JP3062002B2 - 光学素子の組み立て方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学素子（レーザー）
の組み立ておよび整合を行うための、自動化された方法
および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザーは多数の部品から構成される複
雑な装置である。ある種のレーザーには、その他の部品
に加えて、放射を収束して光ビームを作り出すレンズ
や、伝送アセンブリが含まれる。この伝送アセンブリは
前記光ビームをレンズから離れた場所へと導く。この光
ビームは数々の異なる目的のために用いられているが、
それらはこの種の装置に詳しい人々にはよく知られてい
る。

【０００３】前記レンズと伝送アセンブリは機能的に結
合されている。ある種の例においては、前記レンズはレ
ンズハウジング内であらかじめ組立られており、前記伝
送アセンブリはフェルールとスリーブサブアセンブリへ
あらかじめ取り付けられている光ファイバーである。こ
のレーザーアセンブリを完成するためには、前記フェル
ール／スリーブサブアセンブリを前記すでに組み立てら
れたレンズハウジングへと機能的に結合すればよい。

【０００４】しかし、前記レンズハウジングならびにフ
ェルール／スリーブアセンブリを結合し、許容可能なレ
ーザー作用を確保することは簡単ではない。前記レンズ
ハウジングとフェルール／スリーブアセンブリは前記レ
ンズと光ファイバーを確実に正しく整合するように置く
ような方法で結合しなくてはならない。前記レンズと光
ファイバーの整合が正しくないと、このファイバーによ
って伝送される光のパワーが不必要に低くなる。

【０００５】現在、前記レンズハウジングとフェルール
／スリーブアセンブリの整合並びに組み立ては複雑な手
作業によって行われている。まず前記レンズハウジング
から伸びる４つのリードをソケットへ挿入する。このソ
ケットにはまた、そこから伸びるリードが設けられてい
る。前記リードのそれぞれは前記ソケットの別々の開口
部分へと挿入される。前記レンズハウジングのリードが
前記ソケットの開口部内に入れられると、レンズハウジ
ングリードとソケットリード間に電気的な接続が形成さ
れる。

【０００６】レンズハウジングリードは薄いゲージワイ
ヤーからできており、簡単に折り曲げることができる。
しかし、これらのワイヤーを簡単に曲げることができて
も、このようなワイヤーを該当するソケットの開口部内
に正しく入れるのは時間のかかる、困難な作業である。
さらに、これらのワイヤーは簡単に曲げられるため、そ
れらを曲げて互いに接触させてしまうこともあり得る。

【０００７】前記レンズハウジングはついで前記フェル
ール／スリーブアセンブリに結合されるが、それらを互
いに結合させる前に整合が行われる。レンズと光ファイ
バーとの整合を行うために、このソケットリードが電力
源へ接続される。ついでこのレンズハウジング−フェル
ール／スリーブアセンブリに電流を流す。レンズの整合
はレンズハウジングに供給される電流と光ファイバーを
通じて伝送される光ビームのエネルギーを測定すること
によって決定される。

【０００８】これら二つのパラメータがレンズと光ファ
イバーの整合を示す方法はこれらのタイプの装置におけ
る部品の関係に基づいている。レンズによって収束さ
れ、前記ファイバーによって伝送される光ビームは、前
記ハウジング内に設けられている装置によって作り出さ
れている。このような装置は通常チップと呼ばれてい
る。このチップへ加えられる電流が、チップが前記光ビ
ームを作り出す上で必要とする電流を提供している。

【０００９】前記チップはある効率で作動する。すべて
のチップにおいて、ある量の電流（Ｘ）はある量のエネ
ルギー（Ｙ）を持つ光ビームを作り出す。このチップが
その所望の効率で作動しているか否かはハウジングへ提
供されている電流とファイバーからの光ビームのエネル
ギーとを測定することによって決定される。もし提供さ
れた電流の量がＸであり、光ビームのエネルギーあるい
はパワーがＹより小さいと、チップはその所望の効率で
作動していないことになる。

【００１０】チップ性能に影響を及ぼす一つの要因はレ
ンズとファイバーとの整合である。もしレンズがファイ
バーの光ビームの方に正しく向いていなければ、チップ
がたくさん仕事をしても光の強度が減じた光を伝送する
ことしかできない。チップがたくさん仕事をすればする
ほど、電力の消費は増える。

【００１１】チップへ加えられた電流に基づいて、観測
された光ビームのパワーが許容不可である程低い時は、
光ビームのパワーが許容レベルへ到達するまで、レンズ
ハウジングとフェルール／スリーブアセンブリの相対的
位置を動かす。光ビームのパワーがこの装置へ加えられ
た電流にもとづいて、許容レベルである時、光ビームが
伝送アセンブリに対して正しく向かっていることにな
る。前記レンズハウジングおよびフェルール／スリーブ
アセンブリはついでレーザー溶接あるいはその他の許容
可能な方法によって互いに取り付けられる。このハウジ
ングとフェルール／スリーブアセンブリの整合過程には
光ファイバーを通って伝送される光ビームのパワーが許
容可能な高レベルとなるまで、前記レンズハウジングを
前記フェルール／スリーブアセンブリに対して相対的に
操作するという従来使用されている方法が用いられる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】リードやソケットの整
合をテストする目的で、前記リードをソケット内に手作
業で挿入するいう操作は非効率的であり時間がかかる。
レンズハウジングを、前記ハウジングとフェルール／ス
リーブアセンブリとの整合を設ける装置の中に手作業で
設置することもまた時間がかかる。したがってレーザー
部品の組み立て、整合を行う自動化されたプロセスが求
められている。

【００１３】

【課題を解決しようとする手段】本発明はレーザーある
いは類似のデバイスを組み立てるための装置を目的とす
るものである。前記レーザーには幾つかの部品が含まれ
るが、それらのうちの二つはレンズ、あるいはその他の
光ビームを作り出すデバイス、およびこの光ビームのた
めの伝送アセンブリである。前記レンズは半導体チップ
などのデバイスによって作り出される光ビームを収束す
るが、この半導体チップもまたレーザーの部品の一つで
ある。前記伝送アセンブリには光ファイバーのような部
品が含まれており、これが光ビームを伝送する。一つの
実施例において、前記レンズとチップはレンズハウジン
グ内にあらかじめ組み立てられており、前記伝送アセン
ブリがこのハウジングへ取り付けられるように調整され
ている。前記レンズハウジングにはまた、導電性材料か
らなる複数のリードが設けられている。

【００１４】前記装置は自動的にレンズハウジングリー
ドを分離し、それらを電力源と接触させ、前記ハウジン
グの伝送アセンブリとの整合を形成する。この装置はこ
れらの目的を遂行する。したがって、レンズハウジン
グ、レンズハウジングリードあるいは伝送アセンブリを
手作業により操作する必要はなくなる。

【００１５】前記レンズハウジングは運搬装置の上に置
かれる。この運搬装置はレンズハウジングがコンベヤー
に乗せられると、前記レンズハウジングに取り付けられ
たリードを分離するように調整されている。その後、こ
の運搬装置はレンズハウジングをアラインメント（整
合）装置の内部に移動させる。このアラインメント装置
はレンズハウジングホルダーと複数のコンタクトポイン
トを持つ。前記レンズハウジングホルダーは開閉できる
構造になっている。レンズハウジングホルダーを開く
と、アラインメント装置がレンズハウジングを受け取
る。レンズハウジングホルダーを閉じると、レンズハウ
ジングホルダーはレンズハウジングの動きを押さえ、ホ
ルダーの複数のコンタクトポイントのそれぞれを複数の
リードの一つ一つと接触させる。アラインメント装置が
目的の機能を遂行するにあたり、レンズハウジングは前
記運搬装置からとりはずされる必要がない。

【００１６】レンズハウジングが前記アラインメント装
置内に拘束されている間、前記伝送装置を前記レンズハ
ウジングと接触する位置におく。しかし、この時点では
前記伝送アセンブリとレンズハウジングは互いに連結さ
れてはいない。ついでレンズハウジングのリードにコン
タクトポイントを通じて電流を流す。このリードへ加え
られた電流を測定する。前記光ファイバーによって伝送
された光ビームのパワーもまた測定する。これらの測定
は従来通りの方法で行われる。

【００１７】これらの二つの測定値を前記チップの所望
の性能と比較する。測定された光ビームのパワーがチッ
プへ加えられた電流とチップの所望の性能に基づいた期
待値よりも低い時、このレンズと光ファイバーのアライ
ンメントは不合格であると判断される。

【００１８】レンズハウジングの位置を伝送アセンブリ
に対して調節することによって前記レンズと光ファイバ
ーのアラインメントが行われる。前記レンズハウジング
の位置はレンズハウジングと、これを保持するアライン
メント装置を横方向ならびに長さ方向に動かす位置決め
機構によって調節される。この位置決め機構は、アライ
ンメント装置と組み合わせて使用するように調節されて
いる、従来使われているＸ−Ｙ位置決めデバイスであ
る。

【００１９】前記レンズハウジングは前記ファイバーか
らの光ビームが所望のパワーを持つようになるまで少し
づつ位置決めを繰り返す。この反復くりかえしの位置決
め操作は前記アラインメント装置へ取り付けられた従来
から使用されている手段を用いて行われる。前記アライ
ンメント装置は光ビームが所望のパワーを持つことを感
知すると位置決め機構を停止させる働きを持つ感知機構
を備えている。この機構はまた求めるパワーを持つ光ビ
ームが観測されると前記位置決め機構のスイッチを切る
ことによって手動で行うこともできる。前記レンズハウ
ジングと伝送アセンブリはついで、溶接などの適当な手
段によって互いに連結される。

【００２０】組み立てられたレーザーはついでイアライ
ンメント装置の中に固定された位置から取り出され、前
記運搬装置がこの組み立てられたレーザーをアラインメ
ント装置の内部から運びだす。別のレンズハウジングが
これまでに述べたようなやり方でアラインメント装置内
部へと運ばれ、前記プロセスが繰り返される。

【００２１】レーザーまたは類似の装置を組み立てるプ
ロセスもまた開示されている。本プロセスに従い、前記
チップおよびレンズ、あるいはその他の類似のデバイス
用に、前記ハウジングへ取り付けられているリードは、
ユニットの上に置かれる際、それぞれの間で接触が起こ
らないように、くさび型の部分によって同時に分離され
ている。前記ハウジングは、このユニットの上に置かれ
る際に、アラインメント装置内に運ばれる。前記アライ
ンメント装置は前記リードを電流源へ電気的に結合す
る。前記ハウジングをユニットの上に置くことによっ
て、前記リードがこの結合のための位置に置かれる。伝
送アセンブリがこのハウジングに機能的に結合される
が、連結されるわけではない。

【００２２】前記ハウジング／伝送アセンブリに電流を
供給する。このハウジングアセンブリへ供給した電流を
測定する。前記光ファイバーによって伝送された光ビー
ムのパワーも測定する。測定した光ビームのパワーを前
記チップの所望の性能とチップに加えられた電流に基づ
き、光ビームが持つと期待されるパワーと比較する。光
ビームの測定パワーが期待されるパワーの９５％未満で
ある時、伝送アセンブリに対するハウジングの位置が自
動的に調節される。測定されたパワーが所望のパワーの
９５％以上である時、ハウジングを伝送アセンブリに固
定する。

【００２３】

【実施例】以下の詳細な説明では、光ビームを作り出す
デバイス、例えば半導体チップと前記デバイスからの出
力を伝送するための機構、例えば光ファイバーに結合さ
れたレンズとを組み合わせて例にあげて解説する。前記
レンズ（これはハウジング内にあらかじめ組み立てられ
ている）が前記光ファイバー（これは伝送アセンブリ内
にあらかじめ組み立てられている）へ結合され、レーザ
ーを構成している。前記伝送アセンブリは前記ハウジン
グにフィットするように調節されている。ここで詳しく
解説される本プロセスおよび本装置はこの特定の型のレ
ーザーの組み立てに関するものである。しかし、本方法
ならびに装置は同様の組み立て、アラインメント上の困
難を持つ、その他の型のレーザーおよびその他のデバイ
スの組み立てにおいても有用である。したがって、レー
ザーを例にあげたことは、組み立てに複雑な操作やアラ
インメントが必要である装置の一般的なタイプの例をあ
げることを意図したものであるとして理解されたい。

【００２４】図１に本発明の特定の実施例を示す。運搬
装置１０はレンズハウジング２８を受け取り、このレン
ズハウジング２８をアラインメント装置３８の内部に運
搬するように調節されている。前記レンズハウジング２
８はひとたびアラインメント装置３８の内部へ運搬され
ると、ホルダー４０によって動きが制限される。前記ホ
ルダーはグリッピング部分４１と４３を持ち、これらは
閉じている時、レンズハウジング２８がアラインメント
装置３８と無関係に動かないようにその動きを妨げる。

【００２５】前記ホルダー４０はアラインメント装置３
８の壁５２の内側方向の動きによって開いた位置から閉
じた位置へと動かされる。前記ホルダー４０は当該分野
の知識を持つものであれば、知り得る数々の方法の一つ
によってその開いた位置から閉じた位置へと動かされ
る。ホルダー４０は例えば、圧縮空気、電気、および油
圧を利用して操作される。壁５２の内側方向の動きによ
りグリッピング部分４１と４３がレンズハウジング２８
に接して閉じ、レンズハウジングを挟みこんで、アライ
ンメント装置３８と無関係に動かないようにする。この
壁５２の内側方向および外側方向の動きは図１において
矢印で示されている。壁５２のこの内側方向および外側
方向の動きを調節するために用いられている機構は図示
されていない。しかし、当該分野に知識を有するもの
は、ここに開示された装置と共に作用するこのような機
構の知識ならびにこのような機構の製造能力を、手に入
れることができる。

【００２６】前記アラインメント装置３８はまたコンタ
クト手段４２を持つ。前記レンズハウジング２８がアラ
インメント装置３８の内部へ運搬されると、コンタクト
手段４２が動いてこのレンズハウジング２８のレンズハ
ウジングリード３０と接触する。この動きはまた前記壁
５２の内側方向の動きによってもたらされる。図６に示
すように、前記アラインメント装置はレンズハウジング
リード３０のそれぞれに対し、コンタクト手段４２を提
供する。

【００２７】好ましくは、前記コンタクト手段４２は壁
５２に圧縮可能に取り付けられている。コンタクト手段
４２はそれが取り付けられている、壁５２の動きと同方
向に圧縮可能である。その結果、コンタクト手段が前記
レンズハウジングリード３０と結合すると、壁５２はレ
ンズハウジング２８が十分しっかりつかまれるまでその
前向きの動きを続けることができる。前記コンタクト手
段４２の圧縮性は、コンタクト手段がレンズハウジング
リード３０へしっかり結合された後も、この連続した壁
５２の前向きの動きを許容する。コンタクト手段４２の
圧縮性は、ばね４９またはその他の圧縮可能な材料によ
ってもたらされる。ばね４９はコンタクトコネクタ４８
（図６）の上に設けられている。

【００２８】コンタクト手段４２の圧縮性はまた前記コ
ンタクト手段４２とレンズハウジングリード３０間に良
好なコンタクトを維持する上で役に立つ。圧縮されたコ
ンタクト手段４２によってもたらされた緊張は各コンタ
クト手段と各レンズハウジングリードの間に良好な電気
的接続を維持する。

【００２９】レンズハウジング２８が閉じた位置にある
ホルダージョー４０によってアラインメント装置３８内
での動きを規制された後、アラインメントと組み立ての
ために前記フェルール／スリーブアセンブリ５４がレン
ズハウジング２８の上へと降ろされる。このフェルール
／スリーブアセンブリ５４をレンズハウジング２８の上
へ降ろすための機構は図示されていない。このような機
構は従来用いられている手段を用いて製造される。フェ
ルール／スリーブアセンブリ５４の隣に示されている矢
印はこのフェルール／スリーブアセンブリがレンズハウ
ジング２８の上に降ろされる方向と、このフェルール／
スリーブハウジングアセンブリがアラインメント装置３
８からとりはずされる方向とを示している。このフェル
ール／スリーブアセンブリ５４はレンズハウジング２８
へ直ちに固定されるのではなく、後にさらに詳しく解説
する方法でそのアラインメントが行われる。

【００３０】図２は運搬装置１０の一部を示すものであ
る。この運搬装置１０はレンズハウジング２８（図１お
よび３、４、５）をアラインメント装置３８の内部へと
運ぶ。前記運搬装置１０の各ユニット１２は結合カップ
リング２０によって一つに結び付けられている。ユニッ
ト１２は電気を通さない材料からできているが、その理
由は後程詳しく説明する。ユニット１２は好ましくは硬
質の、あるいは半硬質のプラスチック、例えばポリ塩化
ビニル（ＰＶＣ）や類似の材料からなっている。その他
の適当なプラスチックにはＶｅｓｐｅｌ（商標）および
Ｄｅｌｒｉｎ（商標）がある。これらは共にＤｅＰｏｎ
ｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ社の商標名である。

【００３１】ユニット１２は第一のリード分離ウエッジ
１４を持つ。この第一のリード分離ウエッジはレンズハ
ウジング２８（図５）上のレンズハウジングリード３０
（図５）のうちの幾つかを他のレンズハウジングリード
３０から分離する。このユニット１２にはまた凹部１６
と第二のリード分離ウエッジ１８とが設けられている。
第一と第二のリード分離ウエッジ１４と１８ならびに凹
部１６の機能は図５と図５を解説する文中で十分に説明
されている。第二のリード分離ウエッジ１８はユニット
１２の両面に設けられている。

【００３２】図２に示すように、結合カップリング２０
は運搬装置１０の二つのユニット１２を一つに結合す
る。図２にはユニット１２が二つしか描かれていない
が、前記運搬装置１０には少なくとも数個のユニット１
２が設けられている。運搬装置１０にあるこれらのユニ
ット１２のすべてが互いに結合されている。これらのユ
ニットがどのように結合されているかを示す一つの例が
図２に示されている。本発明の目的にあった、ユニット
１２を結び付ける方法はこのほかにもたくさん考えられ
る。

【００３３】前記結合カップリング２０はともに旋回可
能にピン２６上にマウントされた二つの旋回可能な部分
２２と２４を含む。旋回可能な部分２２と２４は互いに
隣り合っているが連結されてはいない。この旋回可能な
結合によって各ユニット体１２は隣接ユニットによる付
随した動きを伴わずに、ある程度まで自由に動くことが
できる。この動きを図１に丸形の矢印によって示す。旋
回可能な部分２２と２４はそれぞれ異なるユニット１２
に固定されている。旋回可能な部分２２はアーム３２を
持ちこれはユニット１２をピン２６へ結合している。ア
ーム３２はどのような許容できる方法でユニット１２に
結合されてもよい。同様に、結合カップリング２０の旋
回可能な部分２４を通じて、前記ピン２６を別のユニッ
ト１２へと結合するためにアーム３３が設けられてい
る。この結合は破線で示されている。

【００３４】図３、４、および５はレンズハウジング２
８をユニット１２上に配置する様子を順次示すものであ
る。まず図３について述べると、レンズハウジングを第
一のリード分離ウエッジ１４の上方に至るまでまっすぐ
ユニット１２に対して降ろしていく。第一のリード分離
ウエッジ１４とレンズハウジングリード３０との相対的
位置関係はレンズハウジングリード３０のうちの二つが
前記ユニット１２の一方の側に来、残りの二つのレンズ
ハウジングリード３０がユニットの他方の側に来るよう
なものである。

【００３５】次に図４に示すように、レンズハウジング
２８およびユニット１２がレンズハウジング２８がユニ
ット１２の凹部１６の上方に来るような相対的な位置関
係におかれる。ここで注意する点は、レンズハウジング
が凹部１６の上に降ろされる際、凹部１６の深さが制限
されているため、レンズハウジングリード３０の二つの
ペアの間にユニット１２の一部が来ることになる点であ
る。

【００３６】レンズハウジングリード３０はレンズハウ
ジング２８をユニット１２の上で安定させるに十分な長
さを持つ。あるいは、別法として、凹部１６を、アライ
ンメント装置３８上のコンベアー１０の動きにもかかわ
らず、コンベアー１０の上にレンズハウジング２８を保
つのに十分な力でレンズハウジング２８をコンベアー１
０のユニット１２の上に支持するように設計してもよ
い。これは従来用いられている、例えばノッチ幅をハウ
ジング直径と同サイズにすることによって、ハウジング
２８がユニット１２の上にしっかりとフィットするよう
にするなど、によって達成できる。

【００３７】図５に示すように、レンズハウジング２８
はユニット１２の凹部１６の中に配置され、第二のリー
ド分離ウエッジはレンズハウジングリード３０の２本を
分離する。このリード分離ウエッジはユニット１２の両
面に設けられている。ユニット１２は二つのレンズハウ
ジングリード３０を他の二つのレンズハウジングリード
３０から分離している。レンズハウジングリード３０は
レーザーが組み立てられ、アラインメントが行われてい
る間、お互いに接触することがないように分離されてい
る。

【００３８】前記レンズハウジングリード３０は導電性
材料から作られている。この材料は、ここで記載の装置
のための電気的リードとして作用するべく形成される
と、前述のように開示の装置によってまた配置が行われ
る。このような物質の一例として金メッキの合金、Ｃｏ
ｖａｒがあげられる。導電性および機械的な見地から適
当と思われるその材料がその他にもいろいろと考えられ
る。

【００３９】図６にレーザー部品を組み立てるのに用い
られるアラインメント装置３８を示す。アラインメント
装置３８はレンズハウジングをこのアラインメント装置
内に拘束するホルダー４０を持つ。このホルダー４０は
二つのグリッピング部分４１と４３を持つ。このグリッ
ピング部分４１および４３は図６に示すように、切りか
きを形成されたグリッピング面４５を持つ。これらのグ
リッピング面４５は前記ホルダー４０が閉じた時（図
１）に前記レンズハウジング２８の動きを拘束するため
に設けられている。

【００４０】しかし、この他にもレンズハウジング２８
の動きを効果的に拘束するような数多くの異なるグリッ
ピング形が考えられる。例えば、平らな部分やあるいは
丸い部分を持つグリッピング部分４１と４３が考えられ
る。またグリッピング面の形が同形ではないグリッピン
グ部分４１と４３も考えられる。例えば、図１に示すよ
うに、平らな面を持つグリッピング部分４１と、くさび
型のグリッピング面を持つグリッピング部分４３が考え
られる。

【００４１】アラインメント装置３８はまたすでに述べ
たように張力マウントコンタクト手段４２を持つ。これ
らのコンタクト手段４２は電気的コンタクト４４、絶縁
部分４６、およびコネクタ４８を持つ。このコネクタは
好ましくは前述のように電気的コンタクト４４とレンズ
ハウジングリード３０の間に良好な電気的接触を形成す
るため、張力マウントされる。コネクタ４８にはワイヤ
ー（図示せず）が埋めこまれ、これが電気的コンタクト
４４を電流源と結合している。電流源もまた図示されて
いない。

【００４２】多くの異なるイベントがホルダーの開閉を
トリガーできる。例えば、コンベアー１０が前記アライ
ンメント装置３８の内部にレンズハウジング２８を入れ
たまま止まると、ホルダーは閉まる。同様にこのレンズ
ハウジング２８が前記フェルール／スリーブ５４に固定
されると、ホルダー４０は開く。

【００４３】壁５２の内側方向の動きによって、ホルダ
ー４０がレンズハウジング２８に接してその上で閉じる
と、電気的コンタクト４４は壁５２によって前方に押さ
れる。このようにして電気的コンタクト４４はそれぞれ
一つのレンズハウジングリード３０と接触する位置にお
かれる。

【００４４】ハウジングとフェルール／スリーブアセン
ブリ（図１）とのアラインメントを行うために、必要で
あれば、レンズハウジング２８の位置が調節される。図
１にアラインメントポジショナー５０が描かれている。
このアラインメントポジショナー５０は必要な調節能力
を提供する。アラインメントポジショナー５０は必要な
調節を行うことが必要な場合には、アラインメント装置
３８全体を横方向、あるいは長さ方向（Ｘ−Ｙ方向とも
呼ばれる）に動かす。このようなポジショナーは市販さ
れており、この記載によって得られる指示にしたがって
本アラインメント装置を使用する上で、このようなもの
をあてはめることは当該分野に知識を有するものなら行
うことができる。このようなポジショナーの例として、
Parker Hannefin社ノDadel Divisionによって製造されて
いるModel No.105000があげられる。このポジショナー
はまたいかなる既知の機械的手段、例えば電気、圧縮空
気、および油圧を利用して作動させてもよい。ポジショ
ナー５０によってアラインメント装置の動かされる方向
を図１に矢印で示す。

【００４５】レンズハウジングが運搬装置１０の上にま
たがっている時に、レンズハウジング２８とフェルール
／スリーブアセンブリとのアラインメントが行われるた
め、運搬装置１０はアラインメント装置３８の動きを拘
束してはならない。さもないとその動きを邪魔すること
になる。結合カップリング２０は動きの自由度をもたら
すが、運搬装置がホルダー４０の作動に対し抵抗を生じ
ないように運搬装置１０は動いていない時にはロックを
はずされていることが好ましい。この運搬装置１０のロ
ックをどのようにはずすかということは当該分野の知識
を持つものには自明であろう。「ロックをはずす」とい
うことは運搬装置が作動する際に加えられている張力が
ゆるめられることを意味する。

【００４６】レンズハウジングの伝送アセンブリとのア
ラインメントは前記ハウジングへ加えられた電流をアン
ペアで測定し、光ファイバー内の光ビームのパワーをワ
ットで測定して観察する。電流は前述のように電気的コ
ンタクト４４へ加えられ、この電流がついでレンズハウ
ジングリード３０内を通ってレンズハウジング２８内へ
流れる。レンズハウジング２８はアラインメント工程の
間、運搬装置１０のユニット１２の上に留まる。ユニッ
ト１２が導電性の材料で作られていないのはこのためで
ある。

【００４７】測定された光ビームのパワーは前記チップ
に加えられた電流と、所望のあるいは目標チップ性能に
基づいて光ビームが持つはずであると考えられるパワー
と比較される。この光ビームの測定パワーが持つべき値
の９５％パーセント未満である時、レンズハウジング２
８はアラインメントポジショナー５０によって、フェル
ール／スリーブアセンブリ５４に対して動かされる。光
ビームのパワーと電流はどのような許容可能な技法によ
って測定されてもよい。ハウジング／フェルール／スリ
ーブアセンブリにわたって測定された電圧降下に関し
て、アラインメントポジショナー５０の動きを調整する
ために従来用いられている装置が使用される。

【００４８】光ビームの測定されたパワーが光ビームが
持つべきパワーの９５パーセントあるいはそれ以上であ
れば、アラインメントは合格である。レンズハウジング
２８とフェルール／スリーブアセンブリ５４はついでレ
ーザー溶接またはその他の幾つかの許容できる手段によ
って連結される。

【００４９】その後、ホルダー４０が開き、運搬装置１
０が組み立てられたレーザー（図示せず）をアラインメ
ント装置３８から運びだし、別のレンズハウジング２８
がまたがった別のユニット１２をアラインメント装置３
８内へと運びこむ。

【００５０】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明は、レーザー部
品の組み立て、アラインメントを行なう自動化された方
法並びに装置を提供するものであり、本方法並びに装置
によりレンズハウジングと伝送アセンブリのアラインメ
ントに要する長時間の手作業を機械化することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本装置の一実施例の等角投影図である。

【図２】レンズハウジングコンベアの一部分を示す等角
投影図である。

【図３】レンズハウジングがコンベアの上にどのように
置載されていくのかを順に示す図である。

【図４】レンズハウジングがコンベアの上にどのように
置載されていくのかを順に示す図である。

【図５】レンズハウジングがコンベアの上にどのように
置載されていくのかを順に示す図である。

【図６】レンズハウジングホルダーが開いた位置にあ
る、もう一つの実施例のアラインメント装置の等角投影
図である。

【符号の説明】

１０ 運搬装置 １２ ユニット １４ 第一のリード分離ウエッジ １６ 凹部 １７ １８ 第二のリード分離ウエッジ ２０ 結合カップリング ２２ 旋回可能な部分 ２４ 旋回可能な部分 ２６ ピン ２８ レンズハウジング ３０ レンズハウジングリード ３２ アーム ３３ アーム ３８ アラインメント装置 ４０ ホルダー ４１ グリッピング部分 ４２ コンタクト手段 ４３ グリッピング部分 ４４ 電気的コンタクト ４５ グリッピング面 ４６ 絶縁部分 ４８ コネクタ ４９ ばね ５０ アラインメントポジショナー ５２ 壁 ５４ フェルール／スリーブアセンブリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−317014（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/26 - 6/43 H01L 33/00 H01S 5/00 - 5/022

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビームを作り出すデバイスと複数のハ
   ウジングリードからなるハウジング（２８）を、前記光
   ビームを受け入れ、この光ビームを前記デバイスから伝
   送するために調節されている部品を有する伝送アセンブ
   リ（５４）と連動するように配置するステップと、 前記ハウジングリード（３０）を電流源と電気的に結合
   するステップと、前記ハウジングリード（３０）は、ウエッジ型の部分
   （１８）を有するユニット（１２）の上に前記ハウジン
   グ（２８）を置くことによって電気的に結合するように
   あらかじめ配置され、前記ウエッジ型の部分は、前記ハ
   ウジングが前記ユニットの上に置かれる時に、前記ハウ
   ジングリードを互いに接触しないように分離しながら電
   気的結合位置に配置するように形成されており、 電流を前記電流源から前記ハウジングリードへ供給する
   ステップと、 前記ハウジングリードへ供給された電流を測定するステ
   ップと、 前記伝送アセンブリからの光ビームのパワーを測定する
   ステップと、 前記光ビームが所望のパワーを持つまで、前記ハウジン
   グの前記伝送アセンブリに対する位置を調節するステッ
   プと、 前記ハウジングを前記伝送アセンブリへ連結するステッ
   プと、 前記ハウジングを前記ユニットから取り外すステップ
   と、 からなることを特徴とする光学素子の組み立て方法。
2. 【請求項２】 前記ユニット（１２）が、非電導性材料
   であることを特徴とする請求項１の方法。
3. 【請求項３】 前記ハウジング（２８）が、溶接によっ
   て前記伝送アセンブリ（５４）に固定されることを特徴
   とする請求項１の方法。
4. 【請求項４】 複数のハウジングリード（３０）を持つ
   ハウジング（２８）を運搬する運搬手段（１０）と、 前記運搬手段（１０）は、複数のユニット（１２）から
   なり、各ユニットは少なくとも一つのハウジングを受け
   取るように調節され、前記ユニットは、前記ハウジング
   を受け取る際に、前記複数のハウジングリードを分離す
   る手段（１８）を有し、 前記運搬手段（１０）は、整合手段（３８）と機能的に
   係合し、 前記整合手段（３８）は、前記ハウジングを受け取り、
   前記ハウジングを前記運搬手段から取り外すことなく、
   前記ハウジングが整合手段と無関係に動かないように
   し、 前記整合手段は、複数の電気的コンタクト（４４）から
   なり、 前記電気的コンタクトは、少なくともハウジング上のハ
   ウジングリード数と同じだけの数であり、この複数の電
   気的コンタクトは、前記ハウジングが受け取られ、前記
   整合手段によって拘束される時に、前記ハウジングリー
   ドの一つと電気的に結合し、 前記整合手段と結合している移動可能な位置決め機構
   と、前記位置決め機構は、前記整合手段ならびにこの整合手
   段に拘束されているハウジングを、このハウジングと連
   動するように配置された部品に対して移動可能とするよ
   うに調節されている ことを特徴とする光学素子の組立装
   置。
5. 【請求項５】 前記ハウジングが、光ビームを生じる半
   導体チップと、この光を前記部品内へ収束するレンズと
   をさらに含み、 前記光ビームを伝送する光ファイバーからなる前記部品
   と、 前記位置決め機構がさらに前記電気的コンタクトへ供給
   される電流を測定するための手段と、 電流が前記電気的コンタクトへ供給され、前記部品が前
   記ハウジングと機能的結合の位置にある時に、前記部品
   によって伝送される光ビームのパワーを測定するための
   手段と、 前記測定された電流と測定されたパワーに基づき、前記
   ハウジングの位置が前記部品に対して変更されるべきか
   否かを決定するための手段と、 前記位置決め機構の動きを示すための手段と、 をさらに含むことを特徴とする請求項４の装置。
6. 【請求項６】 前記半導体チップが所望の作動効率を持
   ち、前記ハウジングの位置を変更しなければならないか
   どうかの決定をするための手段が、光ビームのパワーが
   所望の効率で作動している前記半導体チップによって作
   り出される光ビームのパワーの９５％になるまで、前記
   ハウジングを前記部品に対し、再配置し続けることを特
   徴とする請求項５の装置。
7. 【請求項７】 前記運搬手段の前記ユニットが、非導電
   性材料からなることを特徴とする請求項４の装置。
8. 【請求項８】 （Ａ） レンズハウジング（２８）、前
   記ハウジング内に固定されたレンズ、ならびに前記ハウ
   ジングから外に突出している複数のハウジングリード
   （１８）からなるアセンブリを受け取るように調節され
   たコンベアー（１０）と、 前記アセンブリが、前記コンベアに受け取られる際に、
   前記コンベアーは、前記複数のリードがそれぞれ分離す
   るウエッジ（１８）を有し、 （Ｂ） 前記コンベアーと機能的に結び付いているレン
   ズハウジング整合装置と、 前記レンズハウジング整合装置は、前記コンベアーから
   前記レンズハウジングを受け取るように調節されてお
   り、第一の位置と第二の位置とを持つ、レンズハウジン
   グホルダーからなり、 前記コンベアーは、レンズハウジングホルダーが前記第
   一の位置にある時に、前記レンズハウジングを前記整合
   装置内に入れ、前記レンズハウジングホルダーが第二の
   位置にある時に、レンズハウジングホルダーは前記レン
   ズハウジングを前記整合装置内で拘束し、 （Ｃ） 前記レンズハウジングの伝送アセンブリに対す
   る整合性を評価する手段と、 （Ｄ） レンズハウジングの伝送アセンブリに対する位
   置を調節する手段と、 からなることを特徴とする光学素子の組立装置。