JPH02170107A - 光モジュール - Google Patents
光モジュールInfo
- Publication number
- JPH02170107A JPH02170107A JP32682088A JP32682088A JPH02170107A JP H02170107 A JPH02170107 A JP H02170107A JP 32682088 A JP32682088 A JP 32682088A JP 32682088 A JP32682088 A JP 32682088A JP H02170107 A JPH02170107 A JP H02170107A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- ferrule
- sleeve
- substrate
- led
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
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、光通信等に用いる送受信光モジュール及びそ
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
光通信は光ファイバ、半導体レーザ（ＬＤ）、発光タイ
オード（ＬＥＤ）、フォトダイオード（ＰＤ）を始めと
して、光スィッチ、光変調器、アイソレータ、先導波路
等の受動、能動光素子の高性能、高機能化により応用範
囲が拡大されつつある。光通信システム等においては、
発光素子や受光素子等の光素子は単独で使用されること
はなく通常、光ファイバと一体化したモジュールの形で
用いられる。光素子とファイバの光結合は、レンズを介
するレンス結合とレンスを介さない直接結合に大別され
る。マルチモード系や低コストが要求されるモジュール
では直接結合が用いられる。第２図は一般的な直接結合
の光モジュールである。Ｃｕ’ｐＣｕＷ基板２］上のほ
ぼ中心に、ヒートシンクも兼ねたＳｉ＋ＡＩＮ製のサフ
マウント２２が設置されている。サフマウント２２は表
面が電極パターンを形成し、ＬＥＤ２Ｂの電極に融着し
ている。光ファイバとの接続部として円筒状スリーブ２
６か基板２１上にＬＥＤ２３とほぼ中心軸を同−にして
固定されている。金属製のフェルール２５で保護された
光ファイバ２４は、ＬＥＤ ２３からの放射光が効率よ
く入射するようにｘｙｚ方向に光軸を調整した後に接着
剤、半田或は溶接によってフェルールを介してスリーブ
２６に固定される。ここで、光結合損を極力避けるため
に、Ｌ Ｅ Ｄと光ファイバの距離をてきるだけ小さく
している。フェルール２５とスリーブ２６は同一材料で
構成され通常５ＵＳ３０４が用いられる。
オード（ＬＥＤ）、フォトダイオード（ＰＤ）を始めと
して、光スィッチ、光変調器、アイソレータ、先導波路
等の受動、能動光素子の高性能、高機能化により応用範
囲が拡大されつつある。光通信システム等においては、
発光素子や受光素子等の光素子は単独で使用されること
はなく通常、光ファイバと一体化したモジュールの形で
用いられる。光素子とファイバの光結合は、レンズを介
するレンス結合とレンスを介さない直接結合に大別され
る。マルチモード系や低コストが要求されるモジュール
では直接結合が用いられる。第２図は一般的な直接結合
の光モジュールである。Ｃｕ’ｐＣｕＷ基板２］上のほ
ぼ中心に、ヒートシンクも兼ねたＳｉ＋ＡＩＮ製のサフ
マウント２２が設置されている。サフマウント２２は表
面が電極パターンを形成し、ＬＥＤ２Ｂの電極に融着し
ている。光ファイバとの接続部として円筒状スリーブ２
６か基板２１上にＬＥＤ２３とほぼ中心軸を同−にして
固定されている。金属製のフェルール２５で保護された
光ファイバ２４は、ＬＥＤ ２３からの放射光が効率よ
く入射するようにｘｙｚ方向に光軸を調整した後に接着
剤、半田或は溶接によってフェルールを介してスリーブ
２６に固定される。ここで、光結合損を極力避けるため
に、Ｌ Ｅ Ｄと光ファイバの距離をてきるだけ小さく
している。フェルール２５とスリーブ２６は同一材料で
構成され通常５ＵＳ３０４が用いられる。
上記のごとく光素子と光ファイバと直接結合する場合、
結合損を小さくするためには光素子と光ファイバの間隔
を狭める必要があり、間隔が零の時に最小となる。しか
し、光素子表面の損傷や、電極のボンデインクワイヤの
切断を回避するためにある程度の距離を設けている。実
際の光軸調整は光ファイバの出力端で光出力をモニタし
て行う。ｘｙ力方向光出力が最大になる位置に調整する
が、２方向は、前述のごとく光素子と光ファイバの距離
が小さいほど光出力が増加するので最適位置を見いだし
にくく調整工数が大きい。また外部から光素子や光ファ
イバの位置が見えないのて光ファイバを光素子やホンデ
ィングワイヤに接触させて破損させる危険性が大きい。
結合損を小さくするためには光素子と光ファイバの間隔
を狭める必要があり、間隔が零の時に最小となる。しか
し、光素子表面の損傷や、電極のボンデインクワイヤの
切断を回避するためにある程度の距離を設けている。実
際の光軸調整は光ファイバの出力端で光出力をモニタし
て行う。ｘｙ力方向光出力が最大になる位置に調整する
が、２方向は、前述のごとく光素子と光ファイバの距離
が小さいほど光出力が増加するので最適位置を見いだし
にくく調整工数が大きい。また外部から光素子や光ファ
イバの位置が見えないのて光ファイバを光素子やホンデ
ィングワイヤに接触させて破損させる危険性が大きい。
本発明の目的は上記の問題点を解決し、光結合損失が小
さく、かつ生産性が良く低コストな光モジュールを提供
することにある。
さく、かつ生産性が良く低コストな光モジュールを提供
することにある。
本発明は、光素子を支持する基板と、基板に固定された
光素子と、前記光素子と中心軸を一致させて前記基板上
に固定された筒状スリーブと、前記スリーブと嵌合して
固定されたフェルールと、端面が露出するようにしてフ
ェルール内に先端を埋め込んだ光ファイバとで構成した
光モジュールにおいて、前記スリーブの中空部及びフェ
ルールが互いの嵌合部においてその奥行きに対して先細
り状の構造であることを特徴とする構成になっている。
光素子と、前記光素子と中心軸を一致させて前記基板上
に固定された筒状スリーブと、前記スリーブと嵌合して
固定されたフェルールと、端面が露出するようにしてフ
ェルール内に先端を埋め込んだ光ファイバとで構成した
光モジュールにおいて、前記スリーブの中空部及びフェ
ルールが互いの嵌合部においてその奥行きに対して先細
り状の構造であることを特徴とする構成になっている。
本発明の光モジュールでは、フェルールとスリーブ中空
部の嵌合部が先細りの円錐状になっているので、フェル
ールは嵌合部のクリアランスが零になった位置で固定さ
れ、それ以上は光素子に近づくことはない。従って光フ
ァイバを光素子に接近させる場合、光素子を損傷するこ
となく光ファイバをごく近距離まで接近させることがて
き、その結果高効率の光結合を実現できる。光軸調整は
単にフェルールをスリーブに嵌合させるだけで済んてし
よう。従って、工数の削減、生産性の向上が計れる。
部の嵌合部が先細りの円錐状になっているので、フェル
ールは嵌合部のクリアランスが零になった位置で固定さ
れ、それ以上は光素子に近づくことはない。従って光フ
ァイバを光素子に接近させる場合、光素子を損傷するこ
となく光ファイバをごく近距離まで接近させることがて
き、その結果高効率の光結合を実現できる。光軸調整は
単にフェルールをスリーブに嵌合させるだけで済んてし
よう。従って、工数の削減、生産性の向上が計れる。
以下、本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第１図（Ａ）は、本発明を示すモジュールの一例で、第
１図（Ｂ）はその断面図である。
１図（Ｂ）はその断面図である。
約７ｎ＋ｍ角、厚さ２闘のＣｕ’ＰＣｕＷ製の基板２１
のほぼ中心にヒートシンクを兼ねた例えばＳｉ製で厚さ
が０．５ｍ＋ｎで３． ｍ＋ｎ角のザブマウント２２が
半田付は等により固定されており、その上に厚みが０．
２市、０．５ｎ＋ｍ角のＬ Ｅ Ｄ ２３か半田融着さ
れている。金属例えば５ＩＪＳ３０４製のスリーブ２６
は、ＬＥＤ２３と中心軸をほぼ一致させて半田やろう付
けにより基板２１に固定されており、中空部は基板側の
径が小さい円錐状になっている。外形が６ｍｌｌ１φ、
高さ４闘、中空部は基板に近い方が２ｍｍφ、他方が３
ｍｍφて約７．１度のテーパになっている。中心軸をほ
ぼ一致させて光ファイバ２４を被覆したフェルール２５
は、金属例えば５ＵＳ３０４製で外形が先端部１０をス
リーブ中空部と形状を一致させた円錐状で、テーパ部の
長さは約３．５龍、先端の径は２．２＋ｎｍφで先端は
平坦になっている。従って、フェルール２５はスリーブ
２６の中空部に上から徐々に嵌合させるとクリアランス
は次第に小さくなり、クリアランスが零になった時点で
それ以上下がらなくなる。ＬＥＤ２３はフェルール２５
の下降限界位置より約１００μｍ隔てて、かつ光軸をフ
ェルール中心軸、即ちファイバ光軸とほぼ一致させて設
置されている。従って、高効率の光結合が実現でき、光
ファイバ２４とＬＥＤ２２の光軸調整は、フェルール２
５をスリーブ２６の中空部へ落し込むだけの簡単な操作
て可能となる。そして、その位置でレーサ溶接、半田溶
接等の方法で固定される。以上述べたように、従来の構
成では困難であった光軸調整をほとんど無調整て実現で
き、また光ファイバ２４とＬ Ｅ Ｄ ２ Ｂを接近さ
せ過ぎてＬＥＤ２３を破損させる危険性は全くなくなる
。従って、従来の構成に比べ大幅な工数削減、生産性の
向上を実現てきる。
のほぼ中心にヒートシンクを兼ねた例えばＳｉ製で厚さ
が０．５ｍ＋ｎで３． ｍ＋ｎ角のザブマウント２２が
半田付は等により固定されており、その上に厚みが０．
２市、０．５ｎ＋ｍ角のＬ Ｅ Ｄ ２３か半田融着さ
れている。金属例えば５ＩＪＳ３０４製のスリーブ２６
は、ＬＥＤ２３と中心軸をほぼ一致させて半田やろう付
けにより基板２１に固定されており、中空部は基板側の
径が小さい円錐状になっている。外形が６ｍｌｌ１φ、
高さ４闘、中空部は基板に近い方が２ｍｍφ、他方が３
ｍｍφて約７．１度のテーパになっている。中心軸をほ
ぼ一致させて光ファイバ２４を被覆したフェルール２５
は、金属例えば５ＵＳ３０４製で外形が先端部１０をス
リーブ中空部と形状を一致させた円錐状で、テーパ部の
長さは約３．５龍、先端の径は２．２＋ｎｍφで先端は
平坦になっている。従って、フェルール２５はスリーブ
２６の中空部に上から徐々に嵌合させるとクリアランス
は次第に小さくなり、クリアランスが零になった時点で
それ以上下がらなくなる。ＬＥＤ２３はフェルール２５
の下降限界位置より約１００μｍ隔てて、かつ光軸をフ
ェルール中心軸、即ちファイバ光軸とほぼ一致させて設
置されている。従って、高効率の光結合が実現でき、光
ファイバ２４とＬＥＤ２２の光軸調整は、フェルール２
５をスリーブ２６の中空部へ落し込むだけの簡単な操作
て可能となる。そして、その位置でレーサ溶接、半田溶
接等の方法で固定される。以上述べたように、従来の構
成では困難であった光軸調整をほとんど無調整て実現で
き、また光ファイバ２４とＬ Ｅ Ｄ ２ Ｂを接近さ
せ過ぎてＬＥＤ２３を破損させる危険性は全くなくなる
。従って、従来の構成に比べ大幅な工数削減、生産性の
向上を実現てきる。
本実施例では光素子としてＬＥＤを示したがＬＤ、ＰＤ
等の他の光素子でも同様である。
等の他の光素子でも同様である。
尚、実施例ではフェルール先端は円錐台状になっていた
か、角錐台状とし、スリーブの中空部形状もこれに嵌合
する形状としてもよい。
か、角錐台状とし、スリーブの中空部形状もこれに嵌合
する形状としてもよい。
以上説明したように本発明によれば、光結合損が小さい
光モジュールが生産性良く、低コストで実現できる。
光モジュールが生産性良く、低コストで実現できる。
す構成図、第２図は従来の光モジュールの構成図である
。
。
１０・・・フェルール先端部、２１・・・基板、２２サ
フマウント、２３・・ＬＥＤ、２４・・・光ファイバ、
２５・・フェルール、２６・・・スリーブ、２７・スペ
ーサ。
フマウント、２３・・ＬＥＤ、２４・・・光ファイバ、
２５・・フェルール、２６・・・スリーブ、２７・スペ
ーサ。
代理人 弁理士 内 原 晋
第１図（Ａ）、（Ｂ）は本発明の一実施例を示−３２＝
Claims (1)
- 光素子を支持する基板と、前記基板上に固着された光素
子と、前記光素子と中心軸を一致させて前記基板上に固
定された筒状スリーブと、前記スリーブと嵌合して固定
されたフェルールと、前記フェルールにより先端を保護
・固定された光ファイバとで構成した光モジュールにお
いて、前記スリーブの中空部及びフェルールが互いの嵌
合部においてその奥行きに対して先細り状の構造である
ことを特徴とする光モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32682088A JPH02170107A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 光モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32682088A JPH02170107A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 光モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02170107A true JPH02170107A (ja) | 1990-06-29 |
Family
ID=18192076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32682088A Pending JPH02170107A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 光モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02170107A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003052480A1 (fr) * | 2001-12-19 | 2003-06-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Manchon de connexion optique, module optique, et module de communication optique |
| WO2013049494A3 (en) * | 2011-09-29 | 2013-07-11 | Corning Cable Systems Llc | Optical component assemblies |
| US10126511B2 (en) | 2015-05-22 | 2018-11-13 | Corning Optical Communications LLC | Fiber coupling device |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP32682088A patent/JPH02170107A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003052480A1 (fr) * | 2001-12-19 | 2003-06-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Manchon de connexion optique, module optique, et module de communication optique |
| US6893163B2 (en) | 2001-12-19 | 2005-05-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical connection sleeve, optical module and optical communication module |
| WO2013049494A3 (en) * | 2011-09-29 | 2013-07-11 | Corning Cable Systems Llc | Optical component assemblies |
| CN103907040A (zh) * | 2011-09-29 | 2014-07-02 | 康宁光缆系统有限责任公司 | 光学元件总成 |
| US9170387B2 (en) | 2011-09-29 | 2015-10-27 | Corning Cable Systems Llc | Optical component assemblies |
| US10126511B2 (en) | 2015-05-22 | 2018-11-13 | Corning Optical Communications LLC | Fiber coupling device |
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