JPH0342607A - 光素子アツセンブリー - Google Patents

光素子アツセンブリー

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JPH0342607A
JPH0342607A JP1175606A JP17560689A JPH0342607A JP H0342607 A JPH0342607 A JP H0342607A JP 1175606 A JP1175606 A JP 1175606A JP 17560689 A JP17560689 A JP 17560689A JP H0342607 A JPH0342607 A JP H0342607A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical element
led
optical
light guide
main body
Prior art date
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Pending
Application number
JP1175606A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuyoshi Suzuki
光義 鈴木
Yasumasa Koakutsu
小圷 泰正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
SHINKO GIKEN KK
Original Assignee
Hitachi Ltd
SHINKO GIKEN KK
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, SHINKO GIKEN KK filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH0342607A publication Critical patent/JPH0342607A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、例えば光コネクターなどに用いられる光素子
アッセンブリーに係り、特にLEDなどの光素子の光軸
と光ファイバーなどの導光体の光軸とを合わせるための
位置微調整機構に関するものである。
[従来技術] 光ファイバーは、軽量、細径、可どう性に優れているこ
と、電磁誘導を受けないこと、低損失であること、伝送
帯域が広いことなどの諸種の特長を有しているため、例
えば情報伝達など各分野において開発、利用されている
ところで、標準型のマルチモードタイプ光ファイバーの
コア径は50μm、シングルタイプ光ファイバーのコア
径はl0μmの極細であるから、発光素子や受光素の光
軸と光ファイバーの光軸とを適正に一致させないと、コ
ネクト部において光量の損失を生じ、適正な情報伝達が
できなくなる。
第8図は、従来の発光素子(LED)と光ファイバーと
め光軸を合わせるとめの位置調整機構を説明するための
断面図である。
図中の301はハウジング、′、02はL E D本体
、103はLED本体102に内蔵されているLED素
子、104はレンズ、105は′スペーサ、106は光
ファイバー、107はフェルール、108は接着剤、1
09は前記ハウジング101に設けられたLED挿入凹
部、1.10はそのLED挿入凹部109と連通したフ
ェルール挿入孔である。
光ファイバー106を内挿したフェルール107をフェ
ルール挿入孔110に挿入して保持し、スペーサ105
を介してLED本体102をLED挿入凹部109に挿
入する。図に示すようにLED挿入凹部l○9は、光軸
合わせのためLED本体102の外径よりも若干大きく
設計されており、LED挿入凹部109とLED本体1
02との間に隙間111が形成されている。
このようにしてLED素子103と光ファイバ106と
を対向させた後、光学測定装置を用いてLED素子10
3から所定の信号を発信しながら、LED$体102を
X、Y、Z方向に微動させ、光ファイバー106からの
出力を前記光学測定装置で計測する。そして光ファイバ
ー106から最大の出力が得られたことにより、LED
素子103と光ファイバー106の光軸が合ったと判断
し、しかる後、LED本体102の位置をその状態に保
持したまま、同図に示すように周囲に接着剤108を流
し込んでLED本体102をハウジング101に固定し
ていた。
[発明が解決しようとする課題] しかしこのような方法であれば、LED素子103と光
ファイバー106との光軸合わせを行なってから、その
状態を何らかの保持手段で保持して、接着剤108を流
し込む必要があった。特に最近はLED本体102がま
すます小型化の傾向にあるから、LED本体102の精
密な位置保持が難しくなっている。
更にLED本体102と挿入凹部109との間には隙間
111が形成されているため、接着剤108を硬化させ
る際の体積収縮が影響し、LED素子103が位置ずれ
を生じ、そのために折角合わせた光軸が狂ってしまい、
信頼性に問題がある。
前記LED本体102の固定方法として接着剤を用いる
方法以外に、例えば機械的な固定方法、超音波などによ
る固定方法などもあるが、いずれの場合もLED本体を
しっかりと固定するまでは、LED本体の姿勢を保持し
ておく必要があり、その間においても位置ずれが生じる
可能性があった。
本発明は、このような従来技術の欠点を解消し、光軸合
わせが簡単に且つ精密にできる生産性に便れた光素子ア
ッセンブリーを提供することにある。
[課題を解決するための手段] 前記目的を遺戒するため、本発明は、例えば発光素子あ
るいは受光素子などの光素子と、その光素子を支持する
光素子ホルダーと、その光素子と対向するように配置さ
れた例えば光ファイバーなどの導光体と、その導光体を
支持した例えばフェルールなどの導光体ホルダーとを備
える9そして、前記光素子ホルダーならびに導光体ホル
ダーの少なくともいずれか一方のホルダーが、周面に円
弧面仝有する第1の部材と、その円弧面に摺接する第2
の部材とを有している。
その第1の部材ならびに第2の部材のいずれか一方の部
材が固定状態で、いずれか他方の部材が可動状態になっ
ており、 その固定状態になっている部材に対して可動状態になっ
ている方の部材を前記円弧面に沿って回動することによ
り、前記光素子と導光体の光軸どうしを合致させるよう
に構成されていることを特徴とするものである。
[作用] 本発明は前述したように、光素子ホルダーならびに導光
体ホルダーの少なくともいずれか一方のホルダーが、周
面に円弧面を有する第1の部材と、その円弧面に摺接す
る第2の部材とを備え、その第1の部材ならびに第2の
部材のいずれか一方の部材が固定状態で、いずれか他方
の部材が可動状態になっており、 その固定状態になっている部材に対して可動状態になっ
ている方の部材を前記円弧面に沿って回動することによ
り、前記光素子と導光体の光軸どうしを合致させるよう
に構成されている。
そのため、前記円弧面が一種のX、Y方向のガイド面と
して機能するから、スムーズにがたつきなく可動するこ
とができ、しかもその位置調整された状態がそのまま保
持できるから、特別に保持手段は不要であるばかりでな
く、例えば接着剤による固定でも位置ずれを生じる恐れ
がない。このようなことから、簡単で且つ精密な光軸合
わせができ、その結果生産性ならびに信頼性の高い光素
子アッセンブリーを提供することができる。
[実施例] 次に本発明の実に例を図面とともに説明する。
第1図は、本発明の第1実施例に係る光素子アッセンブ
リーの断面図、第2図はその光アッセンブリー用いる第
1の部材ならびに第2の部材の分解断面図である。
図中の1はハウジング、2はLED本体、3はLED本
体2に内蔵されているLED素子、4はレンズ、5はス
ペーサ、6は光ファイバー、7はフェルール、8は接着
剤、9は前記ハウジング1に設けられたLED挿入凹部
、10はそのLED挿入凹部9と連通したフェルール挿
入孔、11は外周面に円弧面12(第2図参照)を有す
る第1の部材、13は第1の部材11の円弧面12に摺
接する第2の部材で、この第2の部材13は第2図に示
すように上側第2の部材13aと下側第2の部材13b
の2つ割れになっており、それぞれ内周面に前記円弧面
12と同じ曲率の上側円弧面14a)−下a++1円郁
而14bが形成されている。前記第1の部材1工ならび
に第2の部材12は、例えばポリアミド樹脂などの合成
樹脂、あるいはステンレス鋼などの金属で作られている
光ファイバー6を内挿したフェルール7をフェルール挿
入孔10に挿入して保持せしめる。一方、LED挿入凹
部9にスペーサ5を介してLED本体2が挿入される。
このL E、D本体2の外周には予め第1の部材12が
一体に固定されており、その外側に第2の部材13が配
置され、ちょうど第1の部材12が上側第2の部材13
aと下側第2の部材13bとによって挟まれた状態にな
っている。LED挿入凹部9内に、第2の部材13なら
びに第1の部材12を介して挿入されたLED本体2は
、X、Y方向に回動可能であるが、がたつきはない状態
になっている。
このようにしてLED素子3と光ファイバ6とを対向さ
せた後、光学測定装置を用いてLED素子3から所定の
信号を発信しながら、LED本体2をX、Y方向に微動
させ、光ファイバー6からの出力を前記光学測定装置で
計測する。そして光ファイバー6から最大の出力が得ら
れたことにより、LED素子3と光ファイバー6の光軸
が合ったと判断し、しかる後、同図に示すようにLED
本体2の周囲ならびに上側第2の部材13aの上に接着
剤8を流し込んでLED本体2をハウジングlに固定す
る。
第3図は、本発明の第2実施例を説明するための光素子
アッセンブリーの断面図である。
この実施例において、前記第1実施例と相違する点は、
第1の部材11ならびに第2の部材13の円弧面!2.
L4における曲率の中心位置○である。すなわちこの実
施例の場合、前記中心位置○がLED素子3の発光面上
にあるように設計されている。
このようにすることにより、LED本体2をLED素子
3の発光面上を中心にして回動てきるから、より精密に
光軸合わせを行うことが可能である。
第4図は、本発明の第3実施例を説明するための概略図
である。
この実施例の場合、LED素子3を内蔵したLED本体
2が光ファイバー6の軸方向と同一の方向に沿って長く
設計されており、それの光ファイバーと反対側が調整部
15となっている。図示していないが、前記第1実施例
または第2実施例のようにLED本体2には第1の部材
1工が付設され、第2の部材13がこの第1の部材11
を回動可能に支持している。
そしてLED*体2(第1の部材11)の回動中心Xか
ら前記調整部15までの距BL1が、前記回動中心Xか
ら光ファイバー6の端面までの距離L2より半分長< 
(Ll>L2)設計されている。
第5図は、本発明の第4実施例を説明するための概略図
である。この実施例で前記第3実施例と相違する点は、
LED本体2(第1の部材11)の調整部15が光ファ
イバー6の軸方向と直交する方向に延びている点である
この第3実施例あるいは第4実施例のようにLl)L2
の関係にすれば、LED本体2の微小な位置調整を容易
に且つ精確に行うことができる。
第6図は、本発明の第5実施例を説明するための図であ
る。この実施例の場合、LED素子3を内蔵したLED
本体2の外周面が円弧面12を有する第1の部材11と
なっている。そしてこの第1の部材11を第2の部材1
3によって回動可能に支持している。
この実施例の場合、第2の部材13側を固定して、LE
I5本体2(第]の部材11)側を回動することもでき
るし、反対にLED本体2(第1の部材1幻側を固定し
て、第2の部材13側、すなわち光フアイバー6側を回
動して、LED素子3と光ファイバー6との光軸を合わ
せる・こともできる。
第7図は、本発明の第6実施例を説明するための図であ
る。この実施例の場合、フェルール7のLED側端部に
第1の部材11が取り付けられており、第2の部材13
によってその第1の部材11を回動可能に支持している
。フェルール7の第1の部材ユ1から少し離れた位置に
は調整部15が設けられており、光軸合わせがなされた
後に接着剤8によってこの調整部15を適宜な支持部材
16に固定するようになっている。
この実施例の変形例として、前記第1の部材ならびに第
2の部材を備えた導光体(光フアイバーフェルール)は
、LED本体と正規の本導光体(光ファイバー、フェル
ール)との間に配置される中間導光体であってもよい。
前記実施例ではLED素子と光ファイバーとの間の光軸
合わせの場合について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、光ファイバーと受光素子との間の
光軸合わせしこも適用することができる。
また前記実施例では、第1の部材と第2の部材の両方に
それぞれ円弧面を形成したが、一方の部材に円弧面を形
成し、他方の部材にこの円弧面と接する複数の小さい突
部を設けてもよい。
更に前記実施例では光軸合わせ後に接着剤を用いて固定
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例え
ば超音波溶着、半田付けなどほかの方法で固定してもよ
い。
[発明の効果コ 本発明は前述したように、光素子ホルダーならびに導光
体ホルダーの少なくともいずれか一方のホルダーが、周
面に円弧面を有する第1の部材と、その円弧面に摺接す
る第2の部材とを備え、その第1の部材ならびに第2の
部材のいずれか一方の部材が固定状態で、いずれか他方
の部材が可動状態になっており、 その固定状態になっている部材に対して可動状態になっ
ている方の部材を前記円弧面に沿って回動することによ
り、前記光素子と導光体の光軸どうしを合致させるよう
に構成されている。
そのため、前記円弧面が一種のX、Y方向のガイド面と
して作用するから、スムーズにがたつきなく可動するこ
とができ、しかもその位置調整それた状態がそのまま保
持できるから、特別に保持手段は不要であるばかりでな
く、例えば接着剤による固定でも位置ずれを生じる恐れ
がない。このようなことから、簡単であり、しかもコア
径が極細のシングルタイプなどにおいても精密な光軸合
わせができ、その結果生産性ならびに信頼性の高い光素
子アッセンブリーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
°第1図は、本発明の第1実施例に係る光素子アッセン
ブリーの断面図、 第2図はその光素子アッセンブリー用いる第1の部材な
らびに第2の部材の分解断面図、第3図は、本発明の第
2実施例を説明するための光素子アッセンブリーの断面
図、 第4図は、本発明の第3実施例を説明するための光素子
アッセンブリーの概略図、 第5図は、本発明の第4実施例を説明すめための光素子
アッセンブリーの概略図、 第6図は、本発明の第5実施例を説明するための光素子
アッセンブリーの断面図、 第7図は、本発明の第6実施例を説明するための光素子
アッセンブリーの断面図、 第8図は、従来の光素子アッセンブリーの断面図である
。 1・・・・・・ハウジング、  2・・・・・LED本
体、3・・ ・LED素子、  6・・・光ファイバー
7・・・・フェルール、  8  ・接着剤、9・・・
LED挿入凹部、 10  ・・フェルール挿入孔、 11・・・・・第1の部材、 12・・・・・・円弧面
、13・・・・・第2の部材、13a・・・・・・上側
第2の部材、13b  ・・下側第2の部材、 14・・・・・・円弧面、   15・・・・調整部、
16  支持部材、 ○ ・・円弧面における曲率の中心位置、X ・・第1
の部材の回動中心。 第4 図 5 第5 図

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)光素子と、その光素子を支持する光素子ホルダー
    と、その光素子と対向するように配置された導光体と、
    その導光体を支持した導光体ホルダーとを備え、 前記光素子ホルダーならびに導光体ホルダーの少なくと
    もいずれか一方のホルダーが、周面に円弧面を有する第
    1の部材と、その円弧面に接する第2の部材とを備え、 その第1の部材ならびに第2の部材のいずれか一方の部
    材が固定状態で、いずれか他方の部材が可動状態になつ
    ており、 その固定状態になつている部材に対して可動状態になつ
    ている方の部材を前記円弧面に沿って回動することによ
    り、前記光素子と導光体の光軸どうしを合致させるよう
    に構成されていることを特徴とする光素子アッセンブリ
    ー。
  2. (2)請求項(1)記載において、前記光素子ホルダー
    が、前記第1の部材と第2の部材とを備えていることを
    特徴とする光素子アッセンブリー。
  3. (3)請求項(1)記載において、前記導光体が、前記
    第1の部材と第2の部材とを備えていることを特徴とす
    る光素子アッセンブリー。
  4. (4)請求項(2)記載において、前記円弧面の曲率の
    中心位置が、光素子の受、発光面上にあることを特徴と
    する光素子アッセンブリー。
  5. (5)請求項(2)記載において、前記第1の部材の回
    動中心から離れた個所に第1の部材を回動するための調
    整部が設けられ、 その第1の部材の回動中心からその調整部までの距離L
    1が、第1の部材の回動中心から導光体の端面までの距
    離L2よりも長いことを特徴とする光素子アッセンブリ
    ー。
  6. (6)請求項(3)記載において、前記第1の部材の回
    動中心から離れた個所に第1の部材を回動するための調
    整部が設けられ、 その第1の部材の回動中心からその調整部までの距離L
    1が、第1の部材の回動中心から光素子の受、発光面ま
    での距離L2よりも長いことを特徴とする光素子アッセ
    ンブリー。
  7. (7)請求項(3)記載において、前記第1の部材なら
    びに第2の部材を備えた導光体ホルダーが、光素子と本
    導光体との間に配置された中間導光体に設けられている
    ことを特徴とする光素子アッセンブリー。
JP1175606A 1989-07-10 1989-07-10 光素子アツセンブリー Pending JPH0342607A (ja)

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