JP2011209609A - 発光素子モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】LD13と、コア部17a、第1クラッド部17b、及び第2クラッド部17cを含むファイバ被覆部CA、並びに、LD13の出射端面13aから出射したレーザ光Lが入射するレンズ部17eを有し、第2クラッド部17cが除去されたファイバ裸線部CRAを有する光ファイバ17と、LD13が収容された筐体11とを備え、光ファイバ17は、マルチモードファイバであり、筐体11は、出射端面13aが、レンズ部17eと対向するようにファイバ裸線部CRAの一部を固定する光ファイバ挿通パイプ11aを備え、ファイバ裸線部CRAの一部は、光ファイバ挿通パイプ11aにおいて、第1クラッド部17bよりも屈折率が低い樹脂16aで固定されている。
【選択図】図1
Description
まず、図1に基づき、本発明における発光素子モジュールの一実施形態であるLDモジュール(発光素子モジュール)10aの構造について説明する。図1は、LDモジュール10aの構造を示す断面図である。なお、本実施形態では、発光素子モジュールの一形態としてLD(発光素子)13を備えるレーザダイオードモジュールについて説明するが、これに限られず、本発明は、LEDを備えるLEDモジュールなどにも適用することができる。
次に、図3に基づき、本発明における発光素子モジュールの他の実施形態であるLDモジュール(発光素子モジュール)10bの構造について説明する。図3は、LDモジュール10aの構造を示す断面図である。
次に、図4に基づき、光ファイバ17にレーザ光Lを入射させたときの光パワー分布について説明する。
次に、図5(a)に基づき、光ファイバ17の光学的特性について計算を行った結果について説明する。
次に、図5(b)に基づき、4種類の樹脂材料の機械的特性を対比した結果について説明する。
次に、図1及び3に基づき、上述したLDモジュール10a又は10bの製造方法の一例を、以下に示す。
11 筐体
11a 光ファイバ挿通パイプ(固定部)
11b 挿通口
11c 供給孔
11d 底板
11e 立板
12 固定基板
13 LD(発光素子)
13a 出射端面
14 マウント(マウント部,固定部)
15 結合光学系
16a 樹脂(樹脂材料,樹脂封止部,固定部)
16b 樹脂(樹脂材料,固定部)
16c 樹脂(樹脂材料,樹脂封止部,固定部)
17 光ファイバ(マルチモードファイバ)
17a コア部
17b 第1クラッド部(クラッド部)
17c 第2クラッド部(被覆部,プライマリ被覆層)
17d 被覆部(セカンダリ被覆層)
17e レンズ部(入射端部)
17f 入射端面(入射端部)
18 半田(半田封止部)
CA ファイバ被覆部
CRA ファイバ裸線部
θ 角度
d 距離
d1 コア径
d2 第1クラッド径
d3 第2クラッド径
d4 被覆部外径
I1,I2 光パワー分布曲線
L レーザ光(光)
n,n1〜n5 屈折率
O 中心軸
RA,RB,RC,RD 光パワー成分存在領域
Claims (6)
- 光を出射する出射端面を有する発光素子と、
光の導波方向に延在するコア部、前記コア部よりも屈折率が低く、前記導波方向に延在して前記コア部の周囲を取り囲むクラッド部、及び前記導波方向に延在して前記クラッド部の周囲を被覆する被覆部を含むファイバ被覆部、並びに、前記光が入射する入射端部を有し、前記被覆部が除去されたファイバ裸線部を有する光ファイバと、
前記発光素子が収容された筐体と、を備えた発光素子モジュールであって、
前記光ファイバは、マルチモードファイバであり、
前記筐体は、前記発光素子の前記出射端面が、前記ファイバ裸線部の前記入射端部と対向するように前記ファイバ裸線部の一部を固定する固定部を備え、
前記ファイバ裸線部の一部は、前記固定部において、前記ファイバ裸線部の前記クラッド部よりも屈折率が低い樹脂材料で固定されていることを特徴とする発光素子モジュール。 - 前記樹脂材料の屈折率が、前記光ファイバの前記ファイバ被覆部における被覆部の屈折率よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の発光素子モジュール。
- 前記固定部は、前記ファイバ裸線部の前記入射端部側が挿通される挿通口を有する光ファイバ挿通パイプを備えており、
前記光ファイバ挿通パイプの前記挿通口の内部には、前記ファイバ裸線部を挿通させた状態で、前記ファイバ裸線部の一部の周囲を前記樹脂材料で封止した樹脂封止部が存在していることを特徴とする請求項1又は2に記載の発光素子モジュール。 - 前記光ファイバ挿通パイプの前記挿通口の内部には、前記ファイバ裸線部を挿通させた状態で、前記ファイバ裸線部の一部の周囲を半田で封止した半田封止部が存在していることを特徴とする請求項3に記載の発光素子モジュール。
- 前記固定部は、前記光ファイバ挿通パイプの前記挿通口に挿通された前記ファイバ裸線部の下部において前記筐体の底板上に形成されたマウント部を備えており、
前記ファイバ裸線部の一部は、前記マウント部の上部において、前記ファイバ裸線部の前記クラッド部よりも屈折率が低く、前記ファイバ裸線部の一部の周囲を被覆する樹脂材料で固定されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の発光素子モジュール。 - 前記光ファイバの前記ファイバ被覆部は、前記導波方向に延在して前記クラッド部の周囲を被覆するプライマリ被覆層と、前記導波方向に延在して前記プライマリ被覆層を被覆するセカンダリ被覆層を含んでおり、
前記プライマリ被覆層の屈折率は、前記ファイバ裸線部の前記クラッド部の屈折率よりも低いことを特徴とする請求項1から5までのいずれか1項に記載の発光素子モジュール。
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