JPH0682659A - 光モジュール - Google Patents
光モジュールInfo
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- JPH0682659A JPH0682659A JP23797792A JP23797792A JPH0682659A JP H0682659 A JPH0682659 A JP H0682659A JP 23797792 A JP23797792 A JP 23797792A JP 23797792 A JP23797792 A JP 23797792A JP H0682659 A JPH0682659 A JP H0682659A
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- Japan
- Prior art keywords
- package
- optical
- optical module
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ひずんだ基板上にも良好な取付ができ、光結
合を良好に保持できる光モジュールを提供する。 【構成】 発光素子（又は受光素子）１２と光結合系１
３と光ファイバ１４とを収納箱内に設けてなる光モジュ
ール１００において、光モジュール固定用のフランジ部
１０５を収納箱本体の材質と比較して縦弾性系数の低い
材質で形成した。
合を良好に保持できる光モジュールを提供する。 【構成】 発光素子（又は受光素子）１２と光結合系１
３と光ファイバ１４とを収納箱内に設けてなる光モジュ
ール１００において、光モジュール固定用のフランジ部
１０５を収納箱本体の材質と比較して縦弾性系数の低い
材質で形成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信用に使用される光
モジュールに関する。
モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように
光モジュール１０は収納箱１１の内部に発光素子（又は
受光素子）１２を配し、光結合系としてのレンズ１３を
介して光ファイバ１４に光結合するもので、それを固定
するために、底面となる金属底板１６を前後に張り出さ
せてネジ固定用の穴１７を形成して、例えばプリント基
板、放熱板等の基板１８に固定している。
光モジュール１０は収納箱１１の内部に発光素子（又は
受光素子）１２を配し、光結合系としてのレンズ１３を
介して光ファイバ１４に光結合するもので、それを固定
するために、底面となる金属底板１６を前後に張り出さ
せてネジ固定用の穴１７を形成して、例えばプリント基
板、放熱板等の基板１８に固定している。
【０００３】更にネジを締けつけることによる収納箱１
１内の光学系のひずみを低減する為に張り出したフラン
ジ部を含む金属底板１６全体を薄くしてこの部分の断面
二次モーメントを小さくする方法が採用される。
１内の光学系のひずみを低減する為に張り出したフラン
ジ部を含む金属底板１６全体を薄くしてこの部分の断面
二次モーメントを小さくする方法が採用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のこの種の光モジ
ュール用の収納箱１１は、収納箱の底面を形成する金属
底板１６をそのまま延長させていたので、フランジ締付
による応力はパッケージ全体に及び内部に搭載された光
学系のひずみを引き起こし、フランジを締めつけること
で光結合効率が変化してしまうという問題があった。
ュール用の収納箱１１は、収納箱の底面を形成する金属
底板１６をそのまま延長させていたので、フランジ締付
による応力はパッケージ全体に及び内部に搭載された光
学系のひずみを引き起こし、フランジを締めつけること
で光結合効率が変化してしまうという問題があった。
【０００５】また、張り出した金属底板１６部分を薄く
加工し、断面二次モーメントを小さくしてこの部位に集
中的にひずみを発生させる構造では、金属底板材質に、
放熱性を重視しパッケージ側面部を形成する例えば『Ｆ
ｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金』（『コバール』と称す）とロウ
付性の良い銅タングステン合金を採用する場合、上述し
たように断面二次モーメントを小さくする為にフランジ
を薄くすると、締め付け応力により、ネジ止め穴周辺が
破断してしまうという問題があった。
加工し、断面二次モーメントを小さくしてこの部位に集
中的にひずみを発生させる構造では、金属底板材質に、
放熱性を重視しパッケージ側面部を形成する例えば『Ｆ
ｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金』（『コバール』と称す）とロウ
付性の良い銅タングステン合金を採用する場合、上述し
たように断面二次モーメントを小さくする為にフランジ
を薄くすると、締め付け応力により、ネジ止め穴周辺が
破断してしまうという問題があった。
【０００６】特に収納箱の底板１６の底面が凹凸部等の
たわんだ部分基板１８に接合する場合に、この問題が発
生している。
たわんだ部分基板１８に接合する場合に、この問題が発
生している。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成する本発
明に係る光モジュールの構成は、発光素子又は受光素子
と光結合系と光ファイバとを収納箱内に設けてなる光モ
ジュールにおいて、光モジュール固定用のフランジ部を
収納箱本体の材質と比較して縦弾性系数の低い材質で形
成してなることを特徴とする。
明に係る光モジュールの構成は、発光素子又は受光素子
と光結合系と光ファイバとを収納箱内に設けてなる光モ
ジュールにおいて、光モジュール固定用のフランジ部を
収納箱本体の材質と比較して縦弾性系数の低い材質で形
成してなることを特徴とする。
【０００８】また、他の光モジュールの構成は、発光素
子又は受光素子と光結合系と光ファイバとを収納箱内に
設けてなる光モジュールにおいて、光モジュール固定用
のフランジ部の一部にフランジ延設方向と直交する方向
に凹部を形成してなることを特徴とする。
子又は受光素子と光結合系と光ファイバとを収納箱内に
設けてなる光モジュールにおいて、光モジュール固定用
のフランジ部の一部にフランジ延設方向と直交する方向
に凹部を形成してなることを特徴とする。
【０００９】
【作用】前記構成において、例えばゆがんだ基板上に光
モジュールを取り付ける場合、縦弾性係数の小さいフラ
ンジ部が主としてたわみ、微小な歪で光結合効率が変化
してしまう光学系を内部に搭載したパッケージ部のひず
みを低減できる。
モジュールを取り付ける場合、縦弾性係数の小さいフラ
ンジ部が主としてたわみ、微小な歪で光結合効率が変化
してしまう光学系を内部に搭載したパッケージ部のひず
みを低減できる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を説明する。
【００１１】（実施例１）図１は、本実施例に係る光モ
ジュールの概略を示し、図２はその取付状態を示す。
ジュールの概略を示し、図２はその取付状態を示す。
【００１２】同図に示すように本実施例に係る光モジュ
ール１００は、収納箱１０１の内部に発光素子（又は受
光素子）１２を配し、光結合系であるレンズ１３を介し
て光ファイバ１４に光結合しており、パッケージ底板１
０２とパッケージ側板１０３は、銀ロウ付によって固定
されている。ここでパッケージ側板１０３は、セラミッ
ク・半導体・ガラスなどと熱膨張係数の近い『Ｆｅ−Ｎ
ｉ−Ｃｏ系合金』（『コバール』）が用いられている。
従って、パッケージ底板はこのＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金
とロウ付性が良く、更に、内部の発熱を効率良く外部に
伝える為に熱伝導率の高い銅−タングステン合金を使用
している。更に、銅−タングステン合金の横にはネジ止
め穴１０４を持ち、縦弾性係数の低い銅でできたフラン
ジ部１０５が銀ロウ付により固定されている。
ール１００は、収納箱１０１の内部に発光素子（又は受
光素子）１２を配し、光結合系であるレンズ１３を介し
て光ファイバ１４に光結合しており、パッケージ底板１
０２とパッケージ側板１０３は、銀ロウ付によって固定
されている。ここでパッケージ側板１０３は、セラミッ
ク・半導体・ガラスなどと熱膨張係数の近い『Ｆｅ−Ｎ
ｉ−Ｃｏ系合金』（『コバール』）が用いられている。
従って、パッケージ底板はこのＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金
とロウ付性が良く、更に、内部の発熱を効率良く外部に
伝える為に熱伝導率の高い銅−タングステン合金を使用
している。更に、銅−タングステン合金の横にはネジ止
め穴１０４を持ち、縦弾性係数の低い銅でできたフラン
ジ部１０５が銀ロウ付により固定されている。
【００１３】この収納箱１０１をネジにより、ゆがんだ
基板１０６に取り付けた場合には図２に示すように、縦
弾性係数の小さいフランジ部１０５が主としてたわみ、
微小なひずみで光結合効率が変化してしまう光学系を内
部に搭載したパッケージ部のひずみを低減することが出
来、ネジの締め付けによる光結合効率の変化を防止する
ことができる。ここで、収納箱本体の材質と比較して縦
弾性係数が低い材質とは、一般に収納箱本体は光結合の
ズレを防止するため縦弾性係数が少なくともＥ＝３×１
０4 ｋｇｆ／ｍｍ4 以上のものを用いており、このＥ＝
３×１０4 ｋｇｆ／ｍｍ4 の値の２〜３割小さいもので
はその効果が発揮されず少なくとも１／２以下の縦弾性
係数を有する材質のものをいい、特に銅，銅合金，アル
ミニウム，アルミニウム合金等のものを挙げることがで
きる。
基板１０６に取り付けた場合には図２に示すように、縦
弾性係数の小さいフランジ部１０５が主としてたわみ、
微小なひずみで光結合効率が変化してしまう光学系を内
部に搭載したパッケージ部のひずみを低減することが出
来、ネジの締め付けによる光結合効率の変化を防止する
ことができる。ここで、収納箱本体の材質と比較して縦
弾性係数が低い材質とは、一般に収納箱本体は光結合の
ズレを防止するため縦弾性係数が少なくともＥ＝３×１
０4 ｋｇｆ／ｍｍ4 以上のものを用いており、このＥ＝
３×１０4 ｋｇｆ／ｍｍ4 の値の２〜３割小さいもので
はその効果が発揮されず少なくとも１／２以下の縦弾性
係数を有する材質のものをいい、特に銅，銅合金，アル
ミニウム，アルミニウム合金等のものを挙げることがで
きる。
【００１４】（試験例）次に図５（Ａ）に示すような収
納箱を、ゆがんだ基板に取りつける時に発生するひずみ
量について、簡単なモデルを用いて考える。
納箱を、ゆがんだ基板に取りつける時に発生するひずみ
量について、簡単なモデルを用いて考える。
【００１５】図５（Ｃ）に示すように、収納箱全体を梁
と考える。図中の記号は以下の通りである。 ｌ1 ：パッケージ部分の長さ Ｅ1 ：パッケージ部分の縦弾性係数 Ｉ1 ：パッケージ部分の断面二次モーメント ｌ2 ：フランジ部分の長さ Ｅ2 ：フランジ部分の縦弾性係数 Ｉ2 ：フランジ部分の断面二次モーメント Ｗ ：ネジによる締付力
と考える。図中の記号は以下の通りである。 ｌ1 ：パッケージ部分の長さ Ｅ1 ：パッケージ部分の縦弾性係数 Ｉ1 ：パッケージ部分の断面二次モーメント ｌ2 ：フランジ部分の長さ Ｅ2 ：フランジ部分の縦弾性係数 Ｉ2 ：フランジ部分の断面二次モーメント Ｗ ：ネジによる締付力
【００１６】これらの記号を用いてＢ点の材質の相違に
よるたわみ量ＹB 及びひずみ量を「表１」に示す。
よるたわみ量ＹB 及びひずみ量を「表１」に示す。
【表１】 従って、フランジ材質のみを銅とすることで、光学系の
ひずみ量を半分以上に押さえることが可能になる。
ひずみ量を半分以上に押さえることが可能になる。
【００１７】（実施例２）図３に第２の実施例を示す。
図３の実施例では、パッケージ側板に、立没部１１１ａ
を有するフランジ部品１１１をロウ付しているが、第１
の実施例と同様の効果を発揮するので光学系のひずみ量
を低減することができる。
図３の実施例では、パッケージ側板に、立没部１１１ａ
を有するフランジ部品１１１をロウ付しているが、第１
の実施例と同様の効果を発揮するので光学系のひずみ量
を低減することができる。
【００１８】（実施例３）図４に第３の実施例を示す。
図４の実施例では、フランジ断面構造を変化させ、フラ
ンジ部の断面二次モーメントを低減し、パッケージ部分
のひずみ量を低減するため、パッケージ側板１０３の近
傍に凹部１１２を設けたフランジ部１１３ａを有するパ
ッケージ底面１１３構造となっている。よって銅タング
ステンが脆性材料であるのに対し、銅は延性材料である
為に、断面二次モーメントが小さい構造としても、小さ
な応力で大きなひずみをかせぐことができる。もちろ
ん、この構造を採用することでフランジは塑性変形をす
るがフランジが基板の反りや凹凸を吸収する程度の塑性
変形では、フランジの‘固定する’機能を損なうことは
ない。
図４の実施例では、フランジ断面構造を変化させ、フラ
ンジ部の断面二次モーメントを低減し、パッケージ部分
のひずみ量を低減するため、パッケージ側板１０３の近
傍に凹部１１２を設けたフランジ部１１３ａを有するパ
ッケージ底面１１３構造となっている。よって銅タング
ステンが脆性材料であるのに対し、銅は延性材料である
為に、断面二次モーメントが小さい構造としても、小さ
な応力で大きなひずみをかせぐことができる。もちろ
ん、この構造を採用することでフランジは塑性変形をす
るがフランジが基板の反りや凹凸を吸収する程度の塑性
変形では、フランジの‘固定する’機能を損なうことは
ない。
【００１９】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の光モ
ジュールによれば、光モジュールを取付ける基板・放熱
板あるいは光モジュール底板の反り、凹凸を光結合部に
ひずみを与えることなくフランジ部のみで、吸収するこ
とが出来るので、内部に光学系を保持し、ひずみを嫌う
光通信の分野で、光モジュール構造に利用すると効果的
である。
ジュールによれば、光モジュールを取付ける基板・放熱
板あるいは光モジュール底板の反り、凹凸を光結合部に
ひずみを与えることなくフランジ部のみで、吸収するこ
とが出来るので、内部に光学系を保持し、ひずみを嫌う
光通信の分野で、光モジュール構造に利用すると効果的
である。
【図１】実施例１に係る光モジュールの概略図である。
【図２】図１の光モジュールの取付状態を示す概略図で
ある。
ある。
【図３】実施例２に係る光モジュールの概略図である。
【図４】実施例３に係る光モジュールの概略図である。
【図５】モーメント作用説明図である。
【図６】従来の光モジュールの概略図である。
１０，１００ 光モジュール １１，１０１ 収納箱 １２ 発光素子（又は受光素子） １３ レンズ １４ 光ファイバ １６ 金属底板 １８ 基板 １０２ パッケージ底板 １０３ パッケージ側板 １０５ フランジ部 １０６ ゆがんだ基板
Claims (2)
- 【請求項１】 発光素子又は受光素子と光結合系と光フ
ァイバとを収納箱内に設けてなる光モジュールにおい
て、光モジュール固定用のフランジ部を収納箱本体の材
質と比較して縦弾性系数の低い材質で形成してなること
を特徴とする光モジュール。 - 【請求項２】 発光素子又は受光素子と光結合系と光フ
ァイバとを収納箱内に設けてなる光モジュールにおい
て、光モジュール固定用のフランジ部の一部にフランジ
延設方向と直交する方向に凹部を形成してなることを特
徴とする光モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23797792A JP3225620B2 (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 光モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23797792A JP3225620B2 (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 光モジュール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682659A true JPH0682659A (ja) | 1994-03-25 |
| JP3225620B2 JP3225620B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=17023284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23797792A Expired - Lifetime JP3225620B2 (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 光モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3225620B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0899795A2 (en) * | 1997-08-27 | 1999-03-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical-semiconductor container or module |
| US6464409B1 (en) | 1999-10-08 | 2002-10-15 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Package for optical communications modules |
| US6614590B2 (en) | 2000-11-22 | 2003-09-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical semiconductor hermetic sealing package, optical semiconductor module and optical fiber amplifier |
| WO2007119814A1 (ja) * | 2006-04-14 | 2007-10-25 | Omron Corporation | 光伝送モジュール、接続部品、および光伝送モジュールを備えた電子機器 |
| US7641401B2 (en) | 2003-06-27 | 2010-01-05 | Nec Corporation | Optical element holder and optical communication module |
| WO2013128728A1 (ja) * | 2012-03-02 | 2013-09-06 | 株式会社フジクラ | 光モジュール及びその製造方法 |
| WO2016203789A1 (ja) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | 株式会社フジクラ | レーザ装置、及び、レーザ装置の製造方法 |
-
1992
- 1992-09-07 JP JP23797792A patent/JP3225620B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0899795A3 (en) * | 1997-08-27 | 1999-05-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical-semiconductor container or module |
| US6220765B1 (en) | 1997-08-27 | 2001-04-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Hermetically sealed optical-semiconductor container and optical-semiconductor module |
| US6345917B2 (en) | 1997-08-27 | 2002-02-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Hermetically sealed optical-semiconductor container and optical-semiconductor module |
| EP0899795A2 (en) * | 1997-08-27 | 1999-03-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical-semiconductor container or module |
| US6464409B1 (en) | 1999-10-08 | 2002-10-15 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Package for optical communications modules |
| US6614590B2 (en) | 2000-11-22 | 2003-09-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical semiconductor hermetic sealing package, optical semiconductor module and optical fiber amplifier |
| US7641401B2 (en) | 2003-06-27 | 2010-01-05 | Nec Corporation | Optical element holder and optical communication module |
| US7865046B2 (en) | 2006-04-14 | 2011-01-04 | Omron Corporation | Optical transmission module, connecting part, and electronic device having optical transmission module |
| WO2007119814A1 (ja) * | 2006-04-14 | 2007-10-25 | Omron Corporation | 光伝送モジュール、接続部品、および光伝送モジュールを備えた電子機器 |
| JP5309990B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2013-10-09 | オムロン株式会社 | 光伝送モジュール、電子機器 |
| WO2013128728A1 (ja) * | 2012-03-02 | 2013-09-06 | 株式会社フジクラ | 光モジュール及びその製造方法 |
| JP2013183074A (ja) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Fujikura Ltd | 光モジュール |
| WO2016203789A1 (ja) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | 株式会社フジクラ | レーザ装置、及び、レーザ装置の製造方法 |
| JP2017011043A (ja) * | 2015-06-18 | 2017-01-12 | 株式会社フジクラ | レーザ装置、及び、レーザ装置の製造方法 |
| EP3312950A4 (en) * | 2015-06-18 | 2018-08-01 | Fujikura Ltd. | Laser device and laser device manufacturing method |
| US10277003B2 (en) | 2015-06-18 | 2019-04-30 | Fujikura Ltd. | Laser device and laser device manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3225620B2 (ja) | 2001-11-05 |
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|---|---|---|---|
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