JP2007079175A - 光モジュール及びそれを備えた光コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】フェルール取付用の端部取付穴の軸芯に交差するような力がフェルールに作用しても、光ファイバと光電変換素子パッケージとの間の光学的な結合効率が変動しないようにする。
【解決手段】ホルダ２の端部取付穴６にフェルール３を嵌合し、ホルダ２の筒状部２１内に光電変換素子パッケージ５を係合し、ホルダ２の端部取付穴６と筒状部２１との間にはレンズ３０を配置し、フェルール３と光電変換素子パッケージ６とをレンズ３０を介して光学的に結合する光モジュール１であって、端部取付穴６は、開口部側から穴底側に向かって順に、テーパ穴形状の嵌合案内部１０と、第１穴部１１と、この第１穴部１１よりも小径に形成されてフェルール３の先端部側に嵌合する第２穴部１３と、を備え、光学的結合効率の悪化を招くような力がフェルール３に作用した場合でも、安定した光通信を可能とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、光通信用の光モジュール及びこの光モジュールを備えた光コネクタに関するものである。

光通信用の光モジュールは、光電変換素子パッケージ（例えば、半導体レーザ等の半導体発光素子又はフォトダイオード等の半導体受光素子を収容したパッケージ）と、光伝送路としての光ファイバの端部として配置されるフェルールと、レンズと、これらを収容するホルダと、を備えている。

そして、このような光モジュールは、光電変換素子パッケージ内の光電変換素子（半導体発光素子又は半導体受光素子）と光ファイバとがレンズを介して光学的に結合させられるように構成されたものである。

このような光モジュールは、光ファイバと光電変換素子パッケージとの光学的な結合効率を高めるために、フェルールとレンズ及びこのレンズと光電変換素子パッケージとをホルダ内に高精度に配置する必要がある。

例えば、図１０に示すような光モジュール１００は、レンズ１０１の取付誤差を無くすために、ホルダ１０２とレンズ１０１とを樹脂で一体に射出成形すると共に、フェルール１０３を嵌合するスリーブ１０４と光電変換素子パッケージ１０５を収容する光電変換素子パッケージ取付穴１０６を高精度に形成するようになっている。その結果、このような光モジュール１００は、レンズ１０１に対してフェルール１０３及び光電変換素子パッケージ１０５が高精度に位置決めされた状態でホルダ１０２内に保持され、所望の光学的結合効率で光通信ができるようになっている。このような光モジュールに関連する従来技術としては、例えば特許文献１（図３，４，５等を参照）が挙げられる。尚、このような光モジュール１００は、使用目的に応じ、ハウジング内に１個乃至複数個収容されて光コネクタを構成する。

特開２００１−１９４５５８号公報。

しかしながら、特許文献１の光モジュール１００は、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、スリーブ１０４の軸線ＣＬに交差するような力Ｆが作用する状態になった場合、フェルール１０３の軸芯１０７がスリーブ１０４の軸線ＣＬに対して角度θだけ傾き、フェルール１０３と光電変換素子パッケージ１０５の光学的な結合効率が変動するという問題を有していた。

そこで、本発明は、光伝送路の端部に光学的な結合効率の変動を招くような力が作用しても、光伝送路と光電変換素子パッケージとの間の光学的な結合効率の変動を抑え、安定した光通信を行うことができる光モジュール及びこれを備えた光コネクタを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、ホルダの軸線方向一端側の端部取付穴に光伝送路の端部を嵌合し、前記ホルダの軸線方向他端側の筒状部内に光電変換素子パッケージを係合し、前記ホルダの前記端部取付穴と前記筒状部との間には前記光電変換素子パッケージ側に突出するレンズを配置し、前記光伝送路と前記光電変換素子パッケージとを前記レンズを介して光学的に結合する光モジュールに関するものである。この光モジュールにおいて、前記端部取付穴は、開口部側から穴底側に向かって順に、穴径を穴底に向かって漸減するテーパ穴形状を有する嵌合案内部と、この嵌合案内部よりも穴底側に位置する第１穴部と、この第１穴部よりも小径で且つ穴底側に位置して前記光伝送路の端部の先端部側に嵌合する第２穴部と、を備えている。そして、この発明に係る光モジュールは、前記光伝送路の端部に前記端部取付穴の軸線方向と交差する方向に所定の力が作用したときの前記光伝送路と前記光電変換素子パッケージとの間の光の結合効率と、前記力が作用しないときの結合効率とを略同一としたことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、端部取付穴の最深部に位置する第２穴部の穴深さ方向の寸法を短くすることができるため、第２穴部の穴精度を高精度化することが可能となり、第２穴部と光伝送路の端部の先端部側との嵌合隙間を小さくすることができる。その結果、請求項１の発明によれば、光伝送路を端部取付穴の軸線方向と交差する方向に所定の力が作用しても、光伝送路の端部取付穴に対する倒れを極めて小さくすることができ、光伝送路と光電変換素子パッケージの光学的な結合効率の低下を抑えることが可能になるため、効率的な光通信が可能になる。

請求項２の発明は、請求項１の発明に係る光モジュールにおいて、前記光伝送路の端部の前記先端部側と前記第２穴部との嵌合隙間を０〜０．５μｍとし、前記光伝送路の端部と前記第１穴部との嵌合隙間を１．５〜２．０μｍとするようになっている。また、本発明の光モジュールは、前記光伝送路の端部の前記先端部の直径がＤで、前記第２穴部の穴深さ方向に沿った寸法がＬ２である場合に、（Ｌ２／Ｄ）＝０．８〜１．６とし、前記第１穴部の穴深さ方向に沿った寸法がＬ１である場合に、（Ｌ１／Ｌ２）＝１．０２〜３．０４とするようになっている。

請求項２の発明によれば、光伝送路と第１穴部及び光伝送路の端部の先端側と第２穴部の嵌合隙間と、第１穴部の穴深さ方向の寸法と、第２穴部の穴深さ方向の寸法を所定数値範囲にすることにより、光伝送路を端部取付穴の軸線方向と交差する方向に所定の力が光伝送路又はホルダに作用したとしても、光伝送路と光電変換素子パッケージの光学的な結合効率の低下を抑え、所望の結合効率による光通信を可能にする。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明に係る光モジュールにおいて、前記筒状部の内周面の開口端には凹部を周方向に沿って等間隔で複数形成し、前記筒状部の前記内周面と前記光電変換素子パッケージとの隙間に接着剤を充填し、前記筒状部と前記光電変換素子パッケージとを接着固定するようになっている。

請求項３の発明によれば、光電変換素子パッケージと筒状部の内周面との隙間に介在する余分な接着剤が凹部内に収容されると共に接着剤の厚さが周方向に一定となり、光伝送路と光電変換素子パッケージの軸芯位置のズレを抑えることができるため、光伝送路と光電変換素子パッケージの光学的な結合効率を向上させることができる。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明に係る光モジュールにおいて、前記筒状部の内部空間と前記筒状部の外部空間とを前記筒状部の径方向に連通し、前記筒状部の内部に生じるガスを前記筒状部の外部空間に案内する貫通孔と、この貫通孔を塞ぐ封止部材と、を備えたことを特徴としている。

請求項４の発明によれば、光電変換素子パッケージを筒状部内に接着固定する際に、接着剤の硬化時に発生するガスを貫通孔からホルダの外部に放出することができるため、レンズと光電変換素子パッケージとの間の空間（筒状部内の空間）内における光の屈折率が接着剤から発生するガスで変化することがなく、光伝送路と光電変換素子パッケージとの間の光通信を所望の結合効率で行うことができる。

請求項５の発明は、前記請求項１〜４のいずれかの発明に係る光モジュールと、この光モジュールを収容保持するハウジングと、を備えたことを特徴とする光コネクタに関するものである。

請求項５の発明の光コネクタによれば、光学的結合効率の高い光モジュールを使用することにより、効率的な光通信が可能になる。

本発明によれば、光伝送路の端部に光学的な結合効率の変動を招くような力が作用しても、光伝送路と光電変換素子パッケージとの間の光学的な結合効率の変動を抑え、安定した光通信を行うことができる光モジュール及びこれを備えた光コネクタを提供することができる。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。

（第１の実施の形態）
図１乃至図６は、本発明の実施形態に係る光モジュール１を説明するための図である。このうち、図１は、光モジュール１を構成するホルダ２の縦断面図であり、図６のＣ−Ｃ線に沿って切断して示す断面図である。また、図２は、ホルダ２にフェルール３を装着した状態を示す縦断面図である。また、図３は、ホルダ２に光電変換素子パッケージ５を取り付けた状態を模式的に示す縦断面図である。また、図４は、図１に示すホルダ２の一部を拡大して示す断面図であり、ホルダ２の端部取付穴６を拡大して示す断面図である。また、図５は、図１のＡ方向から見たホルダ２の一端側側面図である。また、図６は、図１のＢ方向から見たホルダ２の他端側側面図である。

これらの図に示すホルダ２は、光透過性の樹脂材料（例えば、ＰＥＩ，ＰＣ，ＰＭＭＡ等）を射出成形することにより形成されている。そして、このホルダ２の軸線ＣＬに沿った方向の一端側には、フェルール３を着脱可能に係合する端部取付穴６が形成されている（図１，図４及び図５参照）。この端部取付穴６は、ホルダ２の軸線ＣＬに沿った方向の一端側（図１の左端側）に開口しており、その内部にフェルール３が収容保持されるようになっている（図２及び図３参照）。

端部取付穴６は、図４に詳細を示すように、開口部７側から穴底８側に向かって順に、嵌合案内部１０と、第１穴部１１と、接続テーパ部１２と、第２穴部１３とが形成されており、第１穴部１１と第２穴部１３が接続テーパ部１２により滑らかに接続されている。そして、端部取付穴６の穴底８には、逃がし穴１５が形成されている。この端部取付穴６のうちの嵌合案内部１０は、ホルダ２の左端面（図１及び図４の左端面）１６から穴底８に向かって穴径を漸減するテーパ穴であり、フェルール３の移動を滑らかに案内することができるように形成されている。また、第１穴部１１は、嵌合案内部１０の穴底側端部（図１及び図４の右側端部）１７から穴底８側に向かって延びており、同一内径の円筒状の穴部であり、フェルール３の外周面との隙間が１．５〜２．０μｍとなるような内径寸法に形成され、フェルール３の移動を円滑に案内できるようになっている。また、接続テーパ部１２は、第１穴部１１の底側端部（図１及び図４の右側端部）１８と第２穴部１３の開口部側端部（図１及び図４の左側端部）２０とを滑らかに接続するテーパ状穴部である。また、第２穴部１３は、フェルール３の外周面との隙間が０〜０．５μｍとなるような内径寸法に形成されており、フェルール３を端部取付穴６の軸芯（ホルダ２の軸線ＣＬ）に対して高精度に保持することができる。例えば、フェルール３と端部取付穴６との間の隙間は、光モジュール１の形状（肉厚差等）により射出成形の際の樹脂の収縮率が異なるため、光モジュール１の形状と収縮率を考慮して隙間を設定することができる。

逃がし穴１５は、端部取付穴６の第２穴部１３よりも小径の穴であり、フェルール３の先端の光ファイバがホルダ２に接触するのを防止し、フェルール３，光ファイバ及びホルダ２のいずれかが傷付くのを防止するようになっている。

端部取付穴６のうち、第２穴部１３の穴深さ（軸線ＣＬに沿った方向の穴深さ）Ｌ２とフェルール３の外径寸法Ｄとの比率は、（Ｌ２／Ｄ）＝０．８〜１．６の範囲に決定される。これは、（Ｌ２／Ｄ）＝０．８以下ではフェルール３の保持力が弱くなり、（Ｌ２／Ｄ）＝１．６以上では第２穴部１３の穴精度（円筒形状の精度）を高精度化し難くなるからである。

第２穴部１３と第１穴部１１の穴深さ方向（軸線ＣＬに沿った方向）の寸法比は、第１穴部１１の穴深さをＬ１とすると、（Ｌ１／Ｌ２）＝１．０２〜３．０４に決定される。このような寸法にすれば、第２穴部１３の形成位置が深くなりすぎず、第２穴部１３内にフェルール３を挿入する作業性が悪化しないからである。

嵌合案内部１０の斜面と端部取付穴６の軸線ＣＬとのなす角θ１は、２０°〜４５°の範囲に形成されるとよい。また、接続テーパ部１２の斜面と端部取付穴６の軸線ＣＬとのなす角θ２は、５°〜３０°の範囲に形成されるとよい（図４参照）。

ホルダ２の軸線ＣＬに沿った方向の他端側（図１の右端側）には、光電変換素子パッケージ（光電変換素子としての半導体発光素子又は半導体受光素子を収容したパッケージ）５を収容保持する筒状部２１が形成されている（図３，図６参照）。この筒状部２１は、ホルダ２の右端面２２から軸線ＣＬ方向に沿って（ホルダ２の左端面１６側に向かって）形成された有底の光電変換素子パッケージ取付穴２３が形成されている。この光電変換素子パッケージ取付穴２３は、図１のＢ方向から見た形状が図６に示される形状となる。そして、この光電変換素子パッケージ取付穴２３の内周面には、その右端面２２側に凹部２６が軸線ＣＬに沿って右端面２２からの比率として（ａ／ｂ）＝０．２５〜０．５範囲に形成されている。この凹部２６は、光電変換素子パッケージ取付穴２３の内周面の周方向に等間隔で４箇所形成されている。この凹部２６により光モジュール１と光電変換素子パッケージ５との間の固定を良好に行うことができる。光電変換素子パッケージ取付穴２３の内周面の右端面２２側に形成された凹部２６は、光電変換素子パッケージ５を接着する際の接着部として機能させることができる。また、凹部２６は、光電変換素子パッケージ５を紫外線硬化接着剤にて仮止めする部分として用い、熱硬化接着剤で光電変換素子パッケージ５を接着固定させてもよい。

筒状部２１には、図１及び図６に示すように、光電変換素子パッケージ取付穴２３の内部空間４０と外部空間４１とを連通する貫通孔２７が２個形成されている。凹部２６と貫通孔２７の軸線ＣＬ方向の位置関係は、右端面２２側に形成される凹部２６に対し、貫通孔２７は光電変換素子パッケージ５のキャップ３１の頂部よりも穴底２５側に形成されるとよい。また、貫通孔２７と凹部２６との光電変換素子パッケージ取付穴２３の周方向の位置関係は、凹部２６の間に対抗するように貫通孔２７を形成するとよい。この貫通孔２７は、軸線ＣＬに対して放射状に複数個形成することができる。

尚、貫通孔２７は、光電変換素子パッケージ５を光電変換素子パッケージ取付穴２３内に接着する接着剤が固まり、接着剤から発生するガスの排出が完了した後、封止部材（例えば、接着剤，ゴム等の樹脂で形成された栓又は蓋）２９で封止することができる（図３（ｂ）参照）。この貫通孔２７は、筒状部２１内にガスが充満することを防ぐように使用してもよい。

ホルダ２は、筒状部２１と端部取付穴６との間に位置する仕切壁２８に、筒状部２１に収容された光電変換素子パッケージ５に向かって突出する非球面レンズ３０が一体的に形成されている。この非球面レンズ３０は、その光軸がホルダ２の軸線ＣＬ（端部取付穴６の中心及び光電変換素子パッケージ取付穴２３の中心）に合致するように形成されており、次式（数１）に表される形状になっている。

光電変換素子パッケージ５は、略円筒状のキャップ３１の内部に収容した図示しない半導体発光素子（例えば、半導体レーザ等）から光を発光するか、又は図示しない半導体受光素子（フォトダイオード等）で光を受光するようになっている。そして、この光電変換素子パッケージ５のリード３２が突出するキャップ端面３３側には、キャップ３１の外周に突出する略円環状の鍔部３５が一体形成されている。この光電変換素子パッケージ５は、予め接着剤が塗布された光電変換素子パッケージ取付穴２３に嵌合された状態において、光電変換素子パッケージ取付穴２３に対して図示しない調芯機によって光ファイバと光電変換素子パッケージ５の位置決めが行われる。

したがって、本実施形態によれば、光電変換素子パッケージ５の軸線ＣＬと光電変換素子パッケージ取付穴２３の軸芯とのずれを防止でき、光電変換素子パッケージ５をホルダ２に高精度で保持することができるため、フェルール３と光電変換素子パッケージ５の軸芯位置のズレが抑えられ、光学的結合効率の変動を抑えることができる。

この光電変換素子パッケージ５を筒状部２１に接着固定する作業において、接着剤が硬化する過程でガスが発生することになるが、そのガスは筒状部２１に形成した貫通孔２７を通過して筒状部２１の内部空間４０から外部空間４１へ放出される（図３（ａ）参照）。その結果、接着剤から発生したガスが非球面レンズ３０と光電変換素子パッケージ５との間の内部空間４０に充満するようなことがなく、内部空間４０内のガス（接着剤から発生するガス）に起因する光の屈折率の変化を防止することができ、フェルール３と光電変換素子パッケージ５間の光学的な結合効率を損なうことがない。また、発生したガスによる接着剤の硬化不良を防ぐこともできる。

そして、接着剤が完全に硬化し、光電変換素子パッケージ５と筒状部２１の接着作業が終了すると、筒状部２１の貫通孔２７が接着剤，ゴム栓又は蓋等の封止部材２９によって塞がれ、ホルダ２の外部空間４１に浮遊する塵等が筒状部２１の内部空間４０内に進入するのを防止することができ、空気中の水分により光電変換素子パッケージ５が腐食することを防ぐこともできる（図３（ｂ）参照）。尚、キャップ３１は、プラスチック製のホルダ２と異なり、プラスチックよりも熱変形量が小さな金属で形成されている。

図７は、フェルール３が端部取付穴６に取り付けられた状態で、フェルール３に外力Ｆが用した場合と、外力Ｆが作用しない場合との光学的結合効率を、本発明品と比較例とで比較して示す図である。この図７において、荷重回転有りの場合に作用させる力の大きさは２．５Ｎ（約０．２５ｋｇ）であり（光ファイバコネクタ試験（ＪＩＳ Ｃ ５９６１）にあるようなフェルール引抜力試験［１．０〜２．５Ｎ］を参考とした）、力を作用させる方向はフェルールの軸芯と直交する方向とした。

以上のように構成された光モジュール１は、図７に示すように、端部取付穴６の軸線ＣＬと交差する方向の力がフェルール３に作用したとしても（図７の本発明品における荷重回転有りの場合でも）、フェルール３の軸芯と第２穴部１３の軸線ＣＬの傾きθ、すなわちフェルール３の軸線ＣＬに対する倒れが極めて小さくなり、端部取付穴６の軸線ＣＬと交差する方向の力がフェルール３に作用しない状態（図７の本発明品の荷重回転無しの場合）とほとんど変わりがない光学的結合効率となる。これに対し、図８に示すように、端部取付穴６の内径寸法が本実施形態の光モジュール１の第１穴部１１の内径寸法と同一（端部取付穴６の内周面とフェルール３の外周面との隙間が１．５〜２．０μｍ）に形成された光モジュール１は、荷重回転無しの場合に本発明品とほぼ同様の光学的結合効率になるが、荷重回転有りの場合には力によりフェルール３に紙面に垂直な方向の中心軸を持った回転運動が起こり、フェルール３の軸芯と第２穴部１３の軸線ＣＬの傾きθが大きくなり、本発明品の光学的結合効率よりも大きく低下する。このように、本発明品は、端部取付穴６の軸線ＣＬと交差する方向の最大２．５Ｎの力がフェルール３に作用したとしても、ほぼ一定の光学的結合効率で光を伝達することができる。

以上のように、本実施形態に係る光モジュール１は、フェルール３を端部取付穴６の軸線ＣＬと交差する方向に所定の力が作用しても、光ファイバと光電変換素子パッケージ５との間の光学的な結合効率の変動を抑えることができ、効率的な光の伝達が可能になる。

また、本実施形態の光モジュール１によれば、図１０に示される光モジュール１００では光学的結合効率の悪化を招くような力がフェルール３に作用した場合でも、レンズ３０による光スポット位置とフェルール３の光ファイバのコア位置との間の位置ズレや、フェルール３の傾きを最小限に抑えることができる。更には、端部取付穴６の第１穴部１１より第２穴部１３の寸法精度を高精度に一体成形することで、端部取付穴６の全体の寸法精度を高めたものよりも生産効率を向上させることができる。

また、本実施形態の光モジュール１によれば、非球面レンズ３０をホルダ２と一体に形成したため、非球面レンズ３０の光軸とホルダ２の軸線ＣＬとの位置合わせが不要になり、光モジュール１の組立作業が容易化し、光モジュール１の生産性が向上する。

また、本実施形態によれば、部品点数を削減することができ、且つ、上述のように生産性が向上するため、光モジュール１の製品価格を低廉化することができる。

また、本実施の形態によれば、非球面レンズ３０がホルダ２と一体に形成されるため、非球面レンズ３０と光電変換素子パッケージ５との間に埃が侵入する虞がなく、光通信を確実に行うことができる。しかし、ホルダに別体のレンズを接着固定するような態様を採用すれば、接着ムラが生じているような部分の隙間からレンズと光電変換素子パッケージとの間に埃が侵入する虞がある。

尚、図３に示す光モジュール１は、例えば、図９に示すように、発光用の光モジュール１又は受光用の光モジュール１として、ハウジング３６内に収容され、リード３２がハウジング３６内の図示しない電気基板に半田付けされて、光コネクタ３７を構成する。

（第２の実施の形態）
本実施形態は、前述の第１の実施の形態における光モジュール１の光電変換素子パッケージ取付穴２３の変形例を説明する。尚、本実施形態において、第１の実施の形態と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、第１の実施の形態と重複する説明を省略する。

本実施形態における光電変換素子パッケージ取付穴２３は、凹部２６を形成することなく、貫通孔２７を形成する構成とし、光モジュール１の他の構成は第１の実施の形態と同様とする。例えば、光電変換素子パッケージ取付穴２３の右端面２２の内周の開口端形状は、凹部２６を有しない形状とする。すなわち、筒状部２１内に隙間をもって光電変換素子パッケージ５を収容保持する形状、例えば光モジュール１に固定される光電変換素子パッケージ５のキャップ３１の外周形状に合わせた形状（内周面の開口端形状が円形、矩形、又は多角形等）に一体成形される。筒状部２１と光電変換素子パッケージ５のキャップ３１との間の隙間は、温度等の環境変化による筒状部２１の変形を許容する寸法とされる。また、光電変換素子パッケージ５のキャップ３１の外周形状は、鍔部３５を有するものに限らず、鍔部３５を有さない円筒状や矩形状、多角形状等のその他の形状であってもよい。

光電変換素子パッケージ取付穴２３と光電変換素子パッケージ５との間の固定は、光電変換素子パッケージ取付穴２３の右端面２２で光電変換素子パッケージ５のキャップ３１の鍔部３５と接着固定することができるようになっている。また、光電変換素子パッケージ取付穴２３の開口端側の端部を含む内周面で光電変換素子パッケージ５のキャップ３１と接着固定されてもよい。尚、光電変換素子パッケージ５のキャップ３１は、金属製のものに限らず、樹脂製のもの等でもよい。

光電変換素子パッケージ５を筒状部２１内に接着剤で硬化されて固定する際に発生するガスを排出する貫通孔２７は、筒状部２１に複数個形成する。この貫通孔２７の筒状部２１における位置は、互いに対向するように２個、４個等、偶数個形成するとよい。このように構成することで、筒状部２１の内部空間４０に生じたガスを残留させることなく、速やかにガスの排出を行なうことができる。また、ガスの排出後、所定箇所に形成された貫通孔２７を封止部材２９で塞ぐことで、ガスによる屈折率等の光学特性の変化や接着剤の硬化不良を防ぐことができる。更に、貫通孔２７の位置を光電変換素子パッケージ取付穴２３の底部２５側に形成することで、光電変換素子パッケージ５の接着時における接着剤による貫通孔２７の塞ぎを防ぎ、ガスの外部への排出を効果的に行なうことができる。

尚、本発明は、前述した第１及び第２の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的な思想の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、光モジュール１の光電変換素子パッケージ取付穴２３の右端面２２を光電変換素子を実装する基板に接着剤で固定して光伝送路と光電変換素子との間の接続を行なってもよい。

また、第１の実施の形態における凹部２６についても筒状部２１と光電変換素子パッケージ５との間の固定における接着剤の量を考慮して４個以上形成してもよい。

更には、第１の実施の形態における凹部２６及び貫通孔２７のいずれも形成しない構成、または、第１の実施の形態における貫通孔２７を形成しない構成とし、光電変換素子パッケージ５と光モジュール１を接着固定させてもよい。

本発明の実施形態に係る光モジュールを構成するホルダの縦断面図であり、図６のＣ−Ｃ線に沿って切断して示す断面図である。 本発明の実施形態に係る光モジュールを示す図であって、ホルダにフェルールを取り付けた状態を示す縦断面図である。 図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る光モジュールを示す図であって、ホルダにフェルール及び光電変換素子パッケージを取り付けた状態で且つ貫通孔が開いた状態を模式的に示す縦断面図である。また、図３（ｂ）は、本発明の実施形態に係る光モジュールを示す図であって、ホルダにフェルール及び光電変換素子パッケージを取り付けた状態で且つ貫通孔が封止部材で塞がれた状態を模式的に示す縦断面図である。 図１のホルダの一部（スリーブ径二段形状）を拡大して示す断面図である。 図１のＡ方向から見た図であり、ホルダの一端側側面図である。 図１のＢ方向から見た図であり、ホルダの他端側側面図である。 所定の力がフェルールに作用した場合の結合効率と、所定の力がフェルールに作用しない場合の結合効率とを、本発明品と比較例とで比較して示す図である。 比較例を示す光モジュールの縦断面図である。 本発明の光モジュールを使用する光コネクタを簡略的に示す図である。 従来例を示す光コネクタ用スリーブの縦断面図である。 従来例の光コネクタ用スリーブの不具合発生状態を示す図である。

符号の説明

１……光モジュール、２……ホルダ、３……フェルール、５……光電変換素子パッケージ、６……端部取付穴、７……開口部、８……穴底、１０……嵌合案内部、１１……第１穴部、１３……第２穴部、２１……筒状部、２６……凹部、２７……貫通孔、２９……封止部材、３０……非球面レンズ（レンズ）、３６……ハウジング、３７……コネクタ、４０……内部空間、４１……外部空間、ＣＬ……軸線

Claims (5)

1. ホルダの軸線方向一端側の端部取付穴に光伝送路の端部を嵌合し、前記ホルダの軸線方向他端側の筒状部内に光電変換素子パッケージを係合し、前記ホルダの前記端部取付穴と前記筒状部との間には前記光電変換素子パッケージ側に突出するレンズを配置し、前記光伝送路と前記光電変換素子パッケージとを前記レンズを介して光学的に結合する光モジュールにおいて、
   前記端部取付穴は、開口部側から穴底側に向かって順に、穴径を穴底に向かって漸減するテーパ穴形状を有する嵌合案内部と、この嵌合案内部よりも穴底側に位置する第１穴部と、この第１穴部よりも小径で且つ穴底側に位置して前記光伝送路の端部の先端部側に嵌合する第２穴部と、を備え、
   前記光伝送路の端部に前記端部取付穴の軸線方向と交差する方向に所定の力が作用したときの前記光伝送路と前記光電変換素子パッケージとの間の光の結合効率と、前記力が作用しないときの結合効率とを略同一としたことを特徴とする光モジュール。
2. 前記光伝送路の端部の前記先端部側と前記第２穴部との嵌合隙間を０〜０．５μｍ、
   前記光伝送路の端部と前記第１穴部との嵌合隙間を１．５〜２．０μｍとし、
   前記光伝送路の端部の前記先端部の直径がＤで、前記第２穴部の穴深さ方向に沿った寸法がＬ２である場合に、（Ｌ２／Ｄ）＝０．８〜１．６とし、
   前記第１穴部の穴深さ方向に沿った寸法がＬ１である場合に、（Ｌ１／Ｌ２）＝１．０２〜３．０４とする、
   ことを特徴とする請求項１に記載の光モジュール。
3. 前記筒状部の内周面の開口端には凹部を周方向に沿って等間隔で複数形成し、
   前記筒状部の前記内周面と前記光電変換素子パッケージとの隙間に接着剤を充填し、
   前記筒状部と前記光電変換素子パッケージとを接着固定する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光モジュール。
4. 前記筒状部の内部空間と前記筒状部の外部空間とを前記筒状部の径方向に連通し、前記筒状部の内部に生じるガスを前記筒状部の外部空間に案内する貫通孔と、
   この貫通孔を塞ぐ封止部材と、
   を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光モジュール。
5. 前記請求項１〜４のいずれかに記載の光モジュールと、この光モジュールを収容保持するハウジングと、を備えたことを特徴とする光コネクタ。

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