JP3495493B2 - 発光モジュール - Google Patents
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- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
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- G—PHYSICS
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Description
ジュールに関し、特に、ファイバが固定されるピッグテ
ール型に用いて好適な発光モジュールに関する。
ファイバが一体となったピッグテール型の発光モジュー
ルは、LDから出射されたレーザ光をレンズで集光し、
レンズにより集光されたレーザ光とファイバとが光学的
に結合されるようになっている。かかる光学的結合は、
ファイバのレーザ光の光軸方向と直交する方向(XY方
向)については勿論のこと、LDのチップ位置に製造上
のバラツキがあるため、光軸方向(Z方向)についても
正確に位置決めしなければならない。したがって、従来
は、先ずLDとレンズを位置合わせして一体化した後、
ファイバをXYZ方向に調整してLDとレンズ及びファ
イバの三者を一体化していた。
た従来例では、ファイバをXYZ方向に3軸調整しなけ
ればならないため、複雑な調整機構を必要とするばかり
でなく、調整作業に多くの時間を要し、このことがコス
トアップを招来する大きな要因となっていた。なお、一
般的にキャン付きのLDにおいては、チップ位置のズレ
としてXYZ方向に±60μm程度のバラツキがあるた
め、仮りにZ方向の調整を省略すると、結合効率が大幅
に悪化してしまい、発光モジュールの性能が低下すると
いう問題がある。
位置のバラツキに関係なく光軸方向(Z方向)の調整を
省略することができ、安価な発光モジュールを提供する
ことを目的とする。
ードと、前記レーザダイオードの出射光が入射されるフ
ァイバと、前記レーザダイオードと前記ファイバとの間
に配置され、前記レーザダイオードの出射光を集光して
前記ファイバに出力するレンズとを備え、前記レンズの
レーザダイオード側の開口数を0.09以下にしたこと
を特徴とする。
ーザダイオードと、このレーザダイオードの出射光を集
光してファイバに出力するレンズとを備え、前記レンズ
のレーザダイオード側の開口数を0.09以下にしてあ
る。
0.09以下にする手段として、レンズを部分的に凸形
状にしたり、レンズの表面に遮光層を形成しても良い
が、レンズを支持するレンズホルダの開口を利用すると
効果的である。
実施例に係る発光モジュールを示す構成図、図2はLD
側の開口数とLDの光軸方向の許容値の関係を示す説明
図、図3はLD側の開口数と結合効率の関係を示す説明
図である。
一体化されたピッグテール型の発光モジュールを示し、
LD1はLDホルダ1aにより支持され、レンズ2は鏡
筒3と共にレンズホルダ2aにより支持されている。L
Dホルダ1aとレンズホルダ2aはLD1とレンズ2の
光軸が一致するように嵌合して固定され、更に、レンズ
ホルダ2aの出射側にはファイバFが固定されている。
レンズホルダ2aにはレンズ2のLD側の開口数(以
下、NAと称す)を制限するための開口2bが形成され
ている。この開口2bはレンズホルダ2aの出射側に形
成されているが、レンズ2のLD側NA=ファイバ側N
A×倍率の関係にあるため、この関係を維持しつつ、レ
ンズホルダ2aの入射側に形成した開口によって、レン
ズ2のLD側のNAを制限しても良い。あるいは、レン
ズ2の表面に凸部や遮光層を形成し、これら凸部や遮光
層によってレンズ2のLD側のNAを制限しても良い。
置にはXYZ方向に±60μm程度のバラツキがあるの
で、LD1とレンズ2及びファイバFのZ方向の許容値
を±60μm以上にすれば、Z方向の調整を省略するこ
とができる。図2は出力光量の許容低下を0.5dBと
して倍率M=0.8、1.0、1.5、2.0毎のLD
側NAに対するLD1のZ方向の許容値を示している。
図2から明らかなように、倍率Mの値にかかわらずLD
側NAが小さくなるとLD1のZ方向の許容値が大きく
なり、開口2bによってLD側NAを0.09以下にす
ると、LD1のZ方向の許容値が±60μm以上にな
り、したがって、Z方向の調整を省略することができ
る。
0°のものを用いた場合の倍率M=3、2、1、1.
5、0.8毎のLD側NAに対する結合効率を示してい
る。図3から明らかなように、LD側NAが小さくなる
と結合効率が低下するため、比較的低効率のモジュール
に適用できる。また、LD1として発散角がより小さな
ものを用いれば、中効率のモジュールも実現することが
できる。
れるピッグテール型を例にとって説明したが、本発明を
ファイバFが挿脱可能なレセプタクル型の発光モジュー
ルにも適用することができる。
レーザダイオードと、ファイバと、レーザダイオードと
ファイバとの間に配置したレンズとを備えている発光モ
ジュールにおいて、レンズのレーザダイオード側の開口
数を0.09以下に小さく設定したため、レーザダイオ
ードのチップ位置のバラツキの許容度が大きくなり、フ
ァイバの光軸方向の調整を省略してXY調整のみとする
ことができ、調整が簡単で安価な発光モジュールを提供
することができる。
る。
を示す説明図である。
ある。
Claims (2)
- 【請求項1】 レーザダイオードと、前記レーザダイオードの出射光が入射されるファイバ
と、 前記レーザダイオードと前記ファイバとの間に配置さ
れ、前記 レーザダイオードの出射光を集光して前記ファ
イバに出力するレンズとを備え、 前記レンズのレーザダイオード側の開口数を0.09以
下にしたことを特徴とする発光モジュール。 - 【請求項2】 前記レンズを支持するレンズホルダを備
え、このレンズホルダに形成された開口でレーザダイオ
ードの出射光を絞ることにより、前記レンズのレーザダ
イオード側の開口数を0.09以下にしたことを特徴と
する請求項1に記載の発光モジュール。
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