JP2002014257A - 半導体レーザモジュール - Google Patents

半導体レーザモジュール

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JP2002014257A
JP2002014257A JP2000198954A JP2000198954A JP2002014257A JP 2002014257 A JP2002014257 A JP 2002014257A JP 2000198954 A JP2000198954 A JP 2000198954A JP 2000198954 A JP2000198954 A JP 2000198954A JP 2002014257 A JP2002014257 A JP 2002014257A
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lens
optical
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Tomohisa Ishimaru
智久 石丸
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Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造歩留まりと信頼性の高い半導体レーザモ
ジュールを提供する。 【解決手段】 基板2上に半導体レーザ素子1を固定
し、半導体レーザ素子1と半導体レーザ素子1から出射
される光を受光する光ファイバ12との間に、第1のレ
ンズ3と光アイソレータ8を設ける。第1のレンズ3を
固定したレンズホルダ35と光アイソレータ8を固定し
たハウジング28は各々、レンズホルダ保持具36と光
アイソレータ保持部16の挟持部39,19にレーザ溶
接固定する。レンズホルダ保持具36と光アイソレータ
保持部16挟持部19,39のレーザ溶接部分は挟持部
19,39の基板2側の厚みよりも薄肉で、かつ、略同
じ厚みに形成し、その下部側には下側に向かうにつれて
厚肉化する方向に傾斜するテーパ面9,10を形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば光通信用と
して用いられる半導体レーザモジュールに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】近年、光通信における信号用光源や光フ
ァイバ増幅器の励起用光源として、半導体レーザが大量
に用いられるようになってきた。半導体レーザをこのよ
うな光源として用いる場合には、半導体レーザから出射
されるレーザ光を光ファイバに光学的に結合させたデバ
イスである半導体レーザモジュールとして使用する場合
が多い。
【0003】図4の(a)には、従来の半導体レーザモ
ジュールの一例が、断面図により示されている。同図に
示すように、パッケージ30は、その一端側に貫通孔2
5を形成して成り、このパッケージ30内にベースとし
ての基板2が設けられている。基板2の固定部に半導体
レーザ素子1が固定されており、半導体レーザ素子1の
近傍にはサーミスタ4が設けられている。前記基板2の
下部側にはペルチェモジュール6が設けられている。ペ
ルチェモジュール6はサーミスタ4により検出される検
出温度に基づき半導体レーザ素子1の温度を一定に保つ
機能を有している。
【0004】半導体レーザ素子1の出射側には、半導体
レーザ素子の出射光を透過する第1のレンズ3が設けら
れている。この第1のレンズ3は半導体レーザ素子1か
ら出射される光を平行光とするコリメータレンズであ
る。第1のレンズ3の出射側には、偏波依存型の光アイ
ソレータ8が設けられている。
【0005】また、パッケージ封止用の光透過板40が
前記パッケージ30の貫通孔25に固定されており、光
透過板40はサファイヤガラスなどにより形成されてい
る。貫通孔25にはレンズホルダ46が挿入固定されて
おり、レンズホルダ46の一端側(図の右側)に、フェ
ルールホルダ47が固定されている。フェルールホルダ
47にはフェルール45が固定されており、フェルール
45には光ファイバ(シングルモード光ファイバ)12
が挿通固定されている。
【0006】光ファイバ12の接続端面側(同図ではレ
ンズホルダ46側)は半導体レーザ素子1の出射側に対
向配置されている。前記レンズホルダ46には、前記光
アイソレータ8の透過光を光ファイバ12の入射側に集
光する第2のレンズ7が固定されている。
【0007】図4の(a)、(b)に示すように、第1
のレンズ3はステンレス等の金属製のレンズホルダ35
に固定されており、前記レンズホルダ35は突起部18
を有している。第1のレンズ3とレンズホルダ35とか
ら成る光部品(光機能部品)は、光部品保持部としての
レンズホルダ保持具36を介して基板2に固定されてい
る。
【0008】レンズホルダ保持具36にはレンズホルダ
35を側部がわから挟持する1対の挟持部39が設けら
れており(図4の(b)には一方側の挟持部39のみ示
されている)、これらの挟持部39にレンズホルダ35
がレーザ溶接固定されている。このレーザ溶接固定は、
YAG溶接スポット21におけるYAG溶接(YAGレ
ーザによるレーザ溶接)により行われている。また、レ
ンズホルダ保持具36はYAG溶接スポット20におけ
るYAG溶接で基板2に固定されている。
【0009】また、前記光アイソレータ8は円筒形状の
金属製ハウジング28に固定されている。このハウジン
グ28と光アイソレータ8とから成る光部品(光機能部
品)は、光部品保持部としての光アイソレータ保持部1
6を介して基板2に固定されている。光アイソレータ保
持部16は基板2上に形成されており、ハウジング28
を側部がわから挟持する1対の挟持部19を有してい
る。ハウジング28はYAG溶接スポット22における
YAG溶接により光アイソレータ保持部16の挟持部1
9にレーザ溶接固定されている。
【0010】上記のような半導体レーザモジュールにお
いて、半導体レーザ素子1から出射されたレーザ光は第
1のレンズ3により平行光とされる。この平行光は光ア
イソレータ8を通過した後、第2のレンズ7によって光
ファイバ12の入射側の端面(接続端面)に入射され、
光ファイバ12内を導波し、所望の用途に供される。
【0011】なお、半導体レーザ素子1を駆動すると、
発熱が生じて半導体レーザ素子1の温度が上昇する。こ
の温度上昇は半導体レーザ素子1の発振波長と光出力の
変化を引き起こす。そのため、前記サーミスタ4により
検出される温度に基づいてペルチェモジュール6に流す
電流が調整され、この調整によって、半導体レーザ素子
1の温度を一体に保ち、前記温度上昇による半導体レー
ザ素子1の発振波長と光出力の変化が生じないようにし
ている。
【0012】上記のような半導体レーザモジュールは、
以下のような方法により製造される。すなわち、基板2
上に、半導体レーザ素子1を固定したキャリアを半田固
定し、次に、半導体レーザ素子1から出射される光が平
行光となるように、赤外線カメラなどを用いて、第1の
レンズ3を位置決め固定する。
【0013】なお、第1のレンズ3は、低融点ガラスに
よってレンズホルダ35に予め固定しておき、レンズホ
ルダ35をレンズホルダ保持具36に嵌合する。この状
態で、半導体レーザ素子1から出射される光を第1のレ
ンズ3に通しながら第1のレンズ3の位置決めを行な
う。この位置決めは、第1のレンズ3から出射される光
を赤外線カメラなどで観察し、この光が平行光となるよ
うに、レンズホルダ35をレンズホルダ保持具36に対
してY方向とZ方向に移動させたり、レンズホルダ保持
具36をX方向とZ方向に移動させたりして行なう。
【0014】そして、位置決めされた位置で、レンズホ
ルダ35をレンズホルダ保持具36にYAG溶接スポッ
ト21でYAG溶接固定し、レンズホルダ保持具36を
YAG溶接スポット20で基板2にYAG溶接固定す
る。
【0015】次に、光アイソレータ8を、以下のように
して調芯固定する。すなわち、半導体レーザ素子1を駆
動しながら、第1のレンズ3から出射される光を光アイ
ソレータ8に入射させる。そして、光アイソレータ8を
ハウジング28ごと回転させる。この回転は光アイソレ
ータ8の光軸を中心として行なう。そして、この回転を
行ないながら、光アイソレータ8の出射側から出射され
る光をパワーメータ等の光受信装置によって受信し、受
信強度が最大となる位置で、ハウジング28を光アイソ
レータ保持部16にYAG溶接固定する。
【0016】次に、上記のようにして、半導体レーザ素
子1と第1のレンズ3と光アイソレータ8とを調芯状態
で基板2上に固定したら、この基板2をハウジング30
内のペルチェモジュール6上に固定し、金ワイヤで電気
的接続を行なう。また、第2のレンズ7を固定したレン
ズホルダ46とフェルール45を固定したフェルールホ
ルダ47とを貫通孔25に挿入固定する。それにより、
半導体レーザ素子1と光ファイバ12が、第1のレンズ
3と光アイソレータ8と第2のレンズ7を介して光学的
に接続される。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記半導体
レーザモジュールにおいて、光アイソレータ保持部16
の挟持部19は、その先端側から基板2側に至るまでほ
ぼ同じ厚みであり、その厚みが厚い。そのため、YAG
溶接時のレーザ照射が、図5の(a)の矢印Aに示すよ
うに的確な位置に行なわれることもあるが、同図の
(b)の矢印Bに示すようにX方向にずれることもよく
あり、このずれによって、YAG溶接によるハウジング
28および挟持部19の溶かし込み量が大きく変動して
しまうといった問題があった。
【0018】上記構成の半導体レーザモジュールにおい
て、上記レーザ溶接固定における上記溶かし込み量が小
さいと、例えば図5の(c)に示すように、YAG溶接
スポット22においてひび割れが生じるといった問題が
生じ、また、上記レーザ溶接固定は上記溶かし込み量を
見込んで行われるものであるため、上記溶かし込み量の
変動によってハウジング28の固定位置がずれてしまう
といった問題が生じる。
【0019】こうなると、光アイソレータ8を介して行
われる半導体レーザ素子1と光ファイバ12との光結合
に支障が生じて製造歩留まりが低下したり、半導体レー
ザモジュールの機械的強度が低下して半導体レーザモジ
ュールの信頼性を損なうことになる。
【0020】なお、図4に示したように、レンズホルダ
保持具36の挟持部39は、その先端側に斜面38が形
成されているものの、直線的に傾斜しているため挟持部
39の先端側の厚みの変動が大きい。そのため、図5の
(d)と図5の(e)を比較すると明らかなように、レ
ンズホルダ35とレンズホルダ保持具36とのレーザ溶
接固定においても、上記と同様のレーザ光照射位置のず
れによる問題が生じた。
【0021】本発明は、上記従来の課題を解決するため
になされたものである。本発明の目的は、光部品のレー
ザ溶接固定を的確に行なうことができ、それにより、歩
留まりが高く、信頼性の高い半導体レーザモジュールを
提供することにある。
【0022】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成をもって課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、第1の発明は、半導体
レーザ素子と、該半導体レーザ素子から出射される光を
受光する光ファイバの接続端面側とが対向配置され、前
記半導体レーザ素子と前記光ファイバとの間には光部品
が設けられ、該光部品は光部品保持部を介してベース上
に固定されており、前記光部品保持部は前記光部品を側
部がわから挟持する挟持部を備えており、前記光部品は
前記挟持部にレーザ溶接固定されており、前記挟持部の
少なくともレーザ溶接部分は挟持部の前記ベース側の厚
みよりも薄肉で、かつ、略同じ厚みに形成されている構
成をもって課題を解決する手段としている。
【0023】また、第2の発明は、上記第1の発明の構
成に加え、前記光部品保持部の挟持部のレーザ溶接部分
もそしくはそれより下部側には下側に向かうにつれて厚
肉化する方向に傾斜するテーパ面が形成されている構成
をもって課題を解決する手段としている。
【0024】上記構成の本発明において、半導体レーザ
素子と光ファイバとの間に設けられている光部品は、光
部品を側部がわから挟持する挟持部を備えた光部品保持
部に保持されており、挟持部の少なくともレーザ溶接部
分は挟持部の前記ベース側の厚みよりも薄肉で、かつ、
略同じ厚みに形成されているので、上記レーザ溶接部分
の熱容量が小さい。そのため、本発明においては、たと
えレーザ溶接時のレーザ照射位置が多少ずれても、レー
ザ溶接によるレーザ溶接部分の溶かし込み量は殆ど変化
せず、その溶かし込み量は肉厚の挟持部に光部品をレー
ザ溶接固定する時に比べて大きくなる。
【0025】したがって、本発明は、上記レーザ溶接固
定における溶かし込み量が小さいためにレーザ溶接固定
の強度が低下したり、上記溶かし込み量の変動によって
光部品の固定位置がずれてしまうといった問題を抑制す
ることが可能となり、製造歩留まりが高く、信頼性の高
い半導体レーザモジュールを構成できる。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明におい
て、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重
複説明は省略する。図1の(a)には、本発明に係る半
導体レーザモジュールの一実施形態例が断面図により示
されている。
【0027】本実施形態例は図4に示した半導体レーザ
モジュールとほぼ同様に構成されており、本実施形態例
の特徴的なことは、図1の(b)に示すように、光アイ
ソレータ保持部16とレンズホルダ保持具36を以下に
示す特徴的な構成としたことである。
【0028】すなわち、光アイソレータ保持部16とレ
ンズホルダ保持具36はそれぞれ、挟持部19,39の
少なくともレーザ溶接部分(挟持部19,39の先端
側)を、挟持部19,39の基板2側の厚みよりも薄肉
で、かつ、略同じ厚みに形成している。また、光アイソ
レータ保持部16とレンズホルダ保持具36はそれぞ
れ、挟持部19,39のレーザ溶接部分より下部外表面
側に、下側に向かうにつれて厚肉化する方向に傾斜する
テーパ面9,10を有している。
【0029】図2の(a)には、光アイソレータ保持部
16の挟持部19の構成が正面図により示されている。
ここでは光アイソレータ保持部16の幅方向をX方向と
し、高さ方向をY方向としている。図2の(a)に示す
ように、光アイソレータ保持部16の挟持部19の先端
側は、その先端からY方向の長さyにかけての厚み
(X方向の長さ)がxと成している。yの長さは例
えば0.1〜0.2mmであり、xの長さは例えば
0.1mm以下である。また、テーパ面9は下側に凸の
曲面と成している。
【0030】さらに、y=0とすることもできる。す
なわち、図2の(d)に示すように、レーザ溶接部分も
含め、挟持部19の外表面側にテーパ面9を形成しても
よい。ここでテーパ面9は半径R=1.5mmの断面円
弧状に形成している。ただし、円弧の中心Oは挟持部1
9の先端部分と略同じ高さとすることで、レーザ溶接部
を薄肉で、かつ、略同じ厚みとしている。また、テーパ
面9の半径Rは、ハウジング28の直径(外径)の1/
3〜2/3、好ましくは略1/2の大きさがよく、本実
施形態例では、ハウジング28の直径が3mmであるこ
とから、上記の如くR=1.5mmとしている。
【0031】なお、本実施形態例において、レンズホル
ダ保持具36の挟持部39の構成も光アイソレータ保持
部16の挟持部19の構成と同様である。
【0032】本実施形態例は以上のように構成されてお
り、光アイソレータ保持部16とレンズホルダ保持具3
6の挟持部19,39は、そのレーザ溶接部分が薄肉
で、かつ、略同じ厚みに形成されているので、従来の半
導体レーザモジュールにおける光アイソレータ保持部1
6とレンズホルダ保持具36の挟持部19,39のレー
ザ溶接部分に比べ、その熱容量が小さい。
【0033】そのため、本実施形態例は、図2の(b)
の矢印Aに示すように的確な位置にレーザが照射されて
レーザ溶接が行なわれた場合はもちろんのこと、同図の
(c)に示すように、たとえレーザ照射位置が矢印Aか
ら矢印Bに多少ずれても、レーザ溶接による挟持部の溶
かし込み量は殆ど変化しない。そして、この溶かし込み
量は、従来のように、肉厚の挟持部19,39にレーザ
光を照射する場合に比べて大きくなる。
【0034】したがって、本実施形態例は、レーザ溶接
固定において上記溶かし込み量が小さいために固定強度
が低下したり、上記溶かし込み量の変動によってハウジ
ング28やレンズホルダ35の固定位置がずれてしまう
といった問題を抑制できる。そのため、本実施形態例
は、製造歩留まりが高く、信頼性の高い半導体レーザモ
ジュールとすることができる。
【0035】また、本実施形態例は、光アイソレータ保
持部16とレンズホルダ保持具36の挟持部19,39
より下側に、下側に凸となるテーパ面9,10を設けて
いるので、レーザ溶接部分を把握しやすく、レーザ溶接
の制御が行ないやすい。そのため、半導体レーザモジュ
ールの製造をより一層容易にでき、製造歩留まりを向上
できる。
【0036】そして、光アイソレータ保持部16とレン
ズホルダ保持具36はそれぞれ、挟持部19,39のレ
ーザ溶接部分より下部側が、下側に向かうにつれて厚肉
化し、基板2側の厚みは厚いために、光アイソレータ保
持部16とレンズホルダ保持具36の挟持部19,39
によって、それぞれ、光アイソレータ8のハウジング2
8や第1のレンズ3のレンズホルダ35を強固に固定す
ることができる。
【0037】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば上
記実施形態例では、レンズホルダ保持具36と光アイソ
レータ保持部16の挟持部39,19は、それぞれ、レ
ーザ溶接部分の下側にテーパ面10,9を設けて構成し
たが、例えば図3の(a)、(b)に示すように(同図
には光アイソレータ保持部16の構成が示されてい
る)、テーパ面を持たない階段状の挟持部19,39と
してもよい。
【0038】また、上記実施形態例では、レンズホルダ
保持具36と光アイソレータ保持部16は、それぞれ1
対の挟持部39,19を有する構成としたが、例えば図
3の(c)に示すように、1つの挟持部19を有する光
アイソレータ保持部16を対に設けて構成してもよく、
同様に、1つの挟持部39を有するレンズホルダ保持部
36を対に設けて構成してもよい。
【0039】さらに、上記実施形態例では、第1のレン
ズ3をレンズホルダ35に固定し、光アイソレータ8を
レンズホルダ35と別個のハウジング28に固定した
が、第1のレンズ3と光アイソレータ8を調心状態とし
て共通のホルダに固定し、このホルダを光部品保持部と
してのホルダ保持部に固定する構成としてもよい。この
場合も、ホルダ保持部を上記実施形態例のような挟持部
を有する構成とし、ホルダをホルダ保持部にレーザ溶接
固定することにより上記実施形態例と同様の効果を奏す
ることができる。
【0040】さらに、第1のレンズ3と光アイソレータ
8と第2のレンズ7を調心状態として共通のホルダに固
定し、このホルダを光部品保持部としてのホルダ保持部
に固定する構成としてもよい。この場合も、ホルダ保持
部を上記実施形態例のような挟持部を有する構成とし、
ホルダをホルダ保持部にレーザ溶接固定することにより
上記実施形態例と同様の効果を奏することができる。
【0041】また、本発明の半導体レーザモジュール
は、必ずしも上記実施形態例のように、半導体レーザ素
子1と光ファイバ12との間に第1のレンズ3、光アイ
ソレータ8、第2のレンズ7を設けて構成するとは限ら
ず、半導体レーザ素子1と光ファイバ12との間に設け
られる光部品は適宜設定されるものである。
【0042】以上のように、本発明は、半導体レーザ素
子と、この半導体レーザ素子からの光を受光する光ファ
イバとの間に光部品を設け、該光部品を側部がわから挟
持する挟持部を備えた光部品保持部によって前記光部品
を保持し、該光部品を前記挟持部にレーザ溶接固定して
構成される様々な半導体レーザモジュールに適用される
ものである。
【0043】さらに、本発明は、上記光部品と挟持部と
のレーザ溶接固定を必ずしもYAG溶接により行なうと
は限らず、YAG溶接以外のレーザ溶接による固定を適
用することもできる。ただし、YAG溶接は、上記のよ
うな半導体レーザモジュールにおける光部品のレーザ溶
接固定として非常に適しているので、レーザ溶接をYA
G溶接とすることが好ましい。
【0044】
【発明の効果】本発明によれば、半導体レーザ素子と光
ファイバとの間に設けられている光部品は、光部品を側
部がわから挟持する挟持部を備えた光部品保持部に保持
されており、挟持部の少なくともレーザ溶接部分は挟持
部の前記ベース側の厚みよりも薄肉で、かつ、略同じ厚
みに形成されているので、レーザ溶接部分の熱容量が小
さい。そのため、たとえレーザ溶接時のレーザ照射位置
が多少ずれても、レーザ溶接によるレーザ溶接部分の溶
かし込み量は殆ど変化せず、その溶かし込み量は肉厚の
挟持部に光部品をレーザ溶接固定する時に比べて大きく
なる。
【0045】したがって、本発明によれば、レーザ溶接
時の上記溶かし込み量が小さいためにレーザ溶接固定強
度が低下したり、上記溶かし込み量の変動によって光部
品の固定位置がずれてしまうといった問題を抑制可能と
なり、製造歩留まりが高く、信頼性の高い半導体レーザ
モジュールを構成できる。
【0046】また、本発明において、光部品保持部の挟
持部のレーザ溶接部分もしくはそれより下部側には下側
に向かうにつれて厚肉化する方向に傾斜するテーパ面が
形成されている構成のものは、レーザ溶接部分を把握し
やすく、レーザ溶接の制御を行ない易いので、半導体レ
ーザモジュールの製造をより一層容易にでき、製造歩留
まりを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る半導体レーザモジュールの一実施
形態例の要部構成を示す断面図(a)と、そのモジュー
ルのハウジング内の構成(b)を示す斜視図である。
【図2】上記実施形態例に適用される光アイソレータ保
持部の構成(a)と、光アイソレータ保持部とハウジン
グとのレーザ溶接状態例(b)、(c)と、その他の実
施形態例に適用される光アイソレータ保持部の構成例
(d)を示す説明図である。
【図3】本発明に係る半導体レーザモジュールさらに他
の実施形態例に適用される光アイソレータ保持部の構成
例を示す説明図である。
【図4】従来の半導体レーザモジュールの一例を示す断
面説明図(a)と、そのモジュールのハウジング内の構
成を示す斜視説明図(b)である。
【図5】図4に示した半導体レーザモジュールにおける
問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
1 半導体レーザ素子 2 基板 3 第1のレンズ 7 第2のレンズ 8 光アイソレータ 12 光ファイバ 16 光アイソレータ保持部 19,39 挟持部 36 レンズホルダ保持具

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体レーザ素子と、該半導体レーザ素
    子から出射される光を受光する光ファイバの接続端面側
    とが対向配置され、前記半導体レーザ素子と前記光ファ
    イバとの間には光部品が設けられ、該光部品は光部品保
    持部を介してベース上に固定されており、前記光部品保
    持部は前記光部品を側部がわから挟持する挟持部を備え
    ており、前記光部品は前記挟持部にレーザ溶接固定され
    ており、前記挟持部の少なくともレーザ溶接部分は挟持
    部の前記ベース側の厚みよりも薄肉で、かつ、略同じ厚
    みに形成されていることを特徴とする半導体レーザモジ
    ュール。
  2. 【請求項2】 光部品保持部の挟持部のレーザ溶接部分
    もしくはそれより下部側には下側に向かうにつれて厚肉
    化する方向に傾斜するテーパ面が形成されていることを
    特徴とする半導体レーザモジュール。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005167041A (ja) * 2003-12-04 2005-06-23 Furukawa Electric Co Ltd:The 温度調節器を有する光学装置およびレーザモジュール
US7085079B2 (en) * 2002-10-31 2006-08-01 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Optical element module, and apparatus and method for fixing optical element
JP2013231937A (ja) * 2012-04-03 2013-11-14 Mitsubishi Electric Corp 光学装置およびその製造方法
WO2014006875A1 (ja) * 2012-07-03 2014-01-09 日本電信電話株式会社 レンズホルダ、レンズ光学系部品およびレンズ光学系部品を搭載したパッケージ
JP2015043028A (ja) * 2013-08-26 2015-03-05 三菱電機株式会社 集積型光モジュールの製造装置および製造方法
WO2015040953A1 (ja) * 2013-09-17 2015-03-26 株式会社フジクラ 光送信モジュールおよび光送信モジュールの組立方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003014992A (ja) * 2001-07-02 2003-01-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体レーザモジュールおよび光伝送システム
JP3802844B2 (ja) * 2002-06-14 2006-07-26 古河電気工業株式会社 光半導体モジュール
US7947817B2 (en) * 2003-06-30 2011-05-24 Roche Molecular Systems, Inc. Synthesis and compositions of 2'-terminator nucleotides
KR100575966B1 (ko) * 2003-12-18 2006-05-02 삼성전자주식회사 광대역 광원
JP5031561B2 (ja) 2004-06-30 2012-09-19 グーグル・インコーポレーテッド 熱制御式同調可能な外部キャビティレーザ
US7977127B2 (en) * 2005-09-13 2011-07-12 Nec Corporation Optical transmission module and manufacturing method of the same
EP2426825B1 (en) 2007-01-06 2017-12-20 Apple Inc. Wireless headset comprising a housing and an earbud electrically coupled to the housing by a flexible circuit board
JP2012054466A (ja) * 2010-09-02 2012-03-15 Renesas Electronics Corp 光送信モジュール、及び、光送信モジュールの製造方法
WO2016047331A1 (ja) * 2014-09-24 2016-03-31 テルモ株式会社 遠心ポンプの製造方法
WO2021024046A1 (ru) * 2020-04-16 2021-02-11 Владимир ВАХ Узел прибора терморегуляции полупроводникового лазера

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05329673A (ja) 1992-06-03 1993-12-14 Fujitsu Ltd レーザ溶接方法および光半導体モジュール
JPH07198962A (ja) * 1993-12-28 1995-08-01 Fujitsu Ltd 光ファイバケーブル固定構造、光ファイバケーブル固定用ホルダ、及び光ファイバケーブル
DE4431285C1 (de) * 1994-09-02 1995-12-07 Ant Nachrichtentech Lasermodul

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7085079B2 (en) * 2002-10-31 2006-08-01 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Optical element module, and apparatus and method for fixing optical element
JP2005167041A (ja) * 2003-12-04 2005-06-23 Furukawa Electric Co Ltd:The 温度調節器を有する光学装置およびレーザモジュール
JP4690646B2 (ja) * 2003-12-04 2011-06-01 古河電気工業株式会社 温度調節器を有する光学装置およびレーザモジュール
JP2013231937A (ja) * 2012-04-03 2013-11-14 Mitsubishi Electric Corp 光学装置およびその製造方法
WO2014006875A1 (ja) * 2012-07-03 2014-01-09 日本電信電話株式会社 レンズホルダ、レンズ光学系部品およびレンズ光学系部品を搭載したパッケージ
CN103529530A (zh) * 2012-07-03 2014-01-22 日本电信电话株式会社 透镜保持器、透镜光学系统零件以及搭载了该零件的组件
US9297977B2 (en) 2012-07-03 2016-03-29 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Lens optical component with lens housing supported by lens holder
JP2015043028A (ja) * 2013-08-26 2015-03-05 三菱電機株式会社 集積型光モジュールの製造装置および製造方法
WO2015040953A1 (ja) * 2013-09-17 2015-03-26 株式会社フジクラ 光送信モジュールおよび光送信モジュールの組立方法

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