JPH01120512A - 光結合器の組立方法 - Google Patents
光結合器の組立方法Info
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- JPH01120512A JPH01120512A JP62278577A JP27857787A JPH01120512A JP H01120512 A JPH01120512 A JP H01120512A JP 62278577 A JP62278577 A JP 62278577A JP 27857787 A JP27857787 A JP 27857787A JP H01120512 A JPH01120512 A JP H01120512A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
- B60W30/18—Propelling the vehicle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は発光素子と光ファイバとを光学的に結合する光
結合器の組立方法に関するものである。
結合器の組立方法に関するものである。
（従来の技術）
近年における光通信システムの発達に伴い、シングルモ
ード光ファイバ（以下、３Ｍファイバという）を用いた
長距離及び大＠伍伝送が行なわれるようになった。この
光通信システムにおいて、光源と３Ｍファイバとを結合
させる光結合器として、半導体レーザモジュール（以下
、ＬＤモジュールという）や発光ダイオードモジュール
く以下、１［ｒ）モジフールという）が用いられ、これ
らの開光が逆められてきた。
ード光ファイバ（以下、３Ｍファイバという）を用いた
長距離及び大＠伍伝送が行なわれるようになった。この
光通信システムにおいて、光源と３Ｍファイバとを結合
させる光結合器として、半導体レーザモジュール（以下
、ＬＤモジュールという）や発光ダイオードモジュール
く以下、１［ｒ）モジフールという）が用いられ、これ
らの開光が逆められてきた。
従来、この種の光結合器の組立方法に関する技ｍとＬｒ
ｔ：＋、第９図（ａ）、（ｂ）及び第３図にり、１よう
なものがあった。これらは、−例として！Ｄモジ１−ル
について示すものである。以下、その構＄、をＭを用い
て説明する。
ｔ：＋、第９図（ａ）、（ｂ）及び第３図にり、１よう
なものがあった。これらは、−例として！Ｄモジ１−ル
について示すものである。以下、その構＄、をＭを用い
て説明する。
第２図＜ａ）、（ｂ）は従来の光結合器の基台部を示す
もので、同図（ａ＞はその平面図及び同図（ｂ）はその
側面図であり、第３図は従来の光結合器の断簡図である
。
もので、同図（ａ＞はその平面図及び同図（ｂ）はその
側面図であり、第３図は従来の光結合器の断簡図である
。
第２図＜ａ）、（ｂ）において、基゛台部を組立゛（る
ためｒ先ず素子固定台１を用意する。素子固定台１は半
円柱状を成すもので、その側部は側部）ｌ＋面１−１と
側部曲面１−２によって構成されている。この側部平面
１−１に、ヒートシンク２を介して半導体レーザから成
る発光素子３を取付ける。その際、発光素子３はその先
軸が素子固定台１の島さ方向に向くように固定する。
ためｒ先ず素子固定台１を用意する。素子固定台１は半
円柱状を成すもので、その側部は側部）ｌ＋面１−１と
側部曲面１−２によって構成されている。この側部平面
１−１に、ヒートシンク２を介して半導体レーザから成
る発光素子３を取付ける。その際、発光素子３はその先
軸が素子固定台１の島さ方向に向くように固定する。
次ぐ、発光素子３が固定された素子固定台１を１’Ｊ
Ａ’ｊＨ状の基台４に取付ける。その際、素子固定台１
の側部平面１−１が基台４の表面に対し垂直となるよう
「、かつ発光素子３の光軸が基台４表面の中心に位置す
るように取付ける。なお、発光素子３の素子固定台１へ
の取付けは、素子固定部１を基台４軒取付けた後に行な
ってもよい。
Ａ’ｊＨ状の基台４に取付ける。その際、素子固定台１
の側部平面１−１が基台４の表面に対し垂直となるよう
「、かつ発光素子３の光軸が基台４表面の中心に位置す
るように取付ける。なお、発光素子３の素子固定台１へ
の取付けは、素子固定部１を基台４軒取付けた後に行な
ってもよい。
このよう（組立てられた基台部は、第３図に示すよう（
光結合器に組込まれる。
光結合器に組込まれる。
第３図（−おいて、先ず基台部の前記発光素子３の光軸
ト（第１レンズ５を取付ける。この取付けは、第１レン
ズ５が固定されたキャップ状の第１レンズ固定部６を基
台４に固定することにより行なわれる。基台部とこれに
固定された第１レンズ５（より、発光部７が形成される
。
ト（第１レンズ５を取付ける。この取付けは、第１レン
ズ５が固定されたキャップ状の第１レンズ固定部６を基
台４に固定することにより行なわれる。基台部とこれに
固定された第１レンズ５（より、発光部７が形成される
。
次いで、円筒状のホルダ８の内部に第２レンズ９と３Ｍ
ファイバ１０を取付ける。３Ｍファイバ１０はフェルー
ル１１を介してホルダ８に固定するが、その際８Ｍファ
イバ１０と第２レンズのそれぞれの軸芯が一致するよう
に固定する。このように１．ノて、ホルダ８及びその内
部に固定された第２レンズ９と３Ｍファイバ１０によっ
て、受光部１２が形成される。
ファイバ１０を取付ける。３Ｍファイバ１０はフェルー
ル１１を介してホルダ８に固定するが、その際８Ｍファ
イバ１０と第２レンズのそれぞれの軸芯が一致するよう
に固定する。このように１．ノて、ホルダ８及びその内
部に固定された第２レンズ９と３Ｍファイバ１０によっ
て、受光部１２が形成される。
次ぐ、前記発光部７と受光部１２との固着を行なう。こ
の固着に際しては、治具を用いて前記発光素子３の光軸
と第２レンズ９．３Ｍファイバ１０の軸芯とが一致する
ように位置合わせする。
の固着に際しては、治具を用いて前記発光素子３の光軸
と第２レンズ９．３Ｍファイバ１０の軸芯とが一致する
ように位置合わせする。
位置合わせ轡、発光部７と受光部１２の固着がな８れれ
ば、光結合器の組立が終了する。
ば、光結合器の組立が終了する。
−ｔ ｉ＋ｔ！のように組立てられた光結合器において
、発光素子３からの出射光は第１レンズ５を経て平？’
Ｊビーム「変換され、さらに第２レンズ９を経て８Ｍ７
フイバ１０に収束し、発光素子３と３Ｍファイバ１０と
の光結合がなされる。このような１１）モジ１−ル等の
光結合器にあっては、その温度特性が竹箒に重大な影響
を及ぼすので、数十度の温度変イトに対しＡＰＣ駆動時
における光出力変動幅は、例えば０．５ｄＢ以下という
厳しい条件が要求されろっ （発明が解決１）ようとする問題点） しか（−）ながら、上記構成の方法で組立てられた光結
合器では、駆動時における温度変化により非常に大きな
光出力変動を生じるおそれがあった。
、発光素子３からの出射光は第１レンズ５を経て平？’
Ｊビーム「変換され、さらに第２レンズ９を経て８Ｍ７
フイバ１０に収束し、発光素子３と３Ｍファイバ１０と
の光結合がなされる。このような１１）モジ１−ル等の
光結合器にあっては、その温度特性が竹箒に重大な影響
を及ぼすので、数十度の温度変イトに対しＡＰＣ駆動時
における光出力変動幅は、例えば０．５ｄＢ以下という
厳しい条件が要求されろっ （発明が解決１）ようとする問題点） しか（−）ながら、上記構成の方法で組立てられた光結
合器では、駆動時における温度変化により非常に大きな
光出力変動を生じるおそれがあった。
即ら、十記構成の光結合器においては、温度変化番こよ
って第２図（ａ＞に示すようにヒートシンク２や発光素
子３がＸ方向に膨張もしくは収縮し、例λば６０℃の温
度変化ではコンマ数μｍの軸ずれを発光素子３の光軸と
第１レンズ５の中心との間（ご生じる。このような軸ず
れを生じれば光結合効率は劣化するが、その様子は例え
ば第４図に示される。
って第２図（ａ＞に示すようにヒートシンク２や発光素
子３がＸ方向に膨張もしくは収縮し、例λば６０℃の温
度変化ではコンマ数μｍの軸ずれを発光素子３の光軸と
第１レンズ５の中心との間（ご生じる。このような軸ず
れを生じれば光結合効率は劣化するが、その様子は例え
ば第４図に示される。
第４図はＸ軸に前記軸ずれの量をμｍで示し、Ｙ軸（−
一ずれによる光結合効率の劣化但をｄＢで示（ノた光結
合効率劣化曲線図である。
一ずれによる光結合効率の劣化但をｄＢで示（ノた光結
合効率劣化曲線図である。
第４図より、例えば温度変化により０．５μｍの前Ｆｔ
Ｕｌ！ずれを生じれば、免結合効率の劣化は約０．６６
Ｒと非常に大ぎいことが分かる。
Ｕｌ！ずれを生じれば、免結合効率の劣化は約０．６６
Ｒと非常に大ぎいことが分かる。
このような特性を有する光結合器において、上に１の１
６方法では、発光部７と受光部１２とを固６りる際Ｃ１
発光素子３の光軸と第２レンズ９．３Ｍファイバ１０の
軸芯とを正確に一致させることが難１．（、固着時の軸
ずれを生じ易い。この光軸とｉｌ＄芯との軸ずれを生じ
た場合、その軸ずれによる光結合効率の劣化は第４図か
ら推定することができる。
６方法では、発光部７と受光部１２とを固６りる際Ｃ１
発光素子３の光軸と第２レンズ９．３Ｍファイバ１０の
軸芯とを正確に一致させることが難１．（、固着時の軸
ずれを生じ易い。この光軸とｉｌ＄芯との軸ずれを生じ
た場合、その軸ずれによる光結合効率の劣化は第４図か
ら推定することができる。
第４図は前述の如く、発光素子３の光軸と第１レンズ５
との間に生じる軸ずれに対する光結合器１率の劣イヒを
示すものであるが、前記光軸と軸芯との軸ずねに対する
ものとほぼ等価と考えられる。
との間に生じる軸ずれに対する光結合器１率の劣イヒを
示すものであるが、前記光軸と軸芯との軸ずねに対する
ものとほぼ等価と考えられる。
例えば光軸と軸芯との軸ずれが０．５μｍあったとすれ
ば、光結合効率の劣化量は図中Ｂ点で示されろ０ ６ｄ
Ｂとなる。即ち、発光部７と受光部１？との固着に際し
光軸と軸芯に０．５μｍのｆｆ１１！＋ずわを生じれば
、この軸ずれは永久的なものであるからこの光結合器の
特性は光結合効率劣化曲線トのＢ点で示される。
ば、光結合効率の劣化量は図中Ｂ点で示されろ０ ６ｄ
Ｂとなる。即ち、発光部７と受光部１？との固着に際し
光軸と軸芯に０．５μｍのｆｆ１１！＋ずわを生じれば
、この軸ずれは永久的なものであるからこの光結合器の
特性は光結合効率劣化曲線トのＢ点で示される。
したがって、前記特性が与えられた光結合器では、温度
変化による軸ずれ方向が前記光軸と軸芯との軸ずれ方向
に一致した場合、光結合効率は温ｒＡ ｄｘ イｔ′、
ｔ、−よる軸ずれ変動幅ａに対応してＢ点を中心に曲線
に沿って変化する。その際、Ｂ点付近の＋１１１ｔＱが
つち上っているため、光結合効率の変動は大きくなる。
変化による軸ずれ方向が前記光軸と軸芯との軸ずれ方向
に一致した場合、光結合効率は温ｒＡ ｄｘ イｔ′、
ｔ、−よる軸ずれ変動幅ａに対応してＢ点を中心に曲線
に沿って変化する。その際、Ｂ点付近の＋１１１ｔＱが
つち上っているため、光結合効率の変動は大きくなる。
一方、光軸と軸芯との軸ずれかない光れ１８合器にあっ
ては、曲線上Ｃ点の特性を有し、Ｗｌｉｌ変度による軸
ずれ変動幅ａに対応した光結合効率の劣化量は極めて小
さい。即ち、光軸と軸芯との軸ずれを有する光結合器は
、軸ずれかないものに比べて温度変化による光結合効率
の変動が極め（大きくなる。
ては、曲線上Ｃ点の特性を有し、Ｗｌｉｌ変度による軸
ずれ変動幅ａに対応した光結合効率の劣化量は極めて小
さい。即ち、光軸と軸芯との軸ずれを有する光結合器は
、軸ずれかないものに比べて温度変化による光結合効率
の変動が極め（大きくなる。
本発明は、前記従来技術がもっていた問題点として、発
光部と受光部の固着の際に生じた軸ずれの〕゛ノ向が、
温度変化により生じる軸ずれの方向に一致する場合には
、温度変化による光出力の変動幅が極めて大きくなり、
光結合器の温度特性が劣化してり、まうという点につい
て解決した光結合器のｔ（Ｉｆｆ方法を提供するもので
ある。
光部と受光部の固着の際に生じた軸ずれの〕゛ノ向が、
温度変化により生じる軸ずれの方向に一致する場合には
、温度変化による光出力の変動幅が極めて大きくなり、
光結合器の温度特性が劣化してり、まうという点につい
て解決した光結合器のｔ（Ｉｆｆ方法を提供するもので
ある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、前記問題点を解決するために、素子同定台の
側部平面に発光素子を取付けると共に前記側部平面を基
台に対してほぼ垂直にして前記素子固定台を該基台に固
定する工程と、前記発光素子の光軸上に第１レンズを固
定して前記基台と共に発光部を形成する工程と、第２レ
ンズ及び光ファイバをそれぞれの軸芯を一致させてホル
ダ内部に取付は受光部を形成する工程と、前記発光部及
び前２受光部を前記光軸及び前記軸芯を合わせて、？ｔ
ｌｒ）Ｉ；固着する工程とを順次施す光結合器の組立ｙ
ノ法（−オいて、前記発光部と前記受光部との固着に際
１、・、前記素子固定台の側部平面が前記光軸と前記Ｉ
＄芯との間に生じる軸ずれの方向にほぼ平行となるよう
に前記発光部の位置合わせをするようにしたものでおる
。
側部平面に発光素子を取付けると共に前記側部平面を基
台に対してほぼ垂直にして前記素子固定台を該基台に固
定する工程と、前記発光素子の光軸上に第１レンズを固
定して前記基台と共に発光部を形成する工程と、第２レ
ンズ及び光ファイバをそれぞれの軸芯を一致させてホル
ダ内部に取付は受光部を形成する工程と、前記発光部及
び前２受光部を前記光軸及び前記軸芯を合わせて、？ｔ
ｌｒ）Ｉ；固着する工程とを順次施す光結合器の組立ｙ
ノ法（−オいて、前記発光部と前記受光部との固着に際
１、・、前記素子固定台の側部平面が前記光軸と前記Ｉ
＄芯との間に生じる軸ずれの方向にほぼ平行となるよう
に前記発光部の位置合わせをするようにしたものでおる
。
（イ′１ 用）
本発明によれば、以上のような光結合器の組立ｙノ法と
１ノだので、発光素子の光軸と第２レンズ及び光ファイ
バの軸芯との間に生じる軸ずれ方向に対し、素子固定台
の側部平面が平行となるようにも゛バｌワ合わせし、そ
の後発光部と受光部を固着すること４．、ｔ 、前記軸
ずれ方向と温度変化による軸ずれ方向とを直交させる働
きをする。これにより、温痘ｑ イヒによる光出力の変
動幅は最小に抑えられ、光結合器の温度特性が向上する
。したがって、前１間匁屯を除去することができる。
１ノだので、発光素子の光軸と第２レンズ及び光ファイ
バの軸芯との間に生じる軸ずれ方向に対し、素子固定台
の側部平面が平行となるようにも゛バｌワ合わせし、そ
の後発光部と受光部を固着すること４．、ｔ 、前記軸
ずれ方向と温度変化による軸ずれ方向とを直交させる働
きをする。これにより、温痘ｑ イヒによる光出力の変
動幅は最小に抑えられ、光結合器の温度特性が向上する
。したがって、前１間匁屯を除去することができる。
（実施例）
第１図は本発明の実施例における光結合器の組＞’ｔ
ノ’ノ法を示す断面図、及び第５図は第１図の平面図で
晶２１３ 図（ごおいて、素子固定台２１、ヒートシンク２２、発
光素子２３、基台２４、第２レンズ２９及び第１レンズ
固定部２６によって構成される発光部？７の組立方法は
従来の組立方法と同様である。まｔ−、ホルダ２８、第
２レンズ２９、ＳＭ）／イム３０及びフェルール３１に
よって構成される受光部３２の組立方法も従来と同様に
なされる。
ノ’ノ法を示す断面図、及び第５図は第１図の平面図で
晶２１３ 図（ごおいて、素子固定台２１、ヒートシンク２２、発
光素子２３、基台２４、第２レンズ２９及び第１レンズ
固定部２６によって構成される発光部？７の組立方法は
従来の組立方法と同様である。まｔ−、ホルダ２８、第
２レンズ２９、ＳＭ）／イム３０及びフェルール３１に
よって構成される受光部３２の組立方法も従来と同様に
なされる。
このように従来と同様に組立てられた発光部２７及び受
光部３２を組立治具３３を用いて固着づる。組立治具３
３は固定用ステージ３４と調整用ステージ３５を有して
おり、それぞれアーム３／ｌ−１，３５−１を有してい
る。これらのアーム３／１−１．３５−１にそれぞれ受
光部３２及び発光部゛？７を固定し、アーム３５−１に
より受光部こ３２に対する発光素子２３の光軸を調整す
る。
光部３２を組立治具３３を用いて固着づる。組立治具３
３は固定用ステージ３４と調整用ステージ３５を有して
おり、それぞれアーム３／ｌ−１，３５−１を有してい
る。これらのアーム３／１−１．３５−１にそれぞれ受
光部３２及び発光部゛？７を固定し、アーム３５−１に
より受光部こ３２に対する発光素子２３の光軸を調整す
る。
前記光軸の調整と共に、素子固定台２１の側部平面２１
−１の位置合わせを行なう。この位置合わ１１は、発光
部２７と受光部３２の固着の際に発光索子２３の光軸３
６と第２レンズ２９．３Ｍファイバ３０の軸芯３７との
間に生じる軸ずれの方向（、：対１）、側部平面２１−
１が平行となるように位置合わせするものである。
−１の位置合わせを行なう。この位置合わ１１は、発光
部２７と受光部３２の固着の際に発光索子２３の光軸３
６と第２レンズ２９．３Ｍファイバ３０の軸芯３７との
間に生じる軸ずれの方向（、：対１）、側部平面２１−
１が平行となるように位置合わせするものである。
その侵、発光部２７と受光部３２の固着を行なう。固着
は、第１レンズ固定部２６とホルダ２８の嵌合する部分
を半田、溶接または接着剤等により接合することにより
行なわれ、これによって光結合器の相合がなされる。
は、第１レンズ固定部２６とホルダ２８の嵌合する部分
を半田、溶接または接着剤等により接合することにより
行なわれ、これによって光結合器の相合がなされる。
Ｊ ＩＩＬ！の光結合器の組立における前記側部平面２
’ｌ−１のイウ置合わせの具体的方法について、次に説
明するっ 前記発光部２７と受光部３２の固着においては、？ｌ’
ＨＩや溶接等による接合時の応力が作用する。この応
力によって、例えば図示のような構造の組立治！１３３
では、アーム３４−１．３５−１に図中矢印りで示すよ
うな力が作用する。これにより、アーム３４−１．３５
−１は矢印りの方向に振られ易く、Ｌノたがってその方
向に軸ずれを生じ易い。
’ｌ−１のイウ置合わせの具体的方法について、次に説
明するっ 前記発光部２７と受光部３２の固着においては、？ｌ’
ＨＩや溶接等による接合時の応力が作用する。この応
力によって、例えば図示のような構造の組立治！１３３
では、アーム３４−１．３５−１に図中矢印りで示すよ
うな力が作用する。これにより、アーム３４−１．３５
−１は矢印りの方向に振られ易く、Ｌノたがってその方
向に軸ずれを生じ易い。
［！ＩＪら１発光素子２３の光軸３６と第２レンズ２９
．３Ｍファイバ３０の軸芯３７は、第１図の図示断面の
平面内において軸ずれを生じ易いことになる。
．３Ｍファイバ３０の軸芯３７は、第１図の図示断面の
平面内において軸ずれを生じ易いことになる。
このような場合において、発光部２７と受光部３２の固
着の際の位置合わせは、発光部２７の素子固定台２１の
側部平面２１−１が前記軸ずれの方向に平行となるよう
に、即ち側部平面２１−１が図示断面に平行となるよう
に行なう。
着の際の位置合わせは、発光部２７の素子固定台２１の
側部平面２１−１が前記軸ずれの方向に平行となるよう
に、即ち側部平面２１−１が図示断面に平行となるよう
に行なう。
、１記のような位置合わせを行なえば、前記軸ずれの方
向は、温度変化による発光素子２３の光軸３Ｇと第１レ
ンズ２９との間に生じる軸ずれの方向に直交することに
なる。即゛ち、光軸３６と軸芯３７の軸ずれ方向と光軸
３６と第１レンズ２９の軸ずれ方向は直交することにな
り、これによってＩ１１！ ！’：Ｃ変化による光出力
の変動幅を最小限に抑えることができる。
向は、温度変化による発光素子２３の光軸３Ｇと第１レ
ンズ２９との間に生じる軸ずれの方向に直交することに
なる。即゛ち、光軸３６と軸芯３７の軸ずれ方向と光軸
３６と第１レンズ２９の軸ずれ方向は直交することにな
り、これによってＩ１１！ ！’：Ｃ変化による光出力
の変動幅を最小限に抑えることができる。
前記２種類の軸ずれ方向が直交することにより、温す変
化による光出力の変動幅が最小限に抑えられる根拠は、
第６図によって説明される。
化による光出力の変動幅が最小限に抑えられる根拠は、
第６図によって説明される。
第６図は第４図の光結合効率劣化曲線を立体図で／Ｊ、
Ｌ／たもので、Ｘ軸に温度変化による軸ずれ量をとり、
これに直交するＺ軸に固着時における光軸３６と軸芯３
７の軸ずれ量をとったものである。
Ｌ／たもので、Ｘ軸に温度変化による軸ずれ量をとり、
これに直交するＺ軸に固着時における光軸３６と軸芯３
７の軸ずれ量をとったものである。
Ｙ軸は光結合効率の劣化量を示している。図にお（〕る
Ｘ−Ｙ平面とＺ−Ｙ平面におけるそれぞれの光し１３合
効率劣化曲線は、はぼ同一の曲線となっている。
Ｘ−Ｙ平面とＺ−Ｙ平面におけるそれぞれの光し１３合
効率劣化曲線は、はぼ同一の曲線となっている。
Ｔｊ５６図において、固着時における光軸３６と軸芯３
７の軸ずれ量、即ちＺ軸上の軸ずれ量がｂであったとす
る。このときの光結合効率劣化量は、／軸上の軸ずれＩ
ｂの位置に立てた垂線と光結合効率劣化曲面との交点Ｅ
で示される。前記軸ずれｆ、４１．は固定的なものであ
るからこの光結合器は交点１の特性をもっていることに
なる。このような光結合器において、温度変化による軸
ずれをＺ軸ｌｃｉ＋’＋交するＸ軸の方向に生じるとす
れば、その光結合効率劣化曲線Ｆは、Ｚ軸上のｂ点を含
むＸＹ平面に平行な平面と光結合効率劣化曲面との交線
によって示される。したがって、温度変化による軸ずれ
幅Ｃによる光結合効率の劣化は、光結合効率劣化曲線Ｆ
の底部に沿って変動するので、その変動幅ｄは小さい。
７の軸ずれ量、即ちＺ軸上の軸ずれ量がｂであったとす
る。このときの光結合効率劣化量は、／軸上の軸ずれＩ
ｂの位置に立てた垂線と光結合効率劣化曲面との交点Ｅ
で示される。前記軸ずれｆ、４１．は固定的なものであ
るからこの光結合器は交点１の特性をもっていることに
なる。このような光結合器において、温度変化による軸
ずれをＺ軸ｌｃｉ＋’＋交するＸ軸の方向に生じるとす
れば、その光結合効率劣化曲線Ｆは、Ｚ軸上のｂ点を含
むＸＹ平面に平行な平面と光結合効率劣化曲面との交線
によって示される。したがって、温度変化による軸ずれ
幅Ｃによる光結合効率の劣化は、光結合効率劣化曲線Ｆ
の底部に沿って変動するので、その変動幅ｄは小さい。
一方、固着時における光軸３６と軸芯３７の軸ずれの方
向がＸ軸、即ち温度変化による軸ずれ方向に一致してい
る場合を想定する。この場合には、Ｘ １１１ｉｔ上の
固着時の軸ずれｌｂの点を中心にして温度変化による軸
ずれ幅Ｃを生じるので、光結合効率は光結合効率劣化曲
線ＧのＨ点を中心として変動゛（Ｊることになる。それ
故、その変動幅ｑは極めて大きくなる。
向がＸ軸、即ち温度変化による軸ずれ方向に一致してい
る場合を想定する。この場合には、Ｘ １１１ｉｔ上の
固着時の軸ずれｌｂの点を中心にして温度変化による軸
ずれ幅Ｃを生じるので、光結合効率は光結合効率劣化曲
線ＧのＨ点を中心として変動゛（Ｊることになる。それ
故、その変動幅ｑは極めて大きくなる。
このことにより、固着時の軸ずれと温度変化の軸ずれの
方向を直交させることにより、温度変化による光出力の
変動幅が最小限に抑えられることが分る。
方向を直交させることにより、温度変化による光出力の
変動幅が最小限に抑えられることが分る。
上記説明においては、Ｘ−Ｙ平面とＺ−Ｙ平面における
光結合効率劣化曲線は等しいものとして説明したが、そ
の理由を第７図（ａ）、（ｂ）。
光結合効率劣化曲線は等しいものとして説明したが、そ
の理由を第７図（ａ）、（ｂ）。
（Ｃ）により説明する。ここで、第７図（ａ）。
（ｂ）、（Ｃ）は光軸３６と軸芯３７の結合状態図（゛
あり、同図（ａ）は理想状態、同図（ｂ）は４（！１
（、’−れ状態、及び同図（Ｃ）は軸ずれ状態における
発光素子２３の最適位置を示すものである。
あり、同図（ａ）は理想状態、同図（ｂ）は４（！１
（、’−れ状態、及び同図（Ｃ）は軸ずれ状態における
発光素子２３の最適位置を示すものである。
先ず、固着時に軸ずれを生じ、第７図（ａ）の理想状態
にあるぺぎものが、第７図（ｂ）のような釉ずれ状態に
なったとする。この場合には、発光素子２３からの出射
光は矢印の如＜３Ｍファイバ３０「傾いて入射するため
、損失を生じる。また、焦点位置のずれによっても損失
を生じる。
にあるぺぎものが、第７図（ｂ）のような釉ずれ状態に
なったとする。この場合には、発光素子２３からの出射
光は矢印の如＜３Ｍファイバ３０「傾いて入射するため
、損失を生じる。また、焦点位置のずれによっても損失
を生じる。
一方、第７図（ｂ）の軸ずれ状態においては、発光素子
２３が第７図（Ｃ）のように第１レンズ２ｊＩに対しＪ
だけずれた状態が最適状態と考えられる。即ち、ｌだけ
ずれた発光素子２３からの出射光は、破線矢印の如く第
２レンズ２９、第２レンズ２９を経てＡＭファイバ３０
の軸芯方向に入射する。逆にいえば、第７図（ｂ）の軸
ずれ状態は、発光素子２３の位置が第７図（Ｃ）の最適
位Ｖ１から、ｅだけずれているために生じるものとも考
λられる。したがって光学的には、固着時における光軸
３６と軸芯３７の軸ずれは、第１レンズ２ ｙ）に対す
る発光素子２３の軸ずれＪとほぼ等価と化λることがで
きる。それ故、Ｘ−Ｙ平面と７Ｙ平面における光結合効
率劣化曲線は、はぼ等（）いものとして差し支えないこ
とになる。
２３が第７図（Ｃ）のように第１レンズ２ｊＩに対しＪ
だけずれた状態が最適状態と考えられる。即ち、ｌだけ
ずれた発光素子２３からの出射光は、破線矢印の如く第
２レンズ２９、第２レンズ２９を経てＡＭファイバ３０
の軸芯方向に入射する。逆にいえば、第７図（ｂ）の軸
ずれ状態は、発光素子２３の位置が第７図（Ｃ）の最適
位Ｖ１から、ｅだけずれているために生じるものとも考
λられる。したがって光学的には、固着時における光軸
３６と軸芯３７の軸ずれは、第１レンズ２ ｙ）に対す
る発光素子２３の軸ずれＪとほぼ等価と化λることがで
きる。それ故、Ｘ−Ｙ平面と７Ｙ平面における光結合効
率劣化曲線は、はぼ等（）いものとして差し支えないこ
とになる。
以上のように本実施例においては、固着時における光軸
３６と軸芯３７の軸ずれ方向と温度変化による軸ずれ方
向とを直交させるようにしたので、湿度変化による光出
力の変動幅を最小限に抑え、周ン１による軸ずれに起因
する温度特性の劣化を防」１できるという利点がある。
３６と軸芯３７の軸ずれ方向と温度変化による軸ずれ方
向とを直交させるようにしたので、湿度変化による光出
力の変動幅を最小限に抑え、周ン１による軸ずれに起因
する温度特性の劣化を防」１できるという利点がある。
なお、本発明は図示の実施例に限定されず種々の変形が
可能であり、例えば次のような変形例がかげられる。
可能であり、例えば次のような変形例がかげられる。
（１） 第１図及び第５図に示した発光部２７と受光部
３２の固着に際しては、発光部２７の適切な箇所に側部
平面２１−１の位置を示すマークもしくは側部平面２１
−１に対する平行線または垂ｉｉＪ！等のマークを印し
てもよい。このようなマークを設ければ、発光部２７の
位置合わせを容易かつ正確に行なうことができる。
３２の固着に際しては、発光部２７の適切な箇所に側部
平面２１−１の位置を示すマークもしくは側部平面２１
−１に対する平行線または垂ｉｉＪ！等のマークを印し
てもよい。このようなマークを設ければ、発光部２７の
位置合わせを容易かつ正確に行なうことができる。
（２） 前記（１）に記載したマークに代えて、発光部
２７に例えば組立治具３３のアーム３５−１の把持部に
係合するような形状の係合部″：、′Ｊ′を設けてもよ
い。この係合部により、側部平面２１−１が當に所定方
向へ向くようにすれば、発光部２７の位置合わせをざら
に容易かつ正確に行なうことができる。
２７に例えば組立治具３３のアーム３５−１の把持部に
係合するような形状の係合部″：、′Ｊ′を設けてもよ
い。この係合部により、側部平面２１−１が當に所定方
向へ向くようにすれば、発光部２７の位置合わせをざら
に容易かつ正確に行なうことができる。
（３） 組立治具３３の構造、形状等は図示のものＧＪ
限定されない。したがって、発光部２７と受光部３２の
固着時における軸ずれの方向も前記実ｂｆｈ ｊ’、、
ｌの方向に限定されるものではない。要は、いずれの軸
ずれ方向であっても、その方向に対し温疫変イ１による
軸ずれ方向をほぼ垂直に配置すればよい。
限定されない。したがって、発光部２７と受光部３２の
固着時における軸ずれの方向も前記実ｂｆｈ ｊ’、、
ｌの方向に限定されるものではない。要は、いずれの軸
ずれ方向であっても、その方向に対し温疫変イ１による
軸ずれ方向をほぼ垂直に配置すればよい。
（／１） 光結合器の組立方法、構造及び形状等は前記
実施例に限定されない。例えば、発光部２７と受光部３
２の固着は、基台２４とホルダ２８の接合によって行な
う光結合器とすることもできる。
実施例に限定されない。例えば、発光部２７と受光部３
２の固着は、基台２４とホルダ２８の接合によって行な
う光結合器とすることもできる。
また、素子固定台２１の形状は半円柱状に限らず、）ン
方体や直方体としてもよい。
方体や直方体としてもよい。
（５） 本発明は、ＬＤモジュールやＬＥＤモジ：Ｉ−
ル等種々の形式の光結合器に適用可能である。
ル等種々の形式の光結合器に適用可能である。
（発明の効果）
以上詳細に説明したように本発明によれば、発光部と受
光部の固着に際し、素子固定台の側部平面が、発光素子
の光軸と第２レンズ、光ファイバの軸芯との間に生じる
軸ずれの方向に平行となるように位置合わせするように
したので、前記軸ずれの方向と温度変化による軸ずれの
方向を直交さ°υることができる。したがって、温度変
化による光出力の変動幅を最小限に抑え、光結合器の温
度υｊ性を向上させることができる。これにより、光仁
号伝達の信頼性が著しく高められるという効果が勢る。
光部の固着に際し、素子固定台の側部平面が、発光素子
の光軸と第２レンズ、光ファイバの軸芯との間に生じる
軸ずれの方向に平行となるように位置合わせするように
したので、前記軸ずれの方向と温度変化による軸ずれの
方向を直交さ°υることができる。したがって、温度変
化による光出力の変動幅を最小限に抑え、光結合器の温
度υｊ性を向上させることができる。これにより、光仁
号伝達の信頼性が著しく高められるという効果が勢る。
第１図は本発明の実施例における光結合器の組立方法を
示す断面図、第２図（ａ＞、（ｂ）は従来の光結合器の
基台部形状図であり、同図（ａ）はその平面図及び同図
（ｂ）はその側面図、第３図は従来の光結合器の断面図
、第４図は光結合器の光結合効率劣化曲線図、第５図は
第１図の平面図、第６図は光結合効率劣化曲線の立体図
、第７図（ａ＞、（ｂ）、（ｃ）は光軸と軸芯の結合状
態図で、同図（ａ＞は理想状態、同図（ｂ）は軸ずれ状
態及び同図（Ｃ）は軸ずれ状態における発光素子の最適
位置を示すものである。 ２１・・：・・・素子固定台、２１−１・・・・・・側
部平面、２３・・・・・・発光素子、２４・・・・・・
基台、２５・・・・・・第１レンズ、２７・・・・・・
発光部、２８・・・・・・ホルダ、２９・・・・・・第
２レンズ、３０・・・・・・８Ｍファイバ、３２・・・
・・・受光部、３３・・・・・・組立治具、３６・・・
・・・光軸、３７・・・・・・軸芯。 出願人代理人 柿 本 恭 成第６図
示す断面図、第２図（ａ＞、（ｂ）は従来の光結合器の
基台部形状図であり、同図（ａ）はその平面図及び同図
（ｂ）はその側面図、第３図は従来の光結合器の断面図
、第４図は光結合器の光結合効率劣化曲線図、第５図は
第１図の平面図、第６図は光結合効率劣化曲線の立体図
、第７図（ａ＞、（ｂ）、（ｃ）は光軸と軸芯の結合状
態図で、同図（ａ＞は理想状態、同図（ｂ）は軸ずれ状
態及び同図（Ｃ）は軸ずれ状態における発光素子の最適
位置を示すものである。 ２１・・：・・・素子固定台、２１−１・・・・・・側
部平面、２３・・・・・・発光素子、２４・・・・・・
基台、２５・・・・・・第１レンズ、２７・・・・・・
発光部、２８・・・・・・ホルダ、２９・・・・・・第
２レンズ、３０・・・・・・８Ｍファイバ、３２・・・
・・・受光部、３３・・・・・・組立治具、３６・・・
・・・光軸、３７・・・・・・軸芯。 出願人代理人 柿 本 恭 成第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、素子固定台の側部平面に発光素子を取付けると共に
前記側部平面を基台に対してほぼ垂直にして前記素子固
定台を該基台に固定する工程と、前記発光素子の光軸上
に第１レンズを固定して前記基台と共に発光部を形成す
る工程と、第２レンズ及び光ファイバをそれぞれの軸芯
を一致させてホルダ内部に取付け受光部を形成する工程
と、前記発光部及び前記受光部を前記光軸及び前記軸芯
を合わせて互いに固着する工程とを順次施す光結合器の
組立方法において、 前記発光部と前記受光部との固着に際し、前記素子固定
台の側部平面が前記光軸と前記軸芯との間に生じる軸ず
れの方向にほぼ平行となるように前記発光部の位置合わ
せをすることを特徴とする光結合器の組立方法。 ２、前記発光部の位置合わせは、前記発光部に印された
マークによって行なう特許請求の範囲第１項記載の光結
合器の組立方法。 ３、前記発光部の位置合わせは、前記発光部に形成され
た特定の形状によつて行なう特許請求の範囲第１項記載
の光結合器の組立方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62278577A JPH01120512A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | 光結合器の組立方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62278577A JPH01120512A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | 光結合器の組立方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01120512A true JPH01120512A (ja) | 1989-05-12 |
| JPH0577042B2 JPH0577042B2 (ja) | 1993-10-25 |
Family
ID=17599204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62278577A Granted JPH01120512A (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | 光結合器の組立方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01120512A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009216896A (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Fujikura Ltd | 一芯双方向光モジュール用サブアセンブリ |
| CN102866469A (zh) * | 2012-09-07 | 2013-01-09 | 深圳市光为光通信科技有限公司 | 光接收组件的装配系统 |
-
1987
- 1987-11-04 JP JP62278577A patent/JPH01120512A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009216896A (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Fujikura Ltd | 一芯双方向光モジュール用サブアセンブリ |
| CN102866469A (zh) * | 2012-09-07 | 2013-01-09 | 深圳市光为光通信科技有限公司 | 光接收组件的装配系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0577042B2 (ja) | 1993-10-25 |
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