JP6415410B2

JP6415410B2 - 光部品の製造方法

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Publication number: JP6415410B2
Application number: JP2015181975A
Authority: JP
Inventors: 覚志村尾; 敬太望月
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-09-15
Filing date: 2015-09-15
Publication date: 2018-10-31
Anticipated expiration: 2035-09-15
Also published as: JP2017059628A

Description

本発明は、光通信に用いられる光部品の製造方法に関する。

光導波路による平面光学系、又はバンドパスフィルタを有する空間光学系の光部品は、光素子である半導体ＬＤ（ＬａｓｅｒＤｉｏｄｅ）が出射した信号光を光学部品に入射させる。平面光学系における半導体ＬＤが出射した信号光の光導波路のコアへの結合効率、及び空間光学系における半導体ＬＤが出射した信号光の光ファイバへの結合効率は、信号光と入射側のモードの重なり積分が小さくなるほど低下する。このため、一般に、半導体ＬＤと光学部品との間に配置される光デバイスであるレンズの光軸の位置の公差は、±1μｍ以下であることが要求される。

特許文献１及び特許文献２は、ＹＡＧレーザを照射することで発生する熱歪を利用して、半導体ＬＤと光導波路との間に配置された光学部品であるレンズを把持するステンレス部材を塑性変形させる。特許文献１及び特許文献２は、ステンレス部材を塑性変形させて、レンズを微小移動させることで、半導体ＬＤと光導波路との間に配置されたレンズの位置を調整する方法を開示している。

特開２０１３−２３１９３７号公報特開２０１５−４０８８３号公報

特許文献１及び特許文献２に示された方法は、レンズホルダが必要であることから、光部品が大型化して、コストが高騰する可能性があった。また、特許文献１及び特許文献２に示された方法は、レンズホルダとベースとの間のレーザ溶接固定工程、レンズベースの調芯固定工程が必要なこと、および光軸に垂直な２方向の微調芯が必要となるため、コストが高騰する可能性があった。このように、特許文献１及び特許文献２に示された方法は、低コスト化と光学部品の高精度実装の実現との両立を図ることが困難になる傾向であった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、低コスト化を図りながら光学部品の高精度実装を実現することができる光部品の製造方法を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、両端部に第１の光素子及び第２の光素子が固定された基板の中央部に固定されたベース部材に、前記第１の光素子と前記第２の光素子とを光結合する光学部品を固定する光部品の製造方法において、前記光学部品を、接合部材を介して前記ベース部材に置く第１のステップと、前記接合部材を硬化させる第２のステップと、前記ベース部材の前記光学部品の光軸と平行な二つの第１および第２の外側面のうちのいずれか一方が前記基板の上面に重なる縁である加熱領域をレーザ照射することによって加熱する第３ステップとを含む。前記ベース部材を前記基板に対し塑性変形させ、前記光学部品を前記基板の前記上面に平行でかつ前記光軸に直交する方向に移動させる。

本発明に係る光部品は、低コスト化を図りながら光学部品の高精度実装を実現することができる、という効果を奏する。

本発明の実施の形態１に係る光部品の斜視図図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図図１に示された光部品のレンズベースとレンズとの間の接着剤が硬化前の状態を模式的に示す断面図図３に示された光部品の接着剤を硬化させた後の状態を模式的に示す断面図図４に示された光部品のレンズベースにＹＡＧレーザを照射している状態を模式的に示す断面図図５に示された光部品のＹＡＧレーザの照射後に十分時間が経過した状態を模式的に示す断面図本発明の実施の形態２に係る光部品の斜視図図７に示された光部品の要部の側面図本発明の実施の形態３に係る光部品の斜視図図９中のＸ−Ｘ線に沿う断面図本発明の実施の形態４に係る光モジュールの断面図

以下に、本発明の実施の形態にかかる光部品の製造方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る光部品の斜視図であり、図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。

図１に示す光部品１は、信号光を送受信する光通信に用いられる。実施の形態１において、光部品１は、信号光を波長多重化して送信するものである。実施の形態１において、光部品１は、中心波長が異なる４つの信号光を同時に送信できる機能を備えるが、信号光の個数は４つに限定されない。

光部品１は、図１及び図２に示すように、上面１０ａが平坦な基板１０と、基板１０上に固定された複数の第１の光素子であるレーザ光源２０と、基板１０上に固定された第２の光素子である光合分波器３０と、基板１０上に固定されかつ複数のレーザ光源２０と光合分波器３０との間に設けられるベース部材であるレンズベース４１と、各レーザ光源２０に対応する光学部品であるレンズ４０と、を備える。

基板１０は、セラミックス、樹脂又は金属により構成される。実施の形態１において、基板１０の平面形状は、矩形状であるが、基板１０の平面形状は矩形状に限定されない。なお、基板１０の上面１０ａに平行でかつレンズ４０の図１に一点鎖線で示す光軸Ｐと平行な方向をＺ方向とし、基板１０の上面１０ａに平行でかつレンズ４０の光軸Ｐに直交する方向をＸ方向とし、基板１０の上面１０ａと光軸Ｐとの双方に直交する方向をＹ方向とする。

レーザ光源２０は、半導体レーザ又は固体レーザにより構成される。レーザ光源２０は、互いに中心波長が異なる信号光を発生する。レーザ光源２０は、キャリア２１上に半田、接着剤又はレーザ溶接により固定されている。キャリア２１は、基板１０の上面１０ａのＺ方向の一端部上に半田、接着剤又はレーザ溶接により固定される。複数のレーザ光源２０は、Ｘ方向に間隔をあけて等間隔に配置されている。レーザ光源２０は、駆動回路及び変調回路が接続され、外部からのデジタル信号に基づいて高速変調された信号光のパルスを発生する。実施の形態１において、各レーザ光源２０は、１つのレーザ発生部が形成されているが、複数のレーザ発生部が形成されてもよい。実施の形態１において、レーザ光源２０の個数は、４個であるが、レーザ光源２０の個数は４個に限定されない。

光合分波器３０は、ガラス又は透明な樹脂により構成された本体部３１と、本体部３１に張り合わされる図示しないミラーとを備える。光合分波器３０は、基板１０の上面１０ａのＺ方向の他端部上に接着剤により固定される。光合分波器３０は、レンズ４０を介してレーザ光源２０からの信号光が入射する側を入射側、本体部３１内を伝搬し信号光が出射される側を出射側とする。光合分波器３０は、本体部３１の出射側にミラーが配置される。入射側から本体部３１内に入射された複数のレーザ光源２０から信号光は、本体部３１内を伝搬してミラーに反射されて合波し、出射側に形成された１つの図示しない光出射口から波長多重化されて出射される。実施の形態１において、光合分波器３０は、入射側４チャネル、出射側１チャネルであるが、入射側、出射側ともにチャネル数は限定されない。また、光合分波器３０から出射された信号光は、図示しない光ファイバに結合され、さらに外部の通信ネットワークへ伝送される。

レンズ４０は、ガラス又は透明な樹脂により構成され、各レーザ光源２０から出射される信号光を集光する。レンズ４０により集光された信号光は、光合分波器３０に通信チャネルごとに設けられた図示しない光入射口に入射する。レンズ４０は、対応するレーザ光源２０を光合分波器３０に光結合するものである。レンズ４０は、レーザ光源２０と１対１に対応している。レンズ４０は、対応するレーザ光源２０とＺ方向に並べられている。レンズ４０の図１に一点鎖線で示す光軸Ｐは、Ｚ方向と平行である。複数のレンズ４０は、レンズベース４１を介して基板１０に固定される。各レンズ４０は、接合部材である接着剤４２によりレンズベース４１の上面４５ｅに直接固定されている。複数のレンズ４０は、Ｘ方向に間隔をあけて等間隔に配置されている。実施の形態１において、レンズ４０の個数は、４個であるが、レンズ４０の個数は４個に限定されない。

レンズベース４１の上面４５ｅは、接着剤４２によりレンズ４０が固定される固定箇所４３が設けられている。上面４５ｅは、基板１０の上面１０ａと平行である。固定箇所４３は、レンズベース４１の上面４５ｅのレーザ光源２０寄りの一端部に設けられる。レンズベース４１の下面４５ｆは、基板１０の上面１０ａに固定される固定位置４７が設けられている。固定位置４７は、固定箇所４３からＺ方向に離れている。こうして、レンズベース４１は、固定箇所４３から離れた固定位置４７が基板１０の上面１０ａに固定される。固定位置４７は、レンズベース４１の下面４５ｆの光合分波器３０寄りの他端部に設けられる。固定位置４７は、半田、接着剤及びレーザ溶接のうち少なくとも一つにより、レンズベース４１の下面４５ｆを基板１０の上面１０ａに固定する。実施の形態１において、固定位置４７は、レンズベース４１のＸ方向の全長にわたって設けられているが、これに限定されない。

レンズベース４１は、固定箇所４３から離れた加熱領域４４が局所加熱される。実施の形態１において、加熱領域４４は、レーザ光線が照射されることによって局所加熱されるが、レーザ光線の照射に限定されない。加熱領域４４は、レンズベース４１の外表面の一部分である。実施の形態１において、加熱領域４４は、レンズベース４１の上面４５ｅの固定箇所４３からレンズ４０の光軸Ｐと平行に離れた位置でかつ上面４５ｅのＸ方向の中央に設けられる。加熱領域４４は、レンズベース４１の上面４５ｅの光合分波器３０寄りの他端部に設けられる。加熱領域４４に照射されるレーザ光線は、レンズベース４１の加熱領域４４を局所加熱し、溶融させるものである。実施の形態１において、レーザ光線は、ＹＡＧ（ＹｔｔｒｉｕｍＡｌｕｍｉｎｕｍＧａｒｎｅｔ）レーザＬが用いられるが、レーザ光線はＹＡＧレーザＬに限定されない。レンズベース４１は、ＹＡＧレーザＬの吸収率が高いステンレス鋼又は珪素鋼板により構成される。レンズベース４１は、加熱領域４４にＹＡＧレーザＬが照射されて、溶融し凝固した際に生じた熱歪によりレンズ４０がＹ方向に沿って基板１０から離れる方向に塑性変形している。レンズベース４１は、熱歪による塑性変形により、レンズ４０の位置を調整している。実施の形態１において、レンズベース４１の個数は、レンズ４０と同数の４個であるが、レンズベース４１の個数は４個に限定されない。

レンズ４０をレンズベース４１に固定する接着剤４２は、硬化の前後において体積が変化するものである。実施の形態１において、レンズ４０をレンズベース４１に固定する接着剤４２及びレンズベース４１を基板１０の上面１０ａに固定する接着剤は、紫外線が照射されると硬化する紫外線硬化型接着剤又は加熱されると硬化する熱硬化型接着剤が用いられるが、接着剤４２は紫外線硬化型接着剤又は熱硬化型接着剤に限定されない。また、実施の形態１において、レンズ４０をレンズベース４１に固定する接着剤４２は、硬化後に体積が収縮するものであるが、これに限らない。また、実施の形態１において、接合部材である接着剤４２によりレンズ４０をレンズベース４１に固定するが、接合部材である両面テープによりレンズ４０をレンズベース４１に固定してもよい。

次に、レンズ４０を基板１０に固定する光部品１の製造方法を図面に基づいて説明する。光部品１の製造方法は、両端部に複数のレーザ光源２０及び光合分波器３０が固定された基板１０の中央部に固定されたレンズベース４１にレンズ４０を固定する方法である。図３は、図１に示された光部品のレンズベースとレンズとの間の接着剤が硬化前の状態を模式的に示す断面図であり、図４は、図３に示された光部品の接着剤を硬化させた後の状態を模式的に示す断面図であり、図５は、図４に示された光部品のレンズベースにＹＡＧレーザを照射している状態を模式的に示す断面図であり、図６は、図５に示された光部品のＹＡＧレーザの照射後に十分時間が経過した状態を模式的に示す断面図である。

レンズ４０を基板１０に固定する前に、複数のレーザ光源２０は、キャリア２１を介して基板１０に固定され、光合分波器３０は、レーザ光源２０と光結合されて、基板１０に固定される。さらに、レンズベース４１は、基板１０の上面１０ａの複数のレーザ光源２０と光合分波器３０との間に固定される。レンズ４０を基板１０に固定する際に、まず、レンズ４０を、接着剤４２を介してレンズベース４１に置く第１のステップが行われる。第１のステップにおいて、接着剤４２を塗布されたレンズ４０は、レンズベース４１の上面４５ｅに置かれ、図３に示すように、対応するレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置に調整される。なお、レンズ４０のレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置は、レンズ４０の光軸Ｐと、レーザ光源２０及び光分合波器３０の光軸のずれが±１μｍの範囲に収まる位置である。レンズ４０は、Ｘ方向の位置とＺ方向の位置とが調整され、接着剤４２の厚さが調整されることによってＹ方向の位置が調整される。具体的には、レンズ４０の位置は、レーザ光源２０からの信号光を光合分波器３０に入射させ、レーザ光源２０と光合分波器３０との双方との光結合効率が最大になる位置に調整される。即ち、レンズ４０の位置は、光合分波器３０の光出射口より出射される信号光の出力パワーが最大となる位置に調整される。このように、レンズ４０のレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置は、光合分波器３０の光出射口より出射される信号光の出力パワーが最大となる位置でもある。

その後、接着剤４２を硬化させる第２のステップが行われる。第２のステップにおいて、光部品１は、接着剤４２に紫外線が照射又は接着剤４２が加熱される。すると、図４に示すように、光部品１は、接着剤４２の硬化時の収縮率が少なくとも数％生じるため、接着剤４２の収縮によりレンズ４０の位置がずれる。光部品１は、接着剤４２が円錐形状に塗布されると、接着剤４２がＸ方向及びＺ方向に対称に収縮するので、レンズ４０がＸ方向及びＺ方向に位置がずれることを抑制できる。しかしながら、光部品１は、接着剤４２が材料によって規定された収縮率に従ってＹ方向に収縮するため、レンズ４０がＹ方向に位置がずれる。実施の形態１において、接着剤４２が硬化すると収縮するので、レンズ４０は、図４中に点線で示す最適位置からＹ方向に沿ってｙ分、基板１０に近付く方向に位置がずれる。

その後、レンズベース４１の加熱領域４４を加熱し、加熱によって生じる熱歪によるレンズベース４１の塑性変形により、レンズ４０の位置を調整する第３のステップが行われる。第３のステップにおいて、光部品１は、レンズベース４１に設けられた加熱領域４４にＹＡＧレーザＬが照射される。すると、光部品１は、レンズベース４１の加熱領域４４が局所加熱され、レンズベース４１を構成する金属が一旦溶融した後に凝固することにより、熱歪が加熱領域４４に発生する。レンズベース４１は、図６に示すように、局所加熱されることで生じる熱歪によりレンズ４０がＹ方向に沿って基板１０から離れる方向に塑性変形する。すなわち、レンズベース４１は、レンズ４０がＹ方向に移動する向きに塑性変形している。その後、光部品１は、ＹＡＧレーザＬの照射が停止される。こうして、光部品１は、レンズ４０がずれたｙ分、基板１０から離れる方向に微小移動されて、レンズ４０のＹ方向の位置がレンズベース４１の塑性変形によりレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置に調整される。

このとき、ＹＡＧレーザＬの出力、照射時間、パルス波形、加熱領域４４内の位置及び照射回数は、レンズ４０のＹ方向の移動量が接着剤４２の硬化時の収縮量と等しくなる値とする。光部品１は、接着剤４２の硬化前の図６中に点線で示すレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置とＹ方向に等しい位置にレンズ４０を位置付ける。結果として、光部品１は、±１μｍ以下の高精度なレンズ４０の実装が可能となる。また、実施の形態１は、光合分波器３０の光射出口より出射される信号光の出力パワーを監視しながら、レンズベース４１に設けられた加熱領域４４にＹＡＧレーザＬを照射し、光合分波器３０の光射出口より出射される信号光の出力パワーが最大になると、ＹＡＧレーザＬの照射を停止してもよい。

実施の形態１の光部品１は、接着剤４２によりレンズ４０をレンズベース４１に直接固定し、レンズベース４１の固定箇所４３から離れた固定位置４７を基板１０に固定し、レンズベース４１の固定箇所４３からＺ方向に離れた加熱領域４４にＹＡＧレーザＬが照射される。このため、光部品１は、ＹＡＧレーザＬによりレンズベース４１が一旦溶融した後に凝固することにより生じる熱歪により、レンズベース４１を塑性変形させることにより、レンズ４０の位置を調整することができる。その結果、光部品１は、接着剤４２によりレンズ４０をレンズベース４１に直接固定しても、接着剤４２の硬化後に、レンズ４０の位置をレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置に調整することができ、レンズ４０の±１μｍ以下の高精度実装を実現でき、光合分波器３０にレーザ光源２０及びレンズ４０を低損失で光結合させることができる。

また、実施の形態１の光部品１は、接着剤４２によりレンズ４０を直接基板１０に固定するため、接着剤４２の厚さを調整することによって、レンズ４０のＹ方向の位置を調整することができる。このために、光部品１は、レンズホルダを不要とでき、大型化を抑制でき、低コスト化を図ることができる。また、光部品１は、レンズ４０単体の位置を調整するため、レンズホルダとレンズベース４１とのレーザ溶接固定工程、及びレンズベース４１の調芯固定工程が不要となる。さらに、光部品１は、レンズ４０のＸ方向の接着剤４２の硬化後の位置のずれを抑制することができるため、ＹＡＧレーザＬの照射によるＸ方向のレンズ４０の位置調整が不要となる。光部品１は、加熱領域４４がレンズベース４１の上面４５ｅの固定箇所４３からＺ方向に離れた位置に設けられているので、Ｙ方向のみの位置調整によりレンズ４０の高精度実装を実現することができ、量産性の向上を図り低コスト化を図ることができる。

さらに、光部品１は、平板状のレンズベース４１を備えるので、基板１０に溝を形成する高コストな加工を必要とせず、隣接するレンズ４０を固定する接着剤４２同士の干渉を防ぐことができ、低コスト化を図ることができる。このため、光部品１は、±１μｍ以下の高精度実装が可能であることから、レンズ４０を複数枚使用することなく低損失結合が実現できるため、大型化を抑制できかつ低コスト化を図ることができる。その結果、光部品１は、レンズ４０のＹ方向の位置がレンズベース４１の塑性変形によりレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置に調整されているので、低コスト化を図りながら光学部品であるレンズ４０の高精度実装を実現することができる。

実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係る光部品の斜視図であり、図８は、図７に示された光部品の要部の側面図である。なお、図７及び図８は、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

実施の形態２において、図７及び図８に示すように、レンズベース４１の加熱領域４４が、レンズベース４１のレンズ４０の光軸Ｐと平行な二つの外側面４５ａ，４５ｂのうちいずれか一方の基板１０の上面１０ａに重なる縁４６ａに設けられる。光部品１の他の構成は、実施の形態１と同じ構成である。実施の形態２において、縁４６ａの全長にわたって加熱領域４４が設けられるが、このような構造に限定されない。

実施の形態２において、光部品１は、第３のステップにおいて、レンズ４０の位置を調整する際に、外側面４５ａ，４５ｂのうちいずれか一方の縁４６ａの全長にわたって設けられた加熱領域４４にＹＡＧレーザＬが照射される。すると、光部品１は、加熱領域４４が局所加熱され、レンズベース４１を構成する金属が一旦溶融した後に凝固することにより生じる熱歪により、レンズベース４１が基板１０からＸ方向に引っ張られて、Ｘ方向に沿ってずれる方向にレンズベース４１が塑性変形する。実施の形態２において、光部品１は、Ｘ方向にレンズ４０を微小移動させることができる。具体的には、図７に示す、Ｘ方向の矢印Ｘ１方向にレンズ４０を微小移動させる場合には、レンズベース４１の二つの外側面４５ａ，４５ｂのうち矢印Ｘ１方向の前側の外側面４５ａの縁４６ａの全長にＹＡＧレーザＬが照射される。光部品１は、図７に示す、Ｘ方向の矢印Ｘ１の逆向きの矢印Ｘ２方向にレンズ４０を微小移動させる場合には、レンズベース４１の二つの外側面４５ａ，４５ｂのうち矢印Ｘ２方向の前側の外側面４５ｂの縁４６ａの全長にＹＡＧレーザＬが照射される。すなわち、レンズベース４１は、レンズ４０がＸ方向に移動する向きに塑性変形している。こうして、実施の形態２の光部品１は、レンズベース４１の外側面４５ａ，４５ｂのいずれか一方の縁４６ａに加熱領域４４が設けられることで、レンズ４０のＸ方向の位置がレンズベース４１の塑性変形によりレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置に調整されている。

実施の形態２の光部品１は、接着剤４２を塗布したときの形状がＸ方向に関して対称とならず、接着剤４２の硬化後の収縮によって、レンズ４０がＸ方向に位置がずれた場合でも、ＹＡＧレーザＬの照射により、レンズ４０をＸ方向に微小移動させることができる。その結果、光部品１は、光学部品であるレンズ４０の高精度実装を実現することができる。

実施の形態３．
図９は、本発明の実施の形態３に係る光部品の斜視図であり、図１０は、図９中のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。なお、図９及び図１０は、実施の形態１及び実施の形態２と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

実施の形態３において、図９及び図１０に示すように、レンズベース４１の加熱領域４４は、レンズベース４１のレンズ４０の光軸Ｐに直交する他の二つの外側面４５ｃ，４５ｄのうちのレーザ光源２０寄りの一方の外側面４５ｃの基板１０の上面１０ａに重なる縁４６ｂに設けられる。光部品１の他の構成は、実施の形態１と同じ構成である。実施の形態３において、縁４６ｂの全長にわたって加熱領域４４が設けられるが、このような構造に限定されない。

実施の形態３において、光部品１は、レンズ４０の位置を調整する際に、外側面４５ｃの縁４６ｂの全長にわたって設けられた加熱領域４４にＹＡＧレーザＬが照射される。すると、光部品１は、加熱領域４４が局所加熱され、レンズベース４１を構成する金属が一旦溶融した後に凝固することにより生じる熱歪により、レンズベース４１が基板１０からＹ方向に引っ張られ、レンズ４０が基板１０に近づく方向にレンズベース４１が塑性変形する。実施の形態３において、光部品１は、Ｙ方向に沿ってレンズ４０を基板１０に近づく方向に微小移動させることができる。すなわち、レンズベース４１は、レンズ４０がＹ方向に移動する向きに塑性変形している。こうして、実施の形態３の光部品１は、レンズベース４１の外側面４５ｃの縁４６ｂの全長にわたって加熱領域４４を設けることで、レンズベース４１の塑性変形によりレンズ４０を基板１０に近付けて、レンズ４０のＹ方向の位置がレンズベース４１の塑性変形によりレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置に調整される。

実施の形態３の光部品１は、接着剤４２の硬化前のレンズ４０の位置が最適位置よりもＹ方向に沿って基板１０から離れた場合、又は、実施の形態１において、レンズ４０をＹ方向に沿って基板１０から離れる方向に移動させた際の移動量が大きすぎた場合、レンズ４０を基板１０に近付けて、レンズ４０のＹ方向の位置を調整することができる。その結果、光部品１は、光学部品であるレンズ４０の高精度実装を実現することができる。

実施の形態４．
図１１は、本発明の実施の形態４に係る光モジュールの断面図である。なお、図１１は、実施の形態１から実施の形態３と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

図１１に示す光モジュール２００は、信号光を送受信する光通信に用いられる。実施の形態４において、光モジュール２００は、信号光を送信するものである。光モジュール２００は、図１１に示すように、信号光を波長多重化して送信する実施の形態１から実施の形態３の光部品１と、光部品１を収容する筺体１００とを備える。

筐体１００は、光部品１を実装する基板１０を含みかつ開口１０１を有するパッケージ１０２と、パッケージ１０２に固定されて開口１０１を塞ぐ蓋１０３と、を備える。パッケージ１０２は、平板状の基板１０と、基板１０の外縁に連なる複数の側部１０４とを備える。パッケージ１０２の開口１０１は、複数の側部１０４により囲まれている。パッケージ１０２は、開口１０１を有する扁平な箱状である。また、図１１に示すように、パッケージ１０２の一つの側部１０４には、光部品１が送信する波長多重化された信号光を図示しない光ファイバに導くための開口１０４ａが設けられる。開口１０４ａは、信号光を透過する封止ガラス１０５により封止されている。蓋１０３は、平板状である。筺体１００は、パッケージ１０２の開口１０４ａが蓋１０３により塞がれて、パッケージ１０２と蓋１０３とが固定される。筺体１００は、パッケージ１０２と蓋１０３との間が封止される。

実施の形態４によれば、光モジュール２００は、実施の形態１から実施の形態３の光部品１を備えるので、低コスト化を図りながら光学部品の高精度実装を実現することができる。

また、実施の形態１から実施の形態３において、光部品１は、信号光を波長多重化して送信するものであるが、光部品１は、波長多重化された信号光を受信するものでもよく、他の光部品でもよい。この場合、光素子は、受光素子である。また、実施の形態１から実施の形態３において、光学部品であるレンズ４０の位置を調整しているが、光部品１は、レンズ４０に限らず種々の光学部品の位置が調整されてもよい。さらに、光部品１は、第１の光素子としてレーザ光源２０以外の光素子が用いられてもよく、第２の光素子として光合分波器３０以外の光素子が用いられてもよい。また、光部品１は、実施の形態１から実施の形態３が組み合わされてもよい。すなわち、光部品１は、実施の形態１に示された加熱領域４４と、実施の形態２に示された加熱領域４４と、実施の形態３に示された加熱領域４４のうちの複数にレーザ光線であるＹＡＧレーザＬが照射されて局所加熱されてもよい。さらに、光部材１は、レーザ光線が照射される以外のヒートガン又は電磁波により加熱領域４４が局所加熱され、熱歪によるレンズベース４１の塑性変形により、光学部品であるレンズ４０の位置がレーザ光源２０と光合分波器３０との双方と光結合するための最適な位置に調整されてもよい。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１光部品、１０基板、１０ａ上面、２０レーザ光源（第１の光素子）、３０光合分波器（第２の光素子）、４０レンズ（光学部品）、４１レンズベース（ベース部材）、４２接着剤（接合部材）、４３固定箇所、４４加熱領域、４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ外側面、４５ｅ上面、４６ａ，４６ｂ縁、４７固定位置、１００筺体、２００光モジュール、ＬＹＡＧレーザ（レーザ光線）、Ｐ光軸。

Claims

両端部に第１の光素子及び第２の光素子が固定された基板の中央部に固定されたベース部材に、前記第１の光素子と前記第２の光素子とを光結合する光学部品を固定する光部品の製造方法において、
前記光学部品を、接合部材を介して前記ベース部材に置く第１のステップと、
前記接合部材を硬化させる第２のステップと、
前記ベース部材の前記光学部品の光軸と平行な二つの第１および第２の外側面のうちのいずれか一方が前記基板の上面に重なる縁である加熱領域をレーザ照射することによって加熱する第３ステップと、
を含み、前記ベース部材を前記基板に対し塑性変形させ、前記光学部品を前記基板の前記上面に平行でかつ前記光軸に直交する方向に移動させることを特徴とする光部品の製造方法。
前記基板に対して前記ベース部材が固定される位置は、前記ベース部材に対して前記光学部品が固定される位置から前記第２の光素子に寄った側の端部であることを特徴とする請求項１に記載の光部品の製造方法。
前記第１の光素子はレーザ光源であり、前記第２の光素子は光合分波器であり、前記光学部品はレンズであることを特徴とする請求項２に記載の光部品の製造方法。
前記接合部材は、接着剤であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光部品の製造方法。
両端部に第１の光素子及び第２の光素子が固定された基板の中央部に固定されたベース部材に、前記第１の光素子と前記第２の光素子とを光結合する光学部品を固定する光部品の製造方法において、
前記光学部品を、接合部材を介して前記ベース部材に置く第１のステップと、
前記接合部材を硬化させる第２のステップと、
前記ベース部材の前記光学部品の光軸に直交する二つの第３および第４の外側面のうちの前記第１の光素子寄りの一方が前記基板の上面に重なる縁である加熱領域をレーザ照射することによって加熱する第３ステップと、
を含み、前記ベース部材を前記基板に対し塑性変形させ、前記光学部品を前記基板の前記上面に直交する方向であって、前記光学部品が前記基板の前記上面に接近する方向に移動させることを特徴とする光部品の製造方法。
前記基板に対して前記ベース部材が固定される位置は、前記ベース部材に対して前記光学部品が固定される位置から前記第２の光素子に寄った側の端部であることを特徴とする請求項５に記載の光部品の製造方法。
前記第１の光素子はレーザ光源であり、前記第２の光素子は光合分波器であり、前記光学部品はレンズであることを特徴とする請求項６に記載の光部品の製造方法。
前記接合部材は、接着剤であることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の光部品の製造方法。