JP2001343559A - 光モジュール - Google Patents
光モジュールInfo
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- light emitting
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
- H01L2924/1815—Shape
Landscapes
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構成で面発光素子からの出力光の強度
を確実にモニタすることができ、しかも低背化が可能な
汎用性の高い表面実装型の光モジュールを提供するこ
と。 【解決手段】 基板１上に、発光素子３、該発光素子３
に光接続させる光ファイバ５、及び発光素子３から出射
された光をモニタする受光素子４を設けて成る光モジュ
ールであって、光ファイバ５のコア軸５ａを横切り、発
光素子３から出射され光ファイバ５内を伝送する光の一
部をコア軸５に対し非平行に反射させる半透明ミラー８
を設けるとともに、半透明ミラー８からの反射光を受光
素子４でモニタするようにしたことを特徴とする。
を確実にモニタすることができ、しかも低背化が可能な
汎用性の高い表面実装型の光モジュールを提供するこ
と。 【解決手段】 基板１上に、発光素子３、該発光素子３
に光接続させる光ファイバ５、及び発光素子３から出射
された光をモニタする受光素子４を設けて成る光モジュ
ールであって、光ファイバ５のコア軸５ａを横切り、発
光素子３から出射され光ファイバ５内を伝送する光の一
部をコア軸５に対し非平行に反射させる半透明ミラー８
を設けるとともに、半透明ミラー８からの反射光を受光
素子４でモニタするようにしたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子とこれよ
り出射される光の強度をモニタする受光素子とを備えた
光モジュールに関し、特に発光素子として面発光素子を
用いるものとして好適な光モジュールに関する。
り出射される光の強度をモニタする受光素子とを備えた
光モジュールに関し、特に発光素子として面発光素子を
用いるものとして好適な光モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】現在まで、端面発光素子やこれに光接続
（光結合）させる光ファイバなどを基板上に搭載して成
る光モジュールに関して多数の提案がなされてきた。し
かし、端面発光素子から出射される光のモードフィール
ド形状は真円ではないため、この出射光をレンズ等を介
し光ファイバに光接続するようにしても結合損失が大き
い。
（光結合）させる光ファイバなどを基板上に搭載して成
る光モジュールに関して多数の提案がなされてきた。し
かし、端面発光素子から出射される光のモードフィール
ド形状は真円ではないため、この出射光をレンズ等を介
し光ファイバに光接続するようにしても結合損失が大き
い。
【０００３】また、上記モードフィールド形状を真円に
するために、端面発光素子の代わりに面発光素子を用い
る光モジュールも提案されてきたが、面発光素子は出射
面と反対側にモニタ光を出射させることが困難である。
したがって、端面発光素子に比べ出射光の出力をモニタ
することが難しく、モニタ情報から出射光の制御を行な
うことは困難であった。なお、面発光素子の裏面にモニ
タ用受光素子を設ける方法も提案されているが、このよ
うな素子の作製工程は非常に複雑となる。
するために、端面発光素子の代わりに面発光素子を用い
る光モジュールも提案されてきたが、面発光素子は出射
面と反対側にモニタ光を出射させることが困難である。
したがって、端面発光素子に比べ出射光の出力をモニタ
することが難しく、モニタ情報から出射光の制御を行な
うことは困難であった。なお、面発光素子の裏面にモニ
タ用受光素子を設ける方法も提案されているが、このよ
うな素子の作製工程は非常に複雑となる。
【０００４】従来、面発光素子を備えた光モジュールの
光出力のモニタ方法は、図１４に示す光モジュールＪ１
のように、同一のリードフレーム１１上に搭載された面
発光素子３と受光素子４を、面発光素子３の出射光の波
長に対して透明な樹脂１２で一体封止し、樹脂形成部に
は面発光素子３の光軸延長上に集光レンズ９、及び集光
レンズ９の周辺の光軸からずれた位置に、漏洩光２２即
ち光ファイバ５に結合しない光を反射して受光素子４へ
入射させる反射ミラー１０が形成され、面発光素子３か
ら出射される光の強度をモニタする構造となっていた
（例えば、特開平１０−３２１９００号公報を参照）。
なお、図中、２１は結合光、２３は反射光である。
光出力のモニタ方法は、図１４に示す光モジュールＪ１
のように、同一のリードフレーム１１上に搭載された面
発光素子３と受光素子４を、面発光素子３の出射光の波
長に対して透明な樹脂１２で一体封止し、樹脂形成部に
は面発光素子３の光軸延長上に集光レンズ９、及び集光
レンズ９の周辺の光軸からずれた位置に、漏洩光２２即
ち光ファイバ５に結合しない光を反射して受光素子４へ
入射させる反射ミラー１０が形成され、面発光素子３か
ら出射される光の強度をモニタする構造となっていた
（例えば、特開平１０−３２１９００号公報を参照）。
なお、図中、２１は結合光、２３は反射光である。
【０００５】また、図１５に示す光モジュールＪ２のよ
うに、面発光素子３の光軸周辺の光軸からずれた位置に
受光素子４を配置し、面発光素子３からの出射光の漏洩
光２２をモニタする構造となっていた（例えば、特開平
１１−２７４６５０を参照）。なお、図中１３は金属キ
ャップ（封止体）、１４はガラス窓、１５はフェルー
ル、１６はフェルールホルダである。なおまた、図１４
と同一構成については同一符号を付し説明を省略する。
うに、面発光素子３の光軸周辺の光軸からずれた位置に
受光素子４を配置し、面発光素子３からの出射光の漏洩
光２２をモニタする構造となっていた（例えば、特開平
１１−２７４６５０を参照）。なお、図中１３は金属キ
ャップ（封止体）、１４はガラス窓、１５はフェルー
ル、１６はフェルールホルダである。なおまた、図１４
と同一構成については同一符号を付し説明を省略する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１４
に示す光モジュールＪ１では、光ファイバ５に光を入射
するには、面発光素子３を駆動させながら光軸を調整し
なければならず、また、図１５に示す光モジュールＪ２
では、光ファイバ５に光を入射させ外部に光出力を取り
出すためには、光ファイバ５を保持する部品が必要にな
り、その構造が非常に複雑となる。
に示す光モジュールＪ１では、光ファイバ５に光を入射
するには、面発光素子３を駆動させながら光軸を調整し
なければならず、また、図１５に示す光モジュールＪ２
では、光ファイバ５に光を入射させ外部に光出力を取り
出すためには、光ファイバ５を保持する部品が必要にな
り、その構造が非常に複雑となる。
【０００７】また、従来の面発光素子３を用いた光モジ
ュールにおいて、光軸が素子実装面に対して垂直になる
ので、同軸型モジュールにしか適用出来ず、汎用性の低
いものにならざるを得なかつた。
ュールにおいて、光軸が素子実装面に対して垂直になる
ので、同軸型モジュールにしか適用出来ず、汎用性の低
いものにならざるを得なかつた。
【０００８】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであり、簡単な構成で面発光素子からの出力光の強
度を確実にモニタすることができ、しかも低背化が可能
な汎用性の高い表面実装型の光モジュールを提供するこ
とを目的とする。
ものであり、簡単な構成で面発光素子からの出力光の強
度を確実にモニタすることができ、しかも低背化が可能
な汎用性の高い表面実装型の光モジュールを提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の光モジュールは、基板上に、発光素子、該
発光素子に光接続させる光ファイバ、及び発光素子から
出射された光をモニタする受光素子を設けて成る光モジ
ュールであって、光ファイバのコア軸を横切り、発光素
子から出射され光ファイバ内を伝送する光の一部をコア
軸に対し非平行に反射させる半透明ミラーを設けるとと
もに、該半透明ミラーからの反射光を受光素子でモニタ
するようにしたことを特徴とする。
に、本発明の光モジュールは、基板上に、発光素子、該
発光素子に光接続させる光ファイバ、及び発光素子から
出射された光をモニタする受光素子を設けて成る光モジ
ュールであって、光ファイバのコア軸を横切り、発光素
子から出射され光ファイバ内を伝送する光の一部をコア
軸に対し非平行に反射させる半透明ミラーを設けるとと
もに、該半透明ミラーからの反射光を受光素子でモニタ
するようにしたことを特徴とする。
【００１０】また、光ファイバを二つに分断するととも
に該光ファイバのコア軸に対し傾斜した壁面を有し且つ
前記押さえ板の内部に到達する溝を形成し、該溝内に前
記光ファイバのコアと異なる屈折率を有する部材を配設
して半透明ミラーを形成し、該半透明ミラーからの反射
光を受光素子でモニタするようにしたことを特徴とす
る。
に該光ファイバのコア軸に対し傾斜した壁面を有し且つ
前記押さえ板の内部に到達する溝を形成し、該溝内に前
記光ファイバのコアと異なる屈折率を有する部材を配設
して半透明ミラーを形成し、該半透明ミラーからの反射
光を受光素子でモニタするようにしたことを特徴とす
る。
【００１１】また特に、発光素子が面発光素子であるこ
ととする。また、半透明ミラーからの反射光は光ファイ
バの下面側に配設した受光素子でモニタするようにした
こととする。
ととする。また、半透明ミラーからの反射光は光ファイ
バの下面側に配設した受光素子でモニタするようにした
こととする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明による光モジュール
の実施形態を模式的に示した図面に基づき詳細に説明す
る。なお、説明を容易にするため、図２、６、８及び図
１０は一部透視図としている。また、既に説明した部材
と同様な部材については同一符号を付し説明を省略す
る。
の実施形態を模式的に示した図面に基づき詳細に説明す
る。なお、説明を容易にするため、図２、６、８及び図
１０は一部透視図としている。また、既に説明した部材
と同様な部材については同一符号を付し説明を省略す
る。
【００１３】図３に示すように、シリコン単結晶等の異
方性エッチングが可能な材料から成る基板１上には、異
方性エッチングにより高精度に且つ浅く形成されたチッ
プキャリア位置決め用のＶ溝３１、これより深く且つ幅
広に形成された受光素子搭載用の台形溝３２、及びＶ溝
３１と同様にして浅く形成された光ファイバ搭載溝３３
が、それぞれ異方性エッチングにより形成されている。
なお、上記Ｖ溝とは、その断面において底部が必ずしも
鋭角のＶではなくともよく、底部が若干平面状で、断面
が台形状のものも含むものとする。
方性エッチングが可能な材料から成る基板１上には、異
方性エッチングにより高精度に且つ浅く形成されたチッ
プキャリア位置決め用のＶ溝３１、これより深く且つ幅
広に形成された受光素子搭載用の台形溝３２、及びＶ溝
３１と同様にして浅く形成された光ファイバ搭載溝３３
が、それぞれ異方性エッチングにより形成されている。
なお、上記Ｖ溝とは、その断面において底部が必ずしも
鋭角のＶではなくともよく、底部が若干平面状で、断面
が台形状のものも含むものとする。
【００１４】図１に示す光モジュールＭ１が備えるチッ
プキャリア２は、熱膨張の影響を避けるために基板１と
同様な材料から成るのが望ましい。また、例えば図１１
（ａ）〜（ｄ）に示すように、その下面に基板１のＶ溝
に正確に位置合わせできるように、凸状部４１を形成し
ており、さらに、図１，２に示すように、上記各溝に、
面発光素子３を実装したチップキャリア２、及び受光素
子４をそれぞれ位置合わせして搭載する。
プキャリア２は、熱膨張の影響を避けるために基板１と
同様な材料から成るのが望ましい。また、例えば図１１
（ａ）〜（ｄ）に示すように、その下面に基板１のＶ溝
に正確に位置合わせできるように、凸状部４１を形成し
ており、さらに、図１，２に示すように、上記各溝に、
面発光素子３を実装したチップキャリア２、及び受光素
子４をそれぞれ位置合わせして搭載する。
【００１５】次に、図４に示すように、光ファイバ５は
押さえ板６にも形成した光ファイバ搭載溝３３に搭載
し、光軸に対して所定角度θに（５°〜３５°）傾斜し
た溝７を形成し、溝７の内部に光ファイバ５のコア５ａ
の屈折率ｎ１と異なる屈折率ｎ２を有する部材８を充填
する。このように、光ファイバ５のコア軸を横切り、発
光素子３から出射され光ファイバ５を伝送する光の一部
をコア軸に対し非平行に反射させる半透明ミラーを設け
るようにして、この半透明ミラーからの反射光を受光素
子でモニタするようにしている。
押さえ板６にも形成した光ファイバ搭載溝３３に搭載
し、光軸に対して所定角度θに（５°〜３５°）傾斜し
た溝７を形成し、溝７の内部に光ファイバ５のコア５ａ
の屈折率ｎ１と異なる屈折率ｎ２を有する部材８を充填
する。このように、光ファイバ５のコア軸を横切り、発
光素子３から出射され光ファイバ５を伝送する光の一部
をコア軸に対し非平行に反射させる半透明ミラーを設け
るようにして、この半透明ミラーからの反射光を受光素
子でモニタするようにしている。
【００１６】具体的には、例えば光ファイバ５を二つに
分断するとともに、光ファイバ５のコア軸に対し傾斜し
た壁面を有し押さえ板６の内部に到達する溝７を形成
し、溝７内に光ファイバ５のコア５ａと異なる屈折率を
有する部材を配設して半透明ミラーを形成する。ここ
で、部材８は透過させる光に対して透明な樹脂、光学素
子用の接着剤、反射ミラーを誘電体膜にて成膜した石英
板、またはガラス板等でよく、ｎ１／ｎ２＜１の場合、
０．９１≦ｎ１／ｎ２≦０．９４の材料を用い、ｎ１／
ｎ２＞１の場合は、１．０７≦ｎ１／ｎ２≦１．１の材
料を用いるものとすることがよいことがわかった。
分断するとともに、光ファイバ５のコア軸に対し傾斜し
た壁面を有し押さえ板６の内部に到達する溝７を形成
し、溝７内に光ファイバ５のコア５ａと異なる屈折率を
有する部材を配設して半透明ミラーを形成する。ここ
で、部材８は透過させる光に対して透明な樹脂、光学素
子用の接着剤、反射ミラーを誘電体膜にて成膜した石英
板、またはガラス板等でよく、ｎ１／ｎ２＜１の場合、
０．９１≦ｎ１／ｎ２≦０．９４の材料を用い、ｎ１／
ｎ２＞１の場合は、１．０７≦ｎ１／ｎ２≦１．１の材
料を用いるものとすることがよいことがわかった。
【００１７】そして、光ファイバ押さえ板６と光ファイ
バ５を基板１上に形成した光ファイバ搭載溝３３に光フ
ァイバ５を位置合わせして搭載する。ここで、押さえ板
６は熱膨張の影響を避けるために、基板と同様な材質か
ガラス（石英ガラスやソーダガラス等）で作製するのが
望ましい。
バ５を基板１上に形成した光ファイバ搭載溝３３に光フ
ァイバ５を位置合わせして搭載する。ここで、押さえ板
６は熱膨張の影響を避けるために、基板と同様な材質か
ガラス（石英ガラスやソーダガラス等）で作製するのが
望ましい。
【００１８】かくして、図５及び図６に示すように、面
発光素子３からの出射光のうち結合光２１は、基板１上
に形成した光ファイバ搭載溝３３に実装された光ファイ
バ５を通して外部へ取り出す。また、光ファイバ５に結
合して伝搬している光のうち一部は、光ファイバ５及び
光ファイバ押さえ板６に形成した溝７と該溝に充填した
部材８の界面にて反射され、その反射光２３が受光素子
４に入射して光出力がモニタされる。
発光素子３からの出射光のうち結合光２１は、基板１上
に形成した光ファイバ搭載溝３３に実装された光ファイ
バ５を通して外部へ取り出す。また、光ファイバ５に結
合して伝搬している光のうち一部は、光ファイバ５及び
光ファイバ押さえ板６に形成した溝７と該溝に充填した
部材８の界面にて反射され、その反射光２３が受光素子
４に入射して光出力がモニタされる。
【００１９】以上の構成を採用することにより、光軸は
基板１の表面に対して平行になるので、表面実装型の光
モジュールとして低背に構成できる。また、光ファイバ
５の先端のコア部は結合効率を上げるために先球である
ことがよい。
基板１の表面に対して平行になるので、表面実装型の光
モジュールとして低背に構成できる。また、光ファイバ
５の先端のコア部は結合効率を上げるために先球である
ことがよい。
【００２０】なお、本実施形態では半透明ミラーと光フ
ァイバ５の下面側に配設した受光素子４でモニタするよ
うにしているが、光ファイバ５の上面側でモニタするよ
うにしたり、押さえ板６の内側に形成した反射ミラーか
らの光をモニタするようにしてもよいが、本実施形態の
ように構成するのが最も簡便で小型・低背化に適した構
造といえる。
ァイバ５の下面側に配設した受光素子４でモニタするよ
うにしているが、光ファイバ５の上面側でモニタするよ
うにしたり、押さえ板６の内側に形成した反射ミラーか
らの光をモニタするようにしてもよいが、本実施形態の
ように構成するのが最も簡便で小型・低背化に適した構
造といえる。
【００２１】
【実施例】次に、本発明をより具体化した光モジュール
について説明する。
について説明する。
【００２２】先ず、図３に示すようにミラー指数で（１
００）面を主面とするシリコン単結晶から成る基板１上
に、チップキャリア位置決め用Ｖ溝３１、受光素子搭載
用台形溝３２、光ファイバ搭載用Ｖ溝３３をＫＯＨ水溶
液によるシリコン単結晶の異方性エッチングにて形成し
た。
００）面を主面とするシリコン単結晶から成る基板１上
に、チップキャリア位置決め用Ｖ溝３１、受光素子搭載
用台形溝３２、光ファイバ搭載用Ｖ溝３３をＫＯＨ水溶
液によるシリコン単結晶の異方性エッチングにて形成し
た。
【００２３】次に、チップキャリア２の実装用、受光素
子４の実装用、及び駆動用の電気配線４２を、上層／下
層の順でＡｕ／Ｐｔ／Ｔｉにて基板１表面上に形成し
た。また、チップキャリア２、受光素子４実装部にはＡ
ｕ−Ｓｎ合金はんだを形成した。
子４の実装用、及び駆動用の電気配線４２を、上層／下
層の順でＡｕ／Ｐｔ／Ｔｉにて基板１表面上に形成し
た。また、チップキャリア２、受光素子４実装部にはＡ
ｕ−Ｓｎ合金はんだを形成した。
【００２４】次に、半導体レーザである面発光素子３を
アルミナにて形成したチップキャリア２に実装した。電
気的接続はワイヤボンディングにて行なった。
アルミナにて形成したチップキャリア２に実装した。電
気的接続はワイヤボンディングにて行なった。
【００２５】次に、チップキャリア２を基板上に搭載し
た。チップキャリア２に形成した位置合わせ用の突起部
４１と基板表面上に形成したチップキャリア位置決め用
Ｖ溝３１とあわせて実装を行なった。
た。チップキャリア２に形成した位置合わせ用の突起部
４１と基板表面上に形成したチップキャリア位置決め用
Ｖ溝３１とあわせて実装を行なった。
【００２６】次に、受光素子搭載用台形溝３２底部の所
定の位置にＧａＩｎＡｓＰ／ＩｎＰ等のフォトダイオー
ドである受光素子４を実装した。電気的接続はワイヤボ
ンディングにて行なった。
定の位置にＧａＩｎＡｓＰ／ＩｎＰ等のフォトダイオー
ドである受光素子４を実装した。電気的接続はワイヤボ
ンディングにて行なった。
【００２７】次に、光ファイバ５を光ファイバ押さえ板
６に形成した光ファイバ搭載溝３３に搭載し、光軸に対
して傾斜した溝７を形成し、その内部に光ファイバ５の
コア部の屈折率１．４７より低い屈折率１．４６を有す
る部材８を充填した。充填した部材８には、エポキシ系
の紫外線硬化型樹脂の屈折率を調整して使用した。
６に形成した光ファイバ搭載溝３３に搭載し、光軸に対
して傾斜した溝７を形成し、その内部に光ファイバ５の
コア部の屈折率１．４７より低い屈折率１．４６を有す
る部材８を充填した。充填した部材８には、エポキシ系
の紫外線硬化型樹脂の屈折率を調整して使用した。
【００２８】なお、部材８は溝７に充填、硬化が可能な
樹脂以外にも、ガラス板等の部材や、ガラス基板や石英
基板上に誘電体膜を形成したものも使用可能であること
を確かめた。
樹脂以外にも、ガラス板等の部材や、ガラス基板や石英
基板上に誘電体膜を形成したものも使用可能であること
を確かめた。
【００２９】さらに、光ファイバ５と光ファイバの押さ
え板６を基板１上に形成した光ファイバ搭載溝３３に実
装した。なお、光ファイバの押さえ板６はシリコン製と
した。
え板６を基板１上に形成した光ファイバ搭載溝３３に実
装した。なお、光ファイバの押さえ板６はシリコン製と
した。
【００３０】ここで、図１１（ａ）、（ｃ）に示すよう
に、チップキャリア２に凸状部である突起部４１を設け
ることにより、図１２（ａ）、図１３（ａ）に示すよう
に、基板表面に平行な面において、光軸に対して垂直方
向の位置決めが可能となる。
に、チップキャリア２に凸状部である突起部４１を設け
ることにより、図１２（ａ）、図１３（ａ）に示すよう
に、基板表面に平行な面において、光軸に対して垂直方
向の位置決めが可能となる。
【００３１】図７、図９に示すように、面発光素子３か
らの出射光を効率よく光ファイバ５に結合させるため
に、面発光素子３と光ファイバ５の間にレンズを介して
結合させてもよい。その場合、面発光素子３とレンズと
の距離を高精度に実装する必要があるので、図１１
（ｂ）、（ｄ）のように、チップキャリア２に凸状部４
１を設けることにより、図１２（ｂ）、図１３（ｂ）に
示すように、前記基板表面に平行な面において、光軸に
対して垂直方向と光軸方向に位置決めが可能となる。突
起部４１の形状は、前記基板１上に形成したチップキャ
リア位置決め用Ｖ溝３１と断面形状が同一であるのが望
ましいが矩形でもよい。
らの出射光を効率よく光ファイバ５に結合させるため
に、面発光素子３と光ファイバ５の間にレンズを介して
結合させてもよい。その場合、面発光素子３とレンズと
の距離を高精度に実装する必要があるので、図１１
（ｂ）、（ｄ）のように、チップキャリア２に凸状部４
１を設けることにより、図１２（ｂ）、図１３（ｂ）に
示すように、前記基板表面に平行な面において、光軸に
対して垂直方向と光軸方向に位置決めが可能となる。突
起部４１の形状は、前記基板１上に形成したチップキャ
リア位置決め用Ｖ溝３１と断面形状が同一であるのが望
ましいが矩形でもよい。
【００３２】光ファイバ５の先端は面発光素子３からの
出射光を効率良く結合させるために先球するほうがよ
い。
出射光を効率良く結合させるために先球するほうがよ
い。
【００３３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の光モジュ
ールによれば、光ファイバとその押さえ板に光軸に対し
て傾斜した溝を形成し、溝内部に光ファイバのコア部の
屈折率と異なる屈折率を有する部材を挿入し、光ファイ
バ内を伝搬してきた光の一部を反射させ、その反射光を
受光する受光素子を配設したので、面発光素子の光軸よ
りずれた領域に、受光面を光軸に対して平行になるよう
に受光素子を配置することができ、面発光素子からの出
射光の光出力をモニタすることができる。
ールによれば、光ファイバとその押さえ板に光軸に対し
て傾斜した溝を形成し、溝内部に光ファイバのコア部の
屈折率と異なる屈折率を有する部材を挿入し、光ファイ
バ内を伝搬してきた光の一部を反射させ、その反射光を
受光する受光素子を配設したので、面発光素子の光軸よ
りずれた領域に、受光面を光軸に対して平行になるよう
に受光素子を配置することができ、面発光素子からの出
射光の光出力をモニタすることができる。
【００３４】また、基板面に対して平行に光軸を配置
し、且つ容易に位置合わせできるので、簡単な構成で汎
用性の高い低背な表面実装型の光モジュールを提供でき
る。
し、且つ容易に位置合わせできるので、簡単な構成で汎
用性の高い低背な表面実装型の光モジュールを提供でき
る。
【００３５】また、溝内部に充填する部材の屈折率を変
更することにより、光ファイバと部材の界面での反射率
を変化させることが可能となり、受光素子に入射する光
出力の調整が可能となる。
更することにより、光ファイバと部材の界面での反射率
を変化させることが可能となり、受光素子に入射する光
出力の調整が可能となる。
【００３６】従って、面発光素子からの出力を必要最低
限な光出力にてモニタすること可能となるので、外部へ
取り出す光出力の損失を最小限にすることができる。ま
た、面発光素子の品種の違いによる光出力の変動に応じ
て最適なモニタ光量を得るための反射率を容易に調整可
能な優れた光モジュールを提供できる。
限な光出力にてモニタすること可能となるので、外部へ
取り出す光出力の損失を最小限にすることができる。ま
た、面発光素子の品種の違いによる光出力の変動に応じ
て最適なモニタ光量を得るための反射率を容易に調整可
能な優れた光モジュールを提供できる。
【図１】本発明に係る光モジュールの実施形態を模式的
に説明するための斜視図である。
に説明するための斜視図である。
【図２】本発明に係る光モジュールの実施形態を模式的
に説明するために一部を透視した斜視図であり、特に光
ファイバ押さえ板をはずして示した図である。
に説明するために一部を透視した斜視図であり、特に光
ファイバ押さえ板をはずして示した図である。
【図３】本発明の基板を模式的に説明する斜視図であ
る。
る。
【図４】本発明の光ファイバ光ファイバ押さえ板と光フ
ァイバを模式的に説明する図であり、光ファイバが配置
される側を上面とした斜視図である。
ァイバを模式的に説明する図であり、光ファイバが配置
される側を上面とした斜視図である。
【図５】本発明に係る光モジュールの実施形態を模式的
に説明するための図であり、光ファイバと面発光素子と
の光接続部の詳細を示す断面図である。
に説明するための図であり、光ファイバと面発光素子と
の光接続部の詳細を示す断面図である。
【図６】図５において一部を透視した平面透視図であ
る。
る。
【図７】本発明に係る光モジュールの実施例を模式的に
説明するための図であり、光ファイバと面発光素子とそ
の間に搭載した集光レンズの光接続部の詳細を示す断面
図である。
説明するための図であり、光ファイバと面発光素子とそ
の間に搭載した集光レンズの光接続部の詳細を示す断面
図である。
【図８】図７において一部を透視した平面透視図であ
る。
る。
【図９】本発明に係る光モジュールの実施例を模式的に
説明するための図であり、光ファイバと面発光素子とそ
の間に搭載した集光レンズの光接続部の詳細を示す断面
図である。
説明するための図であり、光ファイバと面発光素子とそ
の間に搭載した集光レンズの光接続部の詳細を示す断面
図である。
【図１０】図９において一部を透視した平面透視図であ
る。
る。
【図１１】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、面発光素子を搭
載するチップキャリアを模式的に説明する斜視図であ
る。
載するチップキャリアを模式的に説明する斜視図であ
る。
【図１２】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ面発光素子の搭
載の様子を模式的に説明する断面図である。
載の様子を模式的に説明する断面図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図８（ａ）、
（ｂ）における平面図である。
（ｂ）における平面図である。
【図１４】従来の光モジュールの一例を説明する一部断
面図である。
面図である。
【図１５】従来の他の光モジュールを説明する一部断面
図である。
図である。
１：基板 ２：チップキャリア ３：面発光素子 ４：受光素子 ５：光ファイバ ６：押さえ板 ７：溝 ８：部材（半透明ミラー） ９：集光レンズ １０：反射ミラー １１：リードフレーム １２：樹脂 １３：金属キャップ（封止体） １４：ガラス窓 １５：フェルールホルダ １６：フェルール ２１：結合光 ２２：漏洩光 ２３：反射光 ３１：チップキャリア位置決めＶ溝 ３２：台形溝 ３３：光ファイバ搭載溝 ４１：突起部 ４２：電気配線
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０１Ｓ 5/0683 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｂ 5/18 Ｃ Ｄ Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA02 BA03 CA07 CA08 DA12 DA13 5F073 AB16 AB21 AB28 AB29 FA02 FA07 FA23 5F088 BA15 BA16 BB01 EA09 EA11 GA02 JA03 JA12 JA14 JA20 5F089 AA01 AA10 AB01 AC10 AC11 AC13 AC16 AC20 BB03 BC11 BC16 BC25 CA15 CA20 GA01 GA10
Claims (4)
- 【請求項１】 基板上に、発光素子、該発光素子に光接
続させる光ファイバ、及び前記発光素子から出射された
光をモニタする受光素子を設けて成る光モジュールであ
って、前記光ファイバのコア軸を横切り、前記発光素子
から出射され前記光ファイバ内を伝送する光の一部を前
記コア軸に対し非平行に反射させる半透明ミラーを設け
るとともに、該半透明ミラーからの反射光を前記受光素
子でモニタするようにしたことを特徴とする光モジュー
ル。 - 【請求項２】 基板上に、発光素子、該発光素子に一端
部を光接続させる光ファイバ、及び前記発光素子の出力
光をモニタするための受光素子を設け、前記光ファイバ
の一端部側の上面を押さえ板で固着して成る光モジュー
ルであって、前記光ファイバを二つに分断するとともに
該光ファイバのコア軸に対し傾斜した壁面を有し且つ前
記押さえ板の内部に到達する溝を形成し、該溝内に前記
光ファイバのコアと異なる屈折率を有する部材を配設し
て半透明ミラーを形成し、該半透明ミラーからの反射光
を前記受光素子でモニタするようにしたことを特徴とす
る光モジュール。 - 【請求項３】 前記発光素子が面発光素子であることを
特徴とする請求項１乃至２に記載の光モジュール。 - 【請求項４】 前記半透明ミラーからの反射光は前記光
ファイバの下面側に配設した受光素子でモニタするよう
にしたことを特徴とする請求項１乃至２に記載の光モジ
ュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000161273A JP2001343559A (ja) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | 光モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000161273A JP2001343559A (ja) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | 光モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001343559A true JP2001343559A (ja) | 2001-12-14 |
Family
ID=18665322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000161273A Pending JP2001343559A (ja) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | 光モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001343559A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003303975A (ja) * | 2002-04-08 | 2003-10-24 | Opnext Japan Inc | モニタ用フォトダイオード付光モジュール。 |
| KR100440256B1 (ko) * | 2002-10-02 | 2004-07-15 | 한국전자통신연구원 | 실리콘 광벤치를 이용한 광송신 모듈 |
| JP2005136385A (ja) * | 2003-10-06 | 2005-05-26 | Denso Corp | 半導体光学装置およびその製造方法 |
| JP2005265885A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Sony Corp | 光結合装置、光結合装置用の支持体、及びこれらの製造方法 |
| JP2005538392A (ja) * | 2002-08-02 | 2005-12-15 | フェムトニックス・コーポレーション | フェムト秒光パルスを有する光導波路デバイスのミクロ構造化 |
| JP2007027523A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Fuji Xerox Co Ltd | 発光モジュール |
| US7856159B2 (en) | 2006-12-15 | 2010-12-21 | Enplas Corporation | Optical element, optical module holder including optical element, optical module, and optical connector |
-
2000
- 2000-05-30 JP JP2000161273A patent/JP2001343559A/ja active Pending
Cited By (10)
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