JPH0527707U - Optical fiber terminal - Google Patents
Optical fiber terminalInfo
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- JPH0527707U JPH0527707U JP7594191U JP7594191U JPH0527707U JP H0527707 U JPH0527707 U JP H0527707U JP 7594191 U JP7594191 U JP 7594191U JP 7594191 U JP7594191 U JP 7594191U JP H0527707 U JPH0527707 U JP H0527707U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 LDモジュールにおいて、過酷な熱ストレス
に晒されても半田のクリープ現象が小さく、その結果、
ファイバ端光出力の変動が小さいLDモジュールを得
る。
【構成】 光ファイバのと金属スリーブ、又はセラミッ
クスリーブの固定・気密封止のためPbAuを用いた。
(57) [Summary] [Purpose] In an LD module, the solder creep phenomenon is small even when exposed to severe thermal stress. As a result,
An LD module with a small fluctuation in optical output at the fiber end is obtained. [Structure] PbAu was used for fixing and hermetically sealing a metal sleeve or a ceramic sleeve of an optical fiber.
Description
【0001】[0001]
この考案は、光ファイバ通信システムに用いられるレーザダイオードモジュー ルの光ファイバ端末に関するものである。 This invention relates to an optical fiber terminal of a laser diode module used in an optical fiber communication system.
【0002】[0002]
図4は従来のレーザダイオードモジュールの光ファイバ端末を示す断面図であ り、図において1は先端に金メッキが施されている光ファイバ素線、2は光ファ イバジャケット、3は光ファイバ保護用パイプ、4はPbSn半田、5は高分子 系接着剤、6は金属スリーブ、6aは金属スリーブに取り付けられたフランジで ある。図5は図4に示した光ファイバ端末が実際に使われているDIP形レーザ ダイオードモジュールの一例の断面図である。図において、7はパッケージ、8 はカバー、9はレーザダイオード(以後単にLDという)の温度をコントロール するサーモモジュール、10はLDのヒートシンク、11はLD、12はモニタ 用フォトダイオード(以後単にPDという)、13はステム、14はステム13 を保持・固定しているマウント、15は温度検出のためのサーミスタ、16は上 記サーミスタ15を取り付けるとともに上記マウント14を固定するための保持 材、17はLD11からの光を集光させるためのロッドレンズ(二乗屈折率分布 形レンズ)、18はこのロッドレンズ17を保持・固定するためのレンズホルダ 、19は金属スリーブ6を保持・固定するためのスリーブホルダ、20は気密用 半田である。なお内部配線を省略している。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing an optical fiber terminal of a conventional laser diode module. In the figure, 1 is an optical fiber wire having a gold-plated tip, 2 is an optical fiber jacket, and 3 is an optical fiber protection. A pipe, 4 is PbSn solder, 5 is a polymer adhesive, 6 is a metal sleeve, and 6a is a flange attached to the metal sleeve. FIG. 5 is a sectional view of an example of a DIP type laser diode module in which the optical fiber terminal shown in FIG. 4 is actually used. In the figure, 7 is a package, 8 is a cover, 9 is a thermo module for controlling the temperature of a laser diode (hereinafter simply referred to as LD), 10 is a heat sink of the LD, 11 is LD, and 12 is a monitoring photodiode (hereinafter simply referred to as PD). ), 13 is a stem, 14 is a mount holding and fixing the stem 13, 15 is a thermistor for temperature detection, 16 is a holding member for mounting the thermistor 15 and fixing the mount 14, 17 is A rod lens (square refractive index distribution type lens) for condensing light from the LD 11, a lens holder 18 for holding and fixing the rod lens 17, and a sleeve 19 for holding and fixing the metal sleeve 6. The holder 20 is an airtight solder. The internal wiring is omitted.
【0003】 次に動作について説明する。まず基本光学部品であるLD11、ロッドレンズ 17、光ファイバ素線1を用いて光軸調整・固定をパッケージ7の外であらかじ め行っておき、その後にパッケージ7内に組み込む。以下、組立法について簡単 に説明する。ヒートシンク10を介してLD11とPD12がダイボンドされて いるステム13とその周囲のマウント14を溶接等で固定する。次にレンズホル ダ18の中にロッドレンズ17を取り付け、LD11とロッドレンズ17の軸合 せを行い、マウント14とレンズホルダ18を溶接する。次に光ファイバ素線1 が装着されている金属スリーブ6を保持するために、金属スリーブ6をスリーブ ホルダ19の穴の中に入れ、先に軸合せ固定を行ったLD11、ロッドレンズ1 7と軸合せを行う。なお、金属スリーブ6の先端は光ファイバ素線からの反射を 防ぐために通常に斜めに研磨されている。光ファイバ素線1の位置が決ったら、 光軸方向の固定は金属スリーブ6とスリーブホルダ19をネジ等で行い、又、光 軸垂直方向の固定はレンズホルダ18とスリーブホルダ19を溶接等で固定する 。以上で内部モジュールの製作が完了する。ここで、事前にパッケージ7内にサ ーモモジュール9及びサーミスタ15を取り付けた保持材16を半田付けで固定 しておく。次に内部モジュールをパッケージ7内に入れ、パッケージ7と金属ス リーブ6に設けられたフランジ6aを半田付けする。更に内部配線を行って最後 にカバー8をパッケージ7とシーム溶接する。このモジュールでは周囲温度が変 化してもLD11の温度をほぼ一定に保つように保持材16に固定されたサーミ スタ15の抵抗値を検出・フィードバックをかけることによって、サーモモジュ ール9への供給電流を調整する。一般にはATC(Automatic Temperature Cont rol) 回路を外付けして、自動温度制御を行う。Next, the operation will be described. First, the LD 11, the rod lens 17, and the optical fiber element wire 1, which are basic optical components, are used to perform optical axis adjustment / fixation in advance outside the package 7, and then the optical axis is incorporated into the package 7. The assembly method will be briefly described below. The stem 13 to which the LD 11 and the PD 12 are die-bonded and the mount 14 around the stem 13 are fixed by welding or the like via the heat sink 10. Next, the rod lens 17 is mounted in the lens holder 18, the LD 11 and the rod lens 17 are axially aligned, and the mount 14 and the lens holder 18 are welded. Next, in order to hold the metal sleeve 6 on which the optical fiber strand 1 is mounted, the metal sleeve 6 is put into the hole of the sleeve holder 19, and the LD 11 and the rod lens 17 which have been axially fixed are attached. Align the axes. The tip of the metal sleeve 6 is usually obliquely polished to prevent reflection from the optical fiber strand. After the position of the optical fiber strand 1 is determined, the metal sleeve 6 and the sleeve holder 19 are fixed by screws or the like in the optical axis direction, and the lens holder 18 and the sleeve holder 19 are fixed by welding or the like in the direction perpendicular to the optical axis. To fix. This completes the production of the internal module. Here, the holding material 16 to which the thermo module 9 and the thermistor 15 are attached is fixed in advance in the package 7 by soldering. Next, the internal module is put into the package 7, and the package 7 and the flange 6a provided on the metal sleeve 6 are soldered. Further, internal wiring is performed, and finally the cover 8 is seam welded to the package 7. In this module, the current supplied to the thermo module 9 is detected by detecting and feeding back the resistance value of the thermistor 15 fixed to the holding material 16 so that the temperature of the LD 11 is kept almost constant even if the ambient temperature changes. Adjust. Generally, an ATC (Automatic Temperature Control) circuit is externally attached to perform automatic temperature control.
【0004】[0004]
上記のように構成された光ファイバ端末を用いたLDモジュールを長期高・低 温放置、熱サイクル等の熱ストレスを加えることによって、金属スリーブ内に光 ファイバ素線1の端末固定用及び気密用として用いているPbSn系半田がクリ ープ現象を起こし、その結果、光ファイバ素線1のLD11及びロッドレンズ1 7に対する相対位置が変わり、ファイバ端光出力が大きく変動するという問題が あった。 The LD module using the optical fiber terminal configured as described above is left at high temperature / low temperature for a long period of time, and subjected to thermal stress such as thermal cycle to fix the terminal of the optical fiber element wire 1 in the metal sleeve and for airtightness. The PbSn-based solder used as a material causes a creep phenomenon, and as a result, the relative position of the optical fiber element wire 1 with respect to the LD 11 and the rod lens 17 is changed, and there is a problem that the optical output at the fiber end fluctuates greatly.
【0005】 この考案は上記のような課題を解決するためになされたもので、過酷な熱スト レスに晒されても半田のクリープ現象が小さく、その結果、LDモジュールのフ ァイバ端光出力の変動が小さいLDモジュールを得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems. The creep phenomenon of solder is small even when exposed to a harsh heat stress, and as a result, the fiber end optical output of the LD module is reduced. The purpose is to obtain an LD module with small fluctuation.
【0006】[0006]
この考案に係る光ファイバ端末において、光ファイバと金属スリーブの固定及 び気密用にPbAu半田を用いたものである。 In the optical fiber terminal according to the present invention, PbAu solder is used for fixing the optical fiber and the metal sleeve and for hermetically sealing.
【0007】 また、金属スリーブの代りに内側がメタライズされ先端がテーパ状に加工され ているセラミック部分にPbAu半田を用いたものである。Further, in place of the metal sleeve, PbAu solder is used for the ceramic portion in which the inside is metallized and the tip is processed into a tapered shape.
【0008】 更に、内側がメタライズされ先端部がザグリ加工されているセラミック部分に PbAu半田を用いたものである。Further, PbAu solder is used for the ceramic portion whose inside is metallized and whose tip is counterbored.
【0009】[0009]
この考案における光ファイバ端末はPbAu半田を用いているので、PbSn 系半田に比較して半田クリープ現象が少なく従って熱ストレスに対して光ファイ バ素線の動きを小さく抑えることができる。 Since the optical fiber terminal according to the present invention uses PbAu solder, the solder creep phenomenon is less than that of PbSn type solder, so that the movement of the optical fiber strand can be suppressed to a small amount against thermal stress.
【0010】[0010]
実施例1. 図1はこの考案の一実施例を示す断面図であり、図において、1は光ファイバ 素線、2は光ファイバジャケット、3は光ファイバ保護用パイプ、6は金属スリ ーブ、21は光ファイバ素線1の端末固定及び気密に用いるPbAu半田である 。 Example 1. FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention, in which 1 is an optical fiber element wire, 2 is an optical fiber jacket, 3 is an optical fiber protection pipe, 6 is a metal sleeve, and 21 is an optical fiber. This is a PbAu solder used for fixing the end of the fiber strand 1 and hermetically sealing it.
【0011】 上記のように構成されたLDモジュール用光ファイバ端末においては、光ファ イバ素線1の金属スリーブ6内への固定及び気密にPbAu半田21を用いてい るので、PbSn半田に比較し、熱ストレスに対し半田クリープ現象が小さく安 定である。そのために、例えば先に説明した従来のDIP形LDモジュールに上 記光ファイバ端末を用いると、過酷な熱ストレスを受けても、安定したファイバ 端光出力が得られその変動量は小さい。In the optical fiber terminal for the LD module configured as described above, since the PbAu solder 21 is used for fixing the optical fiber element wire 1 in the metal sleeve 6 and airtightly, it is compared with PbSn solder. The solder creep phenomenon is small and stable against heat stress. Therefore, for example, if the above-mentioned optical fiber terminal is used in the conventional DIP type LD module described above, a stable optical output at the fiber end is obtained even if it is subjected to severe thermal stress, and its fluctuation amount is small.
【0012】 実施例2. 図2は、この考案の他の実施例を示す断面図であり、1、2、3、5、6、2 1は先の実施例と同一のものである。22はそのほぼ中心に光ファイバ素線の外 径より数ミクロン大きい穴があいており、又、先端がテーパ状に加工されている セラミック、23は金属スリーブ6とセラミック22を固定しているロウ材であ る。 この実施例では微細穴加工を施し、先端がテーパ24a状に加工されたセラミ ック22を用いることによって、PbAu半田21の量を少なくすることができ 、レーザ加工機による半田付けが可能となり光ファイバ端末加工の作業性を向上 させることができる。勿論この場合も、光ファイバ素線1のセラミック22への 固定及び気密用にPbAu半田21を用いているため、過酷な熱ストレスを受け ても安定したファイバ端光出力が得られ、その変動量は小さい。Example 2. FIG. 2 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention, in which 1, 2, 3, 5, 6, 21 are the same as the previous embodiment. Reference numeral 22 denotes a ceramic having a hole which is larger than the outer diameter of the optical fiber strand by several microns and the tip of which is tapered, and 23 is a solder for fixing the metal sleeve 6 and the ceramic 22. It is a material. In this embodiment, the amount of PbAu solder 21 can be reduced by using the ceramic 22 that has been subjected to fine hole processing and the tip is processed into a taper 24a shape, and soldering by a laser processing machine becomes possible. The workability of fiber end processing can be improved. Of course, also in this case, since the PbAu solder 21 is used for fixing the optical fiber element wire 1 to the ceramic 22 and for hermetically sealing, a stable optical output at the fiber end can be obtained even under severe thermal stress, and the fluctuation amount thereof can be obtained. Is small.
【0013】 実施例3. 図3は、この考案は他の実施例を示す断面図であり、セラミック22の先端に ザグリ24bが加工されている以外は図2と同一である。Example 3. FIG. 3 is a sectional view showing another embodiment of the present invention, which is the same as FIG. 2 except that a counterbore 24b is processed at the tip of the ceramic 22.
【0014】 ところで、上記説明では、この考案をDIP形レーザダイオードモジュールに 適用した場合について述べたが、バタフライ形レーザダイオードモジュール等他 へのパッケージにも転用できる。By the way, in the above description, the case where the present invention is applied to the DIP type laser diode module is described, but it can be diverted to other packages such as a butterfly type laser diode module.
【0015】[0015]
この考案は以上説明したとおり、LDモジュール用光ファイバ端末において、 光ファイバ素線の金属又はセラミックスリーブ内への固定及び気密用にPbAu 半田を用いることによって、過酷な熱ストレスに対してもLDと光ファイバの結 合効率の変動が小さいため信頼性の高いLDモジュールを提供することが可能と なる。 As described above, the present invention uses the PbAu solder for fixing the optical fiber wire in the metal or ceramic sleeve and hermetically sealing it in the optical fiber terminal for the LD module so that the LD can be used even under severe thermal stress. Since the fluctuation of the coupling efficiency of the optical fibers is small, it is possible to provide an LD module with high reliability.
【図1】この考案の実施例1を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the present invention.
【図2】この考案の実施例2を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention.
【図3】この考案の実施例3を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention.
【図4】従来の光ファイバ端末の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional optical fiber terminal.
【図5】従来の光ファイバ端末が組み込まれているDI
P形LDモジュールの断面図である。FIG. 5: DI incorporating a conventional optical fiber terminal
It is sectional drawing of a P-type LD module.
1 光ファイバ素線 6 金属スリーブ 21 PbAu半田 22 セラミック 24a テーパ 24b ザグリ 1 Optical Fiber Element 6 Metal Sleeve 21 PbAu Solder 22 Ceramic 24a Taper 24b Counterbore
Claims (3)
バ、上記光ファイバを保護する保護用パイプ、上記光フ
ァイバ及び上記保護用パイプを装着した金属スリーブ、
及び上記光ファイバと上記金属スリーブの固定用及び気
密用に半田を用いた光ファイバ端末において、上記半田
としてPbAu半田を用いたことを特徴とする光ファイ
バ端末。1. An optical fiber having a gold-plated tip, a protective pipe for protecting the optical fiber, the optical fiber and a metal sleeve having the protective pipe mounted thereon,
An optical fiber terminal using solder for fixing and hermetically sealing the optical fiber and the metal sleeve, wherein PbAu solder is used as the solder.
バ、上記光ファイバを保護する保護用パイプ、上記光フ
ァイバ及び上記保護用パイプを装着した金属スリーブ、
その中心に上記光ファイバ外径より僅かに大きな穴があ
き、又、その穴の先端がテーパ加工されていると同時に
金メッキが施されているセラミックの外周が上記金属ス
リーブにロウ付けされており、上記光ファイバと上記セ
ラミックのテーパ部にPbAu半田を用いたことを特徴
とする光ファイバ端末。2. An optical fiber having a gold-plated tip, a protective pipe for protecting the optical fiber, the optical fiber and a metal sleeve having the protective pipe mounted thereon,
There is a hole slightly larger than the outer diameter of the optical fiber in the center, and the outer periphery of the gold-plated ceramic is brazed to the metal sleeve at the same time that the tip of the hole is tapered. An optical fiber terminal characterized in that PbAu solder is used for the tapered portion of the optical fiber and the ceramic.
バ、上記光ファイバを保護する保護用パイプ、上記光フ
ァイバ及び上記保護用パイプを装着した金属スリーブ、
その中心に上記光ファイバ外径より僅かに大きな穴があ
き、又、その穴の先端がザグリ加工されていると同時に
金メッキが施されているセラミックの外周が上記金属ス
リーブにロウ付けされており、上記光ファイバと上記セ
ラミックのザグリ部にPbAu半田を用いたことを特徴
とする光ファイバ端末。3. An optical fiber having a gold-plated tip, a protective pipe for protecting the optical fiber, the optical fiber and a metal sleeve on which the protective pipe is mounted,
There is a hole slightly larger than the outer diameter of the optical fiber in the center, and the outer periphery of the gold-plated ceramic is brazed to the metal sleeve at the same time that the tip of the hole is counterbored. An optical fiber terminal characterized in that PbAu solder is used for the counterbore portion of the optical fiber and the ceramic.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7594191U JPH0527707U (en) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Optical fiber terminal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7594191U JPH0527707U (en) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Optical fiber terminal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0527707U true JPH0527707U (en) | 1993-04-09 |
Family
ID=13590766
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7594191U Pending JPH0527707U (en) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Optical fiber terminal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0527707U (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002214478A (en) * | 2001-01-18 | 2002-07-31 | Kyocera Corp | Ferule for optical fiber, method for working it and optical fiber terminal using it |
WO2015155994A1 (en) * | 2014-04-10 | 2015-10-15 | アダマンド株式会社 | Optical fiber assembly, optical coupling device, and optical fiber coupling device |
-
1991
- 1991-09-20 JP JP7594191U patent/JPH0527707U/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPWO2015155994A1 (en) * | 2014-04-10 | 2017-04-13 | アダマンド株式会社 | Optical fiber assembly, optical coupling device, and optical fiber coupling device |
US9841570B2 (en) | 2014-04-10 | 2017-12-12 | Adamant Co., Ltd. | Optical fiber assembly, optical coupling device, and optical fiber coupling device |
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