JPH02293804A - 導波路型光変調器モジュール - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 概要 導波路型光変調器モジュールに関し、 気密構造にするのが容易な導波路型光変調器モジュール
の提供を目的とし、 導波路型光変調器をその光導波部の入力側及び出力側の
端面が露出するように金属製の円筒状部材内に固定し、
入力側及び出力側の光ファイバをこれらの端面が露出す
るように細孔を有する金属製の第１及び第２のフェルー
ルにそれぞれ挿入固定し、上記光導波部の入力側の端面
と上記第１のフェルールに挿入固定された光ファイバの
コア端面とを並びに上記先導波邪の出力側の端面と上記
第２のフェルールに挿入固定された光ファイバのコア端
面とを対向させた状態で、上記円筒状部材と上記第１及
び第２のフェルールとをレーザ溶接にて固定して構成す
る。

産業上の利用分野 本発明は導波路型光変調器モジュールに関する。

石英系の光ファイバを光伝送路として使用する光通信方
式において、伝送容量の増大をはかるためには、波長分
散が生じにくい１．３μｍ帯波長の光を用いるのが有効
である。一方、上記方式において、中継器間隔を拡大す
るためには、伝送損失が最小となる１．５５μｍ帯波長
の光を用いるのが有効である。したがって、上記方式に
おいて、伝送容量の増大をはかり、且つ、中継器間隔を
拡大するためには、１．５５μｍ帯波長の光を用い、且
つ、何らかの手段により波長分散の影響が生じにくくす
る必要がある。波長分散の影響が生じにくくする技術の
１つに、レーザ光源とは独立して外部に光変調器を設け
、定常発光しているレーザ光源からの光を間接的に強度
変調等するようにした外部変調方式がある。この方式に
よれば、レーザ光源を一定条件で駆動することができる
ので、レーザ発振波長が安定化し、波長分散の影響が生
じにくくなる。外部変調方式の実施に使用される光変調
器の１形態として導波路型のものがあり、その動作安定
化の面で信頼性の向上が要望されている。

従来の技術 第７図（ａ）は従来の導波路型光変調器モジュールを示
す図である。このモジュールは、筐体１０２内に載置台
１０４を介して導波路型光変調器１０６を固定し、外部
から筐体１０２内部に導入される人出力用の光ファイバ
１０８．１１０と導波路型光変調器１０６とを、補強板
１１２及びリング１１４を用いて光学的及び機械的に接
続して構成されている。１１６．１１８は導波路型光変
調器１０６の装架電極のリード端子である。

第７図ら）は導波路型光変調器１０６と光ファイバ１１
０との接続部分を示す断面図である。光ファイバ１１０
のコア１１０ａの端面が導波路型光変調器１０６の光導
波部１０６ａの端面に対向した状態で接続を行うために
、光ファイバ１１０の端部をルビー等からなるリング１
１４に挿入固定して接合面積の増大を図り、導波路型光
変調器１０６及びその上面に貼着された補強板１１２と
リング１１４とを光学接着剤１２０により接着して光学
的結合条件を維持して光ファイバ１１０と導波路型光変
調器１０６とを接続している。

発明が解決しようとする課題 第７図に示した従来の導波路型光変調器モジュールの構
造であると、導波路型光変調器と光ファイバとを接続す
るために屈折率整合剤を兼ねた光学接着剤を用いている
ので、気密構造にするのが困難であるという問題があっ
た。すなわち、光学接着剤が固化した後に例えばモジュ
ールを高温下で使用すると、光学接着剤から有害なガス
が発生しその影響によって光導波郎及び装架電極等が汚
染され、動作特性が不安定になる。このため、従来のモ
ジュールは気密構造に適していない。

本発明はこのような技術的課題に鑑みて創作されたもの
で、気密構造にするのが容易な導波路型光変調器モジュ
ールを提供することを目的とじている。

課題を解決するための手段 第１図は本発明の基本構成を示す図である。

本発明の導波路型光変調器モジュールは、同図（ａ）に
正面図を示すように、導波路型光変調器１をその光導波
部１ａの入力側及び出力側の端面が露出するように金属
製の円筒状部材２内に固定し、同図ら）に正面図を示す
ように、入力側及び出力側の光ファイバ３，４をこれら
の端面が露出するように細孔を有する金属製の第１及び
第２のフェルール５，６にそれぞれ挿入固定し、同図（
Ｃ）に部分破断側面図を示すように、光導波部１ａの入
力側の端面と第１のフェルール５に挿入固定された光フ
ァイバ３のコア端面とを並びに光導波部１ａの出力側の
端面と第２のフェルール６に挿入固定された光ファイバ
４のコア端面とを対向させた状態で、円筒状部材２と第
１及び第２のフェルール５．６とをレーザ溶接にて固定
したものである。

作　　　用 本発明の構成によれば、光ファイバのコア端面と導波路
型光変調器の光導波部の端面とを対向させた状態でフェ
ルールと円筒状部材とをレーザ溶接にて固定するように
しているので、従来のように光学接着剤を用いることな
しに、光ファイバと導波路型光変調器との機械的及び光
学的な接続が可能になる。したがって、光学接着剤が不
要になるから、円筒状部材の内部を容易に気密構造にす
ることができる。

実施例 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の実施例において使用する導波路型光変
調器の構成図である。この導波路型光変調器１０は、Ｌ
ｔＮｂＯ３　（ニオブ酸リチウム）からなる平板状の導
波路基板ｌ２にＴｉ　　（チタン》を例えば熱拡散させ
ることによってＹ分岐導波路を２つ組み合わせた形状の
光導波部ｌ４を形成し、この光導波部１４の分岐部分１
４ａ．１４ｂにそれぞれ接地用の電極１６及び進行波用
の電極１８を装架し、導波路基板１２の側面が円柱外形
の一部をなすように研削、研磨等して構成されている。

進行波用の電極ｌ８の入力側部分１８ａには高周波の変
調信号が人力され、電極１８の出力側部分１８ｂは終端
処理されている。この構成によると、変調信号を入力し
たときに、同位相で分岐された分岐光に異なる位相変化
を与えることができる。ところで、光導波部ｌ４は、Ｙ
分岐部を除いて基本モード光のみを伝搬する同一モード
光導波路とされているので、分岐光の位相差が０である
ときには出力される干渉光の強度は最大となり、分岐光
の位相差がπであるときには、干渉光の強度は最小とな
る。また、位相差が０とπとの間であるときには、位相
差に応じた干渉光強度となる。したがって、変調信号に
応じた光強度変調を行うことができる。

第３図は実施例において導波路型光変調器１０を円筒状
部材内に固定した状態を示す破断斜視図、第４図は第３
図におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。円筒状
部材２０はレーザ溶接が可能なＳＵＳ材から形成されて
おり、その内径は、導波路基板１２の側面部の曲率半径
と一致している。そして、導波路基板１２０両端面は、
円筒状部材２０の両端面と同一平面をなすように露出し
ている。

導波路型光変調器１０を円筒状部材２０の内部に固定す
るには、導波路基板１２の側面部と円筒状部材２０の内
壁面のそれぞれにＡｕ（金）を蒸着してあき、半田付け
固定すれば良い。この固定方法によれば、導波路基板ｌ
２上の縁邪に形成されている接地用の電極１６を円筒状
部材２０に電気的に接続することができる。２２．２６
はそれぞれ人力用及び終端処理用のリード端子であり、
ガラス材等の絶縁体２４．２８を介して円筒状部材２０
の貫通孔に立設されている。これらのリード端子２２．
２６と進行波用の電極１８とを接続するには、導波路型
光変調器ＩＯを円筒状部材２０内部に固定するに際して
リード端子２２．２６と電極Ｉ８とが接触するようにし
ておき、当該接触部分にクリーム半田等のりフロー用の
半田を配し、全体加熱を行うようにすれば良い。

第５図は実施例において入出力用の光ファイバをフェル
ールに挿入固定した状態を示す斜視図である。フェルー
ル３０は、円柱形状のＳＵＳ材にその幾何学的中心軸に
沿って小径のファイバ挿入孔３０ａと大径のファイバ被
覆挿入孔３０ｂとを連続に形成して構成されている。先
端近傍の被覆３２が除去された光ファイバ３４は、その
先端部がファイバ挿入孔３０ａから露出するように挿入
孔３０ａに挿入され、ファイバ被覆３２はファイバ被覆
挿入孔３０′ｂに挿入される。光ファイバ３４とフェル
ール３ｏとの接合は、例えば半田付けによりなされる。

この場合、フェルールのファイバ挿入孔３０ａと光ファ
イバ３４の被覆除去部分とには半田付け性が良好なＡｕ
を蒸着しておく。

導波路型光変調器１０，が挿入固定された円筒状部材２
０と入出力用の光ファイバ３４が挿入固定されたフェル
ール３ｏとを相互固定するに際しては、円筒状部材２ｏ
における導波路基板１２が露出している端面とフェルー
ル３ｏにおける光ファイバ３４が露出している端面とを
密着させておき、導波路型光変調器１０と光ファイバ３
４との光結合効率をモニタリングしながら、光結合効率
が最大となるように円筒状部材２０とフェルール３０の
相対的な位置関係を調整して位置の確定をなし、確定し
た位置にて当接面の斜め側方からレーヂ溶接を行うよう
にすれば良い。レーザ溶接には例えばＹＡＧレーザ溶接
機を用いることができる。

このように本発明の実施例によれば、導波路型光変調器
ｌＯと光ファイバ３４との機械的及び光学的な接続に光
学接着剤が不要であるから、この導波路型光変調器モジ
ュールを容易に気密封止することができる。すなわち、
円筒状部材２０の内部に不活性なＮ２　等のガスを充填
しておき、レーザ溶接部分の隙間を半田の高周波加熱に
より密閉することによって、容易に気密構造にすること
ができ、動作安定性の面での信頼性が向上する。また、
光学接着剤を用いた場合と比較して、温度変化等に対す
る接合部の信頼性が向上する。

第６図は実施例において導波路型光変調器を円筒状部材
内に固定する方法の他の例を説明するための図である。

この例では、円柱形状の金属ブロック３６に切り込み部
３６ａを形成しておき、この切り込み部３６ａ内に導波
路型光変調器１０を固定した後、蓋部材３８により閉塞
している。この構成によっても容易に導波路型光変調器
を気密封止することができる。

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、導波路型光変調
器モジニールを容易に気密構造にすることができ、導波
路型光変調器の動作安定性等の面における信頼性を向上
させることが可能になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成を示す図、 第２図は実施例において使用する導波路型光変調器の構
成図、 第３図は実施例において導波路型光変調器を円筒状部材
内に固定した状態を示す破断斜視図、第４図は第３図に
右けるＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図、 第５図は実施例において光ファイバをフェルールに挿入
固定した状態を示す斜視図、 第６図は実施例において導波路型光変調器を円筒状部材
内に固定する方法の他の例を示す図、第７図は従来技術
の説明図である。 １．　ｌ　０ １ａ．１ ２，　２　０ ３，　４． ５，　６． ・・・導波路型光変調器、 ４・・・光導波部、 ・・・円筒状部材、 ３４・・・光ファイバ、 ３０・・・フェルール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 導波路型光変調器（１）をその光導波部（１ａ）の入力
   側及び出力側の端面が露出するように金属製の円筒状部
   材（２）内に固定し、 入力側及び出力側の光ファイバ（３、４）をこれらの端
   面が露出するように細孔を有する金属製の第１及び第２
   のフェルール（５、６）にそれぞれ挿入固定し、 上記光導波部（１ａ）の入力側の端面と上記第１のフェ
   ルール（５）に挿入固定された光ファイバ（３）のコア
   端面とを並びに上記光導波部（１ａ）の出力側の端面と
   上記第２のフェルール（６）に挿入固定された光ファイ
   バ（４）のコア端面とを対向させた状態で、上記円筒状
   部材（２）と上記第１及び第２のフェルール（５、６）
   とをレーザ溶接にて固定したことを特徴とする導波路型
   光変調器モジュール。