JPH06118283A - 光モジュール及びそのレンズアレイの製造方法 - Google Patents
光モジュール及びそのレンズアレイの製造方法Info
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- JPH06118283A JPH06118283A JP26988992A JP26988992A JPH06118283A JP H06118283 A JPH06118283 A JP H06118283A JP 26988992 A JP26988992 A JP 26988992A JP 26988992 A JP26988992 A JP 26988992A JP H06118283 A JPH06118283 A JP H06118283A
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- light emitting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 生産性に富み、小型かつ低コストな光モジュ
ールを提供する。 【構成】 発光素子１１が等間隔をもって配列された発
光素子アレイ１２とこの発光素子アレイ１２の発光素子
１１と同間隔で光ファイバ１３が配列された光ファイバ
アレイ１４とこれらの発光素子アレイ１２と光ファイバ
アレイ１４との間に配設されてこれらの発光素子１１及
び光ファイバ１３と同間隔の周期で屈折率分布１５をも
つレンズアレイ１６とを備えた光モジュールにおいて、
ベース部材１０上に光ファイバ１３を保持する複数本の
光ファイバ保持用溝１７とこれらの光ファイバ保持用溝
１７に対して直角をなしレンズアレイ１６を保持するレ
ンズアレイ保持用溝１８とを形成し、光ファイバアレイ
１４とレンズアレイ１６と発光素子アレイ１２とをこれ
ら各々の光軸が同一平面内になるようにベース部材１０
上に配設した。
ールを提供する。 【構成】 発光素子１１が等間隔をもって配列された発
光素子アレイ１２とこの発光素子アレイ１２の発光素子
１１と同間隔で光ファイバ１３が配列された光ファイバ
アレイ１４とこれらの発光素子アレイ１２と光ファイバ
アレイ１４との間に配設されてこれらの発光素子１１及
び光ファイバ１３と同間隔の周期で屈折率分布１５をも
つレンズアレイ１６とを備えた光モジュールにおいて、
ベース部材１０上に光ファイバ１３を保持する複数本の
光ファイバ保持用溝１７とこれらの光ファイバ保持用溝
１７に対して直角をなしレンズアレイ１６を保持するレ
ンズアレイ保持用溝１８とを形成し、光ファイバアレイ
１４とレンズアレイ１６と発光素子アレイ１２とをこれ
ら各々の光軸が同一平面内になるようにベース部材１０
上に配設した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信等に利用される
光モジュール及びそのレンズアレイの製造方法に関す
る。
光モジュール及びそのレンズアレイの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種の光モジュールの第一の従来例と
して、１９９２年電子情報通信学会春季大会、講演論文
集、Ｃ−２６９に開示された光モジュールがある。これ
は、図３に示すように、結晶基板１上にシリコンの異方
性エッチングの手法により等間隔に形成されたＶ溝に光
ファイバ２が装填された光ファイバアレイ３と、保持基
板４上に発光素子が等間隔で配列された半導体レーザダ
イオード（Ｌaser Ｄiode ）アレイ５とを個別のベース
部材６，７に設置し、レンズアレイ８を介してアライメ
ント後、ベース部材６，７同士をレーザ溶接９等により
固定してモジュール化したものである。
して、１９９２年電子情報通信学会春季大会、講演論文
集、Ｃ−２６９に開示された光モジュールがある。これ
は、図３に示すように、結晶基板１上にシリコンの異方
性エッチングの手法により等間隔に形成されたＶ溝に光
ファイバ２が装填された光ファイバアレイ３と、保持基
板４上に発光素子が等間隔で配列された半導体レーザダ
イオード（Ｌaser Ｄiode ）アレイ５とを個別のベース
部材６，７に設置し、レンズアレイ８を介してアライメ
ント後、ベース部材６，７同士をレーザ溶接９等により
固定してモジュール化したものである。
【０００３】また、その第二の従来例として、１９８５
年秋季、第４６回応用物理学会学術講演会、講演予稿
集、２ｐ−Ｌ−７に開示された平板マイクロレンズがあ
る。これは、平板基板内にドーパントを選択拡散するこ
とにより、２次元アレイ状に微小レンズを一括して形成
するようにしたものである。
年秋季、第４６回応用物理学会学術講演会、講演予稿
集、２ｐ−Ｌ−７に開示された平板マイクロレンズがあ
る。これは、平板基板内にドーパントを選択拡散するこ
とにより、２次元アレイ状に微小レンズを一括して形成
するようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第一の
従来例の場合、２次元のアライメントを行う必要がある
ため、作業が煩雑になって生産性が悪くなり、コスト高
となる。しかも、個別のベース部材６，７に光ファイバ
アレイ３、ＬＤアレイ５及びレンズアレイ８を保持する
ので、ＰＣＢ（Ｐrinted Ｃircuit base Ｂoard ）基板
等の電気回路にマウントすることなどを考えるとモジュ
ールが大きくなってしまう。
従来例の場合、２次元のアライメントを行う必要がある
ため、作業が煩雑になって生産性が悪くなり、コスト高
となる。しかも、個別のベース部材６，７に光ファイバ
アレイ３、ＬＤアレイ５及びレンズアレイ８を保持する
ので、ＰＣＢ（Ｐrinted Ｃircuit base Ｂoard ）基板
等の電気回路にマウントすることなどを考えるとモジュ
ールが大きくなってしまう。
【０００５】また、第二の従来例の場合、平板マイクロ
レンズのようなレンズアレイは、２次元状に容易にレン
ズを形成することができる反面、１次元レンズアレイと
して用いる際には、さらにモジュールに適した形状に加
工することが必要となる。
レンズのようなレンズアレイは、２次元状に容易にレン
ズを形成することができる反面、１次元レンズアレイと
して用いる際には、さらにモジュールに適した形状に加
工することが必要となる。
【０００６】そこで、本発明は、生産性に富み、小型か
つ低コストな光モジュールを提供するとともに、小型モ
ジュールに適したレンズアレイを提供しようとするもの
である。
つ低コストな光モジュールを提供するとともに、小型モ
ジュールに適したレンズアレイを提供しようとするもの
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、発光素子が等間隔をもって配列された発光素子アレ
イとこの発光素子アレイの前記発光素子と同間隔で光フ
ァイバが配列された光ファイバアレイと前記発光素子ア
レイと前記光ファイバアレイとの間に配設されて前記発
光素子及び前記光ファイバと同間隔の周期で屈折率分布
をもつレンズアレイとを備えた光モジュールにおいて、
ベース部材上に前記各光ファイバを保持する複数本の光
ファイバ保持用溝とこの光ファイバ保持用溝に対して直
角をなし前記レンズアレイを保持するレンズアレイ保持
用溝とを形成し、前記光ファイバアレイと前記レンズア
レイと前記光素子アレイとをこれら各々の光軸が同一平
面内になるように前記ベース部材上に配設した。
は、発光素子が等間隔をもって配列された発光素子アレ
イとこの発光素子アレイの前記発光素子と同間隔で光フ
ァイバが配列された光ファイバアレイと前記発光素子ア
レイと前記光ファイバアレイとの間に配設されて前記発
光素子及び前記光ファイバと同間隔の周期で屈折率分布
をもつレンズアレイとを備えた光モジュールにおいて、
ベース部材上に前記各光ファイバを保持する複数本の光
ファイバ保持用溝とこの光ファイバ保持用溝に対して直
角をなし前記レンズアレイを保持するレンズアレイ保持
用溝とを形成し、前記光ファイバアレイと前記レンズア
レイと前記光素子アレイとをこれら各々の光軸が同一平
面内になるように前記ベース部材上に配設した。
【０００８】この際、請求項２記載の発明では、レンズ
アレイの製造方法として、高屈折率又は低屈折率を与え
るイオンを含む円筒状の透明部材の表面にその円筒軸方
向に沿って等間隔をもって配列させたイオン透過防止用
マスクを形成し、これらのイオン透過防止用マスクの開
口部を介して前記透明部材の一部をイオン交換又はイオ
ン拡散して低屈折率又は高屈折率を与えるイオンと置換
し、熱処理により前記透明部材の円筒軸方向に沿って周
期的に変化させた所望の屈折率分布を形成するようにし
た。
アレイの製造方法として、高屈折率又は低屈折率を与え
るイオンを含む円筒状の透明部材の表面にその円筒軸方
向に沿って等間隔をもって配列させたイオン透過防止用
マスクを形成し、これらのイオン透過防止用マスクの開
口部を介して前記透明部材の一部をイオン交換又はイオ
ン拡散して低屈折率又は高屈折率を与えるイオンと置換
し、熱処理により前記透明部材の円筒軸方向に沿って周
期的に変化させた所望の屈折率分布を形成するようにし
た。
【０００９】また、請求項３記載の発明では、ベース部
材を、結晶基板からなるものとし、光ファイバ保持用溝
及びレンズアレイ保持用溝を、異方性エッチングの手法
により前記結晶基板上に形成した。
材を、結晶基板からなるものとし、光ファイバ保持用溝
及びレンズアレイ保持用溝を、異方性エッチングの手法
により前記結晶基板上に形成した。
【００１０】さらに、請求項４記載の発明では、ベース
部材を、異方性エッチングの手法により光ファイバ保持
用溝及びレンズアレイ保持用溝を形成した結晶基板を型
として光や熱により硬化する樹脂により複製するように
した。
部材を、異方性エッチングの手法により光ファイバ保持
用溝及びレンズアレイ保持用溝を形成した結晶基板を型
として光や熱により硬化する樹脂により複製するように
した。
【００１１】
【作用】請求項１記載の発明においては、一つのベース
部材上に形成した光ファイバ保持用溝とレンズアレイ保
持用溝とに光ファイバアレイの各々の光ファイバとレン
ズアレイとをガイドさせることで、光ファイバアレイと
レンズアレイと発光素子アレイとを同一のベース部材上
に容易に配設し得るものとなり、これにより、光ファイ
バアレイとレンズアレイと発光素子アレイとの間のアラ
イメントが容易となり、光モジュールの小型化、低コス
ト化及び生産性の向上を図ることが可能となる。
部材上に形成した光ファイバ保持用溝とレンズアレイ保
持用溝とに光ファイバアレイの各々の光ファイバとレン
ズアレイとをガイドさせることで、光ファイバアレイと
レンズアレイと発光素子アレイとを同一のベース部材上
に容易に配設し得るものとなり、これにより、光ファイ
バアレイとレンズアレイと発光素子アレイとの間のアラ
イメントが容易となり、光モジュールの小型化、低コス
ト化及び生産性の向上を図ることが可能となる。
【００１２】請求項２記載の発明においては、光モジュ
ールの小型化に適したレンズアレイを容易に製造するこ
とが可能となる。
ールの小型化に適したレンズアレイを容易に製造するこ
とが可能となる。
【００１３】請求項３記載の発明においては、異方性エ
ッチングの手法を用いることで光ファイバ保持用溝及び
レンズアレイ保持用溝を容易かつ精度よく形成し得るも
のとなり、これにより、光モジュールの生産性を一層向
上させることが可能となる。
ッチングの手法を用いることで光ファイバ保持用溝及び
レンズアレイ保持用溝を容易かつ精度よく形成し得るも
のとなり、これにより、光モジュールの生産性を一層向
上させることが可能となる。
【００１４】請求項４記載の発明においては、光ファイ
バアレイ保持用溝及びレンズアレイ保持用溝を形成した
結晶基板を型として光や熱により硬化する樹脂によりベ
ース部材を複製することで、ベース部材を量産し得るも
のとなり、これにより、光モジュールの生産性をより一
層向上させることが可能となる。
バアレイ保持用溝及びレンズアレイ保持用溝を形成した
結晶基板を型として光や熱により硬化する樹脂によりベ
ース部材を複製することで、ベース部材を量産し得るも
のとなり、これにより、光モジュールの生産性をより一
層向上させることが可能となる。
【００１５】
【実施例】本発明の一実施例を図１及び図２に基づいて
説明する。まず、図１は本実施例の光モジュールの構造
を示すもので、ベース部材１０の上面には、発光素子１
１が等間隔をもって配列された発光素子アレイ１２と、
この発光素子アレイ１２の前記発光素子１１と同間隔で
光ファイバ１３が配列された光ファイバアレイ１４と、
前記発光素子アレイ１２と前記光ファイバアレイ１４と
の間に配設されてこれらの発光素子１１及び光ファイバ
１３と同間隔の周期で屈折率分布１５をもつ分布屈折率
型レンズアレイ（レンズアレイ）１６とが、これらの各
々の光軸が同一平面内で一致するように配設されてい
る。
説明する。まず、図１は本実施例の光モジュールの構造
を示すもので、ベース部材１０の上面には、発光素子１
１が等間隔をもって配列された発光素子アレイ１２と、
この発光素子アレイ１２の前記発光素子１１と同間隔で
光ファイバ１３が配列された光ファイバアレイ１４と、
前記発光素子アレイ１２と前記光ファイバアレイ１４と
の間に配設されてこれらの発光素子１１及び光ファイバ
１３と同間隔の周期で屈折率分布１５をもつ分布屈折率
型レンズアレイ（レンズアレイ）１６とが、これらの各
々の光軸が同一平面内で一致するように配設されてい
る。
【００１６】具体的に説明すると、前記ベース部材１０
の上面には、一端を揃え等間隔をもって配列された断面
Ｖ字形状の複数本の平行なＶ溝（光ファイバアレイ保持
用溝）１７とこれらのＶ溝１７に対して直角をなす断面
Ｖ字形状のＶ溝（レンズアレイ保持用溝）１８とが形成
されており、前記Ｖ溝１７の各々には前記光ファイバ１
３が装填されて前記光ファイバアレイ１４が形成され、
前記Ｖ溝１８には前記分布屈折率型レンズアレイ１６が
装填されている。また、この分布屈折率型レンズアレイ
１６を挾んで前記光ファイバアレイ１４と対向させて前
記発光素子アレイ１２が配設されている。
の上面には、一端を揃え等間隔をもって配列された断面
Ｖ字形状の複数本の平行なＶ溝（光ファイバアレイ保持
用溝）１７とこれらのＶ溝１７に対して直角をなす断面
Ｖ字形状のＶ溝（レンズアレイ保持用溝）１８とが形成
されており、前記Ｖ溝１７の各々には前記光ファイバ１
３が装填されて前記光ファイバアレイ１４が形成され、
前記Ｖ溝１８には前記分布屈折率型レンズアレイ１６が
装填されている。また、この分布屈折率型レンズアレイ
１６を挾んで前記光ファイバアレイ１４と対向させて前
記発光素子アレイ１２が配設されている。
【００１７】このような構成において、まず、ベース部
材１０上に、光ファイバアレイ１４の各々の光ファイバ
１３を保持するための複数のＶ溝１７と、これらのＶ溝
１７に対して直角をなし分布屈折率型レンズアレイ１６
を保持するためのＶ溝１８とを形成する。この際、ベー
ス部材１０として基板表面が（１００）面のＳｉ結晶基
板、この結晶基板のマスクとしてＳｉＯ2 薄膜、エッチ
ング液としてＫＯＨ水溶液を用いれば、異方性エッチン
グの手法により結晶基板上にＶ溝１７，１８を簡単に精
度よく形成することが可能となる。ついで、通常のフォ
トリソグラフィー及び通常の薄膜形成技術を用いて発光
素子アレイ１２の各々の発光素子１１に対応する電極１
９，２０を形成した後、発光素子アレイ１２を実装す
る。この際、例えば、図１（ｂ）中に示すハンダバンプ
２１を用いたリフロー時のセルフアライメント効果を利
用して発光素子アレイ１２を実装することにより、正確
に発光素子１１の位置を制御することが可能となる。こ
こで今、発光素子１１としてＬＤ（Ｌaser Ｄiode ）又
はＬＥＤ（Ｌight Ｅmitting Ｄiode ）を想定すると、
まず、ＬＤ又はＬＥＤを点灯した後、分布屈折率型レン
ズアレイ１６をＶ溝１８に装填し、ついで、光ファイバ
アレイ１４の各々の光ファイバ１３をＶ溝１７に装填す
る。そして、光ファイバ１３の各々の出力端からの出力
光をモニタしながら分布屈折率型レンズアレイ１６及び
光ファイバアレイ１４を調整した後、それぞれＶ溝１
７，１８に固定する。この固定方法には、操作性のよい
光硬化性樹脂による接着法が用いられる。
材１０上に、光ファイバアレイ１４の各々の光ファイバ
１３を保持するための複数のＶ溝１７と、これらのＶ溝
１７に対して直角をなし分布屈折率型レンズアレイ１６
を保持するためのＶ溝１８とを形成する。この際、ベー
ス部材１０として基板表面が（１００）面のＳｉ結晶基
板、この結晶基板のマスクとしてＳｉＯ2 薄膜、エッチ
ング液としてＫＯＨ水溶液を用いれば、異方性エッチン
グの手法により結晶基板上にＶ溝１７，１８を簡単に精
度よく形成することが可能となる。ついで、通常のフォ
トリソグラフィー及び通常の薄膜形成技術を用いて発光
素子アレイ１２の各々の発光素子１１に対応する電極１
９，２０を形成した後、発光素子アレイ１２を実装す
る。この際、例えば、図１（ｂ）中に示すハンダバンプ
２１を用いたリフロー時のセルフアライメント効果を利
用して発光素子アレイ１２を実装することにより、正確
に発光素子１１の位置を制御することが可能となる。こ
こで今、発光素子１１としてＬＤ（Ｌaser Ｄiode ）又
はＬＥＤ（Ｌight Ｅmitting Ｄiode ）を想定すると、
まず、ＬＤ又はＬＥＤを点灯した後、分布屈折率型レン
ズアレイ１６をＶ溝１８に装填し、ついで、光ファイバ
アレイ１４の各々の光ファイバ１３をＶ溝１７に装填す
る。そして、光ファイバ１３の各々の出力端からの出力
光をモニタしながら分布屈折率型レンズアレイ１６及び
光ファイバアレイ１４を調整した後、それぞれＶ溝１
７，１８に固定する。この固定方法には、操作性のよい
光硬化性樹脂による接着法が用いられる。
【００１８】このように、本実施例では、一つのベース
部材１０上に互いに直角をなすＶ溝１７，１８を形成
し、Ｖ溝１７に光ファイバアレイ１４の各々の光ファイ
バ１３をガイドさせるとともに、Ｖ溝１８に分布屈折率
型レンズアレイ１６をガイドさせることで、発光素子ア
レイ１２と光ファイバアレイ１４と分布屈折率型レンズ
アレイ１６とを同一のベース部材１０上に容易に配置し
得るものとなるため、これらの光学部材のアライメント
が容易となり、光モジュールの小型化、低コスト化及び
生産性の向上を図ることが可能となる。また、ベース部
材１０には、Ｖ溝１７，１８が形成された前述のＳｉ結
晶基板を型として光や熱により硬化する樹脂等により複
製したものを用いてもよい。これによれば、ベース部材
１０の量産性がよくなり、光モジュールの生産性を一層
向上させることが可能となる。
部材１０上に互いに直角をなすＶ溝１７，１８を形成
し、Ｖ溝１７に光ファイバアレイ１４の各々の光ファイ
バ１３をガイドさせるとともに、Ｖ溝１８に分布屈折率
型レンズアレイ１６をガイドさせることで、発光素子ア
レイ１２と光ファイバアレイ１４と分布屈折率型レンズ
アレイ１６とを同一のベース部材１０上に容易に配置し
得るものとなるため、これらの光学部材のアライメント
が容易となり、光モジュールの小型化、低コスト化及び
生産性の向上を図ることが可能となる。また、ベース部
材１０には、Ｖ溝１７，１８が形成された前述のＳｉ結
晶基板を型として光や熱により硬化する樹脂等により複
製したものを用いてもよい。これによれば、ベース部材
１０の量産性がよくなり、光モジュールの生産性を一層
向上させることが可能となる。
【００１９】続いて、分布屈折率型レンズアレイ１６の
製造方法を図２に基づいて説明する。まず、分布屈折率
型レンズアレイ１６の材料として高屈折率を与えるイオ
ンを含む円筒状の透明なガラス部材（透明部材）２２を
用いる。そして、図２（ａ）に示すように、フォトリソ
グラフィーの手法によりガラス部材２２の周面にその円
筒軸方向に沿って等間隔で配列させたイオン透過防止用
マスク層２３を形成し、このイオン透過防止用マスク層
２３の開口部２４を介してイオン交換を行い、ガラス部
材２２中の高屈折率を与えるイオンの一部と低屈折率を
与えるイオンとを置換する。ここで、同図（ｂ）に示す
ように、必要に応じてヒータ２５を用いた熱処理により
所望の屈折率分布１５をガラス部材２２の内部に形成す
る。このようにして製造された分布屈折率型レンズアレ
イ１６は、ガラス部材２２の周面による屈折の効果とそ
の内部の屈折率分布１５による屈折の効果とにより凸レ
ンズ機能をもつことになる。そこで、ガラス部材２２の
円筒軸方向に屈折率分布１５を周期的に変化させること
により、同図（ｃ）に示すように、一次元の分布屈折率
型レンズアレイ１６を容易に形成することが可能とな
る。なお、本実施例の分布屈折率型レンズアレイ１６の
製造方法では、高屈折率を与えるイオンを含む円筒状の
ガラス部材２２の一部を低屈折率を与えるイオンで置き
換えるようにしたが、低屈折率を与えるイオンを含む円
筒状のガラス部材２２を用い、このガラス部材２２の一
部を高屈折率を与えるイオンで置き換える方法でも同様
に実施可能である。
製造方法を図２に基づいて説明する。まず、分布屈折率
型レンズアレイ１６の材料として高屈折率を与えるイオ
ンを含む円筒状の透明なガラス部材（透明部材）２２を
用いる。そして、図２（ａ）に示すように、フォトリソ
グラフィーの手法によりガラス部材２２の周面にその円
筒軸方向に沿って等間隔で配列させたイオン透過防止用
マスク層２３を形成し、このイオン透過防止用マスク層
２３の開口部２４を介してイオン交換を行い、ガラス部
材２２中の高屈折率を与えるイオンの一部と低屈折率を
与えるイオンとを置換する。ここで、同図（ｂ）に示す
ように、必要に応じてヒータ２５を用いた熱処理により
所望の屈折率分布１５をガラス部材２２の内部に形成す
る。このようにして製造された分布屈折率型レンズアレ
イ１６は、ガラス部材２２の周面による屈折の効果とそ
の内部の屈折率分布１５による屈折の効果とにより凸レ
ンズ機能をもつことになる。そこで、ガラス部材２２の
円筒軸方向に屈折率分布１５を周期的に変化させること
により、同図（ｃ）に示すように、一次元の分布屈折率
型レンズアレイ１６を容易に形成することが可能とな
る。なお、本実施例の分布屈折率型レンズアレイ１６の
製造方法では、高屈折率を与えるイオンを含む円筒状の
ガラス部材２２の一部を低屈折率を与えるイオンで置き
換えるようにしたが、低屈折率を与えるイオンを含む円
筒状のガラス部材２２を用い、このガラス部材２２の一
部を高屈折率を与えるイオンで置き換える方法でも同様
に実施可能である。
【００２０】このような製造方法を用いることで、本実
施例では、光モジュールの小型化に適した分布屈折率型
レンズアレイ１６を容易に形成することが可能となる。
よって、この分布屈折率型レンズアレイ１６と前述の結
晶基板を型として樹脂等により複製して得られるベース
部材１０とを併用すれば、光モジュールの生産性をより
一層向上させることが可能となる。
施例では、光モジュールの小型化に適した分布屈折率型
レンズアレイ１６を容易に形成することが可能となる。
よって、この分布屈折率型レンズアレイ１６と前述の結
晶基板を型として樹脂等により複製して得られるベース
部材１０とを併用すれば、光モジュールの生産性をより
一層向上させることが可能となる。
【００２１】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、発光素子
が等間隔をもって配列された発光素子アレイとこの発光
素子アレイの前記発光素子と同間隔で光ファイバが配列
された光ファイバアレイと前記発光素子アレイと前記光
ファイバアレイとの間に配設されて前記発光素子及び前
記光ファイバと同間隔の周期で屈折率分布をもつレンズ
アレイとを備えた光モジュールにおいて、ベース部材上
に前記各光ファイバを保持する複数本の光ファイバ保持
用溝とこの光ファイバ保持用溝に対して直角をなし前記
レンズアレイを保持するレンズアレイ保持用溝とを形成
し、前記光ファイバアレイと前記レンズアレイと前記光
素子アレイとをこれら各々の光軸が同一平面内になるよ
うに前記ベース部材上に配設し、一つのベース部材上に
形成した光ファイバ保持用溝とレンズアレイ保持用溝と
に光ファイバアレイの各々の光ファイバとレンズアレイ
とをガイドさせるようにしたので、光ファイバアレイと
レンズアレイと発光素子アレイとを同一のベース部材上
に容易に配設し得るものとなり、これにより、光ファイ
バアレイとレンズアレイと発光素子アレイとの間のアラ
イメントが容易となり、光モジュールの小型化、低コス
ト化及び生産性の向上を図ることができるものである。
が等間隔をもって配列された発光素子アレイとこの発光
素子アレイの前記発光素子と同間隔で光ファイバが配列
された光ファイバアレイと前記発光素子アレイと前記光
ファイバアレイとの間に配設されて前記発光素子及び前
記光ファイバと同間隔の周期で屈折率分布をもつレンズ
アレイとを備えた光モジュールにおいて、ベース部材上
に前記各光ファイバを保持する複数本の光ファイバ保持
用溝とこの光ファイバ保持用溝に対して直角をなし前記
レンズアレイを保持するレンズアレイ保持用溝とを形成
し、前記光ファイバアレイと前記レンズアレイと前記光
素子アレイとをこれら各々の光軸が同一平面内になるよ
うに前記ベース部材上に配設し、一つのベース部材上に
形成した光ファイバ保持用溝とレンズアレイ保持用溝と
に光ファイバアレイの各々の光ファイバとレンズアレイ
とをガイドさせるようにしたので、光ファイバアレイと
レンズアレイと発光素子アレイとを同一のベース部材上
に容易に配設し得るものとなり、これにより、光ファイ
バアレイとレンズアレイと発光素子アレイとの間のアラ
イメントが容易となり、光モジュールの小型化、低コス
ト化及び生産性の向上を図ることができるものである。
【００２２】この際、請求項２記載の発明によれば、レ
ンズアレイの製造方法として、高屈折率又は低屈折率を
与えるイオンを含む円筒状の透明部材の表面にその円筒
軸方向に沿って等間隔をもって配列させたイオン透過防
止用マスクを形成し、このイオン透過防止用マスクの開
口部を介して前記透明部材の一部をイオン交換又はイオ
ン拡散して低屈折率又は高屈折率を与えるイオンと置換
し、熱処理により前記透明部材の円筒軸方向に沿って周
期的に変化させた所望の屈折率分布を形成するようにし
たので、光モジュールの小型化に適したレンズアレイを
容易に製造することができるものである。
ンズアレイの製造方法として、高屈折率又は低屈折率を
与えるイオンを含む円筒状の透明部材の表面にその円筒
軸方向に沿って等間隔をもって配列させたイオン透過防
止用マスクを形成し、このイオン透過防止用マスクの開
口部を介して前記透明部材の一部をイオン交換又はイオ
ン拡散して低屈折率又は高屈折率を与えるイオンと置換
し、熱処理により前記透明部材の円筒軸方向に沿って周
期的に変化させた所望の屈折率分布を形成するようにし
たので、光モジュールの小型化に適したレンズアレイを
容易に製造することができるものである。
【００２３】また、請求項３記載の発明によれば、ベー
ス部材を、結晶基板からなるものとし、光ファイバ保持
用溝及びレンズアレイ保持用溝を、異方性エッチングの
手法により前記結晶基板上に形成するようにしたので、
光ファイバ保持用溝及びレンズアレイ保持用溝を容易か
つ精度よく形成し得るものとなり、これにより、光モジ
ュールの生産性を一層向上させることができるものであ
る。
ス部材を、結晶基板からなるものとし、光ファイバ保持
用溝及びレンズアレイ保持用溝を、異方性エッチングの
手法により前記結晶基板上に形成するようにしたので、
光ファイバ保持用溝及びレンズアレイ保持用溝を容易か
つ精度よく形成し得るものとなり、これにより、光モジ
ュールの生産性を一層向上させることができるものであ
る。
【００２４】さらに、請求項４記載の発明によれば、ベ
ース部材を、異方性エッチングの手法により光ファイバ
保持用溝及びレンズアレイ保持用溝を形成した結晶基板
を型として光や熱により硬化する樹脂により複製するよ
うにしたので、ベース部材の量産性がよくなり、これに
より、光モジュールの生産性をより一層向上させること
ができるものである。
ース部材を、異方性エッチングの手法により光ファイバ
保持用溝及びレンズアレイ保持用溝を形成した結晶基板
を型として光や熱により硬化する樹脂により複製するよ
うにしたので、ベース部材の量産性がよくなり、これに
より、光モジュールの生産性をより一層向上させること
ができるものである。
【図１】本発明の一実施例を示すもので、（ａ）は平面
図、（ｂ）はその正面図である。
図、（ｂ）はその正面図である。
【図２】分布屈折率型レンズアレイの製造手順を示す説
明図である。
明図である。
【図３】従来例を示す斜視図である。
１０ ベース部材 １１ 発光素子 １２ 発光素子アレイ １３ 光ファイバ １４ 光ファイバアレイ １５ 屈折率分布 １６ レンズアレイ １７ 光ファイバ保持用溝 １８ レンズアレイ保持用溝 ２２ 透明部材 ２３ イオン透過防止用マスク ２４ 開口部
Claims (4)
- 【請求項１】 発光素子が等間隔をもって配列された発
光素子アレイとこの発光素子アレイの前記発光素子と同
間隔で光ファイバが配列された光ファイバアレイと前記
発光素子アレイと前記光ファイバアレイとの間に配設さ
れて前記発光素子及び前記光ファイバと同間隔の周期で
屈折率分布をもつレンズアレイとを備えた光モジュール
において、ベース部材上に前記各光ファイバを保持する
複数本の光ファイバ保持用溝とこの光ファイバ保持用溝
に対して直角をなし前記レンズアレイを保持するレンズ
アレイ保持用溝とを形成し、前記光ファイバアレイと前
記レンズアレイと前記光素子アレイとをこれら各々の光
軸が同一平面内になるように前記ベース部材上に配設し
たことを特徴とする光モジュール。 - 【請求項２】 高屈折率又は低屈折率を与えるイオンを
含む円筒状の透明部材の表面にその円筒軸方向に沿って
等間隔をもって配列させたイオン透過防止用マスクを形
成し、このイオン透過防止用マスクの開口部を介して前
記透明部材の一部をイオン交換又はイオン拡散して低屈
折率又は高屈折率を与えるイオンと置換し、熱処理によ
り前記透明部材の円筒軸方向に沿って周期的に変化させ
た所望の屈折率分布を形成するようにしたことを特徴と
するレンズアレイの製造方法。 - 【請求項３】 結晶基板からなるベース部材とし、前記
結晶基板上に異方性エッチングの手法により形成した光
ファイバ保持用溝及びレンズアレイ保持用溝としたこと
を特徴とする請求項１記載の光モジュール。 - 【請求項４】 異方性エッチングの手法により光ファイ
バ保持用溝及びレンズアレイ保持用溝を形成した結晶基
板を型として光や熱により硬化する樹脂により複製した
ベース部材としたことを特徴とする請求項１記載の光モ
ジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04269889A JP3136205B2 (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 光モジュール及びそのレンズアレイの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04269889A JP3136205B2 (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 光モジュール及びそのレンズアレイの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06118283A true JPH06118283A (ja) | 1994-04-28 |
| JP3136205B2 JP3136205B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=17478631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04269889A Expired - Fee Related JP3136205B2 (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 光モジュール及びそのレンズアレイの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3136205B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001033262A3 (en) * | 1999-11-05 | 2002-01-10 | Digital Optics Corp | Integration of array of non-rod shaped optical with array of optical fibers |
| US6621976B2 (en) | 1999-11-05 | 2003-09-16 | Digital Optics Corp. | Integration of array on non-rod shaped optical elements with array of fibers in a structure and associated methods |
| US6857745B2 (en) | 2002-07-15 | 2005-02-22 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing illumination optical unit, apparatus for manufacturing illumination optical unit, illumination optical unit manufactured by the manufacturing method, and projector |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6059692B2 (ja) * | 2014-08-22 | 2017-01-11 | 有限会社スギウラクラフト | シートクッション |
-
1992
- 1992-10-08 JP JP04269889A patent/JP3136205B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001033262A3 (en) * | 1999-11-05 | 2002-01-10 | Digital Optics Corp | Integration of array of non-rod shaped optical with array of optical fibers |
| US6621976B2 (en) | 1999-11-05 | 2003-09-16 | Digital Optics Corp. | Integration of array on non-rod shaped optical elements with array of fibers in a structure and associated methods |
| US6857745B2 (en) | 2002-07-15 | 2005-02-22 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing illumination optical unit, apparatus for manufacturing illumination optical unit, illumination optical unit manufactured by the manufacturing method, and projector |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3136205B2 (ja) | 2001-02-19 |
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