JPH04177316A - Light isolator - Google Patents
Light isolatorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は高速大容量光通信システム等に適用する光アイ
ソレータに関わり、この光アイソレータの高信頼性化に
関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical isolator applied to high-speed, large-capacity optical communication systems, etc., and relates to improving the reliability of this optical isolator.
近年、光通信の高速、大容量化に伴いその光源として高
性能な半導体レーザが用いられている。In recent years, high-performance semiconductor lasers have been used as light sources as optical communications have become faster and larger.
この半導体レーザは、光ファイバ等からの反射戻り光に
より敏感に影響を受け、レーザの発振特性が不安定とな
る現象がある。この反射戻り光か半導体レーザに到達し
ないようにするために高い逆方向損失を有する光アイソ
レータが必須のものとなっている。This semiconductor laser is sensitively affected by reflected light from an optical fiber or the like, and there is a phenomenon in which the oscillation characteristics of the laser become unstable. In order to prevent this reflected return light from reaching the semiconductor laser, an optical isolator with high reverse direction loss is essential.
この半導体レーザに光ファイバを取り付けた構造の光ア
イソレータ付レーザモジュールが用いられていみ。これ
ら光アイソレータ等の光学部品には高信頼性が要求され
るため、従来の接着剤等による樹脂固定ではガスが発生
することなどにより、信頼性の点で劣る。このため光学
部品の固定には樹脂以外の固定方法が要求される。この
固定方法は半田による固定方法が用いられる。A laser module with an optical isolator, which has a structure in which an optical fiber is attached to this semiconductor laser, is being used. Optical components such as these optical isolators are required to have high reliability, so conventional resin fixing using adhesives or the like produces gas and is therefore inferior in reliability. Therefore, a fixing method other than resin is required to fix the optical components. For this fixing method, a fixing method using solder is used.
[従来の技術]
第4図は、光アイソレータの構造を説明するための図で
、図中1はファラデー回転子、2a、2bは偏光子、3
は中空の永久磁石、4a’、4b゛は前記偏光子2a、
2bを固定するための回転ホルダー、6は光アイソレー
タ全体の強度を補強するための外ケースである。[Prior Art] FIG. 4 is a diagram for explaining the structure of an optical isolator, in which 1 is a Faraday rotator, 2a and 2b are polarizers, and 3 is a diagram for explaining the structure of an optical isolator.
4a', 4b' are the hollow permanent magnets, 4a' and 4b' are the polarizers 2a,
A rotary holder 2b is used to fix the optical isolator, and an outer case 6 is used to reinforce the overall strength of the optical isolator.
第5図に示すような従来技術で光アイソレータを組み立
てる場合、ファラデー回転子1と2個の偏光子2a、2
bを回転ホルダー4a’、4b’の軸方向の穴10a、
10bから挿入し、接着剤を流し込むための穴5a、5
b、5cより接着剤を入れ固定する。When assembling an optical isolator using the conventional technique as shown in FIG. 5, a Faraday rotator 1 and two polarizers 2a, 2
b is the axial hole 10a of the rotating holder 4a', 4b',
Holes 5a, 5 for inserting from 10b and pouring adhesive
Add adhesive from b and 5c and fix.
第4図及び第5図に示す9はファラデー回転子1と偏光
子2bが直接接触することを防ぐリング状のスペーサで
ある。Reference numeral 9 shown in FIGS. 4 and 5 is a ring-shaped spacer that prevents direct contact between the Faraday rotator 1 and the polarizer 2b.
上記従来技術では光アイソレータの組立に接着剤等の樹
脂による固定方法が行われていた。樹脂系の接着剤等で
は硬化後にガスが発生することが以前から問題となって
いる。このため樹脂接着を用いた光学部品は高信頼性に
劣っている。このため高性能で高信頼性のある光アイソ
レータを実現できないという問題点があった。In the above-mentioned prior art, the optical isolator was assembled using a fixing method using resin such as adhesive. It has long been a problem that resin-based adhesives generate gas after curing. For this reason, optical components using resin bonding are inferior in high reliability. For this reason, there was a problem in that it was not possible to realize a high-performance and highly reliable optical isolator.
そこで半田付けによって結合−磁化する発明がなされた
(特開平1−200223号公報参照)。Therefore, an invention was made to connect and magnetize by soldering (see Japanese Patent Laid-Open No. 1-200223).
[!11明が解決しようとする課題]
前記の半田付けによる接合では従来の接着剤による接合
と同様、穴5a、5b、5cより半田を挿入してレーザ
ービームを照射して半田付していた。この場合は半田の
溶は廻りが不均一であり信頼性に欠ける問題点があった
。[! Problems to be Solved by 11 Mei] In the above-mentioned soldering bonding, solder was inserted through the holes 5a, 5b, and 5c and soldered by laser beam irradiation, similar to the conventional adhesive bonding. In this case, there was a problem in that the solder melted unevenly and lacked reliability.
前記問題点を解決するために、ファラデー回転子と、こ
れを内包する中空の永久磁石と、前とファラデー回転子
の両側に偏光子から構成される光アイソレータにおいて
、板状の半田による接合を採用することが考えられる。To solve the above problem, we adopted plate-shaped solder bonding for the optical isolator, which consists of a Faraday rotator, a hollow permanent magnet containing it, and polarizers in front and on both sides of the Faraday rotator. It is possible to do so.
しかし、半田の溶融量が過多な場合は光アイソレータ外
周部まで、半田が溶は出し、外径寸法が変化し、光アイ
ソレータを半導体レーザモジュール等の高精度な光学系
の装置に組み込むことが出来ない問題点があった。However, if the amount of melted solder is excessive, the solder will melt to the outer periphery of the optical isolator, changing the outer diameter, making it impossible to incorporate the optical isolator into high-precision optical equipment such as semiconductor laser modules. There were no problems.
そこで、本発明は信頼性の高い接合方法とそれによって
初めて可能となった高信頼性の光アイソレータを提供す
ることを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a highly reliable bonding method and a highly reliable optical isolator made possible for the first time by the method.
[課題を解決するための手段]
本発明の光アイソレータはファラデー回転子1とこれを
磁化するための中空の永久磁石3よりなり、それぞれの
ファラデー回転子の両側にそれぞれ偏光子2a、2bが
配され、円板状のホルダー4b、に偏光子2b、リング
状のスペーサ9を介してファラデー回転子1をそれぞれ
半田により固定し、もう1個の偏光子2aもホルダー4
aに半田で固定する。この光アイソレータにおいて、回
転ホルダー4a、4b、永久磁石3とスペーサ9は半田
接合用のメタライズ(Ni−Au合金)を全表面に施す
が1回転ホルダー4a、4bの内径部12および外径部
13にはメタライズを施さない。さらに、永久磁石3の
端部15もメタライズを施さない。このメタライズの無
い部分によって半田のよけいなはみ出しを防ぐことがで
きることを特徴としている。[Means for Solving the Problems] The optical isolator of the present invention comprises a Faraday rotator 1 and a hollow permanent magnet 3 for magnetizing the Faraday rotator, and polarizers 2a and 2b are arranged on both sides of each Faraday rotator. The polarizer 2b and the Faraday rotator 1 are fixed to the disc-shaped holder 4b through the ring-shaped spacer 9 by soldering, and the other polarizer 2a is also fixed to the holder 4.
Fix it to a with solder. In this optical isolator, the rotating holders 4a, 4b, the permanent magnet 3, and the spacer 9 are metallized (Ni-Au alloy) for solder bonding on the entire surface. is not metalized. Further, the end portion 15 of the permanent magnet 3 is also not metalized. The feature is that this non-metalized portion prevents excessive solder from protruding.
[実施例コ 以下、本発明の実施例について詳しく説明する。[Example code] Examples of the present invention will be described in detail below.
第1図は、本発明の一実施例を説明するための構成図で
ある。この図において、偏光子2bとスペーサ9及びフ
ァラデー回転子1は回転ホルダー4b上に順番に積み上
げ、各部品間に板状の半田箔7bをはさみ、この半田を
溶かすことにより固定される。また、このとき回転ホル
ダー4bと永久磁石3の間にも板状の半田箔7cを合わ
せておき磁石上部よりそれぞれを挿入し固定することも
可能である。ここで、ファラデー回転子1が装架し易い
様に永久磁石3は着磁されていない。FIG. 1 is a configuration diagram for explaining one embodiment of the present invention. In this figure, a polarizer 2b, a spacer 9, and a Faraday rotator 1 are stacked in order on a rotating holder 4b, a plate-shaped solder foil 7b is sandwiched between each component, and the solder is melted to be fixed. Further, at this time, it is also possible to fit a plate-shaped solder foil 7c between the rotary holder 4b and the permanent magnet 3, and insert and fix each of them from above the magnet. Here, the permanent magnet 3 is not magnetized so that the Faraday rotator 1 can be easily mounted.
回転ホルダー4a、4b、永久磁石3とスペーサ9は半
田接合用のメタライズ(Ni−Au合金)を回転ホルダ
ーの内径部12および外径8i113を除いてメタライ
ズを施す。さらに、永久磁石3の端部15を除きメタラ
イズを施す。メタライズを施さない、ことによって半田
の余計なはみ出しを防ぐことができる。半田はメタライ
ズされていない部分には広がらないためである。各部品
が固定された後、永久磁石3を着磁することでファラデ
ー回転子1に印加する磁界を得ることができる。The rotary holders 4a, 4b, the permanent magnet 3, and the spacer 9 are metallized (Ni--Au alloy) for solder bonding except for the inner diameter portion 12 and outer diameter 8i113 of the rotary holder. Furthermore, metallization is applied except for the end portion 15 of the permanent magnet 3. By not applying metallization, unnecessary protrusion of solder can be prevented. This is because solder does not spread to areas that are not metalized. After each component is fixed, a magnetic field to be applied to the Faraday rotator 1 can be obtained by magnetizing the permanent magnet 3.
このような構造にすれば、第5図の従来技術の装架方法
に比べると組立方法が格段に簡単になり、余計な半田の
はみ出しを防ぐことができることは理解できるであろう
。It will be understood that with such a structure, the assembly method is much simpler than the prior art mounting method shown in FIG. 5, and unnecessary protrusion of solder can be prevented.
第2図は、本発明の詳細な説明するためのもう一つの構
成図である。この場合、偏光子2aが回転ホルダー4a
の中心に板状の半田i7bで固定される。ホルダーは半
田接合用のメタライズ(Ni−Au合金)を回転ホルダ
ーの内径部12および外径部13を除いてメタライズを
施す。FIG. 2 is another configuration diagram for explaining the present invention in detail. In this case, the polarizer 2a is the rotating holder 4a.
It is fixed in the center with a plate-shaped solder i7b. The holder is metallized (Ni--Au alloy) for solder bonding except for the inner diameter part 12 and outer diameter part 13 of the rotary holder.
第3図は、本発明の詳細な説明する光アイソレータの透
視図である。ここで、回転ホルダー48もリング状の半
田i7aで固定されている。回転ホルダー4aを接合す
る為に、この半田i7aは7bと70よりも低融点のも
のを使用する。組立時に半田箔7aを溶かしても、メタ
ライズの無い部分によって半田の余計なはみ出しを防ぐ
ことができ、光アイソレータの外周部の寸法は変化しな
い。FIG. 3 is a perspective view of an optical isolator explaining the present invention in detail. Here, the rotation holder 48 is also fixed with a ring-shaped solder i7a. In order to join the rotary holder 4a, a solder i7a having a lower melting point than solder 7b and 70 is used. Even if the solder foil 7a is melted during assembly, the unmetallized portion can prevent the solder from excessively protruding, and the dimensions of the outer periphery of the optical isolator will not change.
[発明の効果]
以上の説明から明らかなように、本発明の構造を用いれ
ば、組立効率の一層の改善を図りつつ、信頼性の高い光
アイソレータを実現することができる。[Effects of the Invention] As is clear from the above description, by using the structure of the present invention, a highly reliable optical isolator can be realized while further improving assembly efficiency.
第1図ないし第3図は本発明の詳細な説明するための構
造図、第4図、第5図は従来技術を説明するための構造
図である。
1;ファラデー回転子、2a、2b;偏光子、3;永久
磁石、
4a、4b、4a’、4b′;回転ホルダー5a、5b
、5c;貫通孔、6;外ケース7a、7b、7c;板状
半田箔
9;スペーサ、10a、10b;挿入口、12;内径部
、13;外径部、15;磁石端部第3図1 to 3 are structural diagrams for explaining the present invention in detail, and FIGS. 4 and 5 are structural diagrams for explaining the prior art. 1; Faraday rotator, 2a, 2b; polarizer, 3; permanent magnet, 4a, 4b, 4a', 4b'; rotating holder 5a, 5b
, 5c; Through hole, 6; Outer case 7a, 7b, 7c; Plate solder foil 9; Spacer, 10a, 10b; Insertion port, 12; Inner diameter part, 13; Outer diameter part, 15; Magnet end FIG.
Claims (1)
磁石と、前記ファラデー回転子の両側の偏光子、及び前
記偏光子を固定するホルダーからなる半田接合部を有す
る光アイソレータにおいて、前記ホルダーの内径部、外
径部、端面、更に前記永久磁石外周部の一箇所以上に半
田が付着しない部分を設けることを特徴とする光アイソ
レータ。(1) An optical isolator having a solder joint consisting of a Faraday rotator, a hollow permanent magnet enclosing the Faraday rotator, polarizers on both sides of the Faraday rotator, and a holder for fixing the polarizer. An optical isolator characterized in that a portion to which solder does not adhere is provided at one or more locations on the inner diameter portion, the outer diameter portion, the end face, and the outer circumference of the permanent magnet.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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---|---|
JPH04177316A true JPH04177316A (en) | 1992-06-24 |
JP2922627B2 JP2922627B2 (en) | 1999-07-26 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP30658890A Expired - Fee Related JP2922627B2 (en) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | Optical isolator |
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JP (1) | JP2922627B2 (en) |
-
1990
- 1990-11-13 JP JP30658890A patent/JP2922627B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2922627B2 (en) | 1999-07-26 |
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