JP3201174B2 - 光モジュール - Google Patents
光モジュールInfo
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- JP3201174B2 JP3201174B2 JP24566894A JP24566894A JP3201174B2 JP 3201174 B2 JP3201174 B2 JP 3201174B2 JP 24566894 A JP24566894 A JP 24566894A JP 24566894 A JP24566894 A JP 24566894A JP 3201174 B2 JP3201174 B2 JP 3201174B2
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- Japan
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- optical
- primary housing
- temperature
- optical module
- housing
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光モジュールに関し、特
に光導波路の光デバイスの温度依存性をなくした光モジ
ュールに関する。
に光導波路の光デバイスの温度依存性をなくした光モジ
ュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光モジュールとして、図５
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すものがある。この光モジ
ュールは１次筐体８に光導波路等の光デバイス１を実装
し、１次筐体８を台座２１Ａ，２１Ｂを介して２次筐体
７Ａ，７Ｂに固定している。この固定は２次筐体７Ａ，
７Ｂの本体部７Ａ（７Ｂは蓋）にボルト２６およびナッ
ト２７で行われている。１次筐体８の裏面には、ヒー
タ，クーラ等の温度調節器６が固定されており、光デバ
イス１には、支持部３，５によって支持された光ファイ
バ２，４の被覆層の除去された光ファイバ２Ａ，４Ａが
融着されている。
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すものがある。この光モジ
ュールは１次筐体８に光導波路等の光デバイス１を実装
し、１次筐体８を台座２１Ａ，２１Ｂを介して２次筐体
７Ａ，７Ｂに固定している。この固定は２次筐体７Ａ，
７Ｂの本体部７Ａ（７Ｂは蓋）にボルト２６およびナッ
ト２７で行われている。１次筐体８の裏面には、ヒー
タ，クーラ等の温度調節器６が固定されており、光デバ
イス１には、支持部３，５によって支持された光ファイ
バ２，４の被覆層の除去された光ファイバ２Ａ，４Ａが
融着されている。
【０００３】以上の構成において、温度調節器６への電
力供給を制御することにより光デバイス１を一定温度に
維持している。従って、２次筐体７Ａ，７Ｂの外部で温
度変化があったとしても１次筐体８と２次筐体７Ａ，７
Ｂの間の断熱空間によって光デバイス１の温度は安定制
御される。
力供給を制御することにより光デバイス１を一定温度に
維持している。従って、２次筐体７Ａ，７Ｂの外部で温
度変化があったとしても１次筐体８と２次筐体７Ａ，７
Ｂの間の断熱空間によって光デバイス１の温度は安定制
御される。
【０００４】図６は光モジュールを示し、光ファイバ
２，４がＶ溝ブロック３，５によってスラブ型光導波路
１に光結合しており、光導波路１は裏面にヒータ，クー
ラ等の温度調節器６（リード６Ａを有する）が固定され
ており、筐体７Ａ，７Ｂの中に収納されている。スラブ
型光導波路１は１本のアレイ導波路１Ａと、スラブ導波
路１Ｂ，１Ｄと、ループ状の８本のアレイ導波路１Ｃ
と、８本のアレイ導波路１Ｅを有し、１×８光合分波導
波路を構成しており、ループ状アレイ導波路１Ｃの光路
長差によって数ｎｍの合分波特性を有する。
２，４がＶ溝ブロック３，５によってスラブ型光導波路
１に光結合しており、光導波路１は裏面にヒータ，クー
ラ等の温度調節器６（リード６Ａを有する）が固定され
ており、筐体７Ａ，７Ｂの中に収納されている。スラブ
型光導波路１は１本のアレイ導波路１Ａと、スラブ導波
路１Ｂ，１Ｄと、ループ状の８本のアレイ導波路１Ｃ
と、８本のアレイ導波路１Ｅを有し、１×８光合分波導
波路を構成しており、ループ状アレイ導波路１Ｃの光路
長差によって数ｎｍの合分波特性を有する。
【０００５】以上の構成において、温度調節器６への電
力供給量を制御することによって光導波路１を一定温度
に維持し、熱伸縮によって光路長が変化し、それによっ
て合分波特性が変化するのを防いでいる。光導波路１は
石英で構成されており、合分波時の中心波長の温度依存
性は約０．０１ｎｍ／℃と比較的大きい。
力供給量を制御することによって光導波路１を一定温度
に維持し、熱伸縮によって光路長が変化し、それによっ
て合分波特性が変化するのを防いでいる。光導波路１は
石英で構成されており、合分波時の中心波長の温度依存
性は約０．０１ｎｍ／℃と比較的大きい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光モジ
ュールによると、１次筺体と２次筺体は熱伝導率の良い
金属製のボルトおよびナットによって固定されているた
め、温度調節器で発生する熱を２次筺体へ散逸させてし
まうので、温度調節効率の向上に限界がある。また、上
記光モジュールによると、光導波路を構成する石英の熱
伝導率は１．５〜２．０Ｗ／ｍ・ｋと低く、従って、裏
面から加熱あるいは冷却しても光導波路の基板全体を均
一の温度にすることが困難である。このため、一部の導
波路で合分波特性が劣化し、分波中心波長にシフトが生
じる。更に、温度調節器を接着剤で光導波路に固定して
いるので、接着剤が硬化時に収縮して光導波路に歪を与
え、これによって合分波中心波長がシフトする。
ュールによると、１次筺体と２次筺体は熱伝導率の良い
金属製のボルトおよびナットによって固定されているた
め、温度調節器で発生する熱を２次筺体へ散逸させてし
まうので、温度調節効率の向上に限界がある。また、上
記光モジュールによると、光導波路を構成する石英の熱
伝導率は１．５〜２．０Ｗ／ｍ・ｋと低く、従って、裏
面から加熱あるいは冷却しても光導波路の基板全体を均
一の温度にすることが困難である。このため、一部の導
波路で合分波特性が劣化し、分波中心波長にシフトが生
じる。更に、温度調節器を接着剤で光導波路に固定して
いるので、接着剤が硬化時に収縮して光導波路に歪を与
え、これによって合分波中心波長がシフトする。
【０００７】従って、本発明の目的は温度調節効率を向
上させる光モジュールを提供することである。
上させる光モジュールを提供することである。
【０００８】本発明の他の目的は合分波中心波長がシフ
トしない光モジュールを提供することである。
トしない光モジュールを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を実
現するため、光ファイバと接続された光導波路等の光デ
バイスを搭載した１次筐体と、前記１次筐体を台座を介
して支持した２次筐体と、前記１次筐体に固定されて前
記１次筐体の温度を調節する温度調節器より構成され、
前記台座は非金属によって構成されていることを特徴と
する光モジュールを提供し、また、光ファイバと接続さ
れた光導波路等の光デバイスを収容した１次筐体と、前
記１次筐体の外壁面に固定された温度調節器と、前記温
度調節器を有した前記１次筐体を収容した２次筐体より
構成され、前記１次筐体は１０W／ｍ・ｋ以上の熱伝導
率を有することを特徴とする光モジュールを提供する。
現するため、光ファイバと接続された光導波路等の光デ
バイスを搭載した１次筐体と、前記１次筐体を台座を介
して支持した２次筐体と、前記１次筐体に固定されて前
記１次筐体の温度を調節する温度調節器より構成され、
前記台座は非金属によって構成されていることを特徴と
する光モジュールを提供し、また、光ファイバと接続さ
れた光導波路等の光デバイスを収容した１次筐体と、前
記１次筐体の外壁面に固定された温度調節器と、前記温
度調節器を有した前記１次筐体を収容した２次筐体より
構成され、前記１次筐体は１０W／ｍ・ｋ以上の熱伝導
率を有することを特徴とする光モジュールを提供する。
【００１０】
【作用】本発明の第１の特徴によると、１次筐体と２次
筐体を固定する台座を金属から非金属に換えたので、台
座の断熱特性を１０倍にした。金属、非金属および空気
（空間）の熱伝導率は以下の通りである。 金 属 ： １０〜４００（Ｗ／ｍ・ｋ） 非金属 ： １（Ｗ／ｍ・ｋ）以下 空 気 ： ０．０３
筐体を固定する台座を金属から非金属に換えたので、台
座の断熱特性を１０倍にした。金属、非金属および空気
（空間）の熱伝導率は以下の通りである。 金 属 ： １０〜４００（Ｗ／ｍ・ｋ） 非金属 ： １（Ｗ／ｍ・ｋ）以下 空 気 ： ０．０３
【００１１】本発明の第２の特徴によると、光導波路等
の光デバイスを熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・ｋ以上の１次筐
体に収納したので、光デバイスが熱伝導率の小さい石英
から構成されていても全体が一様な温度に保持される。
熱伝導率を１０Ｗ／ｍ・ｋ以上としたのは、光デバイス
のサイズを数１０ｍｍ程度としたときに必要とされる値
である。光ファイバを１次筐体に固定する実施態様で
は、１次筐体の線膨張係数を１０×１０-6／ｋ以下とし
ている。１次筐体の長さを数１０ｍｍとすると、線膨張
係数が１０×１０-6／ｋ以上にしたとき、約１００°Ｃ
の温度変化により光ファイバが破断する熱伸縮量にな
る。
の光デバイスを熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・ｋ以上の１次筐
体に収納したので、光デバイスが熱伝導率の小さい石英
から構成されていても全体が一様な温度に保持される。
熱伝導率を１０Ｗ／ｍ・ｋ以上としたのは、光デバイス
のサイズを数１０ｍｍ程度としたときに必要とされる値
である。光ファイバを１次筐体に固定する実施態様で
は、１次筐体の線膨張係数を１０×１０-6／ｋ以下とし
ている。１次筐体の長さを数１０ｍｍとすると、線膨張
係数が１０×１０-6／ｋ以上にしたとき、約１００°Ｃ
の温度変化により光ファイバが破断する熱伸縮量にな
る。
【００１２】
【実施例】図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は本発明の第１
の実施例を示し、図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）と同一の
部分は同一の引用数字を付したので重複する説明は省略
する。図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）において、台座１１
Ａ，１１Ｂは非金属、例えば、ポリプロピレンで構成さ
れており、１次筐体８を貫通する突起１７を有し、２次
筐体７Ａと短尺のボルト１６によって固定されている。
突起１７はスリット１７Ａによって弾性力が付与されて
おり、１次筐体８との係合を強化している。
の実施例を示し、図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）と同一の
部分は同一の引用数字を付したので重複する説明は省略
する。図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）において、台座１１
Ａ，１１Ｂは非金属、例えば、ポリプロピレンで構成さ
れており、１次筐体８を貫通する突起１７を有し、２次
筐体７Ａと短尺のボルト１６によって固定されている。
突起１７はスリット１７Ａによって弾性力が付与されて
おり、１次筐体８との係合を強化している。
【００１３】以上の構成において、温度調節器６によっ
て温度調節される１次筐体８の熱の散逸は非金属製台座
１１Ａによって低減する。
て温度調節される１次筐体８の熱の散逸は非金属製台座
１１Ａによって低減する。
【００１４】図２は本発明の第２の実施例を示し、図６
（Ａ）と同一の部分は同一の引用数字を付したので重複
する説明は省略する。図２においてＶ溝ブロック３，５
を介して光ファイバ２，４と接続された光デバイス１は
本体８Ａと蓋８Ｂよりなる１次筐体８Ａ，８Ｂに収納さ
れており、本体８Ａの裏面に温度調節器６（リード６Ａ
を有する）が接着固定されている。１次筐体８Ａ，８Ｂ
は熱伝導率が３０（Ｗ／ｍ・ｋ），線膨張係数が１×１
０-6／ｋのインバーによって構成されている。１次筐体
８Ａ，８Ｂは２次筐体７Ａ，７Ｂに収納されている。
（Ａ）と同一の部分は同一の引用数字を付したので重複
する説明は省略する。図２においてＶ溝ブロック３，５
を介して光ファイバ２，４と接続された光デバイス１は
本体８Ａと蓋８Ｂよりなる１次筐体８Ａ，８Ｂに収納さ
れており、本体８Ａの裏面に温度調節器６（リード６Ａ
を有する）が接着固定されている。１次筐体８Ａ，８Ｂ
は熱伝導率が３０（Ｗ／ｍ・ｋ），線膨張係数が１×１
０-6／ｋのインバーによって構成されている。１次筐体
８Ａ，８Ｂは２次筐体７Ａ，７Ｂに収納されている。
【００１５】図３は光デバイスを１×８光導波路型狭帯
域合分波器とし、電力調節器６の電力供給量の制御によ
り電力調節器６の温度を７０°Ｃにしたときの出力ポー
ト１〜８の中心波長のシフト量を示す。○印は図２の実
施例のデータであり、△印は図６（Ａ），（Ｂ）の従来
の光モジュールのデータである。
域合分波器とし、電力調節器６の電力供給量の制御によ
り電力調節器６の温度を７０°Ｃにしたときの出力ポー
ト１〜８の中心波長のシフト量を示す。○印は図２の実
施例のデータであり、△印は図６（Ａ），（Ｂ）の従来
の光モジュールのデータである。
【００１６】このデータによると、本発明では、１〜８
の全ての出力ポートにおいて中心波長のシフトはなく、
光導波路が一様に加熱されていることを示している。
の全ての出力ポートにおいて中心波長のシフトはなく、
光導波路が一様に加熱されていることを示している。
【００１７】しかし、従来の光モジュールによると、１
〜３の出力ポートにおいて、０．０１〜０．０３ｎｍの
中心波長のシフトが観察された。これは光導波路内で数
°Ｃ幅の温度分布が発生していることを示すものであ
る。
〜３の出力ポートにおいて、０．０１〜０．０３ｎｍの
中心波長のシフトが観察された。これは光導波路内で数
°Ｃ幅の温度分布が発生していることを示すものであ
る。
【００１８】図４は本発明の第３の実施例を示し、図２
の同一の部分は同一引用数字を付したので重複する説明
は省略するが、１次筐体８は開口部８Ｃを有する構造に
なっており、その裏面に温度調節器６が接着固定され
る。この実施例では、１次筐体８が光ファイバ２，４を
固定しないので、線膨張係数に関係なく、熱伝導率だけ
を考慮して材質を選定すれば良い。
の同一の部分は同一引用数字を付したので重複する説明
は省略するが、１次筐体８は開口部８Ｃを有する構造に
なっており、その裏面に温度調節器６が接着固定され
る。この実施例では、１次筐体８が光ファイバ２，４を
固定しないので、線膨張係数に関係なく、熱伝導率だけ
を考慮して材質を選定すれば良い。
【００１９】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の光モジュー
ルによると、１次筐体を非金属製台座を介して２次筐体
に固定したので、温度調節効率を向上させることがで
き、また、光デバイスを熱伝導率の良い１次筐体に収容
し、この１次筐体の温度を調節するようにしたので、合
分波中心波長のシフトを防ぐことができる。
ルによると、１次筐体を非金属製台座を介して２次筐体
に固定したので、温度調節効率を向上させることがで
き、また、光デバイスを熱伝導率の良い１次筐体に収容
し、この１次筐体の温度を調節するようにしたので、合
分波中心波長のシフトを防ぐことができる。
【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施例を示す斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）の断面図，（Ｃ）は（Ｂ）の一部拡大
図。
（Ｂ）は（Ａ）の断面図，（Ｃ）は（Ｂ）の一部拡大
図。
【図２】本発明の第２の実施例を示す分解斜視図。
【図３】第２の実施例の特性を従来と比較して示すグラ
フ。
フ。
【図４】本発明の第３の実施例を示す分解斜視図。
【図５】（Ａ）は従来の第１の光モジュールを示す説明
図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図、（Ｃ）は（Ｂ）の一部拡
大図。
図、（Ｂ）は（Ａ）の断面図、（Ｃ）は（Ｂ）の一部拡
大図。
【図６】（Ａ）従来の第２の光モジュールを示す分解斜
視図、（Ｂ）は（Ａ）のスラブ型光導波路を示す説明
図。
視図、（Ｂ）は（Ａ）のスラブ型光導波路を示す説明
図。
１────────── 光デバイス ２，２Ａ，４，４Ａ── 光ファイバ ３，５──────── 支持部あるいはＶ溝ブロック ６────────── ヒータあるいはクーラ ７Ａ，７Ｂ────── ２次筐体 ８，８Ａ，８Ｂ──── １次筐体 １１Ａ，１１Ｂ──── 台座
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 志田 真之 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日 立電線株式会社オプトロシステム研究所 内 (72)発明者 竹谷 則明 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日 立電線株式会社オプトロシステム研究所 内 (56)参考文献 特開 平４−110804（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−58006（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−73207（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 6/12 - 6/14 G02B 6/26 - 6/27 G02B 6/30 - 6/35 G02B 6/42 - 6/43
Claims (2)
- 【請求項１】 光ファイバと接続された光導波路等の光
デバイスを搭載した１次筐体と、 前記１次筐体を台座を介して支持した２次筐体と、 前記１次筐体に固定されて前記１次筐体の温度を調節す
る温度調節器より構成され、 前記台座は非金属によって構成されていることを特徴と
する光モジュール。 - 【請求項２】 前記１次筐体は、１０W／ｍ・ｋ以上の
熱伝導率を有する構成のクレーム１記載の光モジュー
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24566894A JP3201174B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 光モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24566894A JP3201174B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 光モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08110431A JPH08110431A (ja) | 1996-04-30 |
| JP3201174B2 true JP3201174B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=17137046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24566894A Expired - Lifetime JP3201174B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 光モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3201174B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4128716B2 (ja) * | 2000-01-20 | 2008-07-30 | 古河電気工業株式会社 | 固定部品およびその固定部品を用いた光部品 |
| JP3804497B2 (ja) | 2001-09-20 | 2006-08-02 | 住友電気工業株式会社 | 光導波路基板及びその製造方法並びにこれを用いた光送受信器 |
-
1994
- 1994-10-11 JP JP24566894A patent/JP3201174B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08110431A (ja) | 1996-04-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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