JPH03218131A - 光通信用ファイバモジュールの組立方法 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、光通信用ファイバモジュールの光ファイバ
とファイバサポートの結合を行なう場合の組立方法に関
するものである。

（従来の技術） 第３図及び第４図は、本発明の先行技術（特願昭６３−
　４６７９６号）に係わる光通信用ファイバモジュール
の構造を示すもので、この光通信用ファイバモジュール
は、レーザダイオード等の光半導体素子１が設けられた
ステム２と、光半導体素子１と光学的に対向する集光レ
ンズ３を有し光半導体素子１を覆うように前記ステム２
上に設けられたキャップ４と、光ファイバ５の端部フェ
ルール６（金属製の口金筒）を挿入するホルダ部７ａ及
びキャップ４上に摺接するフランジ部７ｂを有し前記フ
ァイバ５の入射端部５ａが集光レンズ３と光学的に対向
するように位置決めしてキャップ４の上面部に溶接固定
されるファイバサポート７とから構成されている。

而して、前記構成の光通信用ファイバモジュールは、先
ず最初に光ファバ５とファイバサポート７とのＺ軸方向
の結合を行ない、次いで光半導体素子１と先ファイバ５
の光軸を合わせるＸＹ軸方向の位置調整を行ない、この
先軸合わせの状態をレーザ光の出力モニタで監視しなか
ら、ファイバサポート７のフランジ部７ｂをキャップ４
の上面部にレーザ光で順次にスポット溶接８するという
組立方法によって製作されるものであり、この組立方法
の第１工程である光ファイバ５とファイバサポート７の
結合（Ｚ軸方向の固定）は、先ファイバ５の端部フェル
ール６とファイバサポート７のホルダ部７ａとの間に接
着剤９を充填することにより行なわれている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、光ファイバ５とファイバサポート７との
Ｚ軸方向の結合を接着剤９による接着組立で行なうと、
接着剤９の硬化時間が長くかかることから、組立能率が
低下する問題かあり、しかも接着剤９を用いた接着組立
ては長期間の耐久性に対して信頼性に欠ζビる問題があ
った。

このような問題を解消するためには、前記接着剤９に代
えて特願昭６２−４００６７号明細書に開示のような半
田付けの溶接技術を適用することも可能であるが、この
技術を適用した半田付けは、ホルダ部７ａとファイバ端
部フェルール６との間に半田を介在させ、前記ホルダ部
７ａを半田こて等で加熱することにより行われるので、
前記半田を溶かして接合するには１８０℃程度の加熱が
必要となる。

しかし、光ファイバ５の前述した端部フェルール６は、
肉厚が比較的厚い円筒型をなし、半田付け時における熱
伝導で全体的に加熱される形（局部加熱できない形）に
なっているので、半［１付げに必要な温度例えば１８０
℃まで加熱するのに時間が長く掛かること、前記フェル
ール６を半田付け必要温度まで加熱する間に光ファイバ
５が熱膨脹し、断線等のファイバ破損が生じること等の
問題があった。

この発明は前記のような問題を解消するためになされた
もので、その目的は光ファイバとファイバサポートとの
結合及びファイバサポートと取付相手（例えばキャップ
）との結合をすべて金属結合として、長期間の耐久性と
信頼性を確保することができ、しかも先ファイバとファ
イバサポートとの結合に際し、光ファイバの破損問題な
どが生しないようにした光通信用ファイバモジュールの
組立方法を提供しようとするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するだめの手段） 前記の目的を達成するために、この発明においては、光
半導体素子から発せられるレーザ光を集光レンズを通し
て光ファイバへ入射する光通信用ファイバモジュールの
光ファイノ１とファイバサポートの結合を行なう場合に
、ファイバサポートのホルダ部に挿入される光ファイバ
の端部フェルールを、レンズ対向側の大径部とファイバ
延出側の小径部とを有する段付き筒体形状に形成し、こ
のファイバ端部フェルールの小径部をファイバサポート
のホルダ部に半田付けして固定するようにしたものであ
る。

（作　用） 前記のモジュール組立方法によると、光ファイバとファ
イバサポートとの結合及びファイバサポートと取付相手
（例えばキャップ）との結合をすべて金属結合とし、長
期間の耐久性と信頼性を確保することができる。

特に、光ファイバとファイバサポートとの半ＩＩＩ付け
結合に際し、溶接部分か小径となった段付き筒体形状の
フェルールを用いることにより、フェルール小径部の素
早い局部加熱が可能となり、前記ファイバの高温加熱に
よる断線等の破損を防止することができる。すなわち、
前記フェルールは半田付け部となる部分か従来の円筒型
フェルールより肉厚の薄い小径部とされ、半田付け時に
おける熱伝導で素早く局部加熱される形になっているの
で、半田付けに必要な温度例えば１８０℃まで加熱する
時間か従来の円筒型フェルールより可及的に短くなり、
フ゛−エルール中心に位置する光ファイバ（ガラスファ
イバ）への人熱量か減少する。

このため、前記ファイバが従来のように熱膨脹して断線
する等のファイバ破損の問題を確実に防止することかで
きる。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図及び第２図に従い説
明する。この実施例において組立てられる光通信用ファ
イバモジュールは、第３図及び第４図に示したものと同
様に、レーザダイオード等の光半導体素子１か設けられ
たステム２と、先半導体素子１と光学的に対向する集光
レンズ３を有し光半導体素子１を覆うように前記ステム
２上に設けられたキャップ４と、光ファイノく５の端部
フェルール６を挿入するホルダ部７ａ及びキヤ・ンプ４
上に摺接するフランジ部７ｂを有し前記ファイバ５の入
射端部５ａが集光レンズ３と光学的に対向するように位
置決めしてキャップ４の上面部に溶接固定され４ファイ
バサポート７とから構成される。なお、本発明に適用さ
れる光ファイノく５の端部フェルール６は、ファイバ延
出側の小径部６ａとレンズ対向側の大径部ｓｂとを有す
る局部加熱型の段付き筒体形状に形成されている。

次に、前記構成の光通信用ファイノくモジュールの組立
方法について説明すると、先ず光ファイノく５をＺ軸方
向に調整できるテーブル（図示せず）にチャックし、キ
ャップ４付きのステム２をＸＹ方向に調整できる２軸の
テーブル（図示せず）に固定して、第１図に示すような
状態にセットする。

そして、ステム２の光半導体素子１を電流を流して発光
させ、そのレーザ光を集光レンズ３を通して光ファイバ
５の入射端部５ａに入射させ、この光ファイバ５の出射
端からの出力をファイバ他端部に設けたフオトセンサ（
図示せず）でモニタする。そして、前記ファイバ５の入
射端側部分をＸＹＺの各方向に動かしながら、ファイバ
５の出射端からの出力が最大になるように位置調整し、
最大出力が出る位置に固定する。

この場合の固定は、ファイバ端部フェルール６の小径部
６ａに線半田１０ａを第２図の如く巻き付けておき、前
記ホルダ部７ａの半田巻線と対向する外周部分を半日に
て等で加熱して半田付けすることにより行なう（この半
田付け部は符号１０で示している）。この場合、前記フ
ェルール６は半田付け部となる部分が従来の円筒型フェ
ルールより肉厚の薄い小径部６ａとされ、半田付け時に
おける熱伝導で素早く局部加熱される形になっているの
で、半口］付けに必要な温度例えば１８０℃まで加熱す
る時間か従来の円筒型フェルールより可及的に短くなり
、フェルール中心に位置する光ファイバ５（ガラスファ
イバ）への人熱量が減少する。

このため、前記ファイバ５が従来のように熱膨脹して断
線する等のファイバ破損の問題を防止することができる
。

前記のようにして半田付けが終了したら、再度ＸＹ方向
の移動調整をして、レーザ光の出力が最大となる位置で
ファイバサポート７とキャップ４を固定する。この場合
の固定は、レーザ光によるスポット溶接で行われるもの
で、レーザ光の出力をモニタしながら、ファイバサポー
ト７のフランジ部７ｂをキャップ４の上面部にレーザ光
で順次にスポット溶接８するという方法で行なう。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の光通信用ファイバモジュ
ールの組立方法によれば、光ファイバとファイバサポー
トとの結合及びファイバサポートと取付相手との結合を
すべて金属結合とし、長期間の耐久性と信頼性を確保す
ることができる。

特に、先ファイバとファイバサポートとの半田付け結合
に際し、溶接部分が小径となった段付き筒体形状のフェ
ルールを用いることにより、フェルール小径部の局部加
熱が可能となり、前記ファイバの高温加熱による断線等
の破損を防止することができる。すなわち、前記フェル
ールは半田付け部となる部分が従来の円筒型フェルール
より肉厚の薄い小径部とされ、半田付け時における熱伝
導で素早く局部加熱される形になっているので、半田付
けに必要な温度例えば１８０℃まで加熱する時間が従来
の円筒型フェルールより可及的に短くなり、フェルール
中心に位置する光ファイバへの人熱量が減少する。この
ため、前記ファイバが従来のように熱膨脹して断線する
等のファイバ破損の問題を確実に防止することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の組立対象である光通信用ファイバモジ
ュールの構成図、第２図は同ファイバモジュールに組付
けられる光ファイバの端部フェルール部分の拡大図、第
３図は本発明の先行技術に係わる光通信用ファイバモジ
ュールの構成図、第４図は同ファイバモジュールに組付
けられるファイバ端部フェルール部分の拡大図である。 １・・・先半導体素子（レーザダイオード）２・・・ス
テム、３・・・集光レンズ、４・・・キャップ、５・・
・光ファイバ、６・・・フェルール、６ａ・・・フェル
ール小径部、６ｂ・・・フェルール大径部、７・・・フ
ァイバサポート、７ａ・・・ホルダ部、７ｂ・フランジ
部、８・・・レーザ溶接部、１０・・・半田付け部、１
０ａ・・・線半田。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光半導体素子から発せられるレーザ光を集光レンズを通
   して光ファイバへ入射する光通信用ファイバモジュール
   の光ファイバとファイバサポートの結合を行なう場合の
   組立方法であって、ファイバサポートのホルダ部に挿入
   される光ファイバの端部フェルールを、レンズ対向側の
   大径部とファイバ延出側の小径部とを有する段付き筒体
   形状に形成し、このファイバ端部フェルールの小径部を
   ファイバサポートのホルダ部に半田付けして固定するこ
   とを特徴とする光通信用ファイバモジュールの組立方法
   。