減少するように、固定部の構造を変形する。これ
により、許容整列の誤差範囲内で光ファイバと光源が整
列できるので、光結合の効率を高めることが可能であ
る。また、光結合の効率が高くなるにしたがって同一性
能の光源でより高い出力の光源モジュールが生成可能で
ある。更に、温度変化に対して、ホルダの直径方向への
固定部の線膨脹を遮断することにより、温度の信頼性が
向上する効果がある。
【図１】 従来の光源と光ファイバを整列する装置を示
す図である。
す図である。
【図２】 図１に示す装置をＡＡ’に沿って切断した断
面図である。
面図である。
【図３】 図１の光フェルールとサドルの一例を示す図
である。
である。
【図４】 図１の光フェルールとサドル他の例を示す図
である。
である。
【図５】 本発明の望ましい実施形態による光源と光フ
ァイバの整列装置に対する斜視図である。
ァイバの整列装置に対する斜視図である。
【図６】 図５の整列装置に対する側面図である。
【図７】 図６に示す装置をＢＢ’に沿って切断した断
面図である。
面図である。
【図８】 本発明の他の望ましい実施形態による光源と
光ファイバの整列装置に対する斜視図である。
光ファイバの整列装置に対する斜視図である。
【図９】 図８に対する側面図である。
【図１０】 図９に示す装置をＣＣ’に沿って切断した
断面図である。
断面図である。
【図１１】 本発明による光源と光ファイバの整列装置
を備える光源モジュールに対する平面図である。
を備える光源モジュールに対する平面図である。
【図１２】 図１１に示す光源モジュールの側面図であ
る。
る。
１００，５００ 基板 ３０６ 光ファイバ ３０８ ホルダ ３１０ 固定部 ３１１ ベース部 ３１２ 支持部 ３１３ 突出部 ３１４ 第１結合部 ３１５ 第２結合部 ５１５ 熱電冷却器 ５２０ サーミスタ ５２２ ウィンドーフェルール ５２４ 箱 ５２６ 蓋
Claims (6)
- 【請求項１】 基板に装着される光源、 前記光源から出射された光を受光するように整列される
光ファイバ、 前記光ファイバを支持するホルダ、及び前記基板に装着
され、前記光ファイバが前記光源から出射された光を最
大に受光するようにその位置が調節されたホルダと結合
して前記ホルダを固定する固定部を備えており、 前記固定部が、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相
互に離隔されて前記基板に固定されるベース部と、両端
が前記ベース部と一体に連結され、挿入されたホルダを
支持する支持部と、前記支持部両側の所定位置で前記光
ファイバの長さ方向に対向するように突出された突出部
と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部と前記ホル
ダを結合する結合部とを含むことを特徴とする光源と光
ファイバを整列する装置。 - 【請求項２】 前記結合部は、レーザ溶接または半田づ
けにより前記ホルダと結合されることを特徴とする請求
項１記載の光源と光ファイバを整列する装置。 - 【請求項３】 基板に装着される光源、 前記光源から出射された光を受光するように整列される
光ファイバ、 前記光ファイバを支持するホルダ、及び前記基板に装着
され、前記光ファイバが前記光源から出射された光を最
大に受光するようにその位置が調節されたホルダと結合
して前記ホルダを固定する固定部を備えており、 前記固定部が、一体形の構造で、前記基板に固定される
ベース部と、下端がそれぞれ前記ベース部と連結され、
前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互に離隔されて
位置する支持部と、前記支持部両側の所定位置で前記光
ファイバの長さ方向に対向するように突出された突出部
と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部と前記ホル
ダを結合する結合部とを含むことを特徴とする光源と光
ファイバを整列する装置。 - 【請求項４】 前記結合部は、レーザ溶接または半田づ
けにより前記ホルダと結合されることを特徴とする請求
項３記載の光源と光ファイバを整列する装置。 - 【請求項５】 箱、 前記箱の内部の温度を感知する温度センサ、 前記感知された温度により前記箱の内部温度を調節する
温度調節部、及び前記箱の内部に装着される光源と光フ
ァイバの整列装置を含んでおり、 前記整列装置が、基板に装着される光源、前記光源から
出射された光を受光するように整列される光ファイバ、
前記光ファイバを支持するホルダ、及び前記基板に装着
され、前記光ファイバが前記光源から出射された光を最
大に受光するようにその位置が調節されたホルダと結合
して前記ホルダを固定し、前記ホルダが挿入されるだけ
の距離で相互に離隔されて前記基板に固定されるベース
部と、両端が前記ベース部と一体に連結され、挿入され
たホルダを支持する支持部と、前記支持部両側の所定位
置で前記光ファイバの長さ方向に対向するように突出さ
れた突出部と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部
と前記ホルダを結合する結合部とからなっている固定部
を備えることを特徴とする光源モジュール。 - 【請求項６】 箱、 前記箱の内部温度を感知する温度センサ、 前記感知された温度により前記箱の内部温度を調節する
温度調節部、及び前記箱の内部に装着される光源と光フ
ァイバの整列装置を含んでおり、 前記整列装置が、基板に装着される光源、前記光源から
出射された光を受光するように整列される光ファイバ、
前記光ファイバを支持するホルダ、及び前記基板に装着
され、前記光ファイバが前記光源から出射された光を最
大に受光するようにその位置が調節されたホルダと結合
して前記ホルダを固定し、一体形の構造で、前記基板に
固定されるベース部と、下端がそれぞれ前記ベース部と
連結され、前記ホルダが挿入されるだけの距離で相互に
離隔されて位置する支持部と、前記支持部両側の所定位
置で前記光ファイバの長さ方向に対向するように突出さ
れた突出部と、前記突出部の終端に位置し、前記突出部
と前記ホルダを結合する結合部とからなっている固定部
を備えることを特徴とする光源モジュール。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990004098A KR100322134B1 (ko) | 1999-02-06 | 1999-02-06 | 광원과 광섬유의 정렬 장치 및 이를 구비하는 광원 모듈 |
| KR19994098 | 1999-02-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000231039A true JP2000231039A (ja) | 2000-08-22 |
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Family
ID=19573602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000012033A Expired - Fee Related JP3488159B2 (ja) | 1999-02-06 | 2000-01-20 | 光源と光ファイバの整列装置及びこれを備える光源モジュール |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6190056B1 (ja) |
| EP (1) | EP1026529B1 (ja) |
| JP (1) | JP3488159B2 (ja) |
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| CN (1) | CN1130578C (ja) |
| CA (1) | CA2292316C (ja) |
| DE (1) | DE60025052T2 (ja) |
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| JP2017040703A (ja) * | 2015-08-18 | 2017-02-23 | 株式会社フジクラ | 光モジュール及び光モジュール用レセプタクル |
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| JP2002107586A (ja) * | 2000-07-25 | 2002-04-10 | Furukawa Electric Co Ltd:The | フェルール固定モジュール |
| GB0018534D0 (en) * | 2000-07-29 | 2000-09-13 | Agilent Technologies Inc | Optical Assembly and Method for Alignment therof |
| KR100365795B1 (ko) * | 2000-08-01 | 2002-12-26 | 삼성전자 주식회사 | 광원 모듈의 광원-광섬유 정렬 장치 |
| CN1394288A (zh) * | 2000-11-06 | 2003-01-29 | 三菱化学株式会社 | 光纤的位置调节结构及半导体激光组件 |
| JP2002267891A (ja) * | 2001-03-06 | 2002-09-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体レーザモジュールおよびその半導体レーザモジュールの調心方法 |
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-
1999
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