JP2697692B2 - ピグテールとその製造方法 - Google Patents
ピグテールとその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバ部品である
ピグテールとその製造方法に関し、特に幹線系ＣＡＴＶ
の信号光源やファイバアンプの励起光源として用いる半
導体レーザーモジュールに装着される光ファイバのピグ
テールとその製造方法に関する。
ピグテールとその製造方法に関し、特に幹線系ＣＡＴＶ
の信号光源やファイバアンプの励起光源として用いる半
導体レーザーモジュールに装着される光ファイバのピグ
テールとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ通信における幹線系ＣＡＴＶ
の信号光源やファイバアンプの励起光源として半導体レ
ーザーモジュールが用いられる。該半導体レーザーモジ
ュールは、温度や湿度等の環境条件の変化を受けても安
定動作が得られるように、パッケージを気密封止する必
要がある。特に湿気は、半導体レーザーチップの反射防
止膜が剥れたり、レンズなどの光学結合系に結露が生じ
て出力変動が起こったりする原因になる。このような重
大な事故の誘発を防止するため、半導体チップ、レン
ズ、および光ファイバ結合端の周辺は、特に気密性を確
保することが要求される。更に、半導体チップの発熱に
よる炭化物生成を防ぐため、気密性を保持するための封
止材には無機物を用いる必要がある。
の信号光源やファイバアンプの励起光源として半導体レ
ーザーモジュールが用いられる。該半導体レーザーモジ
ュールは、温度や湿度等の環境条件の変化を受けても安
定動作が得られるように、パッケージを気密封止する必
要がある。特に湿気は、半導体レーザーチップの反射防
止膜が剥れたり、レンズなどの光学結合系に結露が生じ
て出力変動が起こったりする原因になる。このような重
大な事故の誘発を防止するため、半導体チップ、レン
ズ、および光ファイバ結合端の周辺は、特に気密性を確
保することが要求される。更に、半導体チップの発熱に
よる炭化物生成を防ぐため、気密性を保持するための封
止材には無機物を用いる必要がある。
【０００３】図１０に半導体レーザーモジュールの内部
構造の概略を示す。図示のように、パッケージ１０４の
内部には、半導体レーザーチップ１０１とレンズ１０２
と光ファイバ結合端１０３を備える光学結合系が設置さ
れている。この光学結合系からパッケージ１０４の外部
への光ファイバ１０５の引出し口１０６は、半田１０７
を充填して封止され、パッケージ１０４の内部は気密性
が保たれた構造となっている。
構造の概略を示す。図示のように、パッケージ１０４の
内部には、半導体レーザーチップ１０１とレンズ１０２
と光ファイバ結合端１０３を備える光学結合系が設置さ
れている。この光学結合系からパッケージ１０４の外部
への光ファイバ１０５の引出し口１０６は、半田１０７
を充填して封止され、パッケージ１０４の内部は気密性
が保たれた構造となっている。
【０００４】図８に光ファイバ結合端１０３の断面図を
示す。図示の光ファイバ結合端１０３は、図７に示す半
導体レーザーモジュールの構成部材の１つであるピグテ
ールの一部分である。同図に示すように、従来のピグテ
ールにおける光ファイバ結合端１０３は、光ファイバ１
０５の被覆部材１０９の先端部分を除去し、むき出しに
なった石英ガラス系の光ファイバ芯線１１０を金属また
はセラミック製のフェルール１１１に挿入し、樹脂系接
着剤１１２によって固定し、光ファイバ芯線１１０の先
端部１１３を低融点半田１１４で封止固定した構造にな
っている。
示す。図示の光ファイバ結合端１０３は、図７に示す半
導体レーザーモジュールの構成部材の１つであるピグテ
ールの一部分である。同図に示すように、従来のピグテ
ールにおける光ファイバ結合端１０３は、光ファイバ１
０５の被覆部材１０９の先端部分を除去し、むき出しに
なった石英ガラス系の光ファイバ芯線１１０を金属また
はセラミック製のフェルール１１１に挿入し、樹脂系接
着剤１１２によって固定し、光ファイバ芯線１１０の先
端部１１３を低融点半田１１４で封止固定した構造にな
っている。
【０００５】次に、上記のように構成した従来のピグテ
ールにおける光ファイバ芯線１１０の先端部１１３の封
止固定方法を図９を参照して説明する。まず、（ａ）に
示すように、先端部分の被覆部材１０９を除去した光フ
ァイバ芯線１１０をフェルール１１１に挿入し、光ファ
イバ芯線１１０の先端部１１３がフェルール孔１１５か
ら突き出すようにセットする。つぎに、（ｂ）に示すよ
うに、低融点半田１１４を超音波半田槽や超音波半田ゴ
テ等を用いて光ファイバ芯線１１０とフェルール１１１
に接着させ、フェルール孔１１５を気密封止する。最後
に、（ｃ）に示すように、レーザー光あるいは信号光の
反射を防止するため、フェルール１１１の端部を光ファ
イバ芯線１１０と共に斜め研磨する。
ールにおける光ファイバ芯線１１０の先端部１１３の封
止固定方法を図９を参照して説明する。まず、（ａ）に
示すように、先端部分の被覆部材１０９を除去した光フ
ァイバ芯線１１０をフェルール１１１に挿入し、光ファ
イバ芯線１１０の先端部１１３がフェルール孔１１５か
ら突き出すようにセットする。つぎに、（ｂ）に示すよ
うに、低融点半田１１４を超音波半田槽や超音波半田ゴ
テ等を用いて光ファイバ芯線１１０とフェルール１１１
に接着させ、フェルール孔１１５を気密封止する。最後
に、（ｃ）に示すように、レーザー光あるいは信号光の
反射を防止するため、フェルール１１１の端部を光ファ
イバ芯線１１０と共に斜め研磨する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、石英ガラス系
光ファイバは、金属或いはセラミックに比べ、熱膨張率
が１０分の１以下であり、両者の熱膨張差が大きい。し
たがって、上述した従来のピグテールでは、光結合端の
封止工程で熱応力によるファイバクラックを防止するた
め、封止材として用いる半田は融点が百数十℃の低融点
半田を用いなければならなかった。このため、半導体レ
ーザモジュールの組立工程において、ピグテールの光結
合端の封止部に低融点半田の融点以上の温度が加わるこ
とにより、低融点半田が溶け、図９の斜線で示したリー
ク経路により外気がパッケージないに流入し、気密性が
破れるおそれがあった。
光ファイバは、金属或いはセラミックに比べ、熱膨張率
が１０分の１以下であり、両者の熱膨張差が大きい。し
たがって、上述した従来のピグテールでは、光結合端の
封止工程で熱応力によるファイバクラックを防止するた
め、封止材として用いる半田は融点が百数十℃の低融点
半田を用いなければならなかった。このため、半導体レ
ーザモジュールの組立工程において、ピグテールの光結
合端の封止部に低融点半田の融点以上の温度が加わるこ
とにより、低融点半田が溶け、図９の斜線で示したリー
ク経路により外気がパッケージないに流入し、気密性が
破れるおそれがあった。
【０００７】本発明は、上記従来の欠点を解消し、低融
点半田を用いずに光ファイバ芯線をフェルールに封止固
定し、パッケージの気密性の破れが生じるおそれのない
ピグテールおよびその製造方法を提供することを目的と
する。
点半田を用いずに光ファイバ芯線をフェルールに封止固
定し、パッケージの気密性の破れが生じるおそれのない
ピグテールおよびその製造方法を提供することを目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、半導体レーザモジュールに接合され、フ
ェルールに形成した光ファイバ固定用の孔に光ファイバ
を挿入し、前記光ファイバの先端を前記フェルールの端
部に固定したピグテールの構造において、融解した前記
光ファイバの先端を、前記フェルールの前記光ファイバ
固定用の孔の端部に融着させ前記光ファイバ固定用の孔
の端部を気密封止した状態で固定している。
め、本発明は、半導体レーザモジュールに接合され、フ
ェルールに形成した光ファイバ固定用の孔に光ファイバ
を挿入し、前記光ファイバの先端を前記フェルールの端
部に固定したピグテールの構造において、融解した前記
光ファイバの先端を、前記フェルールの前記光ファイバ
固定用の孔の端部に融着させ前記光ファイバ固定用の孔
の端部を気密封止した状態で固定している。
【０００９】また、他の態様では、前記フェルールの前
記光ファイバ固定用の孔の端部に、前記孔より径の大き
い同軸上の凹部を形成し、前記凹部に融解した前記光フ
ァイバの先端を融着させて固定している。
記光ファイバ固定用の孔の端部に、前記孔より径の大き
い同軸上の凹部を形成し、前記凹部に融解した前記光フ
ァイバの先端を融着させて固定している。
【００１０】また、他の態様では、前記光ファイバの先
端を融着した前記フェルールの端部を研磨することによ
り傾斜面に形成している。
端を融着した前記フェルールの端部を研磨することによ
り傾斜面に形成している。
【００１１】また、他の態様では、前記フェルールの前
記光ファイバ固定用の孔の端部に、前記孔より径の大き
い同軸上の窪み部を形成し、前記窪み部に、前記光ファ
イバ固定用の孔と同軸の孔を有し、前記光ファイバと熱
膨張率の近い部材によって形成した封止部材をはめ込
み、前記封止部材の端部に融解した前記光ファイバの先
端を融着させて固定している。
記光ファイバ固定用の孔の端部に、前記孔より径の大き
い同軸上の窪み部を形成し、前記窪み部に、前記光ファ
イバ固定用の孔と同軸の孔を有し、前記光ファイバと熱
膨張率の近い部材によって形成した封止部材をはめ込
み、前記封止部材の端部に融解した前記光ファイバの先
端を融着させて固定している。
【００１２】また、他の態様では、前記封止部材の孔の
端部に、前記孔より径の大きい同軸上の凹部を形成し、
前記凹部に融解した前記光ファイバの先端を融着させた
構成としている。
端部に、前記孔より径の大きい同軸上の凹部を形成し、
前記凹部に融解した前記光ファイバの先端を融着させた
構成としている。
【００１３】また、他の態様では、前記光ファイバの先
端を融着した前記封止部材の端部を研磨することによ
り、傾斜面に形成している。
端を融着した前記封止部材の端部を研磨することによ
り、傾斜面に形成している。
【００１４】上記目的を達成するピグテールの製造方法
は、半導体レーザモジュールに接合され、フェルールに
形成した光ファイバ固定用の孔に光ファイバを挿入し、
前記光ファイバの先端を前記フェルールの端部に固定し
た構造のピグテールの製造方法において、前記光ファイ
バ固定用の孔に挿入して前記孔から突出させた前記光フ
ァイバの先端を融解し、融解した前記光ファイバの先端
を、前記フェルールの前記光ファイバ固定用の孔端部に
形成した凹部に融着させて前記光ファイバ固定用の孔の
端部を気密封止した状態で固定する構成としている。
は、半導体レーザモジュールに接合され、フェルールに
形成した光ファイバ固定用の孔に光ファイバを挿入し、
前記光ファイバの先端を前記フェルールの端部に固定し
た構造のピグテールの製造方法において、前記光ファイ
バ固定用の孔に挿入して前記孔から突出させた前記光フ
ァイバの先端を融解し、融解した前記光ファイバの先端
を、前記フェルールの前記光ファイバ固定用の孔端部に
形成した凹部に融着させて前記光ファイバ固定用の孔の
端部を気密封止した状態で固定する構成としている。
【００１５】また、他の態様では、前記封止部材の孔の
端部に、前記孔より径の大きい同軸上の凹部を形成し、
前記凹部に融解した前記光ファイバの先端を融着させた
構成としている。
端部に、前記孔より径の大きい同軸上の凹部を形成し、
前記凹部に融解した前記光ファイバの先端を融着させた
構成としている。
【００１６】また、他の態様では、融解した前記光ファ
イバの先端を前記光ファイバ固定用の孔端部に形成した
凹部に融着させた後、前記フェルール端部を局所的に加
熱して、前記光ファイバ先端と前記フェルール端部との
温度差を予め設定された値に保持しながら冷却する構成
としている。
イバの先端を前記光ファイバ固定用の孔端部に形成した
凹部に融着させた後、前記フェルール端部を局所的に加
熱して、前記光ファイバ先端と前記フェルール端部との
温度差を予め設定された値に保持しながら冷却する構成
としている。
【００１７】
【作 用】本発明によれば、光ファイバの先端を融解し
てフェルールの先端に融着するため、半田を用いること
なく光ファイバの結合端を気密封止することができる。
また、光ファイバの先端をフェルールに融着した後、前
記フェルール端部を局所的に加熱して、前記光ファイバ
先端と前記フェルール端部との温度差を予め設定された
値に保持しながら冷却することにより、光ファイバの先
端に大きな応力歪を発生させずに冷却することができ
る。
てフェルールの先端に融着するため、半田を用いること
なく光ファイバの結合端を気密封止することができる。
また、光ファイバの先端をフェルールに融着した後、前
記フェルール端部を局所的に加熱して、前記光ファイバ
先端と前記フェルール端部との温度差を予め設定された
値に保持しながら冷却することにより、光ファイバの先
端に大きな応力歪を発生させずに冷却することができ
る。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の第１の実施例によるピグ
テールの構成を示す光ファイバの結合端の断面図であ
る。
て説明する。図１は、本発明の第１の実施例によるピグ
テールの構成を示す光ファイバの結合端の断面図であ
る。
【００１９】図示のように、本実施例のピグテールは、
石英ガラス系の光ファイバ１０と、該光ファイバ１０を
挿入して固定する金属製のフェルール２０とからなる。
石英ガラス系の光ファイバ１０と、該光ファイバ１０を
挿入して固定する金属製のフェルール２０とからなる。
【００２０】光ファイバ１０は、従来から用いられてい
る光ファイバと同様である。光信号を伝送する光ファイ
バ芯線１１と、光ファイバ芯線１１を被覆して保護する
被服部材１２とからなる。本実施例が適用される先端部
分において、光ファイバ１０は、被服部材１２を除去し
て光ファイバ芯線１１をむき出しにしておく。
る光ファイバと同様である。光信号を伝送する光ファイ
バ芯線１１と、光ファイバ芯線１１を被覆して保護する
被服部材１２とからなる。本実施例が適用される先端部
分において、光ファイバ１０は、被服部材１２を除去し
て光ファイバ芯線１１をむき出しにしておく。
【００２１】フェルール２０は、鉄、ステンレス、コバ
ール等の金属を用いて形成され、筒上で、光ファイバ１
０全体を装着する装着部２１と、光ファイバ芯線１１の
みを挿入する細孔部２２とを備える。装着部２１と細孔
部２２とは同軸上で連続している。また、細孔部２２の
末端部分には、同軸上に細孔部２２よりも若干径の大き
い凹部２３を設けてある。
ール等の金属を用いて形成され、筒上で、光ファイバ１
０全体を装着する装着部２１と、光ファイバ芯線１１の
みを挿入する細孔部２２とを備える。装着部２１と細孔
部２２とは同軸上で連続している。また、細孔部２２の
末端部分には、同軸上に細孔部２２よりも若干径の大き
い凹部２３を設けてある。
【００２２】光ファイバ１０は、光ファイバ芯線１１を
むき出しにした端部をフェルール２０の装着部２１側か
ら挿入し、光ファイバ芯線１１をフェルール２０の細孔
部２２側の端部から突出させ、該突出した光ファイバ芯
線１１を融解してフェルール２０の端部の凹部２３に融
着固定してある。融着部分２４は先球ファイバとなって
いる。また、光ファイバ１０とフェルール２０との隙間
には樹脂系の接着剤３０が充填され、光ファイバ１０を
固定している。
むき出しにした端部をフェルール２０の装着部２１側か
ら挿入し、光ファイバ芯線１１をフェルール２０の細孔
部２２側の端部から突出させ、該突出した光ファイバ芯
線１１を融解してフェルール２０の端部の凹部２３に融
着固定してある。融着部分２４は先球ファイバとなって
いる。また、光ファイバ１０とフェルール２０との隙間
には樹脂系の接着剤３０が充填され、光ファイバ１０を
固定している。
【００２３】次に、本実施例のピグテールの製造方法に
ついて図２のフローチャートと図３とを参照して説明す
る。まず、光ファイバ１０の先端部分の被服部材１２を
除去して光ファイバ芯線１１をむき出しにする。そし
て、光ファイバ１０をフェルール２０の装着部２１側か
ら挿入し、図３（ａ）に示すように、光ファイバ芯線１
１の先端部が凹部２３側から突出するようにセットする
（ステップ２０１）。
ついて図２のフローチャートと図３とを参照して説明す
る。まず、光ファイバ１０の先端部分の被服部材１２を
除去して光ファイバ芯線１１をむき出しにする。そし
て、光ファイバ１０をフェルール２０の装着部２１側か
ら挿入し、図３（ａ）に示すように、光ファイバ芯線１
１の先端部が凹部２３側から突出するようにセットする
（ステップ２０１）。
【００２４】次に、フェルール２０から突出した光ファ
イバ芯線１１の先端部分を、図３（ｂ）に示すように、
トーチやアーク放電等によって融解し（ステップ２０
２）、融解部分２５を凹部２３に融着する（ステップ２
０３）。この後、光ファイバ芯線１１とフェルール２０
の端部とを冷却するが、金属製のフェルール２０は石英
ガラス系の光ファイバ１０に比して大きな線膨張係数を
有するため、光ファイバ芯線１１を融解した後に常温ま
で自然冷却すると、光ファイバ芯線１１を融着した封止
部分に大きな圧縮歪が発生する。このため、ガラスクラ
ックを発生させる危険性が高く、またガラスクラックを
起こさないまでも圧縮歪によって光ファイバ芯線１１の
光学特性に悪影響を及ぼすこととなる。そこで、以下の
ように、圧縮歪を発生させずにガラス封着を行う一般的
な方法の１つである温度差冷却法を用いて冷却を行う。
イバ芯線１１の先端部分を、図３（ｂ）に示すように、
トーチやアーク放電等によって融解し（ステップ２０
２）、融解部分２５を凹部２３に融着する（ステップ２
０３）。この後、光ファイバ芯線１１とフェルール２０
の端部とを冷却するが、金属製のフェルール２０は石英
ガラス系の光ファイバ１０に比して大きな線膨張係数を
有するため、光ファイバ芯線１１を融解した後に常温ま
で自然冷却すると、光ファイバ芯線１１を融着した封止
部分に大きな圧縮歪が発生する。このため、ガラスクラ
ックを発生させる危険性が高く、またガラスクラックを
起こさないまでも圧縮歪によって光ファイバ芯線１１の
光学特性に悪影響を及ぼすこととなる。そこで、以下の
ように、圧縮歪を発生させずにガラス封着を行う一般的
な方法の１つである温度差冷却法を用いて冷却を行う。
【００２５】図３（ｃ）は温度差冷却法を行うための温
度差冷却装置の１構成例を示すブロック図である。図示
のように、光ファイバ芯線１１の先端の融着部分２４の
温度とフェルール２０の先端部分の温度とを検出する赤
外線温度センサ等からなる温度検出装置４１と、フェル
ール２０の先端部分のみを局所加熱する高周波加熱器等
からなる加熱装置４２と、光ファイバ芯線１１の先端の
融着部分とフェルール２０の先端部分との温度差があら
かじめ設定された温度差に調整されるように加熱装置４
２を制御する温度制御装置４３とを備えた温度差冷却装
置をフェルール２０の先端部分に設置する。
度差冷却装置の１構成例を示すブロック図である。図示
のように、光ファイバ芯線１１の先端の融着部分２４の
温度とフェルール２０の先端部分の温度とを検出する赤
外線温度センサ等からなる温度検出装置４１と、フェル
ール２０の先端部分のみを局所加熱する高周波加熱器等
からなる加熱装置４２と、光ファイバ芯線１１の先端の
融着部分とフェルール２０の先端部分との温度差があら
かじめ設定された温度差に調整されるように加熱装置４
２を制御する温度制御装置４３とを備えた温度差冷却装
置をフェルール２０の先端部分に設置する。
【００２６】上記のように構成された温度差冷却装置を
用いて、光ファイバ芯線１１とフェルール２０との温度
差を所定の温度差に調整しつつ冷却を行うことにより
（ステップ２０４）、光ファイバ芯線１１の融着部分２
４に圧縮歪を発生させることなく気密封止を行うことが
できる。
用いて、光ファイバ芯線１１とフェルール２０との温度
差を所定の温度差に調整しつつ冷却を行うことにより
（ステップ２０４）、光ファイバ芯線１１の融着部分２
４に圧縮歪を発生させることなく気密封止を行うことが
できる。
【００２７】図４を参照して、フェルール２０の材質と
してコバールを使用した場合の温度差冷却法について説
明する。光ファイバ１０の主成分である石英ガラスの除
歪温度域は１０５０℃から１４００℃である。温度差冷
却法を用いて気密封止する場合、除歪温度域における石
英ガラスの熱膨張の伸びとコバールの熱膨張の伸びが等
しくなるように、光ファイバ芯線１１の先端の融着部の
温度が１４００℃から１０５０℃に下がるのに応じてフ
ェルール２０の先端部の温度をΔＴ１からΔＴ２になる
ように制御する。これにより、光ファイバ芯線１１に圧
縮歪を発生させることなく冷却し、気密封止を行うこと
が可能となる。
してコバールを使用した場合の温度差冷却法について説
明する。光ファイバ１０の主成分である石英ガラスの除
歪温度域は１０５０℃から１４００℃である。温度差冷
却法を用いて気密封止する場合、除歪温度域における石
英ガラスの熱膨張の伸びとコバールの熱膨張の伸びが等
しくなるように、光ファイバ芯線１１の先端の融着部の
温度が１４００℃から１０５０℃に下がるのに応じてフ
ェルール２０の先端部の温度をΔＴ１からΔＴ２になる
ように制御する。これにより、光ファイバ芯線１１に圧
縮歪を発生させることなく冷却し、気密封止を行うこと
が可能となる。
【００２８】図５は、本発明の第２の実施例によるピグ
テールの構成を示す光ファイバの結合端の断面図であ
る。図示のように、本実施例は、おおむね上述した第１
の実施例と同様の構成を有する。そして、図１に示した
第１の実施例のような先球ファイバの端面でのレーザー
光あるいは信号光の反射を防止するため、フェルール２
０の端部を光ファイバ芯線１１の融着部分２４と共に斜
めに研磨することにより傾斜面５０を形成している。
テールの構成を示す光ファイバの結合端の断面図であ
る。図示のように、本実施例は、おおむね上述した第１
の実施例と同様の構成を有する。そして、図１に示した
第１の実施例のような先球ファイバの端面でのレーザー
光あるいは信号光の反射を防止するため、フェルール２
０の端部を光ファイバ芯線１１の融着部分２４と共に斜
めに研磨することにより傾斜面５０を形成している。
【００２９】本実施例のピグテールの製造方法は、光フ
ァイバ芯線１１をフェルール２０に融着固定することに
より気密封止を行うまでの工程は第１の実施例と同様で
ある。本実施例では、さらに、冷却した光ファイバ芯線
１１の融着部分２４及びフェルール２０の端部を斜め研
磨する工程が追加される。
ァイバ芯線１１をフェルール２０に融着固定することに
より気密封止を行うまでの工程は第１の実施例と同様で
ある。本実施例では、さらに、冷却した光ファイバ芯線
１１の融着部分２４及びフェルール２０の端部を斜め研
磨する工程が追加される。
【００３０】図６は、本発明の第３の実施例によるピグ
テールの構成を示す光ファイバの結合端の断面図であ
る。図示のように、本実施例は、フェルール２０先端に
形成した凹状の嵌着部６０に光ファイバ芯線１１を融着
するための封止部材６１を嵌着してある。封止部材６１
は、ジルコニア等のセラミックで形成している。この封
止部材６１には、光ファイバ芯線１１の先端を融着する
ための凹部６２が設けてある。
テールの構成を示す光ファイバの結合端の断面図であ
る。図示のように、本実施例は、フェルール２０先端に
形成した凹状の嵌着部６０に光ファイバ芯線１１を融着
するための封止部材６１を嵌着してある。封止部材６１
は、ジルコニア等のセラミックで形成している。この封
止部材６１には、光ファイバ芯線１１の先端を融着する
ための凹部６２が設けてある。
【００３１】封止部材６１をセラミックで形成すること
により、光ファイバ芯線１１と光ファイバ芯線１１の先
端を融着する部分との線膨張係数を近づけることがで
き、光ファイバ芯線１１を融着した後の冷却の際に光フ
ァイバ芯線１１の先端部分に大きな圧力歪を発生させず
に冷却することができる。また、先球ファイバの端面で
のレーザー光あるいは信号光の反射を防止するため、封
止部材６１の端部を光ファイバ芯線１１の融着部分２４
と共に斜めに研磨することにより傾斜面６３を形成して
いる。
により、光ファイバ芯線１１と光ファイバ芯線１１の先
端を融着する部分との線膨張係数を近づけることがで
き、光ファイバ芯線１１を融着した後の冷却の際に光フ
ァイバ芯線１１の先端部分に大きな圧力歪を発生させず
に冷却することができる。また、先球ファイバの端面で
のレーザー光あるいは信号光の反射を防止するため、封
止部材６１の端部を光ファイバ芯線１１の融着部分２４
と共に斜めに研磨することにより傾斜面６３を形成して
いる。
【００３２】本実施例のピグテールの製造方法は、フェ
ルール２０の先端に嵌着させた封止部材６１に光ファイ
バ芯線１１を融着することを除き、工程自体は前記第２
の実施例の場合と同様である。すなわち、第１の実施例
と同様に、光ファイバ１０をフェルール２０に挿入し、
光ファイバ芯線１１を融解して封止部材６１の凹部６２
に融着させ、冷却して気密封止する。なお、冷却の際に
温度差冷却法等を用いる必要はない。また、必要に応じ
て、封止部材６１の先端を光ファイバ芯線１１の融着部
分２４と共に斜め研磨する。
ルール２０の先端に嵌着させた封止部材６１に光ファイ
バ芯線１１を融着することを除き、工程自体は前記第２
の実施例の場合と同様である。すなわち、第１の実施例
と同様に、光ファイバ１０をフェルール２０に挿入し、
光ファイバ芯線１１を融解して封止部材６１の凹部６２
に融着させ、冷却して気密封止する。なお、冷却の際に
温度差冷却法等を用いる必要はない。また、必要に応じ
て、封止部材６１の先端を光ファイバ芯線１１の融着部
分２４と共に斜め研磨する。
【００３３】以上好ましい実施例をあげて本発明を説明
したが、本発明は必ずしも上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば、本実施例ではフェルールを金属によ
り形成したが、セラミック等の一般に用いられている他
の部材を用いてもかまわない。また、温度差冷却を行う
ための温度差冷却装置は、図３（ｃ）に示した構成に限
らないことは言うまでもない。
したが、本発明は必ずしも上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば、本実施例ではフェルールを金属によ
り形成したが、セラミック等の一般に用いられている他
の部材を用いてもかまわない。また、温度差冷却を行う
ための温度差冷却装置は、図３（ｃ）に示した構成に限
らないことは言うまでもない。
【００３４】さらに、温度差冷却装置において設定され
る光ファイバ芯線とフェルールとの温度差はフェルール
の材質に応じて任意に設定することができる。また、光
ファイバ芯線に圧縮歪を発生させずにガラス封着を行う
方法については、本実施例で示した温度差冷却法以外に
も一般に用いられている種々の方法を用いることができ
る。
る光ファイバ芯線とフェルールとの温度差はフェルール
の材質に応じて任意に設定することができる。また、光
ファイバ芯線に圧縮歪を発生させずにガラス封着を行う
方法については、本実施例で示した温度差冷却法以外に
も一般に用いられている種々の方法を用いることができ
る。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光ファイバ芯線を融解してフェルールに融着することに
より、半田を用いずに光ファイバをフェルールに封止固
定することができるため、半導体レーザーモジュール製
造工程での熱履歴による気密不良をなくすことができ、
より高温度での作業が容易になるという効果がある。
光ファイバ芯線を融解してフェルールに融着することに
より、半田を用いずに光ファイバをフェルールに封止固
定することができるため、半導体レーザーモジュール製
造工程での熱履歴による気密不良をなくすことができ、
より高温度での作業が容易になるという効果がある。
【００３６】また、光ファイバ芯線をフェルールに融着
した後、温度差冷却法等のように石英ガラス系の光ファ
イバに応力歪を発生させない方法を用いて冷却すること
により、光ファイバ芯線の融着部分の応力歪を小さく抑
え、光学的に優れ、ファイバクラックも生じにくいと言
う効果がある。
した後、温度差冷却法等のように石英ガラス系の光ファ
イバに応力歪を発生させない方法を用いて冷却すること
により、光ファイバ芯線の融着部分の応力歪を小さく抑
え、光学的に優れ、ファイバクラックも生じにくいと言
う効果がある。
【図１】 本発明の第１の実施例によるピグテールの構
成を示す光ファイバの結合端の断面図である。
成を示す光ファイバの結合端の断面図である。
【図２】 本実施例の製造方法を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図３】 本実施例の製造過程を示す概念図である。
【図４】 本実施例による温度差冷却法の実行例を示す
図である。
図である。
【図５】 本発明の第２の実施例によるピグテールの構
成を示す光ファイバの結合端の断面図である。
成を示す光ファイバの結合端の断面図である。
【図６】 本発明の第３の実施例によるピグテールの構
成を示す光ファイバの結合端の断面図である。
成を示す光ファイバの結合端の断面図である。
【図７】 ピグテールを用いた光ファイバを示す概略図
である。
である。
【図８】 従来のピグテールの構成を示す断面図であ
る。
る。
【図９】 従来のピグテールの製造過程を示す概念図で
ある。
ある。
【図１０】 従来のピグテールを用いた半導体レーザモ
ジュールの内部構造を示す概略図である。
ジュールの内部構造を示す概略図である。
１０ 光ファイバ １１ 光ファイバ芯線 １２ 被服部材 ２０ フェルール ２１ 装着部 ２２ 細孔部 ２３ 凹部 ２４ 融着部分 ３０ 接着剤 ４１ 温度検出装置 ４２ 加熱装置 ４３ 温度制御装置 ５０ 傾斜面 ６０ 嵌着部 ６１ 封止部材 ６２ 凹部 ６３ 傾斜面
Claims (9)
- 【請求項１】 半導体レーザモジュールに接合され、フ
ェルールに形成した光ファイバ固定用の孔に光ファイバ
を挿入し、前記光ファイバの先端を前記フェルールの端
部に固定したピグテールにおいて、 融解した前記光ファイバの先端を、前記フェルールの前
記光ファイバ固定用の孔の端部に融着させ前記光ファイ
バ固定用の孔の端部を気密封止した状態で固定したこと
を特徴とするピグテール。 - 【請求項２】 前記フェルールの前記光ファイバ固定用
の孔の端部に、前記孔より径の大きい同軸上の凹部を形
成し、前記凹部に融解した前記光ファイバの先端を融着
させて固定したことを特徴とする請求項１に記載のピグ
テール。 - 【請求項３】 前記光ファイバの先端を融着した前記フ
ェルールの端部を研磨することにより傾斜面に形成した
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のピグテール。 - 【請求項４】 前記フェルールの前記光ファイバ固定用
の孔の端部に、前記孔より径の大きい同軸上の窪み部を
形成し、 前記窪み部に、前記光ファイバ固定用の孔と同軸の孔を
有し、前記光ファイバと熱膨張率の近い部材によって形
成した封止部材をはめ込み、 前記封止部材の端部に融解した前記光ファイバの先端を
融着させて固定したことを特徴とする請求項１に記載の
ピグテール。 - 【請求項５】 前記封止部材の孔の端部に、前記孔より
径の大きい同軸上の凹部を形成し、前記凹部に融解した
前記光ファイバの先端を融着させたことを特徴とする請
求項４に記載のピグテール。 - 【請求項６】 前記光ファイバの先端を融着した前記封
止部材の端部を研磨することにより、傾斜面に形成した
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のピグテール。 - 【請求項７】 半導体レーザモジュールに接合され、フ
ェルールに形成した光ファイバ固定用の孔に光ファイバ
を挿入し、前記光ファイバの先端を前記フェルールの端
部に固定した構造のピグテールの製造方法において、 前記光ファイバ固定用の孔に挿入して前記孔から突出さ
せた前記光ファイバの先端を融解し、 融解した前記光ファイバの先端を、前記フェルールの前
記光ファイバ固定用の孔端部に形成した凹部に融着させ
て前記光ファイバ固定用の孔の端部を気密封止した状態
で固定することを特徴とするピグテールの製造方法。 - 【請求項８】 前記光ファイバの先端を融着した前記フ
ェルールの端部を研磨して傾斜面に形成することを特徴
とする請求項７に記載のピグテールの製造方法。 - 【請求項９】 融解した前記光ファイバの先端を前記光
ファイバ固定用の孔端部に形成した凹部に融着させた
後、前記フェルール端部を局所的に加熱して、前記光フ
ァイバ先端と前記フェルール端部との温度差を予め設定
された値に保持しながら冷却することを特徴とする請求
項７に記載のピグテールの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7171502A JP2697692B2 (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | ピグテールとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7171502A JP2697692B2 (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | ピグテールとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08338930A JPH08338930A (ja) | 1996-12-24 |
| JP2697692B2 true JP2697692B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=15924300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7171502A Expired - Fee Related JP2697692B2 (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | ピグテールとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2697692B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002156550A (ja) * | 2000-09-06 | 2002-05-31 | Sony Corp | 接続装置、光信号ケーブルおよび光通信ケーブルの製造方法 |
| US20090297109A1 (en) * | 2006-04-05 | 2009-12-03 | Dejian Li | Optical Fiber End Structure |
| JP6235124B2 (ja) * | 2013-05-03 | 2017-11-22 | モレックス エルエルシー | 光ファイバーアセンブリ |
-
1995
- 1995-06-13 JP JP7171502A patent/JP2697692B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08338930A (ja) | 1996-12-24 |
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