JPH04128705A - レンズの固定構造及び固定方法 - 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】 概要 レンズの固定構造及び固定方法に関し、レンズが破損し
にくい固定構造及び固定方法の提供を目的とし、 固定構造にあっては、７ランジを有する割りスリーブに
レンズを挿入固定してなるレンズアセンブリをスリーブ
に挿入し、上記７ランジと上記スリーブの端面とを溶接
するようにしたレンズの固定構造において、上記スリー
ブの上記レンズアセンブリ側の長手方向にスリットを形
成して構成する。

産業上の利用分野 本発明はレンズの固定構造及び固定方法に関する。

例えば、光通信システムの送信側において使用される半
導体レーザモジュールにおいては、半導体レーザチップ
から放射された光を集束させて光伝送路としての光ファ
イバに導き入れる必要があるので、集束性のレンズが必
須の構成要素として用いられる。この種のレンズは一般
にガラス等の脆弱な材質からなるのが通例であるから、
レンズを光ファイバその他の光学部品と所定の位置関係
で固定保持するに際しては、レンズが破損する恐れがな
い固定構造及び固定方法を採用することが要求される。

従来の技術 従来、第３図に示すように、フランジ２ａを有する割り
スリーブ２にレンズ４を挿入固定して？よるレンズアセ
ンブリ６をスリーブ８に挿入し、フランジ２ａとスリー
ブ８の端面とを溶接するようにしたレンズの固定構造が
公知である。レンズ４が円柱形状の集束性ロッドレンズ
である場合には、レンズ４の割りスリーブ２への挿入固
定は、例えば第４図に示すように、レンズ４に金等から
なる金属被膜を形成しておき、この金属被膜と金属から
なる割りスリーブ２の内面とを半田材５により半田付け
することによりなされる。

発明が解決しようとする課題 従来構造による場合、割りスリーブのフランジ２ａとス
リーブ８の端面とを溶接することによりレンズアセンブ
リ６をスリーブ８に固定してし）だので、上記溶接の後
に溶接部のアニールを行うと、溶接部に引張力が生じて
割りスリーブのフランジ２ａを拡げるような力が作用す
る。フランジ２ａを拡げるような力が作用すると、第５
図に示すように、割りスリーブ２の内周面に固着されて
いるレンズ４にクラックが生じて、レンズが破損するこ
とがあった。

本発明はこのような事情に鑑みて創作されたもので、レ
ンズが破損しにくいレンズの固定構造及び固定方法を提
供することを目的としている。

課題を解決するための手段 本発明のレンズの固定構造は、フランジを有する割りス
リーブにレンズを挿入固定してなるレンズアセンブリを
スリーブに挿入し、上記フランジと上記スリーブの端面
とを溶接するようにしたレンズの固定構造において、上
記スリーブの上記レンズアセンブリ側の長手方向にスリ
ットを形成したものである。

望ましくは、上記レンズは集束性ロッドレンズであり、
該レンズは上記割りスリーブ内に半田付けにより固定さ
れている。

望ましくは、上記スリットは上記スリーブの円周方向に
等間隔に複数形成されている。

望ましくは、上記スリーブには、光ファイノくをフェル
ールに挿入固定してなるファイ／Ｎ／アセンブリが挿入
固定されている。

本発明のレンズの固定方法は、上述した本発明のレンズ
の固定構造のいずれかの態様において、上記フランジと
上記スリーブの端面とを溶接した後に上記スリーブを上
記スリットにてスポット溶接するようにしたものである
。

作　　　用 本発明のレンズの固定構造によると、スリーブのレンズ
アセンブリ側の長手方向にスリットを形成しているので
、スリーブのレンズアセンブリ側は弾性変形し易く、従
って、割りスリーブのフランジとスリーブの端面とを溶
接した後に溶接部についてアニーリングを行った場合に
、割りスリーブのフランジを拡げるように作用する力は
、スリーブにスリットを形成していない場合と比較して
、著しく小さくなり、レンズが破損しにくくなる。

また、本発明方法を適用して、フランジとスリーブの端
面とを溶接した後にスリーブをスリットにてスポット溶
接することによって、スポット溶接部には収縮力が作用
するから、割りスリーブのフランジを拡げようとする力
はほとんどゼロになるかあるいは割りスリーブのフラン
ジを縮めるように作用する力に変換される。その結果、
更にレンズが破損しにくくなる。

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１図は本発明を適用して製造されるファイバコリメー
タの分解斜視図、第２図はこのファイバコリメータの割
りスリーブのスリット部に沿った断面図である。

割りスリーブ２はレーザ溶接が可能なステンレス等から
形成されており、５２ａは割りスリーブのフランジ、２
ｂはレンズ収容部、２Ｃはフランジ２ａ及び２ｂに形成
されたスリット部である。レンズ４の外周及び割りスリ
ーブ２の内周には金等の半田付は可能な金属被膜が形成
されており、レンズ４は半田付けにより割りスリーブ２
内に挿入固定されている。この実施例では、レンズ４は
集束性ロッドレンズである。一般に脆弱な石英系ガラス
等からなる集束性ロッドレンズを半田付けにより割りス
リーブ２内に挿入固定した場合、割りスリーブのフラン
ジ２ａに拡がろうとする力が作用すると、レンズ４のス
リットｉ２ｃに対応する部分に応力集中が生じ、レンズ
４が破損し易いので、このような場合に本発明を適用す
ることは、レンズの破損を防止する上で極めて有効であ
る。

レンズ４を割りスリーブ２に挿入固定してなるレンズア
センブリ６を固定すべきスリーブ８は、大径部３ａ、３
ｂ及びこれら大径部３ａ、３ｂ間に位置する小径Ｒ８ｃ
からなる。スリーブ８も溶接が可能なステンレス材等か
ら形成されている。

１０はスリーブ８のレンズアセンブリ６側の長手方向に
形成されたスリットであり、この実施例では、スリット
１０はスリーブ８の円周方向に等間隔に複数（４つ）形
成されている。スリット１０をスリーブ８の円周方向に
等間隔に複数形成することによって、レンズ４のスリー
ブ８に対する軸ずれを最小限に抑えることができる。

１６はフェルール１４に光ファイバ１２を挿入固定して
なるファイバアセンブリであり、このファイバアセンブ
リ１６は、スリーブ８に挿入固定される。フェルール１
４のレンズ側の端面１４ａは光ファイバ１２の幾何学的
中心線に垂直な面に対して傾斜しており、ファイバ端面
における反射光が光路と異なる方向に導かれるようにな
っている。このようなファイバアセンブリ１６がスリー
ブ８に挿入固定されている場合、光ファイバ１２の端面
とレンズ４の位置関係が直接的にこのファイバコリメー
タの光学的パラメータを決定するので、このような構造
に本発明を適用することによって、高精度な光学的パラ
メータを有する光部品を製造することができる。

次に、本発明実施例におけるファイバコリメータの製造
手順を説明する。まず、レンズ４を割りスリーブ２に挿
入固定して、レンズアセンブリ６を製造する。その一方
で、予め光ファイバ１２をフェルール１４に挿入固定し
てなるファイバアセンブリ１６をスリーブ８に挿入し、
レーザ溶接によりフェルール１４をスリーブ８に固定し
ておく。

このレーザ溶接は、フェルール１４のスリーブ８の端面
と接触する部分及びスリーブの小径部８ｃについてフェ
ルール円周方向に複数筒所行われる。

その後、レンズアセンブリ６をスリーブ８に装着して光
ファイバ１２の端面とレンズ４の相対的な位置調整を行
い、割りスリーブのフランジ２ａとスリーブ８の端面と
を溶接する。この溶接は、フランジ２ａのスリーブ端面
に接触する部分の縁部についてフランジ円周方向に複数
箇所レーザ光を照射することによりなされる（第５図参
照）。そして、スリーブ８をスリット１０にてスポット
溶接する。スポット溶接する位置は、スリット１０の長
手方向の中央部よりもレンズアセンブリ６側であること
が望ましい。こうしておくことにより、スポット溶接部
の収縮力が割りスリーブのフランジ２ａに作用し易くな
る。

上述のように製造されたファイバコリメータにあっては
、スリット１０のスポット溶接部の収縮力がスリーブ８
のレンズアセンブリ側の径を減少させる方向に作用する
ので、アニーリングに際して、フランジ２ａが拡がる方
向に変形してレンズ４が破損する恐れはほとんどない。

従来構造による場合、レンズの破損による不良が３０％
程度発生していたが、本実施例ではレンズの破損は全く
なく、ファイバコリメータの製造歩留りが著しく向上し
た。

発明の詳細 な説明したように、本発明によると、レンズが破損しに
くいレンズの固定構造、固定方向の提供が可能になると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図′ま本発明の実施例を示すファイバコリメータの
分解斜視図、 第２図は第１図に示されたファイバコリメータのフラン
ジのスリット部に沿った断面図、第３図は従来のレンズ
の固定構造の説明図、第４図はレンズアセンブリの断面
図、 第５図は従来技術の問題点の説明図である。 ２・・・割りスリーブ、 ４・・・レンズ、 ６・・・レンズアセンブリ、 ８・・・スリーブ、 １　０　・・・　ス　リ　ッ　　ト　、１６・・・ファ
イバアセンブリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フランジ（２ａ）を有する割りスリーブ（２）にレ
   ンズ（４）を挿入固定してなるレンズアセンブリ（６）
   をスリーブ（８）に挿入し、上記フランジ（２ａ）と上
   記スリーブ（８）の端面とを溶接するようにしたレンズ
   の固定構造において、 上記スリーブ（８）の上記レンズアセンブリ（６）側の
   長手方向にスリット（１０）を形成したことを特徴とす
   るレンズの固定構造。 ２、上記レンズ（４）は集束性ロッドレンズであり、該
   レンズは上記割りスリーブ（２）内に半田付けにより固
   定されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ
   の固定構造。 ３、上記スリット（１０）は上記スリーブ（８）の円周
   方向に等間隔に複数形成されていることを特徴とする請
   求項１又は２に記載のレンズの固定構造。 ４、上記スリーブ（８）には光ファイバ（１２）をフェ
   ルール（１４）に挿入固定してなるファイバアセンブリ
   （１６）が挿入固定されていることを特徴とする請求項
   １乃至３のいずれかに記載のレンズの固定構造。 ５、請求項１乃至４のいずれかに記載のレンズの固定構
   造において、 上記フランジ（２ａ）と上記スリーブ（８）の端面とを
   溶接した後に上記スリーブ（８）を上記スリット（１０
   ）にてスポット溶接することを特徴とするレンズの固定
   方法。