JP2001133664A - Semiconductor laser module - Google Patents

Semiconductor laser module

Info

Publication number
JP2001133664A
JP2001133664A JP31316999A JP31316999A JP2001133664A JP 2001133664 A JP2001133664 A JP 2001133664A JP 31316999 A JP31316999 A JP 31316999A JP 31316999 A JP31316999 A JP 31316999A JP 2001133664 A JP2001133664 A JP 2001133664A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor laser
optical fiber
lens
laser element
laser module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP31316999A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Kanda
征広 神田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP31316999A priority Critical patent/JP2001133664A/en
Priority to CA002324808A priority patent/CA2324808C/en
Priority to GB0026925A priority patent/GB2362475B/en
Publication of JP2001133664A publication Critical patent/JP2001133664A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4206Optical features
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4236Fixing or mounting methods of the aligned elements
    • G02B6/424Mounting of the optical light guide
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4251Sealed packages
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4202Packages, e.g. shape, construction, internal or external details for coupling an active element with fibres without intermediate optical elements, e.g. fibres with plane ends, fibres with shaped ends, bundles
    • G02B6/4203Optical features
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4248Feed-through connections for the hermetical passage of fibres through a package wall
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4266Thermal aspects, temperature control or temperature monitoring
    • G02B6/4268Cooling
    • G02B6/4269Cooling with heat sinks or radiation fins
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4266Thermal aspects, temperature control or temperature monitoring
    • G02B6/4268Cooling
    • G02B6/4271Cooling with thermo electric cooling
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4286Optical modules with optical power monitoring

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor laser module which hardly causes breakdown of a semiconductor laser element or an optical fiber and offers a high coupling efficiency. SOLUTION: A semiconductor laser element 1 is mounted on a heat sink 11 and is fixed on a carrier 7 by solder, and the carrier 7 is fixed to a cooling side substrate of an electronic cooler 10, which controls the temperature to stabilize the optical output and the wavelength of the semiconductor laser element 1 by solder, and the electronic cooler 10 is fixed to the inside bottom of a module package 4 by solder. A photodiode 8 which monitors the optical output of the semiconductor laser element 1 and a lens 3 which condenses emitted light of the semiconductor laser element 1 are mounted on the carrier 7, and an optical fiber 2, having a taper part 21, is so adjusted that it is coupled efficiently with light from the lens 3, and the optical fiber 2 is fixed above the carrier 7 by a fiber holder 22. A space between the module package 4 and the optical fiber 2 is filled with a solder having low-melting point or the like.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体レーザモジュ
ールに関し、特に980nm帯の半導体レーザモジュー
ル構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor laser module, and more particularly, to a 980 nm band semiconductor laser module structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】980nm帯の半導体レーザ素子はその
放射パターンが垂直放射角が20〜40度、水平放射角
が5〜15度の楕円形状を有しており、モードフィール
ド径が真円に近い光ファイバとの光学的な結合において
過剰損失が発生する。
2. Description of the Related Art A 980 nm band semiconductor laser device has an elliptical radiation pattern having a vertical radiation angle of 20 to 40 degrees and a horizontal radiation angle of 5 to 15 degrees, and a mode field diameter close to a perfect circle. Excess loss occurs in the optical coupling with the optical fiber.

【0003】これを解決する手段として、円柱レンズを
用いて垂直方向のみを集光し、ビーム形状を円形に近づ
けるものがある。しかしながら、この構成では水平方向
を集光しないため、結合効率改善の解決にならない。別
の手段として、ビーム整形レンズやファイバ形状を楕円
にするものがあるが、これらは構成が複雑であったり、
ファイバの加工が容易でないという問題がある。
As a means for solving this problem, there is a method in which a cylindrical lens is used to focus light only in the vertical direction to make the beam shape close to a circle. However, in this configuration, since the light is not condensed in the horizontal direction, it cannot solve the improvement of the coupling efficiency. As another means, there is a beam shaping lens and an elliptical fiber shape.
There is a problem that fiber processing is not easy.

【0004】これらの問題を改善して結合効率を高くす
る構成としては、ファイバの端面をテーパ状に加工する
という手段がある。これによれば、ファイバの加工は研
磨等の手段で容易に行うことができる。また、半導体レ
ーザ素子とファイバとを近接させることができるため、
水平方向に集光しないことは無視できる。
As a configuration for improving these problems and improving the coupling efficiency, there is a means for processing the end face of the fiber into a tapered shape. According to this, processing of the fiber can be easily performed by means such as polishing. Also, since the semiconductor laser element and the fiber can be brought close to each other,
The non-concentration in the horizontal direction is negligible.

【0005】すなわち、上記の半導体レーザモジュール
は、図4に示すように、半導体レーザ素子1がヒートシ
ンク11上に搭載されており、キャリア7上に半田固定
されている。
That is, in the above-described semiconductor laser module, as shown in FIG. 4, the semiconductor laser element 1 is mounted on a heat sink 11 and fixed on a carrier 7 by soldering.

【0006】キャリア7は半導体レーザ素子1の光出力
や波長を安定化するために温度調節を行う電子冷却器1
0の冷却側基板に半田固定されている。電子冷却器10
はモジュールパッケージ4の内部底面に半田固定されて
いる。
[0006] The carrier 7 is an electronic cooler 1 for controlling the temperature in order to stabilize the light output and wavelength of the semiconductor laser device 1.
0 is fixed to the cooling side substrate by soldering. Electronic cooler 10
Are fixed to the inner bottom surface of the module package 4 by soldering.

【0007】キャリア7上には半導体レーザ素子1の光
出力をモニタするフォトダイオード(PD:Photo
Diode)8が搭載されており、光ファイバ2はテ
ーパ部21が半導体レーザ素子1に近接するようにファ
イバホルダ22を介してキャリア7上に固定されてい
る。モジュールパッケージ4と光ファイバ2との隙間
は、気密封止のために低融点はんだ等で充填されてい
る。
A photodiode (PD: Photo) for monitoring the optical output of the semiconductor laser device 1 is provided on the carrier 7.
The optical fiber 2 is fixed on the carrier 7 via the fiber holder 22 so that the tapered portion 21 approaches the semiconductor laser device 1. The gap between the module package 4 and the optical fiber 2 is filled with a low melting point solder or the like for hermetic sealing.

【0008】この従来の光学系は、図5に示すように、
半導体レーザ素子1とテーパ部21を持つ光ファイバ2
とからのみ構成されている。図5において、半導体レー
ザ素子1から出射した光は光ファイバ2に集光されて、
外部に光出力が取出される。この時、最適結合位置での
半導体レーザ素子1と光ファイバ2との間隔はL2であ
る。
This conventional optical system, as shown in FIG.
Semiconductor laser device 1 and optical fiber 2 having tapered portion 21
It is composed only of In FIG. 5, light emitted from a semiconductor laser element 1 is focused on an optical fiber 2,
The light output is taken out. At this time, the distance between the semiconductor laser device 1 and the optical fiber 2 at the optimum coupling position is L2.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た構成においては、最適結合時の光ファイバと半導体レ
ーザ素子との距離が数十μmと非常に近いため、ファイ
バ調整固定時に光ファイバと半導体レーザ素子とをぶつ
けて、半導体レーザ素子を破損させる危険性が高い。
However, in the above-described configuration, the distance between the optical fiber and the semiconductor laser element at the time of optimal coupling is very short, several tens of μm. There is a high risk of damaging the semiconductor laser device.

【0010】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、半導体レーザ素子や光ファイバの破損を起こしに
くくすることができ、高結合効率を得ることができる半
導体レーザモジュールを提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor laser module which solves the above problems, makes it difficult for semiconductor laser elements and optical fibers to be damaged, and can obtain high coupling efficiency. is there.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明による半導体レー
ザモジュールは、端面がテーパ状に加工された光ファイ
バと、前記光ファイバに光学的に結合される半導体レー
ザ素子とを含む半導体レーザモジュールであって、前記
半導体レーザ素子と前記光ファイバとの間隔を離すよう
にかつ前記半導体レーザ素子及び前記光ファイバ各々と
の間に空間を挟んで挿入されたレンズを備えている。
A semiconductor laser module according to the present invention is a semiconductor laser module including an optical fiber having a tapered end face and a semiconductor laser element optically coupled to the optical fiber. And a lens inserted between the semiconductor laser element and the optical fiber with a space between the semiconductor laser element and the optical fiber.

【0012】すなわち、本発明の半導体レーザモジュー
ルは光学系にレンズと、端面にテーパ状のレンズ加工を
施した光ファイバとを用いることで、半導体レーザ素子
や光ファイバの破損を起こしにくくし、高結合効率を得
られることを特徴とする。
That is, the semiconductor laser module of the present invention uses a lens for the optical system and an optical fiber having a tapered lens surface on the end face, thereby preventing the semiconductor laser element and the optical fiber from being damaged. It is characterized in that coupling efficiency can be obtained.

【0013】具体的に、本発明の半導体レーザモジュー
ルは980nm帯の半導体レーザ素子と、その先端がテ
ーパ状に加工されたテーパ部(レンズ部)を持つ光ファ
イバと、半導体レーザ素子からの出射光を集光しかつ像
倍率が約1となるように配置されたレンズとからなる。
Specifically, the semiconductor laser module of the present invention has a 980 nm band semiconductor laser device, an optical fiber having a tapered portion (lens portion) whose tip is processed into a tapered shape, and light emitted from the semiconductor laser device. And a lens arranged so that the image magnification is about 1.

【0014】半導体レーザ素子から出射した光はレンズ
によって集光され、光ファイバと光学的に結合する。レ
ンズがない場合の光ファイバと半導体レーザ素子の間隔
は数十μm程度であるが、レンズを介している構成では
半導体レーザ素子とレンズとの間隔分だけ、半導体レー
ザ素子とレンズとの距離及びレンズと光ファイバとの距
離を長くすることが可能となる。
Light emitted from the semiconductor laser device is condensed by a lens and optically coupled to an optical fiber. The distance between the optical fiber and the semiconductor laser element when there is no lens is about several tens of μm, but in the configuration with the lens, the distance between the semiconductor laser element and the lens and the lens It is possible to increase the distance between the fiber and the optical fiber.

【0015】以上の構成によって、980nm帯の半導
体レーザモジュールにおいて、調整時に半導体レーザ素
子や光ファイバを破損することなく、結合効率の高いモ
ジュールを得ることが可能となる。
With the above configuration, in a 980 nm band semiconductor laser module, a module having high coupling efficiency can be obtained without damaging the semiconductor laser element or the optical fiber during adjustment.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例について
図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施例によ
る半導体レーザモジュール構造を示す図である。図1に
おいて、半導体レーザ素子1はヒートシンク11上に搭
載されており、キャリア7上に半田固定されている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a semiconductor laser module structure according to one embodiment of the present invention. In FIG. 1, a semiconductor laser device 1 is mounted on a heat sink 11 and fixed on a carrier 7 by soldering.

【0017】キャリア7は半導体レーザ素子1の光出力
や波長を安定化するために温度調節を行う電子冷却器1
0の冷却側基板に半田固定されている。電子冷却器10
はモジュールパッケージ4の内部底面に半田固定されて
いる。
The carrier 7 is an electronic cooler 1 for controlling the temperature in order to stabilize the light output and wavelength of the semiconductor laser device 1.
0 is fixed to the cooling side substrate by soldering. Electronic cooler 10
Are fixed to the inner bottom surface of the module package 4 by soldering.

【0018】キャリア7上には半導体レーザ素子1の光
出力をモニタするフォトダイオード(PD:Photo
Diode)8と、半導体レーザ素子1の出射光を集
光するレンズ3とが搭載されている。レンズ3は像倍率
が約1のもの、もしくは1になるように配置されてい
る。すなわち、レンズ3は半導体レーザ素子1と光ファ
イバ2との間隔を離すようかつ半導体レーザ素子1及び
光ファイバ2各々との間に空間を挟んで挿入されてい
る。
A photodiode (PD: Photo) for monitoring the optical output of the semiconductor laser device 1 is provided on the carrier 7.
(Diode) 8 and a lens 3 for condensing light emitted from the semiconductor laser device 1. The lens 3 has an image magnification of about 1, or is arranged so as to be 1. That is, the lens 3 is inserted with a space between the semiconductor laser element 1 and the optical fiber 2 so as to separate the semiconductor laser element 1 from the optical fiber 2.

【0019】テーパ部21を有した光ファイバ2はレン
ズ3からの光と高効率で結合するように調整され、ファ
イバホルダ22を介してキャリア7上に固定されてい
る。モジュールパッケージ4と光ファイバ2との隙間
は、気密封止のために低融点半田等で充填されている。
The optical fiber 2 having the tapered portion 21 is adjusted so as to couple with light from the lens 3 with high efficiency, and is fixed on the carrier 7 via the fiber holder 22. The gap between the module package 4 and the optical fiber 2 is filled with low melting point solder or the like for hermetic sealing.

【0020】図2は本発明の一実施例による半導体レー
ザモジュール構造の光学系を示す図である。図2におい
て、半導体レーザ素子1から出射した光はある間隔L1
を保って配置されたレンズ3を通って集光され、間隔L
1で焦点を結ぶ。
FIG. 2 is a view showing an optical system of a semiconductor laser module structure according to one embodiment of the present invention. In FIG. 2, light emitted from the semiconductor laser device 1 has a certain distance L1.
Is condensed through the lens 3 arranged while maintaining the distance L
Focus on 1

【0021】レンズ3は像倍率が約1のもの、もしくは
1になるように配置されているので、本焦点はレンズ3
がない場合の半導体レーザ素子の発光点とみなすことが
でき、光ファイバ2に集光されるため、外部に光出力を
取出すことができる。この時、半導体レーザ素子1と光
ファイバ2との間に必要な間隔はL2であるので、最適
結合位置でのレンズ3と光ファイバ2との間隔はL1+
L2となる。
Since the lens 3 has an image magnification of about 1 or is disposed so as to be 1, the focal point is set at the lens 3.
Can be regarded as a light emitting point of the semiconductor laser element in the case where there is no light, and the light is focused on the optical fiber 2, so that an optical output can be taken out. At this time, the distance required between the semiconductor laser element 1 and the optical fiber 2 is L2, so the distance between the lens 3 and the optical fiber 2 at the optimum coupling position is L1 +
L2.

【0022】図5に示すように、従来の光学系における
最適結合位置での半導体レーザ素子1と光ファイバ2と
の間隔はL2であるので、本発明の一実施例では半導体
レーザ素子1と光ファイバ2とが間隔L1だけ従来より
も離すことができ、調整時に半導体レーザ素子1や光フ
ァイバ2を破損することなく、結合効率の高いモジュー
ルを得ることができる。
As shown in FIG. 5, the distance between the semiconductor laser device 1 and the optical fiber 2 at the optimum coupling position in the conventional optical system is L2. The fiber 2 can be separated from the conventional fiber by the distance L1, and a module having a high coupling efficiency can be obtained without damaging the semiconductor laser element 1 or the optical fiber 2 during adjustment.

【0023】このように、半導体レーザ素子1と光ファ
イバ2との間に、半導体レーザ素子1と光ファイバ2と
の間の間隔を離すように、レンズ3を挿入することによ
って、半導体レーザ素子1や光ファイバ2の破損を起こ
しにくくすることができる。
As described above, the lens 3 is inserted between the semiconductor laser device 1 and the optical fiber 2 so as to keep the space between the semiconductor laser device 1 and the optical fiber 2 apart. And the optical fiber 2 is hardly damaged.

【0024】レンズ3がない場合には、半導体レーザ素
子1と光ファイバ2とが数μm〜数十μmと非常に近接
しているが、レンズ3を挿入することで、その間隔を数
十倍に広げることができる。また、レンズ3を挿入して
いるので、半導体レーザ素子1と光ファイバ2とがぶつ
かることがなくなる。
When the lens 3 is not provided, the semiconductor laser element 1 and the optical fiber 2 are very close to several μm to several tens μm. Can be spread out. Further, since the lens 3 is inserted, the semiconductor laser device 1 and the optical fiber 2 do not collide with each other.

【0025】図3は本発明の他の実施例による半導体レ
ーザモジュール構造を示す図である。図3において、本
発明の他の実施例による半導体レーザモジュール構造で
は、レンズ3で気密封止されたサブパッケージ31内
に、ヒートシンク11上に固定された半導体レーザ素子
1とフォトダイオード8とが実装されている。
FIG. 3 is a view showing a semiconductor laser module structure according to another embodiment of the present invention. In FIG. 3, in a semiconductor laser module structure according to another embodiment of the present invention, a semiconductor laser element 1 and a photodiode 8 fixed on a heat sink 11 are mounted in a subpackage 31 hermetically sealed with a lens 3. Have been.

【0026】光ファイバ2はファイバホルダ32を介し
て、サブパッケージ31にYAG溶接(ヤグレーザによ
る溶接)等で固定される。この時、レンズ3はサブパッ
ケージ31とファイバホルダ32との間に固定されてい
る。
The optical fiber 2 is fixed to the subpackage 31 via a fiber holder 32 by YAG welding (welding with a yag laser) or the like. At this time, the lens 3 is fixed between the subpackage 31 and the fiber holder 32.

【0027】光ファイバ2が固定されたサブパッケージ
31は電子冷却器10の冷却側基板に半田固定されてい
る。電子冷却器10はモジュールパッケージ4の内部底
面に半田固定されている。尚、光ファイバ2の固定方法
としては上記に方法に限らず、本発明の一実施例と同様
に、キャリア7に直接固定してもよい。
The subpackage 31 to which the optical fiber 2 is fixed is fixed to the cooling-side substrate of the electronic cooler 10 by soldering. The electronic cooler 10 is fixed to the inner bottom surface of the module package 4 by soldering. The method of fixing the optical fiber 2 is not limited to the above method, and may be directly fixed to the carrier 7 as in the embodiment of the present invention.

【0028】レンズ3がない場合には半導体レーザ素子
1と光ファイバ2との間隔が狭いため、光ファイバ2と
モジュールパッケージ4との間で封止を行う。この場
合、半田で封止するためには光ファイバ2をメタライズ
する必要がある。また、光ファイバ2には冷却固定時に
残留応力が発生し、信頼性上の問題となる可能性があ
る。
When the lens 3 is not provided, the gap between the semiconductor laser device 1 and the optical fiber 2 is small, so that the optical fiber 2 and the module package 4 are sealed. In this case, it is necessary to metallize the optical fiber 2 in order to seal it with solder. In addition, residual stress is generated in the optical fiber 2 during cooling and fixing, which may cause a problem in reliability.

【0029】これに対し、本発明の他の実施例による半
導体レーザモジュール構造では、レンズ3を挿入するこ
とで、半導体レーザ素子1とレンズ3との間、またレン
ズ3と光ファイバ2との間の間隔が拡がるため、レンズ
3を用いて気密封止を行うことが可能となる。よって、
半導体レーザ素子1の気密封止を簡単に行うことができ
る。
On the other hand, in the semiconductor laser module structure according to another embodiment of the present invention, by inserting the lens 3, the distance between the semiconductor laser element 1 and the lens 3 and between the lens 3 and the optical fiber 2 is increased. Is increased, the hermetic sealing can be performed using the lens 3. Therefore,
The hermetic sealing of the semiconductor laser device 1 can be easily performed.

【0030】本発明の一実施例及び他の実施例では電子
冷却器10を用いているが、安定した光出力や波長が得
られるのであれば、非冷却型として電子冷却器10を使
用しなくともよい。
In one embodiment of the present invention and another embodiment, the electronic cooler 10 is used. However, if a stable optical output and wavelength can be obtained, the electronic cooler 10 is not used as the non-cooled type. May be.

【0031】また、上記の説明ではレンズ3を1枚使用
する場合について述べたが、レンズ3としてコリメータ
レンズ等の像倍率が約1となるような2枚以上のレンズ
系を用いてもよく、これらに限定されない。尚、2枚以
上のレンズ系を用いた場合には、第1のレンズを除く他
のレンズをモジュールパッケージの外部に配置すること
で、モジュールパッケージ全体で気密をとることができ
る。
In the above description, the case where one lens 3 is used has been described. However, two or more lens systems such as a collimator lens having an image magnification of about 1 may be used as the lens 3. It is not limited to these. In the case where two or more lens systems are used, airtightness can be achieved in the entire module package by arranging other lenses except the first lens outside the module package.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、端
面がテーパ状に加工され光ファイバと、光ファイバに光
学的に結合される半導体レーザ素子とを含む半導体レー
ザモジュールにおいて、レンズを半導体レーザ素子と光
ファイバとの間隔を離すようにかつ半導体レーザ素子及
び光ファイバ各々との間に空間を挟んで挿入することに
よって、半導体レーザ素子や光ファイバの破損を起こし
にくくすることができ、高結合効率を得ることができる
という効果がある。
As described above, according to the present invention, in a semiconductor laser module including an optical fiber whose end face is processed into a tapered shape and a semiconductor laser element optically coupled to the optical fiber, a lens is formed of a semiconductor laser. By inserting the laser device and the optical fiber so as to separate them from each other and with a space between each of the semiconductor laser device and the optical fiber, damage to the semiconductor laser device and the optical fiber can be suppressed, and There is an effect that coupling efficiency can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例による半導体レーザモジュー
ル構造を示す図である。
FIG. 1 is a view showing a semiconductor laser module structure according to one embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例による半導体レーザモジュー
ル構造の光学系を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an optical system of a semiconductor laser module structure according to one embodiment of the present invention.

【図3】本発明の他の実施例による半導体レーザモジュ
ール構造を示す図である。
FIG. 3 is a view showing a semiconductor laser module structure according to another embodiment of the present invention.

【図4】従来例による半導体レーザモジュール構造を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a semiconductor laser module structure according to a conventional example.

【図5】従来例による半導体レーザモジュール構造の光
学系を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an optical system of a conventional semiconductor laser module structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体レーザ素子 2 光ファイバ 3 レンズ 4 モジュールパッケージ 7 キャリア 8 フォトダイオード 10 電子冷却器 11 ヒートシンク 21 テーパ部 22,32 ファイバホルダ 31 サブパッケージ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor laser element 2 Optical fiber 3 Lens 4 Module package 7 Carrier 8 Photodiode 10 Electronic cooler 11 Heat sink 21 Tapered part 22, 32 Fiber holder 31 Subpackage

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 10/135 10/13 10/12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H04B 10/135 10/13 10/12

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 端面がテーパ状に加工された光ファイバ
と、前記光ファイバに光学的に結合される半導体レーザ
素子とを含む半導体レーザモジュールであって、前記半
導体レーザ素子と前記光ファイバとの間隔を離すように
かつ前記半導体レーザ素子及び前記光ファイバ各々との
間に空間を挟んで挿入されたレンズを有することを特徴
とする半導体レーザモジュール。
1. A semiconductor laser module comprising: an optical fiber having an end face tapered, and a semiconductor laser device optically coupled to the optical fiber, wherein the semiconductor laser device and the optical fiber are connected to each other. A semiconductor laser module comprising a lens inserted at a distance from the semiconductor laser element and the optical fiber with a space interposed therebetween.
【請求項2】 前記レンズは、像倍率が略1であること
を特徴とする請求項1記載の半導体レーザモジュール。
2. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein said lens has an image magnification of approximately 1.
【請求項3】 前記レンズは、像倍率が略1となるよう
に配置されたことを特徴とする請求項1記載の半導体レ
ーザモジュール。
3. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein said lens is arranged so that an image magnification becomes substantially 1.
【請求項4】 前記レンズは、少なくともその焦点距離
分の間隔を空けて前記半導体レーザ素子及び前記光ファ
イバ各々との間に配置されるようにしたことを特徴とす
る請求項3記載の半導体レーザモジュール。
4. The semiconductor laser according to claim 3, wherein said lens is disposed between said semiconductor laser element and said optical fiber with an interval of at least a focal length thereof. module.
【請求項5】 前記半導体レーザ素子を収納しかつ前記
レンズで気密封止されたサブパッケージを含むことを特
徴とする請求項1から請求項4のいずれか記載の半導体
レーザモジュール。
5. The semiconductor laser module according to claim 1, further comprising a subpackage containing said semiconductor laser element and hermetically sealed with said lens.
【請求項6】 前記サブパッケージに固定されかつ前記
光ファイバを保持するファイバフォルダを含むことを特
徴とする請求項5記載の半導体レーザモジュール。
6. The semiconductor laser module according to claim 5, further comprising a fiber folder fixed to said subpackage and holding said optical fiber.
【請求項7】 前記レンズは、1枚からなることを特徴
とする請求項1から請求項6のいずれか記載の半導体レ
ーザモジュール。
7. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein said lens comprises one lens.
【請求項8】 前記レンズは、複数枚からなることを特
徴とする請求項1から請求項6のいずれか記載の半導体
レーザモジュール。
8. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein the lens comprises a plurality of lenses.
JP31316999A 1999-11-04 1999-11-04 Semiconductor laser module Pending JP2001133664A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31316999A JP2001133664A (en) 1999-11-04 1999-11-04 Semiconductor laser module
CA002324808A CA2324808C (en) 1999-11-04 2000-10-31 Semiconductor laser module
GB0026925A GB2362475B (en) 1999-11-04 2000-11-03 Semiconductor laser module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31316999A JP2001133664A (en) 1999-11-04 1999-11-04 Semiconductor laser module

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001133664A true JP2001133664A (en) 2001-05-18

Family

ID=18037948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31316999A Pending JP2001133664A (en) 1999-11-04 1999-11-04 Semiconductor laser module

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2001133664A (en)
CA (1) CA2324808C (en)
GB (1) GB2362475B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104752955A (en) * 2015-03-31 2015-07-01 西安炬光科技有限公司 Anti-reflection high-power semiconductor laser processing light source system

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103576257B (en) * 2013-10-25 2015-07-15 中国科学院半导体研究所 Single-fiber two-way miniaturization optical transceiver sealing device
CN112684551A (en) * 2021-01-18 2021-04-20 深圳市迅特通信技术股份有限公司 ROSA module for light splitting monitoring feedback control and control method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7904283A (en) * 1979-05-31 1980-12-02 Philips Nv COUPLING ELEMENT WITH A LIGHT SOURCE AND A LENS-SHAPED ELEMENT.
NL8403535A (en) * 1984-11-21 1986-06-16 Philips Nv DEVICE FOR OPTICALLY COUPLING A RADIANT SOURCE TO AN OPTICAL TRANSMISSION FIBER.
JPH1096839A (en) * 1996-09-20 1998-04-14 Sumitomo Electric Ind Ltd Production of semiconductor laser module

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104752955A (en) * 2015-03-31 2015-07-01 西安炬光科技有限公司 Anti-reflection high-power semiconductor laser processing light source system
CN104752955B (en) * 2015-03-31 2017-08-25 西安炬光科技有限公司 A kind of high-power semiconductor laser light source for processing system of feedback against sunshine

Also Published As

Publication number Publication date
GB2362475A (en) 2001-11-21
CA2324808A1 (en) 2001-05-04
GB0026925D0 (en) 2000-12-20
GB2362475B (en) 2002-05-22
CA2324808C (en) 2003-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20040005701A (en) Laser light source for multiplexing laser beam and exposure device
US6921921B2 (en) Light emitting modules
EP0631164B1 (en) Optical element module
JP4629842B2 (en) Optical module manufacturing method and optical module
JPH06196816A (en) Laser diode with lens and manufacture thereof
JP2001133664A (en) Semiconductor laser module
JPH03120884A (en) Semiconductor laser module
JP4514316B2 (en) Manufacturing method of semiconductor laser module
US5066093A (en) Method for adjusting and fixing a lens and optical coupling arrangement manufactured therewith
JP2007025433A (en) Optical element module and optical transmitter
JP2006064885A (en) Optical module and its manufacturing method
JPH04343492A (en) Optical semiconductor module
JP2007173498A (en) Optical module
JP3027649B2 (en) Optical semiconductor device module
JP2002335032A (en) Optical device and its manufacturing method
JP2001174670A (en) Semiconductor laser module
JPH0376036B2 (en)
JPH02277010A (en) Method for optical coupling between photosemiconductor chip and optical fiber
JPH11284273A (en) Semiconductor laser apparatus
JP2003207693A (en) Photosemiconductor module
JPH0784160A (en) Optical element module and its assembling method
JPH0247609A (en) Optical semiconductor assembly
JP2887356B2 (en) Fiber fusion spliced quartz waveguide device
JPS63305584A (en) Semiconductor laser device
JP2000266968A (en) Photo-semiconductor module