JP2014137476A - 光受信モジュールとその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】光分波器の実装が容易で、且つ、その調心が簡単な構造で精度よく行える光受信モジュールとその製造方法を提供する。
【解決手段】光受信モジュール10は、波長多重化された異なる波長の複数の信号光を受光して、パッケージ部12の筺体14の底壁14aに設置された支持ポスト16上に実装された光分波器15により、それぞれの信号光に分波して電気信号に変換する。前記の光分波器15は、所定の波長の光を透過し他の波長の光を反射する複数の誘電体多層膜を用いた光学薄膜フィルタで形成され、前記の支持ポスト16の上部に光分波器13の水平方向の移動によりあおり角を変化させる凹形状の実装面30を有し、光分波器15の底面は該実装面に接して接着固定される。
【選択図】図1
【解決手段】光受信モジュール10は、波長多重化された異なる波長の複数の信号光を受光して、パッケージ部12の筺体14の底壁14aに設置された支持ポスト16上に実装された光分波器15により、それぞれの信号光に分波して電気信号に変換する。前記の光分波器15は、所定の波長の光を透過し他の波長の光を反射する複数の誘電体多層膜を用いた光学薄膜フィルタで形成され、前記の支持ポスト16の上部に光分波器13の水平方向の移動によりあおり角を変化させる凹形状の実装面30を有し、光分波器15の底面は該実装面に接して接着固定される。
【選択図】図1
Description
本発明は、波長多重化された波長の異なる複数の信号光を分波する光分波器を備えた光受信モジュールとその製造方法に関する。
近年、ネットワーク上を流れる情報量の増加と通信速度の高速化が進んでいる。これに伴い、光伝送機器に搭載される光トランシーバ等に用いられる光送受信モジュールも高速化が進み、現在では40Gbpsや100Gbpsの伝送速度が要求されている。かかる高速の伝送速度は、単一の光デバイスでは追従することが難しく、波長分割多重(WDM)による通信方法が用いられている。
例えば、40Gbpsの高速伝送を実現するために、速度10Gbpsで動作する4セットの光送信サブアセンブリ(TOSA:Transmitter Optical Sub-Assembly)と光マルチプレクサ(MUX)で送信部とし、速度10Gbpsで動作する4セットの光受信サブアセンブリ(ROSA:Receiver Optical Sub-Assembly)と光デマルチプレクサ(De−MUX)で受信部としている。
上記の光通信の高速伝送の要求に答える一方で、光トランシーバの小型化への要求も強く、業界標準のCFP−MSAの外形を小さくしたCFP2、CFP4、QSFP+などの標準化が検討されている。この場合、TOSAまたはROSAに割り当てられる収容面積は縮小され、例えば、ROSAは幅7mm以下のパッケージ内に、光信号の受信に必要な光部品や電子部品等を集合一体化して収容する必要がある。
これに対応するための光分波器には、アレイ導波路(AWG)方式、光学薄膜方式など、いくつかの方式が考えられるが、光損失、波長の温度依存性などの点から、光学薄膜方式が望ましいとされている。例えば、特許文献1のように光受信モジュールで波長多重された信号光をそれぞれの波長の信号光に分波するのに、光学薄膜の波長フィルタからなる光分波器を用いることが開示されている。
しかしながら、光学薄膜方式の光分波器は、光の入射角度により透過波長範囲(パスバンド)がずれ、規定の波長の光損失が大きくなるという問題がある。CWDMでは、波長間隔20nmでパスバンド幅は±6.5nmであり、LAN−WDMでは波長間隔5nmでパスバンド幅±1.05nmである。上記の問題を解決するには、光分波器の波長フィルタのパスバンドを広くするか、光分波器の実装の調心精度を上げるのかが考えられるが、前者については、波長間隔の小さいLAN−WDMでは難しく、コストアップにもなる。したがって、後者の光分波器の実装の調心精度を上げることが課題となる。
本発明は、上述した実状に鑑みてなされたもので、光分波器の実装が容易で、且つ、その調心が簡単な構造で精度よく行える光受信モジュールとその製造方法を提供することを目的とする。
本発明による光受信モジュールは、波長多重化された異なる波長の複数の信号光を受光して、パッケージ部の筺体の底壁に設置された支持ポスト上に実装された光分波器により、それぞれの信号光に分波して電気信号に変換する光受信モジュールである。前記の光分波器は、所定の波長の光を透過し他の波長の光を反射する複数の誘電体多層膜を用いた光学薄膜フィルタで形成され、前記の支持ポストの上部に光分波器の水平方向の移動によりあおり角を変化させる凹形状の実装面を有し、光分波器の底面は該実装面に接して接着固定されていることを特徴とする。
上記の実装面は、中央領域に光路方向に沿って凹溝が形成された形状、また、実装面に光分波器の両側部が接する側壁を備えた形状としてもよい。また、上記の実装面は、球面状としてもよい。
なお、上記の光分波器の接着固定は、紫外線硬化型樹脂の接着剤が用いられ、また、上記の支持ポストは、筺体の底壁に紫外線硬化型の接着剤で接着されていることが好ましい。また、支持ポストは磁性体で形成され、さらに光分波器の支持ポスト実装面と接する面側に、磁性体が付与されている形態としてもよい。
なお、上記の光分波器の接着固定は、紫外線硬化型樹脂の接着剤が用いられ、また、上記の支持ポストは、筺体の底壁に紫外線硬化型の接着剤で接着されていることが好ましい。また、支持ポストは磁性体で形成され、さらに光分波器の支持ポスト実装面と接する面側に、磁性体が付与されている形態としてもよい。
また、本発明による上記構成の光受信モジュールの製造方法は、支持ポストの上部に形成された光分波器の水平方向の移動により、あおり角が変化する凹面状の実装面に、接着剤を塗布すると共に、支持ポストの下端面に接着剤を塗布し、接着剤をいずれも未硬化の状態で維持し、次いで、筐体の底壁の外面に配した磁石により、支持ポストを筺体の底壁に接するように吸着保持させる。
この後、前記光分波器を移送アームで保持して、光分波器の底面が支持ポストの凹形状の実装面に接するように載置し、次いで、光分波器のあおり角および回転角を調整して調心した後、実装面に塗布した未硬化の接着剤ならびに支持ポストの下端面に塗布した未硬化の接着剤を硬化させて、光分波器ならびに支持ポストを接着固定することを特徴とする。
この後、前記光分波器を移送アームで保持して、光分波器の底面が支持ポストの凹形状の実装面に接するように載置し、次いで、光分波器のあおり角および回転角を調整して調心した後、実装面に塗布した未硬化の接着剤ならびに支持ポストの下端面に塗布した未硬化の接着剤を硬化させて、光分波器ならびに支持ポストを接着固定することを特徴とする。
本発明によれば、光分波器を支持ポスト上であおり角の調心を行うことができ、また、支持ポストと一体的に回動角の調心も行うことができ、精度よく設置することができる。また、光分波器の調心の後、そのまま接着剤を硬化させることにより接着固定することができ、製造も容易である。
図により、本発明による光受信モジュールの実施の形態を説明する。図1(A)は光受信モジュールの構造の説明を容易にするためにパッケージ部の蓋体を外し、パッケージ部の筐体の一部を破断した状態で示し、図1(B)はパッケージ部内の断面を示した図である。図1において、10は光受信モジュール、11はレセプタクル部、12はパッケージ部、13は端子部、14はパッケージ筐体、14aはパッケージ底壁、14bはパッケージ蓋体、15は光分波器、16は支持ポスト、17は反射器、18は集光レンズ、19は受光素子、20a,20bは電子部品、30は実装面である。
光受信モジュール10は、図1に示すように、信号光が伝送される光ファイバが接続されるレセプタクル部11と、受光素子、光学部品、電子部品等が収容されるパッケージ部12と、外部回路との電気接続のための端子部13を備えている。
パッケージ部12は、矩形状の箱型で形成され、例えば、金属製の筐体(以下、パッケージ筐体という)14とその底壁(以下、パッケージ底壁という)14aとその蓋体(以下、パッケージ蓋体という)14cとからなる収容部に、後述する受光素子や光学部品・電子部品を搭載して構成される。また、端子部13は、セラミック基板等を積層して形成され、パッケージ筺体14の後部側に嵌め込むような形態で組み付けられる。
パッケージ部12は、矩形状の箱型で形成され、例えば、金属製の筐体(以下、パッケージ筐体という)14とその底壁(以下、パッケージ底壁という)14aとその蓋体(以下、パッケージ蓋体という)14cとからなる収容部に、後述する受光素子や光学部品・電子部品を搭載して構成される。また、端子部13は、セラミック基板等を積層して形成され、パッケージ筺体14の後部側に嵌め込むような形態で組み付けられる。
パッケージ部12内には、レセプタクル部11から出射された波長多重化された信号光S1を複数の信号光に分波する光分波器15が実装される。光分波器15は、所定の波長の光を透過し他の波長の光を反射する複数の誘電体多層膜を用いた光学薄膜フィルタで形成される。光分波器15の実装形態の詳細は後述するが、この光分波器15は支持ポスト16の上面に形成した実装面30上に実装されて、パッケージ底壁14aから離間した上方に位置するように収容される。光分波器15により分波された複数の信号光(以下、分波信号光という)S2は、光分波器と同じ高さ位置に設置された反射器17に入射され、それぞれパッケージ底壁側に向けて反射される。
反射器17の下方側には、反射された分波信号光S2をそれぞれ集光する複数の集光レンズ18と、集光レンズ18で集光された分波信号光S2をそれぞれ受光する複数の受光素子19とが配される。すなわち、光分波器15に入射される信号光S1および光分波器15により分波された分波信号光S2は、水平方向の光路を通り、反射器17により下方方向に光路が変更されて受光素子19で受光される。
この結果、パッケージ部12内の長手方向の光路長が短縮され、この光路長の短縮により生じたスペースを利用して、受光素子19に近接してプリアンプ回路等の電子部品20aが実装される。また、後述するように光分波器15を実装する支持ポスト16の下部に部品収容スペースを形成して、パスコンなどの電子部品20bを実装することもできる。
この結果、パッケージ部12内の長手方向の光路長が短縮され、この光路長の短縮により生じたスペースを利用して、受光素子19に近接してプリアンプ回路等の電子部品20aが実装される。また、後述するように光分波器15を実装する支持ポスト16の下部に部品収容スペースを形成して、パスコンなどの電子部品20bを実装することもできる。
上述した光受信モジュールの光学系路は、図2(A)に示すように、波長多重化された異なる波長(λ1、λ2、λ3、λ4)の信号光S1が、レセプタクル部内に配されたコリメートレンズにより、平行光として光分波器15に入射される。この波長多重化された信号光S1は、まず薄膜フィルタ15aの1番目に配列された多層膜に当てられて、波長λ1の信号光は透過するが、その他の波長の信号光(λ2、λ3、λ4)は反射される。この反射された信号光は、反射膜15bにより反射されて薄膜フィルタ15aの2番目に配列された多層膜に当てられて、波長λ2の信号光は透過し、その他の波長の信号光(λ3、λ4)は反射される。以下、同様に透過と反射を繰り返して、波長多重化された信号光S1は、波長λ1、λ2、λ3、λ4の分波信号光S2にそれぞれ分波される。
分波信号光S2のそれぞれの波長は、CWDMでは、波長λ1は1331nm、波長λ2は1311nm、波長λ3は1291nm、波長λ4は1271nmで、それぞれ±6.5nmの幅を有する設定となっている。
これらの分波信号光S2は、反射器17により下方方向に反射され、集光レンズ18を経て受光素子19で受光される。なお、反射器17および集光レンズ18の支持構造については後述する。
これらの分波信号光S2は、反射器17により下方方向に反射され、集光レンズ18を経て受光素子19で受光される。なお、反射器17および集光レンズ18の支持構造については後述する。
図2(B)は、光分波器における光の分波波長と光透過損失の関係を示す図で、Wはパスバンド幅、Lは挿入損失、Rは隣接チャネルアイソレーションを示す。パスバンド幅Wは、上記の波長では13nmである。挿入損失Lは、誘電体多層膜を用いた光学薄膜フィルタの場合は、1.0dB以下とすることができるが、アレイ導波路(AWG)フィルタでは3〜5dBである。また、隣接チャネルアイソレーションRは、光学薄膜フィルタでは25dB以上とすることが可能であるが、AWGフィルタでは温度依存性があるため20dB程度で、クロストークが生じやすいという問題がある。その他、サイズ的な面も含めると、AWGフィルタに比べて光学薄膜フィルタの方が適していると言える。
しかしながら、光学薄膜フィルタを使用する場合、波長多重化された信号光S1を、光分波器15の入射領域に所定の角度αで入射させる必要がある。例えば、この入射角αが所定の角度より少ない(浅い)とそれぞれ分波信号光S2が、図2(B)の右方向(長波長側)にずれる。反対にこの入射角が所定の角度αより大きい(深い)とそれぞれ分波信号光が、左方向(短波長側)にずれる。
すなわち、光分波器15で入射された信号光S1は、薄膜ファイルタ15aと反射膜15bとの間を順次、反射と透過を繰り返しながら進むが、最初の入射角αがずれていると、信号光の反射、透過位置が少しずつずれて、所定の波長の信号光が透過すべき所定の多層膜から外れて透過されなくなる。このため、光学薄膜フィルタを用いた光分波器15においては、光分波器の調心が重要で、精度よく且つ容易に行うことが必要となる。
図3は、本発明の光受信モジュールで用いる光学薄膜フィルタを用いた光分波器の例を示す図である。図3(A)に示す光分波器21は、光透過ガラスブロック21cの一方の端面に、所定の波長の光を透過し他の光の波長を反射させる誘電体の多層膜がそれぞれ貼り付けられた4個の薄いフィルタガラス21aを列状に接合一体化し、反対側の他方の端面に反射膜を有する反射ガラス21bを接合一体化した構造のものである。なお、フィルタガラス21aには、多層膜による歪みを抑制するための補助膜層21dを付与する場合もある。
図3(B)に示す光分波器22は、ベース板22c上に、所定の波長の光を透過し他の光の波長を反射させる誘電体の多層膜がそれぞれ貼り付けられた4個の厚いフィルタガラス22aを並べて接合してなる。また、ベース板22c上には、フィルタガラス22aから所定の間隔をあけて、反射膜を有する3個の反射ブロック22bを並べて接合し、フィルタガラス22aからの光を反射させる構造のものである。
図3(C)は、上述した光分波器の設置で、信号光の入射角に対する調心方向を示した図で、図3(A)の光分波器の例で示してある。光分波器21は、図2で説明したように波長多重化された信号光S1が所定の入射角で入射される必要がある。光分波器の入射角に関しては、図に示すX軸を回動軸とするあおり角、Z軸を回動軸とする回転角、Y軸を回動軸とする揺動角がある。X軸に対するあおり角は、信号光の光軸の上下方向に対する傾きを示し、この角度が適正でないと信号光がガラスフィルタの多層膜の上下位置から外れて、分波することができなくなる。また、Z軸に対す回転角は、光軸の横方向(水平方向)に対する傾きを示し、反射・透過する信号光の入射位置が横方向にずれて、所定のガラスフィルタの多層膜に入射されず、分波することができなくなる。
Y軸に対する揺動角は、あおり角と回転角に比べて、大きな影響はなく、あおり角と回転角が適正に設定されていれば、実質的には調心の必要はない。
したがって、本発明においては、特に図3(C)で示すX軸を回動軸とするあおり角と、Z軸を回動軸とする回転角に対する調心を容易にする構造と、その調心方法について特徴を有し、以下にその説明をする。
したがって、本発明においては、特に図3(C)で示すX軸を回動軸とするあおり角と、Z軸を回動軸とする回転角に対する調心を容易にする構造と、その調心方法について特徴を有し、以下にその説明をする。
図4と図5は、本発明による光分波器を実装するための支持ポストの一例と光分波器の実装形態を示す図である。支持ポスト16aは、磁性を有する金属、合金、フェライト等で形成される。その上面は、図4(A)に示すように、例えば、光路Pの方向と直交する方向に、中央部が最も深くなる凹形状で、滑らかな円弧を描く実装面30aで形成される。また、図4(B)に示すように、2つの傾斜面を突き合わせて凹形状とした実装面30bであってもよい。なお、支持ポスト16aの下面28は、パッケージ底壁面に接合される平坦な面であってもよい。
図5(A)は、上記の支持ポスト16aの実装面30aに光分波器15を実装した状態を示す図であり、図5(B)は、上記の支持ポスト16bの実装面30bに光分波器15を実装した状態を示す図である。図5(C)は、支持ポスト16aの実装面30aの中央部に光分波器15を載置した状態(調整なし)を示し、図5(D)は光路P方向に沿って光分波器15を移動させた状態(調整あり)を示した図である。
光分波器15は、実装面30a(または30b)に押し付けるようにして接触させ、この状態で光路Pに沿う方向で、前後位置を移動させることにより、そのあおり角θxを調整(調心)することができる。なお、光分波器15のあおり角θxの調心状態は、光分波器15の実装面30c,30dと接する4隅を、接着剤23で接着することで保持固定される。
図6と図7は、本発明による光分波器を実装するための他の支持ポストの例と、該支持ポストによる光分波器の実装形態を示す図である。図6(A)に示す支持ポスト16cは、実装面の中央領域に、光路Pの方向に沿って凹溝26を形成した例である。凹溝26の幅T1は、実装される光分波器15の横幅より小さく、光分波器15の薄膜フィルタの有効幅より大きく設定される。凹溝26の両側の実装面30cは、図4(A)で示した中央部が最も深くなる凹形状で、滑らかな円弧を描く面で形成される。
また、図6(B)に示す支持ポスト16dは、凹溝26の両側の実装面30dを2つの傾斜面を突き合わせて凹形状とした例である。
また、図6(B)に示す支持ポスト16dは、凹溝26の両側の実装面30dを2つの傾斜面を突き合わせて凹形状とした例である。
図7(A)は、上記の支持ポスト16cの実装面30cに光分波器15を実装した状態を示す図であり、図7(B)は、上記の支持ポスト16dの実装面30dに光分波器15を実装した状態を示す図である。図7(C)は、支持ポスト16aの実装面30aの中央部に光分波器15を載置した状態(調整なし)を示し、図7(D)は光路P方向に沿って光分波器15を移動させた状態(調整あり)を示した図である。
光分波器15は、図5(C)(D)で説明したのと同様に、実装面30c(または30d)に押し付けるようにして接触させ、この状態で光路Pに沿う方向で、前後位置を移動させることにより、そのあおり角θxを調整(調心)することができる。なお、光分波器15のあおり角の調心状態は、光分波器15の実装面30c,30dと接する4隅を、接着剤23で接着することで保持固定される。
また、光分波器15のあおり角θxを調心した際に、その調心位置によっては、光分波器15の出射光が点線Hで示すように、支持ポストのエッジに当たるおそれがあるが、上記のように凹溝26を設けることにより回避することができる。
また、光分波器15のあおり角θxを調心した際に、その調心位置によっては、光分波器15の出射光が点線Hで示すように、支持ポストのエッジに当たるおそれがあるが、上記のように凹溝26を設けることにより回避することができる。
図8は、本発明による光分波器を実装するためのその他の支持ポストの例と、該支持ポストによる光分波器の実装形態を示す図である。図8(A)に示す支持ポスト16eは、実装面の両外側に側壁27を形成した例である。側壁27の内壁面間の幅T2は、実装される光分波器15の横幅より僅かに大きく設定される。本例による実装面30eは、図6(A)に示した実装面30cに側壁を設けた形態で、凹溝26を有している場合は、細幅で中央部が最も深くなる凹形状で、滑らかな円弧を描く面で形成される。
また、図8(B)に示す支持ポスト16fは、実装面30fを2つの傾斜面を突き合わせて凹形状とした例である。
また、図8(B)に示す支持ポスト16fは、実装面30fを2つの傾斜面を突き合わせて凹形状とした例である。
図8(C)は、上記の支持ポスト16の実装面30eに光分波器15を実装した状態を示す図である。光分波器15は、その両側部が側壁27の内壁面27aに接するようにして実装面30eに載置され、図7(D)の例と同様に、光路P方向に沿って光分波器15を移動させてあおり角が調整(調心)される。なお、光分波器15のあおり角の調心状態は、光分波器15の実装面30e,30fと接する4隅を、接着剤23で接着することで保持固定される。
また、接着剤23を側壁27の内壁面27aに付与して光分波器15の側面で接着固定するようにしてもよい。
本例の側壁27を有する支持ポストにおいては、実装される光分波器15が支持ポストに対して非回転となるため、後述するように支持ポストと一体に回動して回転角の調整が行われる。
なお、図8では凹溝26を有する形態の支持ポストの例で示したが、凹溝26を有しない形態の支持ポスト(図4,5)に対しても適用することができる。
本例の側壁27を有する支持ポストにおいては、実装される光分波器15が支持ポストに対して非回転となるため、後述するように支持ポストと一体に回動して回転角の調整が行われる。
なお、図8では凹溝26を有する形態の支持ポストの例で示したが、凹溝26を有しない形態の支持ポスト(図4,5)に対しても適用することができる。
図9は、本発明による光分波器を実装するためのその他の支持ポストの例と、該支持ポストによる光分波器の実装形態を示す図である。図9(A)に示す支持ポスト16gは、実装面30gを滑らかな球面状で形成した例である。図9(B)は、球面状の実装面30gに光分波器15を実装した状態を示す図である。また、図9(C)は、支持ポスト16gの実装面30gの中央部に光分波器15を載置した状態(調整なし)を示し、図9(D)は光路P方向に沿って光分波器15を移動させた状態(調整あり)を示した図である。
光分波器15は、図9(C)(D)に示すように、実装面30gに押し付けるようにして接触させ、この状態で光路Pに沿う方向で、前後位置を移動させることにより、そのあおり角θxを調整(調心)することができる。また、光分波器15をあおり角θxを維持した状態で、水平方向に回動させて図3(C)で説明した回転角も調整(調心)することができる。光分波器15の調心状態は、光分波器15の実装面30gと接する4隅を、接着剤23で接着することで保持固定される。
図10は、本発明による光分波器を実装するための他の支持ポストの例と、該支持ポストによる光分波器の実装形態を示す図である。図10(A)に示す支持ポスト16hは、図9に示す球面状の実装面の中央領域に、光路Pの方向に沿って凹溝26を形成した例で、半月形の実装面30hとされる。凹溝26の幅T1は、実装される光分波器15の横幅より小さく、光分波器15の薄膜フィルタの有効幅より大きく設定される。
図10(B)は、上記の支持ポスト16hの実装面30hに光分波器15を実装した状態を示す図であり、図10(C)は、支持ポスト16hの実装面30hの中央部に光分波器15を載置した状態(調整なし)を示し、図10(D)は光路P方向に沿って光分波器15を移動させた状態(調整あり)を示した図である。
光分波器15は、図9(C)(D)で説明したのと同様に、実装面30gに押し付けるようにして接触させ、この状態で光路Pに沿う方向で、前後位置を移動させることにより、そのあおり角θxを調整(調心)することができる。また、光分波器15をあおり角θxを維持した状態で、水平方向に回動させて回転角も調整(調心)することができる。なお、光分波器15のあおり角の調心状態は、光分波器15の実装面30hと接する4隅を、接着剤23で接着することで保持固定される。
また、光分波器15のあおり角θxを調心した際に、その調心位置によっては、光分波器15の出射光が点線Hで示すように、支持ポストのエッジに当たるおそれがあるが、上記のように凹溝26を設けることにより回避することができる。
また、光分波器15のあおり角θxを調心した際に、その調心位置によっては、光分波器15の出射光が点線Hで示すように、支持ポストのエッジに当たるおそれがあるが、上記のように凹溝26を設けることにより回避することができる。
上述した支持ポスト16a〜16hにおいて、支持ポストの下部は、鎖線で示すようにコ字状にくり抜いてスペース29とし、図1(B)で説明したように電子部品を実装するようにしてもよい。
また、支持ポストの下端28には、予め未硬化の接着剤24を付与しておき、後述するように、パッケージ底壁への設置位置の調整(調心)の後に、接着剤を硬化して接着固定する。
また、支持ポストの下端28には、予め未硬化の接着剤24を付与しておき、後述するように、パッケージ底壁への設置位置の調整(調心)の後に、接着剤を硬化して接着固定する。
図11は、上述した光分波器15と支持ポスト16(例えば、16e,16f)を、パッケージ筐体14内に調心して実装する例を説明する図である。
支持ポスト16には、磁性材により形成されたものを用いる。また、光分波器15にも、その上下面の少なくとも一方の面に磁性体が付与されていてもよい。支持ポスト16凹形状の実装面30の所定領域には、予め紫外線硬化樹脂等の接着剤を塗布し、また、下端28にも同様に紫外線硬化樹脂等の接着剤24を塗布しておく。なお、接着剤23,24は、塗布後も未硬化の状態としておく。
次いで、この支持ポスト16をパッケージ筐体14内に搬送し、パッケージ底壁14aの所定の設置位置に載置される。
支持ポスト16には、磁性材により形成されたものを用いる。また、光分波器15にも、その上下面の少なくとも一方の面に磁性体が付与されていてもよい。支持ポスト16凹形状の実装面30の所定領域には、予め紫外線硬化樹脂等の接着剤を塗布し、また、下端28にも同様に紫外線硬化樹脂等の接着剤24を塗布しておく。なお、接着剤23,24は、塗布後も未硬化の状態としておく。
次いで、この支持ポスト16をパッケージ筐体14内に搬送し、パッケージ底壁14aの所定の設置位置に載置される。
パッケージ底壁14aの外面(下面)には、予め磁石25が配されていて、パッケージ底壁14a上に載置された支持ポスト16は、磁石25の吸引力によりパッケージ底壁14a上に仮保持される。この磁石25を用いることにより、支持ポスト16に上方からの押圧力を加えることなく、支持ポスト16はパッケージ底壁14aから浮き上がらずに均一に密接して保持される。
次いで、光分波器15が吸引搬送具Tにより保持されて搬送され、支持ポスト16の実装面に載置される。光分波器15が支持ポスト16に載置された段階で、レセプタクル部11から所定の波長の光を入射させ、受光素子で受光してモニタする。例えば、モニタ出力が最大になるように、図3で示すように光分波器15のあおり角θxが調心される。光分波器15のあおり角θxの調心が終了したら、そのあおり角を維持して引き続き、例えば、光分波器15を支持ポスト16と共にZ軸に対して回動させ、そのモニタ出力が所定の値になるように回転角を調心する。
あおり角と回転角の調心が終えたら、その調心状態を維持(例えば、吸引搬送具Tで光分波器15を保持したままで、接着剤23,24を硬化させ接着固定する。接着剤に紫外線硬化樹脂が用いられている場合は、紫外線を照射して硬化させる。また、接着剤に熱硬化性樹脂が用いられている場合は、加熱硬化させる。
接着剤が硬化し、光分波器15および支持ポスト16が接着固定されたら、吸引搬送具Tを外し、次の製品の製造に備える。また、磁石25も取り除かれる。
接着剤が硬化し、光分波器15および支持ポスト16が接着固定されたら、吸引搬送具Tを外し、次の製品の製造に備える。また、磁石25も取り除かれる。
図12は、多重化された信号光S1を上記の光分波器15で分波して、その分波信号光S2を下方に反射させる反射器17とその支持形態の例と、該分波信号光S2を集光して受光素子19に受光させる集光レンズ18とその支持形態の例を説明する図である。
反射器17には、例えば、分波信号光S2が入射される入射面と、入射した分波信号光S2を反射させて光路を変更する反射面と、反射後の分波信号光S2を出射させる出射面を備えるプリズムが用いられる。集光レンズ18には、例えば、反射器18で反射された分波信号光S2をそれぞれの波長ごとに集光する複数のレンズからなり、これら複数のレンズをアレイ状に配列して一体化したものが用いられる。
反射器17には、例えば、分波信号光S2が入射される入射面と、入射した分波信号光S2を反射させて光路を変更する反射面と、反射後の分波信号光S2を出射させる出射面を備えるプリズムが用いられる。集光レンズ18には、例えば、反射器18で反射された分波信号光S2をそれぞれの波長ごとに集光する複数のレンズからなり、これら複数のレンズをアレイ状に配列して一体化したものが用いられる。
図12において、31は反射器17のプリズムを支持するプリズムポストを示し、プリズムの下面の両端を支えるように接着等により取付けられる。また、32は集光レンズ18のレンズアレイを支持するレンズポストを示し、レンズアレイの下面の両端を支持するように接着等により取付けられる。集光レンズ18の下側には、各レンズからの分波信号光がそれぞれ受光する複数の受光素子19が配置され、光電流に変換される。
図12(A)は、プリズムポスト31を集光レンズ18よりも反射器17に近い側に配置した例である。図12(B)は、反対にプリズムポスト31を集光レンズ18よりも反射器17から遠い側に配置した例である。図12(C)は、プリズムポスト31をレンズポスト32と同じ位置で、外側に配置するようにした例である。また、図12(D)は、プリズムポスト31をレンズポスト32の上に配置するようにした例である。
10…光受信モジュール、11…レセプタクル部、12…パッケージ部、13…端子部、14…パッケージ筐体、14a…パッケージ底壁、14b…パッケージ蓋体、15…光分波器、15a…薄膜ファイルタ、15b…反射膜、16…支持ポスト、17…反射器、18…集光レンズ、19…受光素子、20a,20b…電子部品、21,22…光分波器、23、24…接着剤、25…磁石、26…凹溝、27…側壁、27a…内壁面、28…下端、29…スペース、30,30a〜30h…実装面、31…プリズムポスト、32…レンズポスト。
Claims (9)
- 波長多重化された異なる波長の複数の信号光を受光して、パッケージ部の筺体の底壁に設置された支持ポスト上に実装された光分波器により、それぞれの信号光に分波して電気信号に変換する光受信モジュールであって、
前記光分波器は、所定の波長の光を透過し他の波長の光を反射する複数の誘電体多層膜を用いた光学薄膜フィルタで形成され、
前記支持ポストの上部に前記光分波器の水平方向の移動によりあおり角を変化させる凹形状の実装面を有し、前記光分波器の底面は前記実装面に接して接着固定されていることを特徴とする光受信モジュール。 - 前記実装面は、中央領域に光路方向に沿って凹溝が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光受信モジュール。
- 前記実装面に、前記光分波器の両側部が接する側壁を備えていることを特徴とする請求項1または2に記載の光受信モジュール。
- 前記実装面は、球面状であることを特徴とする請求項1または2に記載の光受信モジュール。
- 前記光分波器の接着固定には、紫外線硬化型樹脂の接着剤が用いられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の光受信モジュール。
- 前記支持ポストは、前記筺体の底壁に紫外線硬化型樹脂の接着剤で接着されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光受信モジュール。
- 前記支持ポストは、磁性体で形成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の光受信モジュール。
- 前記光分波器の前記実装面と接する面側に、磁性体が付与されていることを特徴とする請求項7に記載の光受信モジュール。
- 波長多重化された異なる波長の複数の信号光を受光して、パッケージ部の筺体の底壁に設置された支持ポスト上に実装された光分波器により、それぞれの信号光に分波して電気信号に変換する光受信モジュールの製造方法であって、
前記光分波器は、所定の波長の光を透過し他の波長の光を反射する複数の誘電体多層膜を用いた光学薄膜フィルタで形成され、前記支持ポストは磁性体で形成され、
前記支持ポストの上部に形成された前記光分波器の水平方向の移動により、あおり角が変化する凹面状の実装面に、接着剤を塗布すると共に、前記支持ポストの下端面に接着剤を塗布し、前記接着剤をいずれも未硬化の状態で維持し
次いで、前記筺体の底壁の外面に配した磁石により、前記支持ポストを前記筺体の底壁に接するように吸着保持させ、
この後、前記光分波器を移送アームで保持して、前記光分波器の底面が前記支持ポストの前記実装面に接するように載置し、
次いで、前記光分波器のあおり角および回転角を調整して調心した後、前記実装面に塗布した未硬化の接着剤ならびに前記支持ポストの下端面に塗布した未硬化の接着剤を硬化させて、前記光分波器ならびに前記支持ポストを接着固定することを特徴とする光受信モジュールの製造方法。
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---|---|---|---|
JP2013006007A JP2014137476A (ja) | 2013-01-17 | 2013-01-17 | 光受信モジュールとその製造方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016157888A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 三菱電機株式会社 | 光モジュールの製造方法、光モジュール |
JP2017009830A (ja) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | 三菱電機株式会社 | 光モジュール及びその製造方法 |
JP2017529552A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-10-05 | ジーピー インコーポレーテッド.Gp Inc. | 波長多重化光受信モジュール |
CN109844407A (zh) * | 2016-10-19 | 2019-06-04 | 艾沃索卢森股份有限公司 | 利用层叠结构的波分复用阵列光接收模块的封装结构 |
-
2013
- 2013-01-17 JP JP2013006007A patent/JP2014137476A/ja active Pending
Cited By (5)
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JP2016157888A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 三菱電機株式会社 | 光モジュールの製造方法、光モジュール |
JP2017529552A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-10-05 | ジーピー インコーポレーテッド.Gp Inc. | 波長多重化光受信モジュール |
JP2017009830A (ja) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | 三菱電機株式会社 | 光モジュール及びその製造方法 |
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CN109844407B (zh) * | 2016-10-19 | 2021-01-29 | 艾沃索卢森股份有限公司 | 利用层叠结构的波分复用阵列光接收模块的封装结构 |
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