JP2007086301A - フィルタモジュールのパッケージ方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 かゝる本発明は、複数対のポートを有するフィルタモジュール30を基板35に固定したパッケージ構造において、フィルタモジュール30の幾何中心又は構造中心に対して対称となる対角に位置するポートに50gf以下の張力を印加して基板35に固定するフィルタモジュールのパッケージ方法にあり、これにより、光信号の挿入損失の増加が殆どなく、信頼性の高い製品が得られる。また、この張力印加により、フィルタモジュール30におけるロッドレンズとの樹脂接着部分の変形を抑制することができる。結果として製品の歩留りの向上が期待できる。
【選択図】 図1
Description
(2)光ファイバコリメータの光ファイバの接着箇所や接着部位数を特定したり、ショアDで硬度70以上の硬い樹脂などの特定の接着剤を用いたり、基板材料に光学フイルタ材料と同一又は近似した線膨張係数を有する材料を用いたり、全体を金属管内に納めて樹脂封入したり、保護チューブを被せた後金属管に納めたりすることにより、先ず、確実な接着固定が確保される。また、基板材料の特定により温度変動に強く、さらに、樹脂封入により高い気密性が得られ、高湿環境下での使用にも強く、かつ、外装の金属管や保護チューブにより外部の衝撃などに対して高い機械的強度が確保される。つまり、優れた特性のフィルタモジュールのパッケージ構造が得られる。
このパッケージ構造において、30は光合分波器などのフィルタモジュールで、図中、左側の光ファイバコリメータ31Aは2本の光ファイバ32が分布屈折率を持つロッドレンズ33に融着接続されてなり、右側の光ファイバコリメータ31Bは1本の光ファイバ32が分布屈折率を持つロッドレンズ33に融着接続されてなる。これらの各光ファイバコリメータ31A、31Bのロッドレンズ33、33は光学フィルタ部(フィルタチップ)34に接着固定されている。これを拡大すると、図3の如くである。
このような基板材料の設定により、使用環境下における温度変化による張力変動を抑制することができる。また、同時に温度変化によるフィルタモジュールの伝送ロスを抑えることが可能となる。なお、本発明ではこのガラス基板に限定されず、光学フィルタ材料と同一又は近似した線膨張係数を有するセラミックス基板なども使用することができる。
この固定態様は特に限定されず、例えば図4や図5に示すように、接着固定箇所を3箇所としてもい。図4では被覆層32aが1箇所で口出部32bが2箇所の場合、図5では被覆層32aが2箇所で口出部32bが1箇所の場合である。また、図6に示すように、長手方向に長く跨がる形で被覆層32aとその口出部32bを接着固定してもよい。
このような接着固定により、左右の光ファイバコリメータ31A、31Bは、確実に高い信頼性を持って保持される。また、接着固定の場合、特別な固定部品などの不要であるため、作業工数の低減となり、生産性の向上が可能となる。また、パッケージ構造の小型化も可能となる。
ここで、フィルタモジュールの幾何中心又は構造中心に対して対称となる対角に位置するポートP1、P3とは、フィルタモジュールの幾何的バランスや構造的バランスが丁度左右の光ファイバコリメータ31A、31Bの光ファイバ32、32を結ぶ中心線上でバランスされる位置にある対角のポートということである。このような50gf以下の張力、即ち、機械的強度に悪影響を与えない範囲で、光ファイバに張力を掛けるのは、光ファイバの光学特性の安定化が図られるからである。
例えば、フィルタモジュール30を基板35に組み付けるための冶具などの組付装置を用意し、左右の光ファイバコリメータ31A、31Bの各光ファイバ32、32を、張力の印加状態で固定するクランプ(固定部品)を用いるものの、光ファイバコリメータ31Aのクランプにあっては、ポートP2側の光ファイバ32はフリーの状態とし、ポートP1側の光ファイバ32だけの固定する構造のクランプを使用すればよい。例えば、ファイバ固定溝を有するクランプにおいて、ポートP2側の光ファイバ32が収納されるファイバ固定溝の幅を、光ファイバ外径より大きいものとすればよい。このような組付装置を使用することにより、簡単に対象とするポートP1、P3に所望の張力を印加することができ、良好な作業性が得られる。
具体的には、各ケースのサンプル数を3として、例えば、ポートP1から信号光を入射させ、光学フィルタ部34を介してある波長成分を反射させてポートP2に結合させ、残りの波長成分を光学フィルタ部34を透過させてポートP3に結合させた場合の伝送ロスを求めた。この結果は、図12〜図17に示すグラフの如くであった。なお、サンプル数3に対応する測定点は、グラフ上符号「□」、「△」、「×」で表してある。
言い換えれば、この高温高湿下における長時間の試験において、ポートP1、P3に対する張力印加状態では、上述したように、フィルタモジュール30の光学フィルタ部34と左右の光ファイバコリメータ31A、31Bのロッドレンズ33、33との接着固定部分における樹脂変形が抑えられていることが分る。
Claims (8)
- 複数対のポートを有するフィルタモジュールを基板に固定したパッケージ構造において、前記フィルタモジュールの幾何中心又は構造中心に対して対称となる対角に位置するポートに50gf以下の張力を印加して前記基板に固定することを特徴とするフィルタモジュールのパッケージ方法。
- 前記ポートが光ファイバを備えた光ファイバコリメータであることを特徴とする請求項1記載のフィルタモジュールのパッケージ方法。
- 前記フィルタモジュールを前記基板に固定するにおいて、前記複数対の各対向するポート側の光ファイバコリメータにおける光ファイバの被覆層及び当該被覆層の口出部の各々の少なくとも1箇所を前記基板に固定することを特徴とする請求項2記載のフィルタモジュールのパッケージ方法。
- 前記フィルタモジュールを前記基板に固定するにおいて、前記ポートを、ショアDで硬度70以上の硬い樹脂で接着固定する特徴とする請求項1、2又は3記載のフィルタモジュールのパッケージ方法。
- 前記フィルタモジュールを固定する基板には、前記フィルタモジュールの光学フイルタ材料と同一又は近似した線膨張係数を有するガラス基板、又は他材料の基板を用いることを特徴とする請求項1、2、3又は4記載のフィルタモジュールのパッケージ方法。
- 前記請求項1〜5から選ばれる1つのパッケージ方法であって、前記フィルタモジュールを円筒状又は矩形状の金属管内に収納させ、前記基板を弾性樹脂で前記金属管内に接着固定する一方、前記金属管の両端側に弾性樹脂を充填することを特徴とするフィルタモジュールのパッケージ方法。
- 前記請求項1〜5から選ばれる1つのパッケージ方法であって、前記フィルタモジュールを円筒状又は矩形状の金属管内に収納させ、前記基板を弾性樹脂で前記金属管内に接着固定する一方、前記金属管の両端側に弾性ゴム材料を充填することを特徴とするフィルタモジュールのパッケージ方法。
- 前記請求項6〜7から選ばれる1つのパッケージ方法であって、前記フィルタモジュールに保護チューブを被せ、これを円筒状又は矩形状の金属管内に収納させることを特徴とするフィルタモジュールのパッケージ方法。
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