JPH0564806U

JPH0564806U - 光モジュール

Info

Publication number: JPH0564806U
Application number: JP009537U
Authority: JP
Inventors: 法夫粂川; 伸次福田; 和信遠藤
Original assignee: DDK Ltd
Current assignee: DDK Ltd
Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 1993-08-27

Abstract

(57)【要約】【目的】光素子１０をハウジング２０に半田で固定し
て光ファイバと結合させる場合に、フラックスの量が多
いと、出入射部１４（レンズなど）まで回り込む恐れが
ある。接着剤で固定する場合も同様な問題がある。この
点を解決する。【構成】光素子１０の出入射部１４の側に、ハウジン
グ２０及び光ファイバ３０の端部により密閉した空間を
形成し、その中に透光性物質２６（エポキシ樹脂やシリ
コン樹脂など）を満たす。フラックスや接着剤は、透光
性物質との境界面２７（通常液面）を越えては浸入しな
いから、光素子１０が出入射部１４に達することはな
い。なお、充填する透光性物質２６と光素子１０を固定
する接着剤とを同一物質でまかなってもよい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、光素子と光ファイバとを光結合するための光モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は光モジュールの概念を示す図である。光素子リード１０に電圧がかけられると光半導体１２から光が発生し、この光は出入射部１４（この図ではレンズが設けられている）を通って光ファイバ３０に入射する。この光はレンズで収束されて光ファイバに導かれることが多い。光素子リード線１６及び光半導体１２はパッケージ１８に固定されている。またパッケージ１８と光ファイバはハウジング（図示せず）などに両者の光軸を合わせて固定される。図３では光素子１２は発光素子となっているが受光素子の場合もある。

【０００３】光素子１０とハウジングの固定は、パッケージとハウジングを半田もしくは接着剤によってなされることが多い。図４は光素子１０をハウジング２０に固定した例を示している。ハウジング２０と光素子１０との隙間に半田または接着剤２２を浸入させている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

光素子１０の出入射部１４が汚されると、光ファイバとの光結合効率が低下するので好ましくないが、光素子１０をハウジング２０に固定するために半田もしくは接着剤を用いる場合には以下のような解決すべき課題があった。即ち、固定が半田付によってなされる場合には、半田付の前処理に用いられるフラックス量が多いと、フラックスが光素子１０のパッケージ１８の表面を伝わって出入射部１４まで達して出入射部に付着してしまうため、フラックスの使用量にかなりの注意を払わねばならない。また、半田の量あるいは接着剤によって固定する場合の接着剤の量についても同様である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

図１のように、光素子１０の出入射部１４の側に、ハウジング２０及び光ファイバ３０の端部により密閉した空間を形成し、前記密閉した空間に、透光性物質２６を満たす。

【０００６】透光性物質２６に必要な条件は次の通りである。 (1)液状または少なくとも充填時に加熱などにより液状とすることのできるものであること。従って充填後固化するものであっても良い。 (2)フラックスもしくは接着剤が溶けこまないものであること。 (3)揮発や分解などにより気泡を生じないものであること。以上の(1)〜(3)の条件を満たすものであればなんでもよい。エポキシ樹脂やシリコン樹脂などを主成分とする光学用接着剤のうち上記(1)〜(3)の条件を満たすものが推奨される。

【０００７】

【作用】

光素子１０の光出入射面は透光性物質２６内に沈んでいるため、フラックスまたは接着剤は、実質的に充填された透光性物質との境界面２７（通常液面）を越えては浸入しないから、光素子１０の出入射部１４にフラックスや接着剤が達することはない。また、透光性物質であるから、出入射部１４を通過すべき光がさえぎられることはない。

【０００８】

【実施例１】図１に本考案光モジュールの１例を示す。光ファイバ３０はハウジング２０の一端（図１で下方端）側に設けられた細穴に固定されており、また光素子１０はハウジング２０の他端側に固定されている。この光ファイバ３０と光素子１０の光軸は一致するように調心されている。また光素子１０の出入射部１４側とハウジング２０と光ファイバ３０とにより囲まれて形成される空間は密閉しており、透光性物質２６が満たされている。ハウジングは銅合金製である。

【０００９】光ファイバ３０は、ＧＩ５０／１２５（グレーデッドインデックスタイプ）のガラスファイバで、樹脂の被覆付のままハウジング２０に引入れられて、ハウジング内に先端部の若干長の被覆が取り除かれたガラスファイバが露出している。ハウジング２０と光ファイバ３０との固定はカシメによっている。

【００１０】光素子１０は、金属製のパッケージ１８付で、ハウジング２０に設けた凹部に出入射部１４を差入れて、パッケージ２０とハウジング１８の間を半田２２ａにより固定する。上記透光性物質２６は、光素子１０の固定に先立って注入しておく。この例では米国エポキシテクノロジ社の商品名Ｅｐｏ−Ｔｅｃ３０１（透光性のあるエポキシ系接着剤で熱により硬化するもの）を使用した。

【００１１】この実施例の光モジュールは以下のように組立てられる。光ファイバ３０をハウジング２０に固定する。この例ではカシメにより固定しているが接着によることもできる。透光性物質２６であるエポキシ樹脂をハウジング２０に注入する。光素子１０をハウジング２０に装着する。このとき必要に応じて光ファイバとの軸合せを行う。光素子１０とハウジング２０の間を半田付により固定すると共に密封する。ハウジング全体を加熱して、充填されている透光性物質２６を固化（硬化）させる。ここで用いたエポキシ樹脂（熱により硬化するエポキシ系接着剤）では、ハウジング全体を約65℃に1.5時間保つことにより硬化させた。

【００１２】上記のように透光性物質を充填後固化すると、半田付に混入するゴミや、揮発・分解などによる気泡が浮遊して光結合効率に影響する恐れがなくなってよい。しかしこのような恐れが小さければ、液体のままで使用されつづけるものであってもよい。また液体の場合にゲル状のものを選択すると固化した場合に準じた利点がある。

【００１３】

【実施例２】光素子１０とハウジング２０との固定を接着剤により行うものにあっては、透光性物質として、透光性を有し紫外線照射によって硬化しうると共に加熱によっても硬化しうる接着剤を用いて、図２に示すように光素子１０の出入射部１４側に充填される透光性物質２６と光素子１０とハウジング１８の間を固定するための接着剤２２ｂとを同一物質でまかなってもよい。

【００１４】この場合の組立手順は以下のとおり。〜は上記半田付による固定の場合と同じ。光素子１０とハウジング２０の間に接着剤２２ｂを浸入させる。図２の例では光素子１０のリード線１６側を接着剤２２ｂで埋めるように覆っている。光素子のリード線側を覆う接着剤２２ｂに紫外線を照射して硬化させる。（この硬化は光素子の位置ズレが生じない程度の仮止め程度でも良い。）ハウジング全体を加熱してハウジング内部に充填されている接着剤２２ｂ（透光性物質２６）を硬化させる。紫外線による硬化時間（数分）は加熱によるよりも一般的に短いため、硬化工程で光素子の位置ズレの恐れが少なくなってよい。

【００１５】

【考案の効果】光素子の出入射部に半田、フラックス、接着剤などが回り込まない構造としたから、光素子の固定に際して半田、フラックスあるいは接着剤の使用量をさほど厳密に管理する必要がなくなり、作業能率が向上すると共に、光素子の出入射部が汚されて不良品となることがなくなった。透光性物質が介在するためハウジング内に露出した光ファイバの振動や衝撃による破損が少なくなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１の説明図

【図２】本考案の実施例２の説明図

【図３】本考案及び従来技術に共通の光モジュールの概
念を示す説明図。

【図４】光素子１０とハウジング２０との固定に半田ま
たは接着剤２２を用いた従来技術の説明図。

【符号の説明】

１０光素子１２光半導体１４出入射部１６リード線１８パッケージ２０ハウジング２２半田または接着剤２２ａ半田２２ｂ接着剤２６透光性物質２７境界面３０光フアイバ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】出入射部を有する光素子とこの出入射部
と光結合する光ファイバとがハウジングに固定された光
モジュールであって、前記光素子は前記ハウジングに半
田もしくは接着剤で固定されたものにおいて、前記光素子の出入射部側は前記ハウジング及び前記光フ
ァイバの端部と共に密閉した空間を形成しており、前記
密閉した空間には透光性物質が満たされていることを特
徴とする、光モジュール。