JPH07230020A - Optical module - Google Patents
Optical moduleInfo
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- JPH07230020A JPH07230020A JP4062394A JP4062394A JPH07230020A JP H07230020 A JPH07230020 A JP H07230020A JP 4062394 A JP4062394 A JP 4062394A JP 4062394 A JP4062394 A JP 4062394A JP H07230020 A JPH07230020 A JP H07230020A
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- optical fiber
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は導波路型の光モジュール
に関し、特に、長期にわたって良好な光学的特性が得ら
れ、低コストで製造が容易な光モジュールに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waveguide type optical module, and more particularly to an optical module which can obtain good optical characteristics for a long period of time, and can be manufactured at low cost.
【0002】[0002]
【従来技術】近年、光通信技術が進歩し、光分岐素子や
光合波器等で構成される光導波回路の需要が高まりつつ
ある。これに伴い光導波回路への高い信頼性や経済性が
要求されている。2. Description of the Related Art In recent years, optical communication technology has advanced, and the demand for an optical waveguide circuit including an optical branching device, an optical multiplexer, etc. is increasing. Along with this, high reliability and economical efficiency of the optical waveguide circuit are required.
【0003】この種の光導波回路には導波路型光モジュ
ールが広く使用されているが、導波路型光モジュールは
一般に導波路素子の端面に光入出力用の光ファイバを接
続した形態で構成され、その接続部は光導波回路の信頼
性を左右する重要な部分となっている。A waveguide type optical module is widely used in this type of optical waveguide circuit, but the waveguide type optical module is generally constructed by connecting an optical fiber for optical input / output to the end face of a waveguide element. The connection is an important part that affects the reliability of the optical waveguide circuit.
【0004】図9は、従来の導波路型光モジュールの平
面図を示し、接合によって一体化された金属ブロック
1,2及び3の内部には入射側の単心光ファイバ4が挿
入され、その光ファイバ素線4aが入射光を16本に分
割する導波路素子5の側面に光軸を合わせた状態で接着
剤によって固定されている。導波路素子5の他方の側面
には光ファイバアレイ6が接着剤によって固定されてお
り、光ファイバアレイ6には4本の四心テープファイバ
7が接続されている。上記した単心光ファイバ4,導波
路素子5,光ファイバアレイ6及び四心テープファイバ
7によって光学ユニットが構成される。FIG. 9 shows a plan view of a conventional waveguide type optical module in which a single-core optical fiber 4 on the incident side is inserted into the metal blocks 1, 2 and 3 which are integrated by bonding. The optical fiber element wire 4a is fixed to the side surface of the waveguide element 5 which divides the incident light into 16 pieces with an adhesive in a state where the optical axis is aligned. An optical fiber array 6 is fixed to the other side surface of the waveguide element 5 with an adhesive, and four four-core tape fibers 7 are connected to the optical fiber array 6. An optical unit is composed of the single-core optical fiber 4, the waveguide element 5, the optical fiber array 6 and the four-core tape fiber 7 described above.
【0005】その製造過程について説明する。まず、金
属ブロック1に単心光ファイバ4を、金属ブロック2に
導波路素子5を、金属ブロック3に光ファイバアレイ6
及び4本の四心テープファイバ7をそれぞれ挿入して固
定し、接合面となる端面を光学研磨する。次に、この端
面に屈曲率整合剤を塗布して光軸調整を行った後、金属
ブロック1及び3を金属ブロック2の両端面にYAGレ
ーザによって溶接固定して一体化する。このことによ
り、単心光ファイバ4及び4本の四心テープファイバ7
は導波路素子5に突き合わせ接合される。各ブロックは
光学的な接合を保つために通常1〜2μmの精度で位置
合わせされる。The manufacturing process will be described. First, a single-core optical fiber 4 is provided in the metal block 1, a waveguide element 5 is provided in the metal block 2, and an optical fiber array 6 is provided in the metal block 3.
And four four-core tape fibers 7 are inserted and fixed, respectively, and the end faces to be joined surfaces are optically polished. Next, a bending ratio matching agent is applied to this end face to adjust the optical axis, and then the metal blocks 1 and 3 are welded and fixed to both end faces of the metal block 2 by a YAG laser to be integrated. As a result, the single-core optical fiber 4 and the four-core tape fiber 7 are provided.
Are butted and joined to the waveguide element 5. Each block is usually aligned with an accuracy of 1-2 μm to maintain optical bonding.
【0006】上記の金属ブロック1及び3と、金属ブロ
ック2との接合,固定の過程においては溶接以外に、紫
外線硬化樹脂等の接着剤を使用する接着固定とすること
もできる。In the process of joining and fixing the metal blocks 1 and 3 and the metal block 2 as described above, instead of welding, adhesive fixing using an adhesive such as an ultraviolet curable resin may be used.
【0007】紫外線硬化樹脂等の接着剤を使用して単心
光ファイバ4及び4本の四心テープファイバ7と導波路
素子5とを接合する光モジュールの場合、高温多湿下に
おいて接着剤が水分を吸収して接合部の接合強度が低下
することがあるので、図10に示すように、プラスチッ
クあるいは金属で構成され、内部に凹部8を有する実装
用パッケージ9によって入射側光ファイバ10A、導波
路素子5に接着剤11によって接着された光ファイバア
レイ6A,6B及び出射側光ファイバ10Bを収納し、
上下方向より一体的に気密封止するものがある。In the case of an optical module in which the single-core optical fiber 4 and the four four-core tape fibers 7 and the waveguide element 5 are joined by using an adhesive such as an ultraviolet-curing resin, the adhesive absorbs moisture under high temperature and high humidity. 10 may be absorbed to reduce the bonding strength of the joint portion, so that the incident side optical fiber 10A and the waveguide are formed by the mounting package 9 made of plastic or metal and having the recess 8 therein, as shown in FIG. The optical fiber arrays 6A and 6B and the emission side optical fiber 10B which are adhered to the element 5 with the adhesive 11 are housed,
There is one that hermetically seals integrally from above and below.
【0008】また、実装用パッケージの代わりに金属材
料で構成される筐体内に光学ユニットを収納し、更にジ
ェリー状樹脂を充填して封止した特開平5−27139
号に開示される光モジュールや、光学ユニットの表面を
吸水率の小さいゴム状のシリコン樹脂でコーティングし
た特開平5−45531合に開示される光モジュールが
ある。Further, instead of the mounting package, an optical unit is housed in a housing made of a metal material, and a jelly resin is further filled and sealed.
There is an optical module disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-45531 in which the surface of an optical unit is coated with a rubber-like silicone resin having a small water absorption rate.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光モジ
ュールによると、構成要素である金属ブロックや樹脂が
温度変化によって膨張、破壊することがあるほか、接着
剤で接合された接合部においては水分の侵入により光学
特性の低下を招き易いというように耐環境性に柔軟に対
応できないため、構成の簡素化が難しくコスト高になる
という問題がある。従って、本発明の目的は、長期にわ
たる耐環境性及び信頼性に優れ、低コストで製造できる
光モジュールを提供することにある。However, according to the conventional optical module, the metal block or resin as a constituent element may expand or break due to temperature change, and moisture may occur at the joint portion joined by the adhesive. Since it is not possible to flexibly cope with the environment resistance such that the optical characteristics are likely to be deteriorated due to the intrusion of, there is a problem that it is difficult to simplify the configuration and the cost increases. Therefore, an object of the present invention is to provide an optical module which is excellent in long-term environmental resistance and reliability and can be manufactured at low cost.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は長期にわたる耐
環境性及び信頼性に優れ、低コストで製造できるように
するため、光部品の側面に接触した弾性部材と、端部が
光ファイバと光学的に係合し、弾性部材をはさみ込む金
属筐体と、金属筐体を被覆し熱収縮によって金属筐体の
端部の光ファイバに対する係合を気密にする熱収縮チュ
ーブより構成される包囲部材を有する光モジュールを提
供する。According to the present invention, an elastic member in contact with a side surface of an optical component and an optical fiber at an end portion are provided so as to have excellent environmental resistance and reliability for a long period of time and to be manufactured at low cost. An enclosure composed of a metal housing that optically engages and sandwiches an elastic member, and a heat-shrinkable tube that covers the metal housing and heat-shrinks to hermetically engage the end of the metal housing with the optical fiber. An optical module having a member is provided.
【0011】あるいは、ガラスフィラ入エポキシ樹脂を
光ファイバから光部品にかけて所定の厚さにコーティン
グして構成される包囲部材を有する光モジュールを提供
する。Alternatively, there is provided an optical module having an enclosing member formed by coating a glass filler-containing epoxy resin from an optical fiber to an optical component to a predetermined thickness.
【0012】あるいは、光ファイバから光部品にかけて
位置するとともに光部品を包囲する両端開口のチューブ
部材と、光ファイバと気密的に係合し、チューブ部材の
両端開口においてチューブ部材の内壁と接着されるフラ
ンジ部材より構成される包囲部材を有する光モジュール
を提供する。Alternatively, a tube member, which is located from the optical fiber to the optical component and has an opening at both ends that surrounds the optical component, is hermetically engaged with the optical fiber, and is bonded to the inner wall of the tube member at the opening at both ends of the tube member. Provided is an optical module having an enclosing member composed of a flange member.
【0013】[0013]
【作用】本発明の光モジュールによると、弾性体物質を
有する被覆部材あるいは樹脂等によって光部品を水分等
の侵入から保護するとともに、温度変化に基づく歪によ
り光部品が変形して破壊することを防止する。According to the optical module of the present invention, the optical component is protected from the invasion of moisture and the like by the covering member or the resin having the elastic material, and the optical component is deformed and destroyed by the strain due to the temperature change. To prevent.
【0014】[0014]
【実施例1】以下、本発明の光モジュールを図面を基に
詳細に説明する。従来技術と同一の構成及び機能を有す
る部分については同一の引用数字を付しているので重複
する説明を省略する。Embodiment 1 An optical module of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The parts having the same configurations and functions as those of the conventional art are denoted by the same reference numerals, and thus the duplicate description will be omitted.
【0015】図1は、本発明の光モジュールの第1実施
例を示す断面図であり、入射側の単心光ファイバ4が接
続される光ファイバアレイ6Aと、光ファイバアレイ6
Aが一端に接合される導波路素子5と、導波路素子5の
他端に接合される光ファイバアレイ6Bと、光ファイバ
アレイ6Bに接続される4本の四心テープファイバー7
が上下分割型で構成され、低線膨張材であるスーパーイ
ンバよりなる金属片12によって包囲されており、更に
その外周を熱収縮チューブ13によって被覆することに
よりパッケージされている。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of an optical module according to the present invention. An optical fiber array 6A to which a single-core optical fiber 4 on the incident side is connected and an optical fiber array 6 are shown.
A waveguide element 5 in which A is joined to one end, an optical fiber array 6B joined to the other end of the waveguide element 5, and four four-core tape fibers 7 connected to the optical fiber array 6B
Is a vertically divided type, and is surrounded by a metal piece 12 made of super-invar, which is a low linear expansion material, and is further packaged by covering the outer periphery thereof with a heat shrinkable tube 13.
【0016】図2は、図1のA−A部における光モジュ
ールの断面図を示し、金属片12の内部には弾性体物質
であるEVA(エチレン・ビニルアセテート共重合体)
14をそれぞれ有しており、光ファイバアレイ6A,6
B(共に図示せず)及び導波路素子5の周囲を包囲する
とともに上下方向に挟持している。FIG. 2 is a cross-sectional view of the optical module taken along the line AA of FIG. 1, in which the metal piece 12 has EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer) as an elastic material.
14 respectively, and the optical fiber arrays 6A, 6
B (both not shown) and the waveguide element 5 are surrounded and sandwiched in the vertical direction.
【0017】弾性体物質として使用されるEVAには、
酢酸ビニル含有量とメルトフローレートの異なる各種の
EVAがあるが、抗張力及び軟化点の高いEVAを使用
することが好ましい。EVA used as an elastic substance includes
Although there are various types of EVA having different vinyl acetate contents and melt flow rates, it is preferable to use EVA having high tensile strength and softening point.
【0018】上記した構成の光モジュールにおいて、温
度変化が生じると金属片12及び熱収縮チューブ13が
膨張または収縮する。このとき導波路素子5は周囲を包
囲しているEVA14によって温度変化に伴う膨張,収
縮が吸収されることから歪応力が緩和され、その結果、
光軸ズレや角度折れ等が防止される。In the optical module having the above structure, when the temperature changes, the metal piece 12 and the heat shrinkable tube 13 expand or contract. At this time, the waveguide element 5 absorbs the expansion and contraction due to the temperature change by the EVA 14 surrounding the waveguide element 5, so that the strain stress is relaxed, and as a result,
Optical axis misalignment and angle bending are prevented.
【0019】また、金属片12を使用してパッケージン
グすることによって、高精度の接合作業を必要しないこ
とから従来の光モジュールに比べて製造が容易となり、
コストダウンが可能になる。Further, since the metal piece 12 is used for packaging, a highly accurate joining operation is not required, so that the manufacturing is easier than the conventional optical module.
Cost reduction is possible.
【0020】[0020]
【実施例2】図3は、本発明の光モジュールの第2実施
例を示す斜視図であり、第1実施例と同一の構成及び機
能を有する部分については同一の引用数字を付している
ので重複する説明を省略する。入射側の単心光ファイバ
4が接続される光ファイバアレイ6Aと、出射側の4本
の四心テープファイバー7が接続される光ファイバアレ
イ6Bと、光ファイバアレイ6A,6Bが両端に紫外線
硬化接着剤によって接合される導波路素子5を有し、そ
の周囲をIC,LSI等の気密封止に使用されているガ
ラスフィラ入エポキシ樹脂14によってコーティングし
ている。[Embodiment 2] FIG. 3 is a perspective view showing a second embodiment of the optical module of the present invention, and parts having the same configurations and functions as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals. Therefore, redundant description will be omitted. The optical fiber array 6A to which the single-side optical fiber 4 on the incident side is connected, the optical fiber array 6B to which four four-core tape fibers 7 on the emitting side are connected, and the optical fiber arrays 6A and 6B are UV-cured at both ends. It has a waveguide element 5 joined by an adhesive, and its periphery is coated with a glass filler-containing epoxy resin 14 used for hermetically sealing ICs, LSIs and the like.
【0021】このガラスフィラ入エポキシ樹脂14は、
光モジュールに使用されるテープファイバー7の耐熱性
が100〜120℃であることから、この耐熱温度の範
囲において成形が可能なエポキシ樹脂を選択することが
必要となる。The glass filler-containing epoxy resin 14 is
Since the heat resistance of the tape fiber 7 used in the optical module is 100 to 120 ° C., it is necessary to select an epoxy resin that can be molded within this heat resistant temperature range.
【0022】図4は、第2実施例における光モジュール
の断面図を示し、固定用ブロック5a,5bによって一
体的に固定された導波路素子5の周囲にトランスファ成
形機によってガラスフィラ入エポキシ樹脂14をコーテ
ィングしており、コーティング厚さを0.7mm以上で形
成すると実装用パッケージの代用品とすることができ
る。FIG. 4 is a sectional view of an optical module according to the second embodiment, in which a glass molding filler-containing epoxy resin 14 is provided around a waveguide element 5 integrally fixed by fixing blocks 5a and 5b by a transfer molding machine. If the coating thickness is 0.7 mm or more, it can be used as a substitute for a mounting package.
【0023】図5は、0から10000秒にかけて−2
5〜75℃の範囲で温度変化する状況において、ガラス
フィラ入エポキシ樹脂14がコーティング処理された光
モジュールの損失変動量と時間との関係を示す温度特性
図であり、(a)はガラスフィラの含有量が50wt
%、(b)は60wt%、(c)は70wt%のエポキ
シ樹脂について示している。FIG. 5 shows −2 from 0 to 10000 seconds.
FIG. 5 is a temperature characteristic diagram showing the relationship between the loss fluctuation amount and time of the optical module coated with the glass filler-containing epoxy resin 14 in a temperature change range of 5 to 75 ° C., and FIG. Content is 50wt
%, (B) is 60 wt%, and (c) is 70 wt%.
【0024】それぞれの温度特性図に示されるように、
ガラスフィラの含有量が多くなるにつれて温度変化に対
する損失変動量が減少しており、ガラスフィラの含有量
が60wt%以上のエポキシ樹脂においては損失変動量
を0.2dB以下に減少させることが可能となる。As shown in each temperature characteristic diagram,
As the glass filler content increases, the loss fluctuation amount with respect to the temperature change decreases, and it is possible to reduce the loss fluctuation amount to 0.2 dB or less in the epoxy resin having a glass filler content of 60 wt% or more. Become.
【0025】このことから、ガラスフィラの含有量が6
0wt%以上のエポキシ樹脂を使用し、導波路素子及び
光ファイバアレイとの熱膨張係数の整合を図ることによ
って気密封止性を向上させることができる。また、実装
用パッケージを使用しなくても光ファイバとの接合部に
優れた機械的強度を付与しつつ損失変動の少ない光モジ
ュールを形成することが可能になることから、構成が簡
素化されコストダウンが可能になる。From this, the content of glass filler is 6
By using 0 wt% or more of epoxy resin and matching the thermal expansion coefficient with the waveguide element and the optical fiber array, the hermetic sealing property can be improved. In addition, since it is possible to form an optical module with less loss variation while giving excellent mechanical strength to the joint with the optical fiber without using a mounting package, the configuration is simplified and the cost is reduced. Down is possible.
【0026】[0026]
【実施例3】図6は、本発明の第3実施例における光モ
ジュールの分解斜視図であり、第1及び第2実施例と同
一の構成及び機能を有する部分については同一の引用数
字を付しているので重複する説明を省略する。[Third Embodiment] FIG. 6 is an exploded perspective view of an optical module according to a third embodiment of the present invention, in which parts having the same configurations and functions as those of the first and second embodiments are designated by the same reference numerals. Therefore, duplicate description will be omitted.
【0027】入射側の単心光ファイバ4が接続される光
ファイバアレイ6Aと、出射側の4本の四心テープファ
イバー7が接続される光ファイバアレイ6Bとが両端に
紫外線硬化接着剤によって接合される導波路素子5はス
ーパーインバで構成されるチューブ15に収納されてお
り、更にチューブ15の端部の開口部15Aには4本の
四心テープファイバー7を貫通させたフランジ16を熱
硬化型エポキシ接着剤で接着することによってチューブ
15を気密封止している。An optical fiber array 6A to which the single-side optical fiber 4 on the incident side is connected and an optical fiber array 6B to which four four-core tape fibers 7 on the emitting side are connected are joined at both ends by an ultraviolet curing adhesive. The waveguide element 5 is housed in a tube 15 composed of a super invar, and a flange 16 through which four four-core tape fibers 7 are passed is thermoset in an opening 15A at the end of the tube 15. The tube 15 is hermetically sealed by bonding with a mold epoxy adhesive.
【0028】フランジ16の外面には、チューブ15の
内部に接着される接着部16Aを有し、本実施例におい
て接着部16Aは図中に示すX方向に幅5mmで形成され
ている。The outer surface of the flange 16 has an adhesive portion 16A that is adhered to the inside of the tube 15. In this embodiment, the adhesive portion 16A is formed with a width of 5 mm in the X direction shown in the drawing.
【0029】フランジ16における四心テープファイバ
ー7の貫通部(図示せず)は、図中に示すX方向に幅8
mmで四心テープファイバー7を貫通,支持するとともに
間隙にエポキシ系接着剤を充填している。The penetrating portion (not shown) of the four-core tape fiber 7 in the flange 16 has a width 8 in the X direction shown in the drawing.
The four-core tape fiber 7 is penetrated and supported by mm, and the gap is filled with an epoxy adhesive.
【0030】更にフランジ16の外側には四心テープフ
ァイバー7を保護するゴムブーツ17を有する。尚、単
心光ファイバ4側の端部も上記と同様に構成される。Further, a rubber boot 17 for protecting the four-core tape fiber 7 is provided outside the flange 16. The end on the side of the single-core optical fiber 4 is also configured in the same manner as above.
【0031】このようにして構成される光モジュールに
対し、Heリーク試験を行って気密性を測定したとこ
ろ、Heリーク率が10-7atm cc/sec 未満となること
が確認された。When the He leak test was conducted on the optical module thus constructed to measure the airtightness, it was confirmed that the He leak rate was less than 10 −7 atm cc / sec.
【0032】一方、フランジ16における四心テープフ
ァイバー7の貫通部(図示せず)、及び接着部16Aの
接着幅を2mmで形成した光モジュールに対し、Heリー
ク試験を行って気密性を測定したところ、Heリーク率
は10-1〜10-3atm cc/sec に留まった。On the other hand, with respect to the optical module in which the four-core tape fiber 7 has a penetrating portion (not shown) in the flange 16 and the adhesive width of the adhesive portion 16A is 2 mm, the He leak test is conducted to measure the airtightness. However, the He leak rate remained at 10 -1 to 10 -3 atm cc / sec.
【0033】次に、高温多湿下における光モジュールの
伝送特性の変化を測定すべく、光モジュールを75℃で
95%(RH)の高温多湿下に放置し、一定時間毎に任
意のポートの挿入損失を測定した。Next, in order to measure the change in the transmission characteristics of the optical module under high temperature and high humidity, the optical module is left under high temperature and high humidity of 75% and 95% (RH), and an arbitrary port is inserted at regular intervals. The loss was measured.
【0034】図7は、高温多湿下における光モジュール
の放置時間と挿入損失変化量の関係を示した特性図を示
し、(A)はフランジ16の接着部16Aを5mm、四心
テープファイバー7の貫通部(図示せず)を8mmで形成
した光モジュール、(B)はフランジ16の接着部16
A及び四心テープファイバー7の貫通部(図示せず)を
共に2mmで形成した光モジュールについての測定結果を
示す。FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the leaving time of the optical module under high temperature and high humidity and the amount of change in insertion loss. FIG. 7A shows the bonded portion 16A of the flange 16 of 5 mm and the four-core tape fiber 7 of FIG. An optical module in which a through portion (not shown) is formed with 8 mm, (B) is an adhesive portion 16 of the flange 16
The measurement results of the optical module in which both A and the penetrating portion (not shown) of the four-core tape fiber 7 are formed to be 2 mm are shown.
【0035】図7によると、(A)の光モジュールは5
000時間経過後も挿入損失の変化がなく長期信頼性の
向上が確認された。一方(B)の光モジュールは約18
00時間経過後に挿入損失が増加している。これは導波
路素子5と光ファイバアレイ6A,6Bの接合部に水分
が侵入して紫外線硬化接着剤が劣化し、剥離したためで
ある。According to FIG. 7, the optical module of FIG.
It was confirmed that the insertion loss did not change even after 000 hours, and the long-term reliability was improved. On the other hand, the optical module of (B) is about 18
The insertion loss increases after 00 hours. This is because moisture penetrates into the joints between the waveguide element 5 and the optical fiber arrays 6A and 6B to deteriorate the ultraviolet-curable adhesive and peel it off.
【0036】図8は、第3実施例の光モジュールの変形
例を示す分解斜視図であり、チューブ15の代わりにス
ーパーインバで構成される上下分割型のケース18A,
18Bを有し、ケース18Bに入射側の単心光ファイバ
4が接続される光ファイバアレイ6Aと、出射側の4本
の四心テープファイバー7が接続される光ファイバアレ
イ6Bとが両端に紫外線硬化接着剤によって接合される
導波路素子5を収納した後、ケース18Aを被せて一体
化させている。FIG. 8 is an exploded perspective view showing a modified example of the optical module of the third embodiment, which is a vertically divided case 18A composed of a super invar instead of the tube 15.
An optical fiber array 6A having an incident side single-core optical fiber 4 connected to the case 18B and an optical fiber array 6B connected to four emission side four-core tape fibers 7 are provided at both ends with ultraviolet rays. After housing the waveguide element 5 to be joined with a curing adhesive, the case 18A is covered and integrated.
【0037】ケース18A,18Bをスーパーインバで
形成する代わりに、十分な機械的強度を有するガラスを
使用することもできる。Instead of forming the cases 18A and 18B with super invar, glass having sufficient mechanical strength can be used.
【0038】単心光ファイバ4は、光ファイバアレイ6
A側に形成される接着長さ8mmの接着部18Cによって
ケース18Aに固定されており、四心テープファイバー
7も同様に光ファイバアレイ6B側に形成される接着長
さ8mmの接着部18Dによってケース18Aに固定され
ている。更にケース18A,18Bを一体化させた両側
面に厚さ0.2mmのスーパーインバで形成された接着補
強板19を接着し、延べ3mm以上の接着しろを得てい
る。The single-core optical fiber 4 is an optical fiber array 6
It is fixed to the case 18A by an adhesive portion 18C having an adhesive length of 8 mm formed on the A side, and the four-core tape fiber 7 is also similarly attached to the case by an adhesive portion 18D having an adhesive length of 8 mm formed on the optical fiber array 6B side. It is fixed to 18A. Further, adhesive reinforcing plates 19 made of superinvar having a thickness of 0.2 mm are adhered to both side surfaces where the cases 18A and 18B are integrated to obtain an adhesion margin of 3 mm or more in total.
【0039】上記した光モジュールに対し、Heリーク
試験を行って気密性を測定したところ、10-7atm cc/
sec のHeリーク率が得られ、ケース18A,18Bの
内部に樹脂を充填する工程を省略することが可能にな
る。このことによって組立工程が簡略化されるとともに
光モジュールを軽量化することができる。A He leak test was conducted on the above-mentioned optical module to measure the airtightness, which was 10 −7 atm cc /
A He leak rate of sec can be obtained, and the step of filling the resin inside the cases 18A and 18B can be omitted. This simplifies the assembly process and reduces the weight of the optical module.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の光モジュー
ルによると、光部品の側面に接触した弾性部材と、端部
が光ファイバと光学的に係合し、弾性部材をはさみ込む
金属筐体と、金属筐体を被覆し熱収縮によって金属筐体
の端部の光ファイバに対する係合を気密にする熱収縮チ
ューブより構成される包囲部材を有するようにしたた
め、長期にわたる耐環境性及び信頼性に優れ、低コスト
で製造することができる。As described above, according to the optical module of the present invention, the elastic member that is in contact with the side surface of the optical component and the metal housing that has the end portion optically engaged with the optical fiber and sandwiches the elastic member. And a surrounding member composed of a heat-shrinkable tube that covers the metal housing and hermetically engages the end of the metal housing with the optical fiber by heat-shrinking, so that long-term environmental resistance and reliability And can be manufactured at low cost.
【0041】あるいは、ガラスフィラ入エポキシ樹脂を
光ファイバから光部品にかけて所定の厚さにコーティン
グして構成される包囲部材を有するようにしたため、長
期にわたる耐環境性及び信頼性に優れ、低コストで製造
することができる。Alternatively, the glass filler-containing epoxy resin is coated on the optical fiber to the optical component to a predetermined thickness so that the surrounding member has an environment resistance and reliability for a long period of time, and at a low cost. It can be manufactured.
【0042】あるいは、光ファイバから光部品にかけて
位置するとともに光部品を包囲する両端開口のチューブ
部材と、光ファイバと気密的に係合し、チューブ部材の
両端開口においてチューブ部材の内壁と接着されるフラ
ンジ部材より構成される包囲部材を有するようにしたた
め、長期にわたる耐環境性及び信頼性に優れ、低コスト
で製造することができる。Alternatively, a tube member located at both ends of the optical fiber and surrounding the optical part and surrounding the optical part is hermetically engaged with the optical fiber, and is bonded to the inner wall of the tube member at the both ends openings of the tube member. Since it has the surrounding member composed of the flange member, it is excellent in long-term environmental resistance and reliability, and can be manufactured at low cost.
【図1】本発明の第1実施例における光モジュールの断
面図である。FIG. 1 is a sectional view of an optical module according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1のA−A部における切断図を示す。FIG. 2 is a cutaway view taken along the line AA of FIG.
【図3】本発明の第2実施例における光モジュールの斜
視図である。FIG. 3 is a perspective view of an optical module according to a second embodiment of the present invention.
【図4】図3の切断図を示す。FIG. 4 shows a cutaway view of FIG.
【図5】本発明の第2実施例における光モジュールの損
失変動量と時間との関係を示す温度特性図である。FIG. 5 is a temperature characteristic diagram showing the relationship between loss fluctuation amount and time of the optical module according to the second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第3実施例における光モジュールの分
解斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view of an optical module according to a third embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第3実施例における光モジュールの放
置時間と挿入損失変化量の関係を示した特性図である。FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship between a leaving time and an insertion loss change amount of an optical module according to a third embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第3実施例における光モジュールの変
形例の分解斜視図である。FIG. 8 is an exploded perspective view of a modified example of the optical module according to the third embodiment of the present invention.
【図9】従来の光モジュールを示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a conventional optical module.
【図10】従来の他の光モジュールを示す分解斜視図で
ある。FIG. 10 is an exploded perspective view showing another conventional optical module.
1,2,3 金属ブロック 4, 単心光ファイバ 5 導波路素子 6,6A,6B 光ファイバアレイ 7 四心テープファイバ 8 凹部 9 実装用パッケージ 10A 入射側光ファイバ 10B 出射側光ファイバ 11 接着剤 12 金属片 13 熱収縮チューブ 14 EVA 15 チューブ 15A 開口部 16 フランジ 17 ゴムブーツ 18A,18B ケース 18C,18D 接着部 19 接着補強板 1, 2 and 3 metal block 4, single-core optical fiber 5 waveguide element 6, 6A, 6B optical fiber array 7 four-core tape fiber 8 recess 9 mounting package 10A incident side optical fiber 10B emission side optical fiber 11 adhesive 12 Metal piece 13 Heat shrinkable tube 14 EVA 15 Tube 15A Opening 16 Flange 17 Rubber boot 18A, 18B Case 18C, 18D Adhesive part 19 Adhesive reinforcement plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒沢 芳宣 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社オプトロシステム研究所内 (72)発明者 高橋 龍太 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社オプトロシステム研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yoshinobu Kurosawa 5-1, 1-1 Hidaka-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi Cable Co., Ltd. Optro System Research Laboratories (72) Inventor Ryuta Takahashi Hidaka-cho, Hitachi-shi, Ibaraki 5-1-1, Hitachi Cable Co., Ltd., Optro System Research Center
Claims (9)
光部品を包囲部材で包囲して構成される光モジュールに
おいて、 前記包囲部材は、前記光部品の側面に接触した前記弾性
部材と、端部が前記光ファイバと光学的に係合し、前記
弾性部材をはさみ込む金属筐体と、前記金属筐体を被覆
し熱収縮によって前記金属筐体の端部の前記光ファイバ
に対する係合を気密にする熱収縮チューブより構成され
ることを特徴とする光モジュール。1. An optical module configured by surrounding an optical component such as a waveguide element connected to an optical fiber with a surrounding member, wherein the surrounding member includes the elastic member in contact with a side surface of the optical component, A metal casing having an end portion optically engaged with the optical fiber and sandwiching the elastic member, and an end portion of the metal casing that engages the optical fiber by heat contraction to cover the metal casing. An optical module comprising an airtight heat-shrinkable tube.
テート共重合体系樹脂である請求項第1項記載の光モジ
ュール。2. The optical module according to claim 1, wherein the elastic member is an ethylene-vinyl acetate copolymer resin.
請求項第1項及び第2項記載の光モジュール。3. The optical module according to claim 1, wherein the metal housing is a super invar.
光部品を包囲部材で包囲して構成される光モジュールに
おいて、 前記包囲部材は、ガラスフィラ入エポキシ樹脂を前記光
ファイバから前記光部品にかけて所定の厚さにコーティ
ングされて構成されることを特徴とする光モジュール。4. An optical module configured by enclosing an optical component such as a waveguide element connected to an optical fiber with an enclosing member, wherein the enclosing member includes a glass filler-containing epoxy resin from the optical fiber to the optical component. An optical module, which is characterized in that it is coated to a predetermined thickness.
0wt%以上のガラスフィラを含有する請求項第4項記
載の光モジュール。5. The epoxy resin containing glass filler is 6
The optical module according to claim 4, which contains 0 wt% or more of a glass filler.
7mm以上である請求項第4項及び第5項記載の光モジュ
ール。6. The surrounding member has a predetermined thickness of 0.
The optical module according to claim 4 or 5, wherein the optical module has a length of 7 mm or more.
光部品を包囲部材で包囲して構成される光モジュールに
おいて、 前記包囲部材は、前記光ファイバから前記光部品にかけ
て位置するとともに前記光部品を包囲する両端開口のチ
ューブ部材と、前記光ファイバと気密的に係合し、前記
チューブ部材の両端開口において前記チューブ部材の内
壁と接着されるフランジ部材より構成されることを特徴
とする光モジュール。7. An optical module configured by surrounding an optical component such as a waveguide element connected to an optical fiber with an enveloping member, wherein the enveloping member is located from the optical fiber to the optical component and A light comprising a tube member surrounding both ends of the component and a flange member that is hermetically engaged with the optical fiber and is bonded to the inner wall of the tube member at the both end apertures of the tube member. module.
設けたプラスチック材で構成される請求項第7項記載の
光モジュール。8. The optical module according to claim 7, wherein the surrounding member is made of a plastic material having a thin metal film on the surface thereof.
ク率で10-4atm cc/sec 未満である請求項第7項及び
第8項記載の光モジュール。9. The optical module according to claim 7, wherein the surrounding member has an airtightness of less than 10 −4 atm cc / sec in terms of He leak rate.
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- 1994-02-16 JP JP06040623A patent/JP3085344B2/en not_active Expired - Fee Related
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