JP2810470B2 - 光半導体モジュールの組立方法 - Google Patents

光半導体モジュールの組立方法

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JP2810470B2
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optical semiconductor
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昭伸 鈴木
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E10/52PV systems with concentrators

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  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は,光通信システム等に用いられる光半導体
モジュールの組立方法に関するものである。
[従来の技術] 第2図は従来の代表的な光半導体モジュールを示す断
面図である。
図において、(1)はレセプタクル、(2)は上記レ
セプタクル(1)に設けられた雄ネジであり、接続用光
コネクタプラグ(3)の接続ナット(4)に設けられた
雌ネジ(5)と結合される。(6)は上記接続用光コネ
クタプラグ(3)に設けられた、中心軸上に光ファイバ
(7)を保持したフェルール(8)を挿入させるための
孔であり、上記レセプタクル(1)に設けられている。
(9)は上記フェルール(8)の挿入深さを位置決めす
るための受壁、(10)は光通過孔であり、それぞれ上記
レセプタクル(1)に設けられている。(12)はレンズ
であり、上記レセプタクル(1)に設けられた孔(25)
に挿入され、ネジ(13)によって固定されている。(1
4)は光半導体素子(15)を接着等によって取り付けた
ホルダであり、接合面(26)にて上記レセプタクル
(1)に溶接等によって固定されている。なお、上記光
ファイバ(7)と上記光半導体素子(15)との光結合が
最適となるように、上記レンズ(12)は上記光ファイバ
(7)の光軸と同一方向に、または上記ホルダ(14)は
上記光ファイバ(7)の光軸と直交方向にそれぞれ位置
調整されて固定されている。
次に動作について説明する。上記孔(6)に上記フェ
ルール(8)を挿入させるとともに、上記雄ネジ(2)
に上記雌ネジ(5)を結合させることによって、上記レ
セプタクル(1)に上記接続用光コネクタプラグ(3)
が嵌合され、上記光半導体素子(15)から発した光が上
記レンズ(12)で集光された後、上記フェルール(8)
に保持された上記光ファイバ(7)に入射され光結合が
可能となる。
[発明が解決しようとする課題] 従来の光半導体モジュールは以上のように構成されて
いるので、上記ホルダ(14)が上記レセプタクル(1)
に固定される過程において、上記光ファイバ(7)の光
軸と同一方向に位置ずれが生じた場合、その量が微小で
あっても、上記レンズ(12)による集光点は上記光ファ
イバ(7)の端面に対し、その位置ずれ量に上記レンズ
(12)によって与えられた光学的結合倍率を乗じた値の
上記光ファイバ(7)の光軸上の位置に増幅移動するた
め、上記光ファイバ(7)との大きな光軸ずれとなって
いた。また、上記ホルダ(14)が上記レセプタクル
(1)に固定される過程において、上記光ファイバ
(7)の光軸と直交方向に位置ずれが生じたり、角度ず
れが生じた場合、その量が微小であっても、上記レンズ
(12)による集光点は上記光ファイバ(7)の端面に対
し、その位置ずれ量や角度ずれ量と上記接合面(26)か
ら上記レンズ(12)までの距離の三角関係数値に上記レ
ンズ(12)によって与えられた光学的結合倍率を乗じた
値の上記光ファイバ(7)の光軸と直交方向の位置に増
幅移動するため、上記光ファイバ(7)との大きな光軸
ずれとなり、目標とする性能を安定して得ることができ
ないなどの課題があった。
この発明は上記のような課題を解決するためなされた
もので,光軸ずれを小さくし,目標とする性能を安定し
て得ることのできる光半導体モジュールの組立方法を提
供するものである。
[課題を解決するための手段] この発明に係る光半導体モジュールの組立方法は、光
半導体素子及びレンズを保持するホルダと、上記ホルダ
と上記レセプタクルとを連結するリングと、上記リング
(または上記ホルダ)と上記ホルダ(または上記リン
グ)との相対する端部にそれぞれ設けられ、上記接続用
光コネクタプラグに設けられた光ファイバの光軸と同一
方向にシリンダーとピストンの如く係合摺動する外筒及
び内筒と、上記リングと上記レセプタクルとの相対する
端部端面に設けられ、上記光ファイバの端面と同一また
は近接する位置で上記光ファイバの光軸と直交する接合
面とを備え、上記光半導体素子と、上記光ファイバが光
結合するように上記ホルダを上記外筒と内筒との係合摺
動部で光ファイバの光軸方向に位置調整し、かつ上記リ
ングとレセプタクルを上記接合面で上記光軸方向に対し
て直交する方向に相対的に位置調整した後、上記リング
(または上記ホルダ)及び上記ホルダ(または上記リン
グ)の外筒と内筒との係合摺動範囲内の位置で溶接によ
り、溶融溶接部が上記外筒を貫通し上記内筒に連通する
ように溶接するとともに、上記リングと上記レセプタク
ルとの接合面を溶接するようにしたものである。
[作用] この発明における光半導体モジュールは、光半導体素
子及びレンズを保持するホルダと、ホルダとレセプタク
ルとを連結するリングと、外筒と内筒との係合摺動部及
びリングとレセプタクルとの接合面により、ホルダとリ
ング及びリングとレセプタクルが溶接固定されるそれぞ
れの過程において微小な位置ずれや角度ずれが生じた場
合でも、レンズによる集光点が光ファイバの端面に対
し、光学的結合倍率を乗じた値の位置への増幅移動をな
くし、かつ、接合面の位置ずれ量や角度ずれ量と接合面
から光ファイバ端面までの近接する距離で形成される三
角関係数値からなる小さな光軸ずれ量に抑え、目標とす
る性能の光半導体モジュールを安定して組立てることが
できる。
[実施例] 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
1図はこの発明の光半導体モジュールを示す断面図であ
り、(1)、(2)、(6)、(9)、(10)、(12)
及び(15)は従来構造と同一のものである。(21)は上
記レンズ(12)及び上記光半導体素子(15)を接着等に
よって保持したホルダ、(22)は上記ホルダ(21)と上
記レセプタクル(1)とを連結するリングであり、光通
過孔(23)を有している。なお、上記リング(22)と上
記ホルダ(21)には上記光ファイバ(7)の光軸と同一
方向にシリンダーとピストンの如く係合摺動する外筒
(16)及び内筒(17)がそれぞれ設けられ、また、上記
リング(22)と上記レセプタクル(1)には上記光ファ
イバ(7)の光軸と直交する接合面(18)が上記光ファ
イバ(7)の端面と近接する位置に設けられている。な
お、上記光ファイバ(7)と上記光半導体素子(15)と
の光結合が最適となるように、上記ホルダ(21)は上記
光ファイバ(7)の光軸と同一方向に、また、上記リン
グ(22)は上記光ファイバ(7)の光軸と直交方向にそ
れぞれ位置調整された後、レーザビームα及びβにて上
記リング(22)と上記ホルダ(21)、さらに上記リング
(22)と上記レセプタクル(1)とがそれぞれ溶接され
ている。(19)及び(20)は上記レーザビームα及びβ
による溶融溶接部である。
上記のように構成された光半導体モジュールにおいて
は、前述したように、上記レセプタクル(1)に上記接
続用光コネクタプラグ(3)を嵌合させることによっ
て、上記光半導体素子(15)から発した光が上記レンズ
(12)で集光された後、上記フェルール(8)に保持さ
れた上記光ファイバ(7)に入射され光結合が可能とな
る。また、ホルダ(21)とリング(22)の内筒(17)と
外筒(16)は、レーザαにより上記外筒(16)をレンズ
(12)方向に貫通し上記内筒(17)に連通するように溶
接されるので、外筒(16)と内筒とを堅固に固定するこ
とができる。
[発明の効果] 以上のように、この発明によれば光半導体素子及びレ
ンズを保持するホルダと、ホルダとレセプタクルとを連
結するリングとを設けるとともに、リングとホルダに設
けられた外筒及び内筒の係合摺動部によって光ファイバ
の光軸と同一方向に、また、光ファイバの端面と同一の
位置または近接する位置のリングとレセプタクルに設け
られた接合面によって光ファイバの光軸と直交方向にそ
れぞれ位置調整した後、溶接により接合するように構成
したので、ホルダとリング及びリングとレセプタクルが
溶接固定されるそれぞれの過程において微小な位置ずれ
や角度ずれが生じた場合でも、レンズによる集光点が光
ファイバの端面に対し、光学的結合倍率を乗じた値の位
置への増幅移動をなくし、かつ、接合面の位置ずれ量や
角度ずれ量と接合面から光ファイバ端面までの近接する
距離で形成される三角関係数値からなる小さな光軸ずれ
量に抑えることが可能となり、目標とする性能を安定し
て得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す断面図,第2図は従
来の光半導体モジュールを示す断面図である。 図において,(1)はレセプタクル,(2)は雄ネジ
(6)は孔,(9)は受壁,(10)は光通過孔,(12)
はロッドレンズ,(15)は光半導体素子,(16)は外
筒,(17)は内筒,(18)は接合面,(19)は溶融溶接
部,(20)は溶融溶接部,(21)はホルダ,(22)はリ
ング,(23)は光通過孔である。 なお,各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光半導体素子と、上記光半導体素子と対向
    する位置に設けられ、接続用光コネクタプラグを嵌合さ
    せるためのレセプタクルと、上記光半導体素子と上記レ
    セプタクルとを結ぶ光軸上に位置するように設けたレン
    ズとを具備する光半導体モジュールの組立方法におい
    て、上記光半導体素子及び上記レンズを保持するホルダ
    と、上記ホルダと上記レセプタクルとを連結するリング
    と、上記リング(または上記ホルダ)と上記ホルダ(ま
    たは上記リング)との相対する端部にそれぞれ設けら
    れ、上記接続用光コネクタプラグに設けられた光ファイ
    バの光軸と同一方向にシリンダーとピストンの如く係合
    摺動する外筒及び内筒と、上記リングと上記レセプタク
    ルとの相対する端部端面に設けられ、上記光ファイバの
    端面と同一または近接する位置で上記光ファイバの光軸
    と直交する接合面とを備え、上記光半導体素子と上記光
    ファイバが光結合するように上記ホルダを上記外筒と内
    筒との係合摺動部で光ファイバの光軸方向に位置調整
    し、かつ上記リングとレセプタクルを上記接合面で上記
    光軸方向に対して直交する方向に相対的に位置調整した
    後、上記リング(または上記ホルダ)及び上記ホルダ
    (または上記リング)の外筒と内筒との係合摺動範囲内
    の位置で溶接により、溶融溶接部が上記外筒を上記レン
    ズ方向に貫通し上記内筒に連通するように溶接するとと
    もに、上記リングと上記レセプタクルとの接合面を溶接
    するようにした光半導体モジュールの組立方法。
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