JP2009229613A

JP2009229613A - Optical module

Info

Publication number: JP2009229613A
Application number: JP2008072628A
Authority: JP
Inventors: Keigo Oshima; 啓吾大島
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2008-03-20
Filing date: 2008-03-20
Publication date: 2009-10-08
Anticipated expiration: 2028-03-20
Also published as: JP5130978B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To position a plurality of lenses with high precision and to improve productivity. SOLUTION: An optical transmission module 1 includes a resin package body 5 in which a light emitting element 2 is sealed, and a sleeve 9. Further, the resin package body 5 is provided with a cylinder 6, and a first lens 7 is provided in the cylinder 6 at a position opposed to the light emitting element 2. At this time, the resin package body 5, cylinder 6, and first lens 7 are formed in one body. The sleeve 9 has a second lens 11 formed in one body, and is provided with a storage portion 12 storing the cylinder 6. In the state wherein the cylinder 6 is stored in the storage portion 12, a claw portion 14 of the sleeve 9 is engaged with a groove portion 8 of the resin package body 5 to fit the sleeve 9 to the resin package body 5 in a state wherein optical axes O1 and O2 of the first and second lenses 7 and 11 are aligned with each other. COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、光素子と光ファイバとを結合させる光モジュールに関する。 The present invention relates to an optical module for coupling an optical element and an optical fiber.

一般に、光モジュールとして、光素子を光ファイバとを結合させるために、光素子を樹脂パッケージ本体に封止すると共に、この樹脂パッケージ本体に光ファイバを固定するスリーブを取付けた構成が知られている。このとき、光素子はリードフレーム等の電極端子に接続し、この状態で電極端子の一部と一緒に光素子を樹脂パッケージ本体の内部に封止している。 In general, as an optical module, in order to couple an optical element to an optical fiber, a structure in which the optical element is sealed in a resin package body and a sleeve for fixing the optical fiber is attached to the resin package body is known. . At this time, the optical element is connected to an electrode terminal such as a lead frame, and in this state, the optical element is sealed inside the resin package body together with a part of the electrode terminal.

また、光素子と光ファイバとの距離が長くなると、これらの間を通過する光信号が平行光でなくなり、光学損失が増大する。このため、光素子と光ファイバとの間に複数枚のレンズを設けた構成が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。 Further, when the distance between the optical element and the optical fiber is increased, the optical signal passing between them is not parallel light, and the optical loss is increased. For this reason, a configuration in which a plurality of lenses are provided between the optical element and the optical fiber is known (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

そして、特許文献１，２には、スリーブ自体に１枚のレンズを一体的に形成し、他の１枚のレンズをスリーブ内に接着剤等を用いて取付ける構成が開示されている。また、特許文献３には、発光素子の発光面側にマイクロレンズを設け、この発光素子を基板に取付けると共に、基板にスリーブを取付けた構成が開示されている。このとき、スリーブ自体にもレンズを一体的に形成している。 Patent Documents 1 and 2 disclose a configuration in which one lens is integrally formed on the sleeve itself and the other lens is attached to the sleeve using an adhesive or the like. Patent Document 3 discloses a configuration in which a microlens is provided on a light emitting surface side of a light emitting element, the light emitting element is attached to a substrate, and a sleeve is attached to the substrate. At this time, the lens is also formed integrally with the sleeve itself.

特開２００６−１５４０８４号公報JP 2006-154084 A 特開２００６−１６２８０６号公報JP 2006-162806 A 特開２００４−２７２０６１号公報JP 2004-272061 A

ところで、特許文献１，２には、２枚のレンズをスリーブ内に設ける構成が開示されている。しかし、特許文献１，２の光モジュールでは、２枚のレンズのうち一方のレンズは透光性の樹脂材料からなるスリーブと一体化して形成することができるものの、他方のレンズは別途接着等の取付工程によってスリーブに取付けて固定する必要がある。このとき、スリーブに後から取付けたレンズは位置合わせ精度が低下する傾向があるから、歩留まりが低下し易い。これに加えて、レンズの取付工程によって生産性が低下する傾向があり、製造コストが上昇するという問題もある。 Incidentally, Patent Documents 1 and 2 disclose a configuration in which two lenses are provided in a sleeve. However, in the optical modules of Patent Documents 1 and 2, although one of the two lenses can be formed integrally with a sleeve made of a translucent resin material, the other lens is separately bonded. It is necessary to fix and attach to a sleeve by an attachment process. At this time, since the lens attached later to the sleeve tends to decrease the alignment accuracy, the yield tends to decrease. In addition to this, there is a problem that the productivity tends to decrease due to the lens mounting process, and the manufacturing cost increases.

また、特許文献３には、スリーブにレンズを一体的に形成すると共に、基板に取付けた発光素子にマイクロレンズを設ける構成が開示されている。しかし、特許文献３の光モジュールは、スリーブのレンズと発光素子のマイクロレンズとの光軸を合わせるためには、発光素子とマイクロレンズとの取付け精度、基板と発光素子との取付け精度、基板とスリーブとの取付け精度をいずれも高める必要があり、２枚のレンズに位置ずれが生じ易い傾向がある。 Patent Document 3 discloses a configuration in which a lens is integrally formed on a sleeve and a microlens is provided on a light emitting element attached to a substrate. However, in the optical module of Patent Document 3, in order to align the optical axes of the lens of the sleeve and the microlens of the light emitting element, the mounting accuracy of the light emitting element and the microlens, the mounting accuracy of the substrate and the light emitting element, It is necessary to increase the accuracy of attachment to the sleeve, and the two lenses tend to be misaligned.

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、複数のレンズを高精度に位置合わせすることができると共に、生産性を高めることができる光モジュールを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an optical module capable of aligning a plurality of lenses with high accuracy and improving productivity. It is in.

上述した課題を解決するために、本発明は、光信号を発光または受光する光素子と、該光素子に接続された複数の電極端子と、該電極端子の一部を前記光素子と共に封止した樹脂パッケージ本体と、光信号を伝送する光ファイバを固定するために該樹脂パッケージ本体に取付けられた筒状のスリーブと、前記光素子とスリーブとの間に配置された第１のレンズと、前記スリーブの内部に設けられた第２のレンズとを備えた光モジュールに適用される。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an optical element that emits or receives an optical signal, a plurality of electrode terminals connected to the optical element, and a part of the electrode terminal is sealed together with the optical element. A resin package main body, a cylindrical sleeve attached to the resin package main body to fix an optical fiber for transmitting an optical signal, a first lens disposed between the optical element and the sleeve, The present invention is applied to an optical module including a second lens provided inside the sleeve.

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記樹脂パッケージ本体には、底部から開口部に向けて開口面積が大きくなる拡開穴を備えた有底の筒体を設けると共に、該筒体の底部に前記第１のレンズを配置し、前記樹脂パッケージ本体、第１のレンズおよび筒体は、透光性の樹脂材料を用いて一体化して形成し、前記スリーブと第２のレンズとは、透光性の樹脂材料を用いて一体化して形成し、前記スリーブには、前記筒体を収容することによって前記第１，第２のレンズの光軸を合わせる収容部を設けると共に、該収容部と第２のレンズとの間で軸方向に延び前記筒体の開口部の開口面積以上の断面面積を有する軸方向穴を設け、前記樹脂パッケージ本体とスリーブとには、前記スリーブを樹脂パッケージ本体に取付ける取付部をそれぞれ設ける構成としたことにある。 A feature of the configuration adopted by the invention of claim 1 is that the resin package main body is provided with a bottomed cylindrical body having an enlarged hole whose opening area increases from the bottom toward the opening, The first lens is disposed at the bottom of a cylindrical body, and the resin package body, the first lens, and the cylindrical body are integrally formed using a translucent resin material, and the sleeve and the second lens are formed. Is formed integrally using a translucent resin material, and the sleeve is provided with a housing portion for aligning the optical axes of the first and second lenses by housing the cylindrical body, An axial hole extending in the axial direction between the housing portion and the second lens and having a cross-sectional area equal to or larger than the opening area of the opening of the cylindrical body is provided, and the sleeve is provided between the resin package body and the sleeve. Mounting part to be attached to the resin package body It lies in the fact that the respective provision of the configuration Re.

請求項２の発明では、前記第１のレンズは、前記樹脂パッケージ本体のうち前記スリーブが取付けられる取付面側に位置して前記第２のレンズに向けて突出して一体に形成された半球面レンズを用いて形成し、該半球面レンズの突出端は、前記筒体の開口部よりも底部側に配置している。 According to a second aspect of the present invention, the first lens is a hemispherical lens that is located on a mounting surface side of the resin package main body on which the sleeve is mounted and projects toward the second lens. The projecting end of the hemispherical lens is disposed closer to the bottom than the opening of the cylindrical body.

請求項３の発明では、前記樹脂パッケージ本体の取付部は、外縁側に設けられた複数の溝部からなり、前記スリーブの取付部は、前記複数の溝部にそれぞれ係合する複数の爪部からなる構成としている。 According to a third aspect of the present invention, the mounting portion of the resin package main body includes a plurality of groove portions provided on the outer edge side, and the mounting portion of the sleeve includes a plurality of claw portions that respectively engage with the plurality of groove portions. It is configured.

請求項４の発明では、前記光素子は、光信号を発光する発光素子によって構成し、前記第２のレンズは、光軸の両側に向けて突出した球面レンズによって構成している。 According to a fourth aspect of the present invention, the optical element is constituted by a light emitting element that emits an optical signal, and the second lens is constituted by a spherical lens protruding toward both sides of the optical axis.

請求項５の発明では、前記光素子は、光信号を受光する受光素子によって構成し、前記第２のレンズは、前記第１のレンズに向けて突出した半球面レンズによって構成している。 According to a fifth aspect of the present invention, the optical element is constituted by a light receiving element that receives an optical signal, and the second lens is constituted by a hemispherical lens protruding toward the first lens.

請求項１の発明によれば、第１のレンズを樹脂パッケージ本体に一体化して形成し、第２のレンズをスリーブに一体化して形成したから、樹脂パッケージ本体やスリーブを形成するときに、これらと一緒に第１，第２のレンズを形成することができる。このため、例えば別途で形成されたレンズをスリーブに接着等した場合に比べて、レンズの取付工程を省くことができ、生産性を高めることができる。 According to the first aspect of the present invention, the first lens is formed integrally with the resin package main body, and the second lens is formed integrally with the sleeve. The first and second lenses can be formed together. For this reason, for example, compared with a case where a separately formed lens is bonded to the sleeve, the lens mounting step can be omitted, and the productivity can be improved.

また、樹脂パッケージ本体には第１のレンズを取囲む筒体を設けると共に、スリーブには筒体を収容する収容部を設けたから、筒体を収容部に収容することによって、第１，第２のレンズの光軸を互いに合わせることができる。さらに、樹脂パッケージ本体とスリーブとにはそれぞれ取付部を設けたから、これらの取付部を用いて、第１，第２のレンズを相互の光軸を合わせた状態でスリーブを樹脂パッケージ本体に取付けることができる。このとき、樹脂パッケージ本体およびスリーブは、レンズに比べて外形寸法が大きいから、レンズを単独で取付けた場合に比べて、取付け作業性が向上するのに加え、互いの位置合わせ精度を容易に高めることができる。これにより、第１，第２のレンズを高精度に位置合わせすることができ、光素子と光ファイバとの間で光信号を確実に結合させることができる。 Further, since the resin package main body is provided with a cylindrical body surrounding the first lens, and the sleeve is provided with an accommodating portion for accommodating the cylindrical body, the first and second are accommodated by accommodating the cylindrical body in the accommodating portion. The optical axes of the lenses can be aligned with each other. Furthermore, since the resin package main body and the sleeve are provided with attachment portions, respectively, the sleeve is attached to the resin package main body with the first and second lenses aligned with each other using the attachment portions. Can do. At this time, the resin package main body and the sleeve are larger in outer dimensions than the lens, so that the mounting workability is improved and the alignment accuracy of each other is easily increased compared to the case where the lens is mounted alone. be able to. Thereby, the first and second lenses can be aligned with high accuracy, and the optical signal can be reliably coupled between the optical element and the optical fiber.

また、筒体は底部から開口部に向けて開口面積が大きくなる拡開穴を備える構成とし、スリーブには収容部と第２のレンズとの間で軸方向に延びる軸方向穴を設けると共に、該軸方向穴の断面面積を筒体の開口部の開口面積以上に設定した。このため、第１，第２のレンズとの間に光信号の通過経路を多く確保することができるから、筒体や軸方向穴の内壁に邪魔されることなく、光信号が第１，第２のレンズ間を通過することができる。これにより、光学損失を低減して、光素子と光ファイバとの間の光信号の結合強度を高めることができる。 Further, the cylindrical body is configured to have an enlarged hole that increases an opening area from the bottom toward the opening, and the sleeve is provided with an axial hole extending in the axial direction between the housing portion and the second lens, The sectional area of the axial hole was set to be equal to or larger than the opening area of the opening of the cylindrical body. For this reason, since many passage paths for optical signals can be secured between the first and second lenses, the optical signals are not disturbed by the inner wall of the cylindrical body or the axial hole. It can pass between two lenses. Thereby, optical loss can be reduced and the optical signal coupling strength between the optical element and the optical fiber can be increased.

請求項２の発明によれば、第１のレンズは半球面レンズを用いて形成したから、樹脂パッケージ本体を金型成型するときに、樹脂パッケージ本体のうち取付面側に半球面状の突起を設けることによって、容易に第１のレンズ（半球面レンズ）を形成することができる。また、半球面レンズの突出端は、筒体の開口部よりも底部側に配置したから、半球面レンズ全体が筒体の拡開穴内に位置し、半球面レンズの突出端が筒体の開口部よりも突出することがなくなる。これにより、例えば樹脂パッケージ本体にスリーブを取付けるとき等でも、作業者の手が第１のレンズに触れることがなく、第１のレンズが汚れるのを防止することができる。 According to the invention of claim 2, since the first lens is formed using a hemispherical lens, when the resin package main body is molded, a hemispherical protrusion is formed on the mounting surface side of the resin package main body. By providing, the first lens (hemispherical lens) can be easily formed. In addition, since the protruding end of the hemispherical lens is disposed on the bottom side of the opening of the cylindrical body, the entire hemispherical lens is positioned in the expansion hole of the cylindrical body, and the protruding end of the hemispherical lens is the opening of the cylindrical body. It will not protrude beyond the part. Accordingly, even when the sleeve is attached to the resin package main body, for example, the operator's hand does not touch the first lens, and the first lens can be prevented from becoming dirty.

請求項３の発明によれば、樹脂パッケージ本体の取付部は外縁側に設けられた複数の溝部によって構成し、スリーブの取付部は複数の溝部にそれぞれ係合する複数の爪部によって構成したから、樹脂パッケージ本体の溝部にスリーブの爪部を係合させることによって、樹脂パッケージ本体にスリーブを容易に取付けることができる。 According to the invention of claim 3, the mounting portion of the resin package body is constituted by a plurality of groove portions provided on the outer edge side, and the mounting portion of the sleeve is constituted by a plurality of claw portions respectively engaged with the plurality of groove portions. By engaging the claw portion of the sleeve with the groove portion of the resin package body, the sleeve can be easily attached to the resin package body.

請求項４の発明によれば、光素子は発光素子によって構成し、第２のレンズは光軸の両端に向けて突出した球面レンズによって構成した。これにより、例えば発光素子が第１のレンズの光軸から位置ずれして配置されたときでも、第２のレンズを半球面レンズを用いて形成した場合に比べて、発光素子と光ファイバとの間の光学損失を低減することができる。 According to the invention of claim 4, the optical element is constituted by a light emitting element, and the second lens is constituted by a spherical lens protruding toward both ends of the optical axis. Thereby, for example, even when the light-emitting element is displaced from the optical axis of the first lens, compared with the case where the second lens is formed using a hemispherical lens, the light-emitting element and the optical fiber The optical loss can be reduced.

請求項５の発明によれば、光素子は受光素子によって構成し、第２のレンズは第１のレンズに向けて突出した半球面レンズによって構成した。これにより、例えばスリーブの第２のレンズが第１のレンズの光軸から位置ずれして配置されたときでも、第２のレンズを球面レンズを用いて形成した場合に比べて、受光素子と光ファイバとの間の光学損失を低減することができる。 According to the invention of claim 5, the optical element is constituted by a light receiving element, and the second lens is constituted by a hemispherical lens protruding toward the first lens. Thereby, for example, even when the second lens of the sleeve is displaced from the optical axis of the first lens, the light receiving element and the light are compared with the case where the second lens is formed using a spherical lens. Optical loss between the fibers can be reduced.

以下、本発明の実施の形態による光モジュールを光送信モジュール、光受信モジュールに適用した場合を例に挙げて、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, an example in which the optical module according to the embodiment of the present invention is applied to an optical transmission module and an optical reception module will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

まず、図１ないし図３は第１の実施の形態による光モジュールとしての光送信モジュール１を示し、該光送信モジュール１は、後述の発光素子２、リードフレーム４、樹脂パッケージ本体５、第１のレンズ７、スリーブ９、第２のレンズ１１等によって構成されている。 First, FIG. 1 to FIG. 3 show an optical transmission module 1 as an optical module according to the first embodiment. The optical transmission module 1 includes a light emitting element 2, a lead frame 4, a resin package body 5, and a first, which will be described later. Lens 7, sleeve 9, second lens 11, and the like.

発光素子２は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザダイオード（ＬＤ）、面発光ダイオード（ＶＣＳＥＬ）等によって構成され、光信号を発光する。また、発光素子２は、駆動回路部品３を介して電極端子としてのリードフレーム４に接続されている。 The light emitting element 2 is configured by, for example, a light emitting diode (LED), a laser diode (LD), a surface light emitting diode (VCSEL), and the like, and emits an optical signal. The light emitting element 2 is connected to a lead frame 4 as an electrode terminal via a drive circuit component 3.

リードフレーム４は、導電性金属材料によって細長い線状または板状に形成され、基端側が樹脂パッケージ本体５の内部に配置されると共に、先端側が樹脂パッケージ本体５の外部に突出している。さらに、リードフレーム４は、樹脂パッケージ本体５に複数本設けられ、発光素子２および駆動回路部品３の周囲から樹脂パッケージ本体５の外側に向けて互いに平行な状態で延びている。 The lead frame 4 is formed in an elongated linear or plate shape with a conductive metal material, and a proximal end side is disposed inside the resin package body 5 and a distal end side protrudes outside the resin package body 5. Further, a plurality of lead frames 4 are provided in the resin package main body 5 and extend in parallel to each other from the periphery of the light emitting element 2 and the drive circuit component 3 toward the outside of the resin package main body 5.

樹脂パッケージ本体５は、例えば厚みをもった四角形の平板状に形成され、リードフレーム４のうち基端側の一部を発光素子２および駆動回路部品３と共に封止している。また、樹脂パッケージ本体５は、発光素子２の光信号を透過させる透光性をもった樹脂材料を用いて形成されている。具体的には、樹脂パッケージ本体５は、予め用意した金型の内部に発光素子２等を挿入した状態で、金型内に樹脂材料を流し込むことによって金型成型されている。 The resin package main body 5 is formed in, for example, a rectangular flat plate shape having a thickness, and a part of the base end side of the lead frame 4 is sealed together with the light emitting element 2 and the drive circuit component 3. Further, the resin package body 5 is formed using a resin material having translucency that transmits an optical signal of the light emitting element 2. Specifically, the resin package body 5 is molded by pouring a resin material into the mold with the light emitting element 2 and the like inserted in a mold prepared in advance.

樹脂パッケージ本体５のうちスリーブ９が取付けられる取付面５Ａは、発光素子２の発光部分と対面している。このため、発光素子２による光信号は、樹脂パッケージ本体５の取付面５Ａから外部に向けて出力される。 A mounting surface 5 A to which the sleeve 9 is mounted in the resin package main body 5 faces the light emitting portion of the light emitting element 2. For this reason, the optical signal by the light emitting element 2 is output toward the outside from the mounting surface 5 A of the resin package body 5.

筒体６は、発光素子２と対面した位置で樹脂パッケージ本体５の取付面５Ａに設けられている。ここで、筒体６は、取付面５Ａからスリーブ９に向けて突出した有底の円筒状に形成されている。そして、筒体６は、底部から開口部に向けて開口面積が大きくなる拡開穴６Ａを備えている。即ち、拡開穴６Ａの内径寸法は、底部から開口部に向けて漸次拡大している。 The cylindrical body 6 is provided on the mounting surface 5 A of the resin package main body 5 at a position facing the light emitting element 2. Here, the cylindrical body 6 is formed in a bottomed cylindrical shape protruding from the mounting surface 5 A toward the sleeve 9. And the cylinder 6 is provided with the expansion hole 6A from which an opening area becomes large toward a opening part from a bottom part. That is, the inner diameter dimension of the expansion hole 6A gradually increases from the bottom toward the opening.

第１のレンズ７は、発光素子２とスリーブ９との間に位置して樹脂パッケージ本体５の取付面５Ａに設けられている。また、第１のレンズ７は、筒体６の底部に配置され、取付面５Ａからスリーブ９の第２のレンズ１１に向けて突出した半球面レンズによって形成されている。このとき、半球面レンズからなる第１のレンズ７は、その突出端が筒体６の開口部よりも底部側に配置されている。これにより、第１のレンズ７は、筒体６の開口部よりも突出することがなく、その全体が筒体６の拡開穴６Ａ内に位置している。 The first lens 7 is located between the light emitting element 2 and the sleeve 9 and is provided on the mounting surface 5 A of the resin package body 5. The first lens 7 is formed by a hemispherical lens that is disposed at the bottom of the cylindrical body 6 and protrudes from the attachment surface 5 A toward the second lens 11 of the sleeve 9. At this time, the protruding end of the first lens 7 made of a hemispherical lens is disposed on the bottom side of the opening of the cylindrical body 6. As a result, the first lens 7 does not protrude beyond the opening of the cylindrical body 6, and the entire first lens 7 is located in the expanded hole 6 A of the cylindrical body 6.

そして、第１のレンズ７および筒体６は、樹脂パッケージ本体５と同一の樹脂材料を用いて、樹脂パッケージ本体５と一体化して金型成型されている。このとき、第１のレンズ７は、樹脂パッケージ本体５の厚さ方向に向けて光軸Ｏ1が延びると共に、その光軸Ｏ1上に発光素子２が配置されている。 The first lens 7 and the cylindrical body 6 are integrally molded with the resin package body 5 and molded using the same resin material as that of the resin package body 5. At this time, the first lens 7 has an optical axis O1 extending in the thickness direction of the resin package body 5, and the light emitting element 2 is disposed on the optical axis O1.

また、樹脂パッケージ本体５の外縁側には、第１のレンズ７の光軸Ｏ1と直交する幅方向の両側にそれぞれ２個ずつ、合計４個の溝部８が設けられている。このとき、４個の溝部８は、樹脂パッケージ本体５側の取付部を構成し、四角形状をなす樹脂パッケージ本体５の角隅側にそれぞれ配置されている。また、溝部８は、断面四角形の切欠きによって形成され、光軸Ｏ1に平行に延びている。さらに、溝部８のうち取付面５Ａの反対側（背面側）には、溝深さが大きな段部８Ａが形成されている。そして、溝部８は、樹脂パッケージ本体５側の取付部を構成し、後述するスリーブ９の爪部１４と係合するものである。 Further, on the outer edge side of the resin package main body 5, a total of four groove portions 8 are provided, two on each side in the width direction orthogonal to the optical axis O 1 of the first lens 7. At this time, the four groove portions 8 constitute a mounting portion on the resin package main body 5 side, and are respectively arranged on the corners of the resin package main body 5 having a quadrangular shape. The groove 8 is formed by a notch having a quadrangular cross section and extends parallel to the optical axis O1. Further, a step portion 8A having a large groove depth is formed on the opposite side (back side) of the attachment surface 5A in the groove portion 8. And the groove part 8 comprises the attaching part by the side of the resin package main body 5, and engages with the nail | claw part 14 of the sleeve 9 mentioned later.

スリーブ９は、樹脂パッケージ本体５の取付面５Ａに取付けられ、第１のレンズ７の光軸Ｏ1に沿って延びる中空な円筒状に形成されている。また、スリーブ９は、光軸方向に延びる筒部９Ａと、筒部９Ａの軸方向基端側（取付面５Ａ側）に設けられ四角形の鍔状をなすフランジ部９Ｂとを備えている。さらに、スリーブ９は、樹脂パッケージ本体５と同様に透光性をもった樹脂材料を用いて金型成型されている。そして、スリーブ９は、フランジ部９Ｂが取付面５Ａに衝合した状態で樹脂パッケージ本体５に取付けられる。このとき、筒部９Ａの軸方向先端側には、中空な内部に光ファイバＦが挿入される挿入穴１０が設けられている。そして、挿入穴１０は、光ファイバＦを軸方向に対して位置決めするために、軸方向途中位置から縮径した縮径部１０Ａを備えている。 The sleeve 9 is attached to the attachment surface 5A of the resin package body 5 and is formed in a hollow cylindrical shape extending along the optical axis O1 of the first lens 7. The sleeve 9 includes a cylindrical portion 9A that extends in the optical axis direction, and a flange portion 9B that is provided on the axial base end side (mounting surface 5A side) of the cylindrical portion 9A and has a quadrangular collar shape. Further, the sleeve 9 is molded using a resin material having translucency similarly to the resin package body 5. The sleeve 9 is attached to the resin package body 5 with the flange portion 9B abutting against the attachment surface 5A. At this time, an insertion hole 10 into which the optical fiber F is inserted into a hollow interior is provided on the distal end side in the axial direction of the cylindrical portion 9A. The insertion hole 10 is provided with a reduced diameter portion 10A that is reduced in diameter from an intermediate position in the axial direction in order to position the optical fiber F in the axial direction.

第２のレンズ１１は、筒部９Ａの軸方向の中間部位に位置してスリーブ９の筒部９Ａ内に設けられている。また、第２のレンズ１１は、その光軸Ｏ2がスリーブ９の軸方向に沿って配置されると共に、光軸の両側に向けて突出した球面レンズによって形成されている。このとき、第２のレンズ１１は、その光軸Ｏ2と筒部９Ａの中心軸とが一致し、光軸Ｏ2上に光ファイバＦのコア部Ｃが配置される構成となっている。また、第２のレンズ１１は、軸方向に対して発光素子２による光信号が光ファイバＦの端面で焦点を結ぶ位置に配置されている。そして、第２のレンズ１１は、スリーブ９と同一の樹脂材料を用いて、スリーブ９と一体化して金型成型されている。 The second lens 11 is provided in the cylindrical portion 9A of the sleeve 9 so as to be positioned at an intermediate portion in the axial direction of the cylindrical portion 9A. The second lens 11 is formed by a spherical lens whose optical axis O2 is disposed along the axial direction of the sleeve 9 and protrudes toward both sides of the optical axis. At this time, the second lens 11 has a configuration in which the optical axis O2 coincides with the central axis of the cylindrical portion 9A, and the core portion C of the optical fiber F is disposed on the optical axis O2. The second lens 11 is disposed at a position where the optical signal from the light emitting element 2 is focused on the end face of the optical fiber F with respect to the axial direction. The second lens 11 is integrally molded with the sleeve 9 and molded using the same resin material as the sleeve 9.

また、スリーブ９の軸方向基端側には、筒体６を収容する円形穴からなる収容部１２が形成されている。このとき、収容部１２の内径寸法は、筒体６の外径寸法よりも僅かに大きな値に設定されている。これにより、収容部１２は、筒体６を収容することによって、第１，第２のレンズ７，１１の光軸Ｏ1，Ｏ2を合わせるものである。 In addition, a housing portion 12 including a circular hole for housing the cylindrical body 6 is formed on the proximal end side in the axial direction of the sleeve 9. At this time, the inner diameter dimension of the accommodating portion 12 is set to a value slightly larger than the outer diameter dimension of the cylindrical body 6. Thereby, the accommodating portion 12 accommodates the optical axes O 1 and O 2 of the first and second lenses 7 and 11 by accommodating the cylindrical body 6.

さらに、スリーブ９には、収容部１２と第２のレンズ１１との間で軸方向に延びる断面円形状の軸方向穴１３が設けられている。このとき、軸方向穴１３の断面面積は、筒体６の開口部の開口面積以上の値となっている。即ち、軸方向穴１３の内径寸法（穴径寸法）は、拡開穴６Ａの最大の内径寸法と同じか、それよりも大きな値に設定されている。 Further, the sleeve 9 is provided with an axial hole 13 having a circular cross section extending in the axial direction between the accommodating portion 12 and the second lens 11. At this time, the cross-sectional area of the axial hole 13 has a value equal to or larger than the opening area of the opening of the cylindrical body 6. That is, the inner diameter dimension (hole diameter dimension) of the axial hole 13 is set to a value equal to or larger than the maximum inner diameter dimension of the expanded hole 6A.

また、スリーブ９のフランジ部９Ｂの外縁側には、溝部８と着脱可能に係合する爪部１４が設けられている。ここで、爪部１４は、スリーブ９側の取付部を構成し、溝部８と対応した位置に配置され、第２のレンズ１１の光軸Ｏ2と直交する幅方向の両側にそれぞれ２個ずつ、合計４個設けられている。そして、爪部１４は、樹脂パッケージ本体５を幅方向両側から挟み、筒体６が収容部１２に収容された状態で、スリーブ９を樹脂パッケージ本体５に取付ける。これにより、第１，第２のレンズ７，１１の光軸Ｏ1，Ｏ2が互いに合った（一致した）状態で、スリーブ９は樹脂パッケージ本体５に固定されるものである。 Further, a claw portion 14 detachably engaged with the groove portion 8 is provided on the outer edge side of the flange portion 9B of the sleeve 9. Here, the claw portion 14 constitutes a mounting portion on the sleeve 9 side, is disposed at a position corresponding to the groove portion 8, and two each on both sides in the width direction perpendicular to the optical axis O2 of the second lens 11. A total of four are provided. And the nail | claw part 14 attaches the sleeve 9 to the resin package main body 5 in the state which pinched | interposed the resin package main body 5 from the width direction both sides, and the cylinder 6 was accommodated in the accommodating part 12. FIG. Thus, the sleeve 9 is fixed to the resin package body 5 in a state where the optical axes O1 and O2 of the first and second lenses 7 and 11 are aligned (matched) with each other.

また、爪部１４は、スリーブ９と一緒に金型成型され、軸方向に突出した四角形の小片状に形成されている。このとき、爪部１４は、基端側がフランジ部９Ｂに取付けられると共に、先端側が溝部８に沿って光軸Ｏ1に平行に延びている。また、爪部１４の先端側には、溝部８の段部８Ａと係合する楔形の鉤部１４Ａが形成されている。そして、鉤部１４Ａが段部８Ａに係合することによって、スリーブ９は、樹脂パッケージ本体５に抜止め状態で取付けられる構成となっている。 Further, the claw portion 14 is molded together with the sleeve 9 and formed into a rectangular small piece projecting in the axial direction. At this time, the claw portion 14 is attached to the flange portion 9B on the base end side, and extends in parallel with the optical axis O1 along the groove portion 8 on the distal end side. Further, a wedge-shaped flange portion 14 A that engages with the step portion 8 A of the groove portion 8 is formed on the tip end side of the claw portion 14. And the sleeve 9 becomes a structure attached to the resin package main body 5 in the retaining state by engaging the collar part 14A with the step part 8A.

本実施の形態による光送信モジュール１は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。 The optical transmission module 1 according to the present embodiment has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.

発光素子２が光信号を発光すると、この光信号は第１のレンズ７によって光軸Ｏ1に平行な状態に収束した後に、第２のレンズ１１に入射される。そして、第２のレンズ１１は、この光信号を光ファイバＦのコア部Ｃに向けて集光する。これにより、発光素子２と光ファイバＦとの間で光信号が結合する。 When the light emitting element 2 emits an optical signal, the optical signal is converged to a state parallel to the optical axis O 1 by the first lens 7 and then incident on the second lens 11. Then, the second lens 11 condenses this optical signal toward the core portion C of the optical fiber F. As a result, an optical signal is coupled between the light emitting element 2 and the optical fiber F.

また、光送信モジュール１は、発光素子２、第１，第２のレンズ７，１１等の光軸が互いに一致したときに光結合の効率が高くなる。これに対し、各部品（発光素子２等）が光軸に対して垂直方向に位置ずれした場合に、位置ずれの大きさに応じて光学損失が増加することが一般的に知られている（例えば、河野健治著，「光デバイスのための光結合系の基礎と応用」，現代工学社，１９９１年１月，ｐ８３参照）。そこで、第２のレンズ１１を球面レンズを用いて形成した場合（第１の実施の形態）と、半球面レンズを用いて形成した場合（第１の比較例）とについて、発光素子２に位置ずれが生じたときの光学損失を光学シミュレーションを用いて測定した。その結果を図４に示す。なお、半球面レンズを用いた場合には、第２のレンズ１１は、第１のレンズ７と同様に、光ファイバＦ側にのみ突出した形状とする。 Further, the optical transmission module 1 has high optical coupling efficiency when the optical axes of the light emitting element 2, the first and second lenses 7, 11 and the like coincide with each other. On the other hand, it is generally known that when each component (the light emitting element 2 or the like) is displaced in the direction perpendicular to the optical axis, the optical loss increases according to the magnitude of the displacement ( For example, see Kenji Kawano, “Fundamentals and Applications of Optical Coupling Systems for Optical Devices,” Hyundai Engineering, January 1991, p83). Therefore, the case where the second lens 11 is formed using a spherical lens (first embodiment) and the case where the second lens 11 is formed using a hemispherical lens (first comparative example) are positioned on the light emitting element 2. The optical loss when the deviation occurred was measured using optical simulation. The result is shown in FIG. When a hemispherical lens is used, the second lens 11 has a shape that protrudes only to the optical fiber F side, like the first lens 7.

図４に示すように、光送信モジュール１では、第２のレンズ１１を球面レンズを用いて形成した方が、半球面レンズを用いて形成した場合に比べて、光学損失が低減できることが分かる。これは、球面レンズでは、レンズの入射面で光信号が屈折するから、レンズの出射面で光信号が屈折する半球面レンズに比べて、より多くの光線を光ファイバＦのコア部Ｃに導くことができるためである。 As shown in FIG. 4, in the optical transmission module 1, it can be seen that the optical loss can be reduced when the second lens 11 is formed using a spherical lens as compared with the case where the second lens 11 is formed using a hemispherical lens. This is because, in a spherical lens, an optical signal is refracted at the entrance surface of the lens, so that more light rays are guided to the core C of the optical fiber F than in a hemispherical lens in which the optical signal is refracted at the exit surface of the lens. Because it can.

然るに、本実施の形態では、第１のレンズ７を樹脂パッケージ本体５に一体化して形成すると共に、第２のレンズ１１をスリーブ９に一体化して形成したから、樹脂パッケージ本体５やスリーブ９を形成するときに、これらと一緒に第１，第２のレンズ７，１１を形成することができる。このため、例えば別途で形成されたレンズをスリーブに接着等した場合に比べて、レンズの取付工程を省くことができ、生産性を高めることができる。 However, in the present embodiment, since the first lens 7 is formed integrally with the resin package body 5 and the second lens 11 is formed integrally with the sleeve 9, the resin package body 5 and the sleeve 9 are formed. When formed, the first and second lenses 7 and 11 can be formed together. For this reason, for example, compared with a case where a separately formed lens is bonded to the sleeve, the lens mounting step can be omitted, and the productivity can be improved.

また、樹脂パッケージ本体５には第１のレンズ７を取囲む筒体６を設けると共に、スリーブ９には筒体６を収容する収容部１２を設けたから、筒体６を収容部１２に収容することによって、第１，第２のレンズ７，１１の光軸を互いに合わせることができる。さらに、樹脂パッケージ本体５には取付部としての溝部８を設けると共に、スリーブ９には取付部としての爪部１４を設けたから、これらの溝部８および爪部１４を用いて、第１，第２のレンズ７，１１の光軸Ｏ1，Ｏ2が相互に合った状態でスリーブ９を樹脂パッケージ本体５に取付けることができる。このとき、樹脂パッケージ本体５およびスリーブ９は、レンズ７，１１に比べて外形寸法が大きいから、レンズ７，１１を単独で取付けた場合に比べて、取付け作業性が向上するのに加え、互いの位置合わせ精度を容易に高めることができる。これにより、第１，第２のレンズ７，１１を高精度に位置合わせすることができ、発光素子２と光ファイバＦとの間で光信号を確実に結合させることができる。 In addition, the resin package main body 5 is provided with the cylindrical body 6 surrounding the first lens 7, and the sleeve 9 is provided with the accommodating portion 12 for accommodating the cylindrical body 6, so that the cylindrical body 6 is accommodated in the accommodating portion 12. Thus, the optical axes of the first and second lenses 7 and 11 can be aligned with each other. Further, since the groove portion 8 as the attachment portion is provided in the resin package main body 5 and the claw portion 14 as the attachment portion is provided in the sleeve 9, the first and second portions are used by using the groove portion 8 and the claw portion 14. The sleeve 9 can be attached to the resin package body 5 in a state where the optical axes O1 and O2 of the lenses 7 and 11 are aligned with each other. At this time, since the outer dimensions of the resin package body 5 and the sleeve 9 are larger than those of the lenses 7 and 11, the mounting workability is improved as compared with the case where the lenses 7 and 11 are independently mounted, The positioning accuracy can be easily increased. Thereby, the 1st, 2nd lenses 7 and 11 can be aligned with high precision, and an optical signal can be reliably combined between the light emitting element 2 and the optical fiber F.

特に、樹脂パッケージ本体５の取付部は複数の溝部８によって構成し、スリーブ９の取付部は複数の溝部８にそれぞれ係合する複数の爪部１４によって構成したから、樹脂パッケージ本体５の溝部８にスリーブ９の爪部１４を係合させることによって、特殊な器具等を用いることなく、樹脂パッケージ本体５にスリーブ９を容易に取付けることができる。 In particular, the mounting portion of the resin package body 5 is constituted by a plurality of groove portions 8, and the attachment portion of the sleeve 9 is constituted by a plurality of claw portions 14 that respectively engage with the plurality of groove portions 8. By engaging the claw portion 14 of the sleeve 9 with the sleeve 9, the sleeve 9 can be easily attached to the resin package body 5 without using a special instrument or the like.

また、筒体６は底部から開口部に向けて開口面積が大きくなる拡開穴６Ａを備える構成とし、スリーブ９には収容部１２と第２のレンズ１１との間で軸方向に延びる軸方向穴１３を設けると共に、該軸方向穴１３の断面面積を筒体６の開口部の開口面積以上に設定した。このため、第１，第２のレンズ７，１１との間に光信号の通過経路を多く確保することができるから、筒体６や軸方向穴１３の内壁に邪魔されることなく、光信号が第１，第２のレンズ７，１１間を通過することができる。これにより、光学損失を低減して、発光素子２と光ファイバＦとの間の光信号の結合強度を高めることができる。 Further, the cylindrical body 6 includes an enlarged hole 6A having an opening area that increases from the bottom toward the opening, and the sleeve 9 has an axial direction extending in the axial direction between the accommodating portion 12 and the second lens 11. While providing the hole 13, the cross-sectional area of this axial direction hole 13 was set more than the opening area of the opening part of the cylinder 6. As shown in FIG. For this reason, many optical signal passage paths can be ensured between the first and second lenses 7 and 11, so that the optical signal is not obstructed by the inner wall of the cylindrical body 6 or the axial hole 13. Can pass between the first and second lenses 7 and 11. Thereby, optical loss can be reduced and the coupling strength of the optical signal between the light emitting element 2 and the optical fiber F can be increased.

また、第１のレンズ７は半球面レンズを用いて形成したから、樹脂パッケージ本体５を金型成型するときに、樹脂パッケージ本体５のうち取付面５Ａ側に半球面状の突起を設けることによって、容易に第１のレンズ７を形成することができる。また、半球面レンズからなる第１のレンズ７の突出端は、筒体６の開口部よりも底部側に配置したから、第１のレンズ７全体が筒体の拡開穴６Ａ内に位置し、第１のレンズ７の突出端が筒体６の開口部よりも突出することがなくなる。これにより、例えば樹脂パッケージ本体５にスリーブ９を取付けるとき等でも、作業者の手が第１のレンズ７に触れることがなく、第１のレンズ７が汚れるのを防止することができる。 Further, since the first lens 7 is formed using a hemispherical lens, when the resin package body 5 is molded, by providing a hemispherical projection on the mounting surface 5A side of the resin package body 5 The first lens 7 can be easily formed. In addition, since the protruding end of the first lens 7 made of a hemispherical lens is disposed on the bottom side of the opening of the cylindrical body 6, the entire first lens 7 is located in the expansion hole 6A of the cylindrical body. The protruding end of the first lens 7 does not protrude beyond the opening of the cylindrical body 6. Accordingly, even when the sleeve 9 is attached to the resin package main body 5, for example, the operator's hand does not touch the first lens 7, and the first lens 7 can be prevented from getting dirty.

さらに、スリーブ９に設けた第２のレンズ１１は球面レンズによって構成したから、例えば発光素子２を樹脂パッケージ本体５に封止するときに、発光素子２が第１のレンズ７の光軸Ｏ1から位置ずれして配置されたときでも、第２のレンズを半球面レンズを用いて形成した場合に比べて、発光素子２と光ファイバＦとの間の光学損失を低減することができる。 Further, since the second lens 11 provided on the sleeve 9 is constituted by a spherical lens, for example, when the light emitting element 2 is sealed in the resin package body 5, the light emitting element 2 is separated from the optical axis O1 of the first lens 7. Even when the second lens is disposed using a hemispherical lens, the optical loss between the light emitting element 2 and the optical fiber F can be reduced even when the second lens is formed using a hemispherical lens.

次に、図５ないし図７は本発明による第２の実施の形態を示している。そして、本実施の形態の特徴は、光素子を受光素子によって構成すると共に、第２のレンズを半球面レンズによって構成したことにある。なお、本実施の形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIGS. 5 to 7 show a second embodiment according to the present invention. The feature of the present embodiment is that the optical element is constituted by a light receiving element and the second lens is constituted by a hemispherical lens. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

光受信モジュール２１は、第２の実施の形態による光モジュールをなし、受光素子２２、リードフレーム４、樹脂パッケージ本体５、第１のレンズ７、スリーブ９、第２のレンズ２４等によって構成されている。 The optical receiving module 21 is an optical module according to the second embodiment, and includes a light receiving element 22, a lead frame 4, a resin package body 5, a first lens 7, a sleeve 9, a second lens 24, and the like. Yes.

受光素子２２は、例えばフォトダイオード（ＰＤ）、フォトトランジスタ等によって構成され、光信号を受光して電流、電圧等の検出信号を出力する。また、受光素子２２は、検出信号を増幅するプリアンプ２３を介して電極端子としてのリードフレーム４に接続されている。 The light receiving element 22 is configured by, for example, a photodiode (PD), a phototransistor, and the like, and receives an optical signal and outputs a detection signal such as a current and a voltage. The light receiving element 22 is connected to a lead frame 4 as an electrode terminal via a preamplifier 23 that amplifies a detection signal.

また、受光素子２２は、プリアンプ２３と共に樹脂パッケージ本体５の内部に封止されている。また、受光素子２２の受光部分は、樹脂パッケージ本体５の取付面５Ａと対面している。このため、光ファイバＦから出力された光信号は、樹脂パッケージ本体５の取付面５Ａから受光素子２２に向けて入力される。 The light receiving element 22 is sealed inside the resin package main body 5 together with the preamplifier 23. The light receiving portion of the light receiving element 22 faces the mounting surface 5 A of the resin package body 5. For this reason, the optical signal output from the optical fiber F is input from the attachment surface 5 A of the resin package body 5 toward the light receiving element 22.

また、受光素子２２は、第１の実施の形態による発光素子２と同様に、樹脂パッケージ本体５の取付面５Ａに設けられた第１のレンズ７と対面している。このとき、第１のレンズ７は、樹脂パッケージ本体５の取付面５Ａに設けられた半球面レンズによって構成され、樹脂パッケージ本体５の厚さ方向に向けて光軸Ｏ1が延びると共に、その光軸Ｏ1上に受光素子２２が配置されている。また、第１のレンズ７は、軸方向に対して光ファイバＦからの光信号が受光素子２２の受光部分で焦点を結ぶ位置に配置されている。 The light receiving element 22 faces the first lens 7 provided on the mounting surface 5A of the resin package main body 5 in the same manner as the light emitting element 2 according to the first embodiment. At this time, the first lens 7 is constituted by a hemispherical lens provided on the mounting surface 5A of the resin package body 5, and the optical axis O1 extends in the thickness direction of the resin package body 5, and the optical axis thereof. A light receiving element 22 is arranged on O1. The first lens 7 is disposed at a position where the optical signal from the optical fiber F is focused at the light receiving portion of the light receiving element 22 with respect to the axial direction.

第２のレンズ２４は、スリーブ９の筒部９Ａ内に設けられている。また、第２のレンズ２４は、その光軸Ｏ2がスリーブ９の軸方向に沿って配置されると共に、第１のレンズ７に向けて突出した半球面レンズによって形成されている。このため、第２のレンズ２４は、光ファイバＦ側の端面（入射面）は平面となり、受光素子２２側の端面（出射面）は球面となっている。 The second lens 24 is provided in the cylindrical portion 9 A of the sleeve 9. The second lens 24 is formed of a hemispherical lens whose optical axis O2 is disposed along the axial direction of the sleeve 9 and protrudes toward the first lens 7. Therefore, in the second lens 24, the end surface (incident surface) on the optical fiber F side is a flat surface, and the end surface (exit surface) on the light receiving element 22 side is a spherical surface.

また、第２のレンズ２４は、その光軸Ｏ2と筒部９Ａの中心軸とが一致し、光軸Ｏ2上に光ファイバＦのコア部Ｃが配置される構成となっている。そして、第２のレンズ２４は、スリーブ９と同一の樹脂材料を用いて、スリーブ９と一体化して金型成型されている。 The second lens 24 has a configuration in which the optical axis O2 coincides with the central axis of the cylindrical portion 9A, and the core portion C of the optical fiber F is disposed on the optical axis O2. The second lens 24 is molded with the sleeve 9 by using the same resin material as the sleeve 9.

本実施の形態による光受信モジュール２１は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。 The optical receiver module 21 according to the present embodiment has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.

光ファイバＦから光信号が出力されると、この光信号は第２のレンズ２４によって光軸Ｏ2に平行な状態に収束した後に、第１のレンズ７に入射される。そして、第１のレンズ７は、この光信号を受光素子２２の受光部分に向けて集光する。これにより、受光素子２２と光ファイバＦとの間で光信号が結合する。 When an optical signal is output from the optical fiber F, the optical signal is converged to a state parallel to the optical axis O 2 by the second lens 24 and then incident on the first lens 7. Then, the first lens 7 condenses this optical signal toward the light receiving portion of the light receiving element 22. As a result, an optical signal is coupled between the light receiving element 22 and the optical fiber F.

また、光受信モジュール２１でも、第１の実施の形態による光送信モジュール１と同様に、第２のレンズ２４が光軸に対して垂直方向に位置ずれした場合に、位置ずれの大きさに応じて光学損失が増加する。そこで、第２のレンズ２４を半球面レンズを用いて形成した場合（第２の実施の形態）と、球面レンズを用いて形成した場合（第２の比較例）とについて、第２のレンズ２４に位置ずれが生じたときの光学損失を光学シミュレーションを用いて測定した。その結果を図８に示す。図８に示すように、光受信モジュール２１では、第２のレンズ２４を半球面レンズを用いて形成した方が、球面レンズを用いて形成した場合に比べて、光学損失が低減できることが分かる。これは、半球面レンズでは、球面レンズに比べて、光線の拡がりが小さいから、第２のレンズに位置ずれが生じても、第１のレンズ７に入射する光線が多くなり、より多くの光線を受光素子２２に入射することができるためである。 Also in the optical receiver module 21, as in the optical transmitter module 1 according to the first embodiment, when the second lens 24 is displaced in the direction perpendicular to the optical axis, it corresponds to the magnitude of the displacement. As a result, optical loss increases. Therefore, the second lens 24 is formed when the second lens 24 is formed using a hemispherical lens (second embodiment) and when formed using a spherical lens (second comparative example). The optical loss was measured using an optical simulation when a positional shift occurred. The result is shown in FIG. As shown in FIG. 8, in the optical receiver module 21, it can be seen that the optical loss can be reduced when the second lens 24 is formed using a hemispherical lens as compared with the case where the second lens 24 is formed using a spherical lens. This is because the hemispherical lens has a smaller spread of the light beam than the spherical lens, so even if the second lens is displaced, more light rays are incident on the first lens 7 and more light rays. This is because the light can enter the light receiving element 22.

本実施の形態では、第２のレンズ２４は第１のレンズ７に向けて突出した半球面レンズによって構成したから、例えば金型の精度によって第２のレンズ２４が第１のレンズ７の光軸Ｏ1から位置ずれして配置されたときでも、第２のレンズを球面レンズを用いて形成した場合に比べて、受光素子２２と光ファイバＦとの間の光学損失を低減することができる。 In the present embodiment, since the second lens 24 is constituted by a hemispherical lens protruding toward the first lens 7, for example, the second lens 24 is optically aligned with the optical axis of the first lens 7 depending on the precision of the mold. Even when the second lens is displaced from O1, the optical loss between the light receiving element 22 and the optical fiber F can be reduced as compared with the case where the second lens is formed using a spherical lens.

なお、前記各実施の形態では、樹脂パッケージ本体５に溝部８を設け、スリーブ９に爪部１４を設ける構成としたが、樹脂パッケージ本体に爪部を設け、スリーブに溝部を設ける構成としてもよい。 In each of the above embodiments, the groove portion 8 is provided in the resin package main body 5 and the claw portion 14 is provided in the sleeve 9, but the claw portion may be provided in the resin package main body and the groove portion may be provided in the sleeve. .

本発明の第１の実施の形態による光送信モジュールを示す斜視図である。1 is a perspective view showing an optical transmission module according to a first embodiment of the present invention. 図１中の樹脂パッケージ本体とスリーブとを分解した状態で示す分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view showing a resin package main body and a sleeve in FIG. 1 in an exploded state. 光送信モジュールを図１中の矢示III−III方向からみた断面図である。It is sectional drawing which looked at the optical transmission module from the arrow III-III direction in FIG. 球面レンズおよび半球面レンズを用いて第２のレンズを形成した場合について、発光素子の位置ずれ量と光学損失との関係を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between the positional offset amount of a light emitting element, and an optical loss about the case where a 2nd lens is formed using a spherical lens and a hemispherical lens. 第２の実施の形態による光受信モジュールを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the optical receiver module by 2nd Embodiment. 図５中の樹脂パッケージ本体とスリーブとを分解した状態で示す分解斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view showing the resin package main body and the sleeve in FIG. 5 in an exploded state. 光受信モジュールを図５中の矢示VII−VII方向からみた断面図である。It is sectional drawing which looked at the optical receiver module from the arrow VII-VII direction in FIG. 球面レンズおよび半球面レンズを用いて第２のレンズを形成した場合について、第２のレンズの位置ずれ量と光学損失との関係を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the relationship between the positional offset amount of a 2nd lens, and an optical loss about the case where a 2nd lens is formed using a spherical lens and a hemispherical lens.

Explanation of symbols

１光送信モジュール（光モジュール）
２発光素子（光素子）
４リードフレーム（電極端子）
５樹脂パッケージ本体
６筒体
６Ａ拡開穴
７第１のレンズ
８溝部（取付部）
９スリーブ
１１，２４第２のレンズ
１２収容部
１３軸方向穴
１４爪部（取付部）
２１光受信モジュール（光モジュール）
２２受光素子（光素子） 1 Optical transmission module (optical module)
2 Light emitting element (optical element)
4 Lead frame (electrode terminal)
5 Resin Package Body 6 Tube 6A Expanding Hole 7 First Lens 8 Groove (Mounting Section)
9 Sleeve 11, 24 Second lens 12 Housing part 13 Axial hole 14 Claw part (attachment part)
21 Optical receiver module (optical module)
22 Light receiving element (optical element)

Claims

An optical element that emits or receives an optical signal, a plurality of electrode terminals connected to the optical element, a resin package body in which a part of the electrode terminal is sealed together with the optical element, and an optical fiber that transmits the optical signal A cylindrical sleeve attached to the resin package main body, a first lens disposed between the optical element and the sleeve, and a second lens provided inside the sleeve; In an optical module with
The resin package body is provided with a bottomed cylindrical body having an enlarged hole whose opening area increases from the bottom toward the opening, and the first lens is disposed on the bottom of the cylindrical body,
The resin package body, the first lens, and the cylindrical body are integrally formed using a translucent resin material,
The sleeve and the second lens are integrally formed using a translucent resin material,
The sleeve is provided with a housing portion for aligning the optical axes of the first and second lenses by housing the cylindrical body, and extends in the axial direction between the housing portion and the second lens. Providing an axial hole having a cross-sectional area equal to or larger than the opening area of the body opening;
An optical module, wherein the resin package main body and the sleeve are each provided with an attachment portion for attaching the sleeve to the resin package main body.

The first lens is formed by using a hemispherical lens formed integrally with the resin package main body, which is located on a mounting surface side where the sleeve is mounted and protrudes toward the second lens;
The optical module according to claim 1, wherein the protruding end of the hemispherical lens is disposed on the bottom side of the opening of the cylindrical body.

The mounting portion of the resin package body is composed of a plurality of grooves provided on the outer edge side,
The optical module according to claim 1, wherein the mounting portion of the sleeve includes a plurality of claw portions that respectively engage with the plurality of groove portions.

The optical element is constituted by a light emitting element that emits an optical signal,
4. The optical module according to claim 1, wherein the second lens includes a spherical lens protruding toward both sides of the optical axis.

The optical element is constituted by a light receiving element that receives an optical signal,
4. The optical module according to claim 1, wherein the second lens is constituted by a hemispherical lens protruding toward the first lens.