JPH05243688A - 光半導体素子モジュール - Google Patents
光半導体素子モジュールInfo
- Publication number
- JPH05243688A JPH05243688A JP7913192A JP7913192A JPH05243688A JP H05243688 A JPH05243688 A JP H05243688A JP 7913192 A JP7913192 A JP 7913192A JP 7913192 A JP7913192 A JP 7913192A JP H05243688 A JPH05243688 A JP H05243688A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- optical
- semiconductor element
- fixed
- optical semiconductor
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- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レンズが光半導体素子から出射される光の光
路上に配置される光半導体素子モジュールにおいて、上
記レンズを収容するレンズホルダを光の光路上で固定す
るときに生ずる回転誤差による光軸の角度ずれを少なく
する。 【構成】 筐体１内には、ＬＤ２及びレンズ３が設けら
れ、このＬＤ２からの出射光はレンズ３を介して光ファ
イバ４の一端部に入射される。レンズ３を収容するレン
ズホルダ１２は突き当て部材１３に溶接固定されてい
る。レンズホルダ１２は、凸形の形状を有し、その中央
はレンズ３が収容されうるほどの高さで、かつ両側の低
い部分はレンズ３の光軸とほぼ同一の高さに加工されて
いる。このレンズホルダ１２と突き当て部材１３とは、
上記両側の低い部（図１のｃ点及びｄ点）において溶接
固定される。
路上に配置される光半導体素子モジュールにおいて、上
記レンズを収容するレンズホルダを光の光路上で固定す
るときに生ずる回転誤差による光軸の角度ずれを少なく
する。 【構成】 筐体１内には、ＬＤ２及びレンズ３が設けら
れ、このＬＤ２からの出射光はレンズ３を介して光ファ
イバ４の一端部に入射される。レンズ３を収容するレン
ズホルダ１２は突き当て部材１３に溶接固定されてい
る。レンズホルダ１２は、凸形の形状を有し、その中央
はレンズ３が収容されうるほどの高さで、かつ両側の低
い部分はレンズ３の光軸とほぼ同一の高さに加工されて
いる。このレンズホルダ１２と突き当て部材１３とは、
上記両側の低い部（図１のｃ点及びｄ点）において溶接
固定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信あるいは光計測
用の光半導体素子モジュールに関し、特にレンズホルダ
を光の光路上で固定するときに生ずる回転誤差による光
軸の角度ずれを少なくした光半導体素子モジュールに関
する。
用の光半導体素子モジュールに関し、特にレンズホルダ
を光の光路上で固定するときに生ずる回転誤差による光
軸の角度ずれを少なくした光半導体素子モジュールに関
する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、光通信等で用いられる半導体レ
ーザモジュール（以下ＬＤモジュールと略称する）の一
部断面した斜視図である。筐体１内には、発光素子とし
てのＬＤ（半導体レーザ）２及びレンズ３が設けられ、
このＬＤ２からの出射光はレンズ３を介して光ファイバ
４の一端部に入射される。またＬＤ２の背部には、モニ
タ用の受光素子５が設けられている。ＬＤ２はチップキ
ャリア６に搭載され、レンズ３はレンズホルダ７に収容
され、更にこのレンズホルダ７は突き当て部材８に溶接
固定されている。そして、チップキャリア６、突き当て
部材８、及び受光素子５は、単一の基板９上に搭載され
ている。この基板９は、ＬＤ２を冷却するための電子冷
却素子１０を介して筐体１に固定保持されている。
ーザモジュール（以下ＬＤモジュールと略称する）の一
部断面した斜視図である。筐体１内には、発光素子とし
てのＬＤ（半導体レーザ）２及びレンズ３が設けられ、
このＬＤ２からの出射光はレンズ３を介して光ファイバ
４の一端部に入射される。またＬＤ２の背部には、モニ
タ用の受光素子５が設けられている。ＬＤ２はチップキ
ャリア６に搭載され、レンズ３はレンズホルダ７に収容
され、更にこのレンズホルダ７は突き当て部材８に溶接
固定されている。そして、チップキャリア６、突き当て
部材８、及び受光素子５は、単一の基板９上に搭載され
ている。この基板９は、ＬＤ２を冷却するための電子冷
却素子１０を介して筐体１に固定保持されている。
【０００３】光ファイバ４の一端部にはフェルール１１
が設けられていて、このフェルール１１はホルダ（不図
示）を介して筐体１の一端部に固定されている。このよ
うなＬＤモジュールにおいては、ＬＤ２から出射され、
レンズ３で集光された光の光軸に、光ファイバ４の光軸
を一致させることが光結合効率を高める上で最も重要な
ことである。光軸の不一致（光軸ずれ）は、ＬＤモジュ
ールの出力レベルを著しく低下させる原因となる。
が設けられていて、このフェルール１１はホルダ（不図
示）を介して筐体１の一端部に固定されている。このよ
うなＬＤモジュールにおいては、ＬＤ２から出射され、
レンズ３で集光された光の光軸に、光ファイバ４の光軸
を一致させることが光結合効率を高める上で最も重要な
ことである。光軸の不一致（光軸ずれ）は、ＬＤモジュ
ールの出力レベルを著しく低下させる原因となる。
【０００４】したがって、ＬＤモジュールの組立に当た
っては、予め、レンズホルダ７（レンズ３を収容してい
る）以外の部品を筐体１内に固定し、その後に、レンズ
３で集光された光の光軸と光ファイバ４の光軸とを一致
させるように、レンズホルダ７の位置決めを行う。な
お、この位置決めに際しては、光ファイバー４の他端部
に光パワーメータ（不図示）等を接続し、その検出レベ
ルが最大となるような調整が行われる。そして、この位
置決めした状態で、レンズホルダ７は突き当て部材８に
ＹＡＧレーザ溶接等によって固定される。この場合、両
者の上部（例えば図３に示すａ点及びｂ点）がＹＡＧレ
ーザ溶接等によって固定される。
っては、予め、レンズホルダ７（レンズ３を収容してい
る）以外の部品を筐体１内に固定し、その後に、レンズ
３で集光された光の光軸と光ファイバ４の光軸とを一致
させるように、レンズホルダ７の位置決めを行う。な
お、この位置決めに際しては、光ファイバー４の他端部
に光パワーメータ（不図示）等を接続し、その検出レベ
ルが最大となるような調整が行われる。そして、この位
置決めした状態で、レンズホルダ７は突き当て部材８に
ＹＡＧレーザ溶接等によって固定される。この場合、両
者の上部（例えば図３に示すａ点及びｂ点）がＹＡＧレ
ーザ溶接等によって固定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、レンズホルダ７と突き当て部材８とが両者の上
部で溶接固定されると、図３に示すようなＬＤモジュー
ルにおいては、以下のような問題があった。すなわち、
溶接点における溶融部の収縮等により、図４に示すよう
に、レンズホルダ７が溶接点（ａ点及びｂ点）を回転中
心として、θなる回転振れ（角度ずれ）が発生し、この
結果レンズ３の光軸も同様にθなる角度ずれを起こし
た。そして、この角度ずれによる光軸ずれが原因で、光
の結合損失が増大し、出力レベルが低下するという問題
があった。
ように、レンズホルダ７と突き当て部材８とが両者の上
部で溶接固定されると、図３に示すようなＬＤモジュー
ルにおいては、以下のような問題があった。すなわち、
溶接点における溶融部の収縮等により、図４に示すよう
に、レンズホルダ７が溶接点（ａ点及びｂ点）を回転中
心として、θなる回転振れ（角度ずれ）が発生し、この
結果レンズ３の光軸も同様にθなる角度ずれを起こし
た。そして、この角度ずれによる光軸ずれが原因で、光
の結合損失が増大し、出力レベルが低下するという問題
があった。
【０００６】なお、この場合、図５に示すように、Ｙ軸
方向の軸ずれ（Δｙ）及びＺ軸方向の軸ずれ（Δｚ）
も、角度ずれと同時に起きている。また、この角度ずれ
は、溶接点とレンズ３の光軸との高さ方向（Ｙ軸方向）
の距離にほぼ比例して大きくなる。本発明は、上記問題
点に鑑みて成されたものであり、レンズホルダを光の光
路上で固定するときに生ずる回転誤差（レンズの光軸の
回転による振れ）による光軸の角度ずれを少なくした光
半導体素子モジュールを提供することを目的とする。
方向の軸ずれ（Δｙ）及びＺ軸方向の軸ずれ（Δｚ）
も、角度ずれと同時に起きている。また、この角度ずれ
は、溶接点とレンズ３の光軸との高さ方向（Ｙ軸方向）
の距離にほぼ比例して大きくなる。本発明は、上記問題
点に鑑みて成されたものであり、レンズホルダを光の光
路上で固定するときに生ずる回転誤差（レンズの光軸の
回転による振れ）による光軸の角度ずれを少なくした光
半導体素子モジュールを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の光半導体素子モジュールにおいては、光半
導体素子と、該光半導体素子に入射する光、又は前記光
半導体素子から出射する光の光路上に配置されるレンズ
とを有する光半導体素子モジュールにおいて、前記光半
導体素子に対してその位置が固定される突き当て部材
と、前記レンズを固定するとともに、少なくとも一つの
接着点において該突き当て部材と固定されるレンズホル
ダとで成り、前記接着点は接着点を中心とする前記レン
ズの光軸の回転による振れが実質的に生じないような幾
何学的な位置にあることを特徴としている。
に、本発明の光半導体素子モジュールにおいては、光半
導体素子と、該光半導体素子に入射する光、又は前記光
半導体素子から出射する光の光路上に配置されるレンズ
とを有する光半導体素子モジュールにおいて、前記光半
導体素子に対してその位置が固定される突き当て部材
と、前記レンズを固定するとともに、少なくとも一つの
接着点において該突き当て部材と固定されるレンズホル
ダとで成り、前記接着点は接着点を中心とする前記レン
ズの光軸の回転による振れが実質的に生じないような幾
何学的な位置にあることを特徴としている。
【０００８】
【作用】光半導体素子に対してその位置が固定される突
き当て部材とレンズを固定しているレンズホルダとの回
転誤差が最小となるような位置、すなわちレンズの光軸
のＹ軸方向の距離（Ｙ軸座標値）がほぼ等しい位置で固
定される。したがって、固定に伴うレンズホルダの回転
に対する回転誤差が小さくなるので、角度ずれも小さく
なる。
き当て部材とレンズを固定しているレンズホルダとの回
転誤差が最小となるような位置、すなわちレンズの光軸
のＹ軸方向の距離（Ｙ軸座標値）がほぼ等しい位置で固
定される。したがって、固定に伴うレンズホルダの回転
に対する回転誤差が小さくなるので、角度ずれも小さく
なる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示すＬＤモジュー
ルの一部断面した斜視図であり、また、図２は本発明の
要部を示す図である。なお、従来例と同一の構成部分に
は同一の記号を付け、その部分の説明は省略し、本発明
に関する部分のみ説明する。レンズホルダ１２は、凸形
の形状を有し、その中央はレンズ３が収容されうるほど
の高さで、また両側の低い部分はレンズ３の光軸とほぼ
同一の高さに加工されている。突き当て部材１３は、従
来例と同様に、ＬＤ２に対してその位置が決められて基
板９上に固定されているが、上記レンズホルダ１２を固
定するための溶接部分の高さについてはレンズホルダ１
２に合わせて低くなっている。そして、レンズホルダ１
２と突き当て部材１３は、両者の上部（図１及び図２に
示すｃ点及びｄ点）で溶接固定されている。
ルの一部断面した斜視図であり、また、図２は本発明の
要部を示す図である。なお、従来例と同一の構成部分に
は同一の記号を付け、その部分の説明は省略し、本発明
に関する部分のみ説明する。レンズホルダ１２は、凸形
の形状を有し、その中央はレンズ３が収容されうるほど
の高さで、また両側の低い部分はレンズ３の光軸とほぼ
同一の高さに加工されている。突き当て部材１３は、従
来例と同様に、ＬＤ２に対してその位置が決められて基
板９上に固定されているが、上記レンズホルダ１２を固
定するための溶接部分の高さについてはレンズホルダ１
２に合わせて低くなっている。そして、レンズホルダ１
２と突き当て部材１３は、両者の上部（図１及び図２に
示すｃ点及びｄ点）で溶接固定されている。
【００１０】このＬＤモジュールの組立は、従来例と同
様に、予め、レンズホルダ１２（レンズ３を収容してい
る）以外の部品を筐体１内に固定し、その後に、レンズ
３で集光された光の光軸と光ファイバ４の光軸とを一致
させるように、レンズホルダ１２の位置決めを行う。こ
のようなＬＤモジュールにおいては、例えレンズホルダ
１２と突き当て部材１３との固定を、両者の上部（例え
ば図２に示すｃ点及びｄ点）をＹＡＧレーザ等により溶
接することによって行ったとしても、溶接点におけるの
溶融部の収縮等による角度ずれが、従来例のように大き
くなることはない。すなわち、上述したように、レンズ
ホルダ１２と突き当て部材１３との溶接部分の高さは、
レンズ３の光軸とほぼ同一の高さにあるため、溶接によ
ってレンズホルダ１２が回転しても、回転誤差が従来に
比べて格段に少ない。そして、ＬＤ２から出射された光
を受けるレンズ３の入射端面が、Ｙ軸方向に対して溶接
部分と同一の位置にあれば、更に回転誤差は少なくな
る。
様に、予め、レンズホルダ１２（レンズ３を収容してい
る）以外の部品を筐体１内に固定し、その後に、レンズ
３で集光された光の光軸と光ファイバ４の光軸とを一致
させるように、レンズホルダ１２の位置決めを行う。こ
のようなＬＤモジュールにおいては、例えレンズホルダ
１２と突き当て部材１３との固定を、両者の上部（例え
ば図２に示すｃ点及びｄ点）をＹＡＧレーザ等により溶
接することによって行ったとしても、溶接点におけるの
溶融部の収縮等による角度ずれが、従来例のように大き
くなることはない。すなわち、上述したように、レンズ
ホルダ１２と突き当て部材１３との溶接部分の高さは、
レンズ３の光軸とほぼ同一の高さにあるため、溶接によ
ってレンズホルダ１２が回転しても、回転誤差が従来に
比べて格段に少ない。そして、ＬＤ２から出射された光
を受けるレンズ３の入射端面が、Ｙ軸方向に対して溶接
部分と同一の位置にあれば、更に回転誤差は少なくな
る。
【００１１】なお、上記実施例においては、レンズホル
ダ１２と突き当て部材１３とを、これらの上部で溶接固
定する例について述べたが、これに限定されるものでは
なく、構造的に可能であるならば、両者の側部において
溶接固定してもよい。また、レンズホルダ１２と突き当
て部材１３との固定は、溶接に限定されるものではな
く、接着剤等を用いたものでもよい。更に、上記実施例
は光半導体素子としてＬＤを用いたＬＤモジュールにつ
いての例であるが、フォトダイオード（ＰＤ）を用いた
ＰＤモジュールに本発明の技術を適用してもよい。この
場合、図１において、光ファイバ４の一端部からの出射
光はレンズ３を介してＰＤ（ＬＤ２がＰＤに変わる）に
入射される。
ダ１２と突き当て部材１３とを、これらの上部で溶接固
定する例について述べたが、これに限定されるものでは
なく、構造的に可能であるならば、両者の側部において
溶接固定してもよい。また、レンズホルダ１２と突き当
て部材１３との固定は、溶接に限定されるものではな
く、接着剤等を用いたものでもよい。更に、上記実施例
は光半導体素子としてＬＤを用いたＬＤモジュールにつ
いての例であるが、フォトダイオード（ＰＤ）を用いた
ＰＤモジュールに本発明の技術を適用してもよい。この
場合、図１において、光ファイバ４の一端部からの出射
光はレンズ３を介してＰＤ（ＬＤ２がＰＤに変わる）に
入射される。
【００１２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、光半導
体素子に対してその位置が固定される突き当て部材と、
レンズを固定しているレンズホルダとが、レンズの光軸
の回転による振れが実質的に生じないような幾何学的な
位置で固定されるため、角度ずれによる光軸ずれを小さ
くでき、その結果、光軸ずれによる光の結合損失が低減
される。
体素子に対してその位置が固定される突き当て部材と、
レンズを固定しているレンズホルダとが、レンズの光軸
の回転による振れが実質的に生じないような幾何学的な
位置で固定されるため、角度ずれによる光軸ずれを小さ
くでき、その結果、光軸ずれによる光の結合損失が低減
される。
【図１】 本発明の一実施例を示すＬＤモジュールの一
部断面した斜視図、
部断面した斜視図、
【図２】 本発明の要部を示す斜視図、
【図３】 従来のＬＤモジュールの一部断面した斜視
図、
図、
【図４】 従来のレンズホルダの固定方法を示す斜視
図、
図、
【図５】 軸ずれを説明するための図。
１・・・筐体 ２・・・光半導体素子（半導体レーザ） ３・・・レンズ ４・・・光ファイバ ５・・・受光素子 ６・・・チップキャリア ７，１２・・・レンズホルダ ８，１３・・・突き当て部材 ９・・・基板 １０・・・電子冷却素子 １１・・・フェルール。
Claims (1)
- 【請求項１】 光半導体素子（２）と、 該光半導体素子に入射する光、又は前記光半導体素子か
ら出射する光の光路上に配置されるレンズ（３）とを有
する光半導体素子モジュールにおいて、 前記光半導体素子に対してその位置が固定される突き当
て部材（１３）と、 前記レンズを固定するとともに、少なくとも一つの接着
点において該突き当て部材と固定されるレンズホルダ
（１２）とで成り、前記接着点は接着点を中心とする前
記レンズの光軸の回転による振れが実質的に生じないよ
うな幾何学的な位置にあることを特徴とする光半導体素
子モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7913192A JP3027649B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 光半導体素子モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7913192A JP3027649B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 光半導体素子モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05243688A true JPH05243688A (ja) | 1993-09-21 |
| JP3027649B2 JP3027649B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=13681399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7913192A Expired - Lifetime JP3027649B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 光半導体素子モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3027649B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0677608A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-03-18 | Fujitsu Ltd | レーザダイオードモジュール |
| US5633761A (en) * | 1992-07-10 | 1997-05-27 | Fujitsu Limited | Laser diode module |
| US7212711B2 (en) | 2003-04-28 | 2007-05-01 | Seiko Epson Corporation | Fiber optic transceiver module and electronic equipment |
| JP2010278201A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Anritsu Corp | 光半導体素子モジュール |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP7913192A patent/JP3027649B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0677608A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-03-18 | Fujitsu Ltd | レーザダイオードモジュール |
| US5633761A (en) * | 1992-07-10 | 1997-05-27 | Fujitsu Limited | Laser diode module |
| US5659432A (en) * | 1992-07-10 | 1997-08-19 | Fujitsu Limited | Laser diode module |
| US5689378A (en) * | 1992-07-10 | 1997-11-18 | Fujitsu Limited | Laser diode module |
| US7212711B2 (en) | 2003-04-28 | 2007-05-01 | Seiko Epson Corporation | Fiber optic transceiver module and electronic equipment |
| JP2010278201A (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-09 | Anritsu Corp | 光半導体素子モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3027649B2 (ja) | 2000-04-04 |
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