JPH07261060A - 光パッケージ - Google Patents
光パッケージInfo
- Publication number
- JPH07261060A JPH07261060A JP6050476A JP5047694A JPH07261060A JP H07261060 A JPH07261060 A JP H07261060A JP 6050476 A JP6050476 A JP 6050476A JP 5047694 A JP5047694 A JP 5047694A JP H07261060 A JPH07261060 A JP H07261060A
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- JP
- Japan
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- optical
- prism
- light
- hologram
- integrated circuit
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- Light Receiving Elements (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【構成】複数の光ファイバ６と光集積回路７とが、一方
が傾斜して対向する内面にそれぞれ配設されるととも
に、少なくとも光ファイバ６と光集積回路７面上に第１
光学プリズム２及び第２光学プリズム４を配設し、第１
光学プリズム２及び第２光学プリズム４間に光ファイバ
６から出射された光信号の光路を光集積回路７の受光部
方向へ変換するホログラム３が具備された光パッケージ
１。 【効果】小型の状態で受光素子または発光素子設置面を
十分に確保でき、複数の発光素子と受光素子間の各々の
光学的結合を低損失・高精度にでき、目的結合受光素子
以外に到達する余剰光による影響を押さえることがで
き、しかもホログラムの位置精度を容易に向上できる。
が傾斜して対向する内面にそれぞれ配設されるととも
に、少なくとも光ファイバ６と光集積回路７面上に第１
光学プリズム２及び第２光学プリズム４を配設し、第１
光学プリズム２及び第２光学プリズム４間に光ファイバ
６から出射された光信号の光路を光集積回路７の受光部
方向へ変換するホログラム３が具備された光パッケージ
１。 【効果】小型の状態で受光素子または発光素子設置面を
十分に確保でき、複数の発光素子と受光素子間の各々の
光学的結合を低損失・高精度にでき、目的結合受光素子
以外に到達する余剰光による影響を押さえることがで
き、しかもホログラムの位置精度を容易に向上できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバ、レーザダ
イオード（ＬＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、フォト
ダイオード（ＰＤ）、あるいは表面に発光部および／ま
たは受光部を有し、それ自体で光電変換を行う光集積回
路（ＯＥＩＣ）などより構成される発光素子と受光素子
との間で光信号の伝搬を行う光パッケージに関する。
イオード（ＬＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、フォト
ダイオード（ＰＤ）、あるいは表面に発光部および／ま
たは受光部を有し、それ自体で光電変換を行う光集積回
路（ＯＥＩＣ）などより構成される発光素子と受光素子
との間で光信号の伝搬を行う光パッケージに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば光ファイバと光集積回
路との光学的結合を行う際には、図４の斜視概略図に示
すように、光集積回路を実装する実装体２１と実装体２
１を覆う蓋体２２よりなり、実装体２１には光ファイバ
を設置するためのＶ溝２３、光集積回路に接続されるリ
ードピン２８を有する光パッケージ（実開昭６１ー１７
６５１２号公報参照）、あるいは図５の斜視概略図に示
すように、実装体２１の底面に光ファイバ２６を挿入し
て固定させるための孔２４を設け、発光部や受光部とな
る面が実装体２１の底面側となるように光集積回路２７
を設置させてなる光パッケージ（実開昭６１ー１４４６
５８号公報参照）が用いられていた。
路との光学的結合を行う際には、図４の斜視概略図に示
すように、光集積回路を実装する実装体２１と実装体２
１を覆う蓋体２２よりなり、実装体２１には光ファイバ
を設置するためのＶ溝２３、光集積回路に接続されるリ
ードピン２８を有する光パッケージ（実開昭６１ー１７
６５１２号公報参照）、あるいは図５の斜視概略図に示
すように、実装体２１の底面に光ファイバ２６を挿入し
て固定させるための孔２４を設け、発光部や受光部とな
る面が実装体２１の底面側となるように光集積回路２７
を設置させてなる光パッケージ（実開昭６１ー１４４６
５８号公報参照）が用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の光パ
ッケージの構成は、半導体ＩＣチップ実装用の実装体２
１に単に光ファイバ設置用のＶ溝２３や孔２４を設けた
ものであるため、光ファイバ２６の設置面が限られ、複
数の光ファイバ２６を設置する際には光パッケージを小
型構造とできないという問題があった。また、実装体２
１にＶ溝２３や孔２４を設け、そこに１本１本光ファイ
バ２６を挿入して固定させるために、光ファイバ２６と
光集積回路２７との位置精度が非常に難しく、複数の光
ファイバ２６と光集積回路２７の受光部または発光部と
の組合せ全ての結合を高精度に行うことが非常に困難で
あるという問題があった。
ッケージの構成は、半導体ＩＣチップ実装用の実装体２
１に単に光ファイバ設置用のＶ溝２３や孔２４を設けた
ものであるため、光ファイバ２６の設置面が限られ、複
数の光ファイバ２６を設置する際には光パッケージを小
型構造とできないという問題があった。また、実装体２
１にＶ溝２３や孔２４を設け、そこに１本１本光ファイ
バ２６を挿入して固定させるために、光ファイバ２６と
光集積回路２７との位置精度が非常に難しく、複数の光
ファイバ２６と光集積回路２７の受光部または発光部と
の組合せ全ての結合を高精度に行うことが非常に困難で
あるという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点に
鑑みてなされたものであり、対向する内面に発光素子と
受光素子とがそれぞれ配設され、発光素子から受光素子
へ光信号を伝搬するように構成された光パッケージにお
いて、前記発光素子と受光素子とが、一方が傾斜して対
向する内面にそれぞれ配設されるとともに、少なくとも
前記発光素子および／または受光素子面上に光学プリズ
ムを配設し、前記光学プリズム面上に前記発光素子から
出射された光信号の光路を前記受光素子方向へ変換する
光路変換素子が具備された光パッケージである。
鑑みてなされたものであり、対向する内面に発光素子と
受光素子とがそれぞれ配設され、発光素子から受光素子
へ光信号を伝搬するように構成された光パッケージにお
いて、前記発光素子と受光素子とが、一方が傾斜して対
向する内面にそれぞれ配設されるとともに、少なくとも
前記発光素子および／または受光素子面上に光学プリズ
ムを配設し、前記光学プリズム面上に前記発光素子から
出射された光信号の光路を前記受光素子方向へ変換する
光路変換素子が具備された光パッケージである。
【０００５】なお、本発明では、光学プリズムとは、使
用する光を透過する材料で、かつ表面を平滑にできるも
のであればよく、材料としては例えば石英ガラス等のガ
ラスが挙げられる。また、光路変換素子とは、発光素子
から出射された光信号の光路を前記受光素子方向へ変換
するものであればよく、例えばホログラム、回折格子、
ミラーが挙げられる。
用する光を透過する材料で、かつ表面を平滑にできるも
のであればよく、材料としては例えば石英ガラス等のガ
ラスが挙げられる。また、光路変換素子とは、発光素子
から出射された光信号の光路を前記受光素子方向へ変換
するものであればよく、例えばホログラム、回折格子、
ミラーが挙げられる。
【０００６】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図１乃至図３は本発明の３つの実施例を示し、図に
おいて同じ部材は同じ符号で示す。図１（ａ）の斜視概
略図および（ｂ）の一部拡大断面図は、本発明の第１の
実施例を示し、５角形のハウス型である光パッケージ１
は、三角柱状の第１光学プリズム２、板状のホログラム
３、四角柱状の第２光学プリズム４を順に一体にして構
成され、第１光学プリズム２の斜面にマイクロレンズア
レイ５を介して複数の光ファイバ６を接続し、第２光学
プリズム４の底面に光集積回路７を接続し、光集積回路
７には外部との電気的接続をするためのリードピン８を
接続して構成される。ここで、光路変換素子としてのホ
ログラム３は、複数の光ファイバ６から出射された光信
号がマイクロレンズアレイ５、第１光学プリズム２、ホ
ログラム３、第２光学プリズム４を介して光集積回路７
の目的の受光部に到達するように、あらかじめホログラ
ム３への入射光到達位置・ホログラム３からの目的出射
光到達位置・光ファイバ６とホログラム３の距離・ホロ
グラム３と光集積回路７の距離等の諸条件に適合させて
パターン形成したものを使用する。
る。図１乃至図３は本発明の３つの実施例を示し、図に
おいて同じ部材は同じ符号で示す。図１（ａ）の斜視概
略図および（ｂ）の一部拡大断面図は、本発明の第１の
実施例を示し、５角形のハウス型である光パッケージ１
は、三角柱状の第１光学プリズム２、板状のホログラム
３、四角柱状の第２光学プリズム４を順に一体にして構
成され、第１光学プリズム２の斜面にマイクロレンズア
レイ５を介して複数の光ファイバ６を接続し、第２光学
プリズム４の底面に光集積回路７を接続し、光集積回路
７には外部との電気的接続をするためのリードピン８を
接続して構成される。ここで、光路変換素子としてのホ
ログラム３は、複数の光ファイバ６から出射された光信
号がマイクロレンズアレイ５、第１光学プリズム２、ホ
ログラム３、第２光学プリズム４を介して光集積回路７
の目的の受光部に到達するように、あらかじめホログラ
ム３への入射光到達位置・ホログラム３からの目的出射
光到達位置・光ファイバ６とホログラム３の距離・ホロ
グラム３と光集積回路７の距離等の諸条件に適合させて
パターン形成したものを使用する。
【０００７】このように、５角形のハウス型である光パ
ッケージ１を使用し、かつ光ファイバ６と光集積回路７
との光信号伝搬中にホログラム３を介在させることによ
り、複数の光ファイバ６と光集積回路７の受光部との光
信号伝搬を行う場合でも、ホログラム３での微妙な光路
変換作用によりそれぞれの光学的結合を低損失・高精度
なものとすることができる。また、光ファイバ６の設置
面が光集積回路７の設置面に対して斜面となるように形
成されるために、光パッケージ１の小型化を維持した状
態で、光ファバ６の設置面積を十分に確保でき、また光
がホログラム３通過後に光路変更がない０次光などの目
的とする光集積回路７の受光部以外に到達してしまう余
剰光は、集光せずに拡がった状態となるために光信号と
しては微弱なものであり、かつ受光素子に対して斜めに
入射するために目的結合受光素子以外に全く影響のない
光となる。さらに、発光素子である光ファイバ６がホロ
グラム３に対して斜めである場合には、０次光が斜めに
進むために、ホログラム３と目的結合受光素子以外の受
光素子間の０次光の進行距離を十分に持たせることがで
き、余剰光の影響をさらに低減でき、より小型な光パッ
ケージ１とすることができる。また、ホログラム３を第
１光学プリズム２と第２光学プリズム４との間に挟むこ
とにより、平滑精度の高い光学プリズム間上にホログラ
ム３を設置でき、ホログラムの位置精度が向上すること
となる。
ッケージ１を使用し、かつ光ファイバ６と光集積回路７
との光信号伝搬中にホログラム３を介在させることによ
り、複数の光ファイバ６と光集積回路７の受光部との光
信号伝搬を行う場合でも、ホログラム３での微妙な光路
変換作用によりそれぞれの光学的結合を低損失・高精度
なものとすることができる。また、光ファイバ６の設置
面が光集積回路７の設置面に対して斜面となるように形
成されるために、光パッケージ１の小型化を維持した状
態で、光ファバ６の設置面積を十分に確保でき、また光
がホログラム３通過後に光路変更がない０次光などの目
的とする光集積回路７の受光部以外に到達してしまう余
剰光は、集光せずに拡がった状態となるために光信号と
しては微弱なものであり、かつ受光素子に対して斜めに
入射するために目的結合受光素子以外に全く影響のない
光となる。さらに、発光素子である光ファイバ６がホロ
グラム３に対して斜めである場合には、０次光が斜めに
進むために、ホログラム３と目的結合受光素子以外の受
光素子間の０次光の進行距離を十分に持たせることがで
き、余剰光の影響をさらに低減でき、より小型な光パッ
ケージ１とすることができる。また、ホログラム３を第
１光学プリズム２と第２光学プリズム４との間に挟むこ
とにより、平滑精度の高い光学プリズム間上にホログラ
ム３を設置でき、ホログラムの位置精度が向上すること
となる。
【０００８】なお、本実施例では、５角形のハウス型で
ある光パッケージ１についてのみ説明したが、光ファイ
バ６の設置面が光集積回路７の設置面に対して傾斜し、
かつ光ファイバ６と光集積回路７の受光部間とで光信号
を伝搬する部分にホログラム３を介在でき、しかもその
ホログラム３が光学プリズム上に設置されているような
構造であればよい。また、本実施例では、発光素子とし
て光ファイバ６、受光素子として光集積回路７を用いた
が、逆または光ファイバ、レーザダイオード、発光ダイ
オード、フォトダイオード、光集積回路などの素子間の
光信号伝搬であればどのようなものにも使用できる。さ
らに、本実施例では、第１光学プリズム２上にマイクロ
レンズアレイ５を介して光ファイバ６を接続したが、直
接光ファイバ６を第１光学プリズム２上に接続する、コ
リメータを介して接続する、アイソレータを介して接続
する、あるいはこれらを組み合わせて接続するような構
成としてもよい。さらに、本実施例では、光路変換素子
として、ホログラム３を用いたが、回折格子やミラー等
の他の回折格子を使用してもよい。また、光集積回路７
とリードピン８との接続は、半導体素子と同様の接続方
法でよく、ボンディングワイヤーなどが考えられる。
ある光パッケージ１についてのみ説明したが、光ファイ
バ６の設置面が光集積回路７の設置面に対して傾斜し、
かつ光ファイバ６と光集積回路７の受光部間とで光信号
を伝搬する部分にホログラム３を介在でき、しかもその
ホログラム３が光学プリズム上に設置されているような
構造であればよい。また、本実施例では、発光素子とし
て光ファイバ６、受光素子として光集積回路７を用いた
が、逆または光ファイバ、レーザダイオード、発光ダイ
オード、フォトダイオード、光集積回路などの素子間の
光信号伝搬であればどのようなものにも使用できる。さ
らに、本実施例では、第１光学プリズム２上にマイクロ
レンズアレイ５を介して光ファイバ６を接続したが、直
接光ファイバ６を第１光学プリズム２上に接続する、コ
リメータを介して接続する、アイソレータを介して接続
する、あるいはこれらを組み合わせて接続するような構
成としてもよい。さらに、本実施例では、光路変換素子
として、ホログラム３を用いたが、回折格子やミラー等
の他の回折格子を使用してもよい。また、光集積回路７
とリードピン８との接続は、半導体素子と同様の接続方
法でよく、ボンディングワイヤーなどが考えられる。
【０００９】図２は、本発明の第２の実施例を示す一部
拡大断面図であり、ハウス型の枠部９の内部に底面より
順に光集積回路７、第２光学プリズム４、ホログラム３
を配置して構成したものであり、枠部９のホログラム３
に対して斜面となる部分に光ファイバ６を設置する際に
は、枠部９に孔を設けてその孔に光ファイバ６を挿入し
て固定する、その孔にマイクロレンズアレイ５等を固定
する、あるいは枠部９の光ファイバ６を設置する面を光
通過材料で形成するなどの方法により設置すればよい。
拡大断面図であり、ハウス型の枠部９の内部に底面より
順に光集積回路７、第２光学プリズム４、ホログラム３
を配置して構成したものであり、枠部９のホログラム３
に対して斜面となる部分に光ファイバ６を設置する際に
は、枠部９に孔を設けてその孔に光ファイバ６を挿入し
て固定する、その孔にマイクロレンズアレイ５等を固定
する、あるいは枠部９の光ファイバ６を設置する面を光
通過材料で形成するなどの方法により設置すればよい。
【００１０】このように構成した場合でも、平滑度の高
い第２光学プリズム４上にホログラム３を設置すること
より、ホログラム３の位置精度が向上することとなる。
い第２光学プリズム４上にホログラム３を設置すること
より、ホログラム３の位置精度が向上することとなる。
【００１１】図３は、本発明の第３の実施例を示す断面
概略図であり、四角柱状の枠部１９の内部底面に光集積
回路７を設置し、光集積回路７とリードピン８とをボン
ディングワイヤーで接続し、光集積回路７上面に三角柱
状の光学プリズム１２を設置し、光学プリズム１２の一
方の側面に光ファイバ６を接続し、他方の側面にホログ
ラム３を接続して構成される光パッケージ１１である。
なお、光ファイバ６の光学プリズム１２との接続面は、
斜め研磨された状態で接続する。
概略図であり、四角柱状の枠部１９の内部底面に光集積
回路７を設置し、光集積回路７とリードピン８とをボン
ディングワイヤーで接続し、光集積回路７上面に三角柱
状の光学プリズム１２を設置し、光学プリズム１２の一
方の側面に光ファイバ６を接続し、他方の側面にホログ
ラム３を接続して構成される光パッケージ１１である。
なお、光ファイバ６の光学プリズム１２との接続面は、
斜め研磨された状態で接続する。
【００１２】このように構成した場合でも、平滑度の高
い光学プリズム１２上にホログラム３を設置することよ
り、ホログラム３の位置精度が向上することとなる。ま
た、光ファイバ６を斜め研磨することにより、光ファイ
バ６から出射した際に、光学プリズム１２やホログラム
３で光ファイバ６の方向に反射してくる一部の余剰光が
あっても、光ファイバ６に入射して伝送することはな
い。
い光学プリズム１２上にホログラム３を設置することよ
り、ホログラム３の位置精度が向上することとなる。ま
た、光ファイバ６を斜め研磨することにより、光ファイ
バ６から出射した際に、光学プリズム１２やホログラム
３で光ファイバ６の方向に反射してくる一部の余剰光が
あっても、光ファイバ６に入射して伝送することはな
い。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光パッケ
ージによれば、対向する内面に発光素子と受光素子とが
それぞれ配設され、前記発光素子から前記受光素子へ光
信号を伝搬するように構成された光パッケージにおい
て、前記発光素子と受光素子とが、一方が傾斜して対向
する内面にそれぞれ配設されるとともに、少なくとも前
記発光素子および／または受光素子面上に光学プリズム
を配設し、前記光学プリズム面上に前記発光素子から出
射された光信号の光路を前記受光素子方向へ変換する光
路変換素子が具備されたことにより、小型の状態で受光
素子または発光素子設置面を十分に確保でき、複数の発
光素子と受光素子間の各々の光学的結合を低損失・高精
度にでき、目的結合受光素子以外に到達する余剰光によ
る影響を押さえることができ、しかも光路変換素子の位
置精度を容易に向上できる光パッケージを提供できる。
ージによれば、対向する内面に発光素子と受光素子とが
それぞれ配設され、前記発光素子から前記受光素子へ光
信号を伝搬するように構成された光パッケージにおい
て、前記発光素子と受光素子とが、一方が傾斜して対向
する内面にそれぞれ配設されるとともに、少なくとも前
記発光素子および／または受光素子面上に光学プリズム
を配設し、前記光学プリズム面上に前記発光素子から出
射された光信号の光路を前記受光素子方向へ変換する光
路変換素子が具備されたことにより、小型の状態で受光
素子または発光素子設置面を十分に確保でき、複数の発
光素子と受光素子間の各々の光学的結合を低損失・高精
度にでき、目的結合受光素子以外に到達する余剰光によ
る影響を押さえることができ、しかも光路変換素子の位
置精度を容易に向上できる光パッケージを提供できる。
【図１】（ａ）は本発明の光パッケージの第１の実施例
を示す斜視概略図であり、（ｂ）は（ａ）のＸーＸ線一
部拡大断面図である。
を示す斜視概略図であり、（ｂ）は（ａ）のＸーＸ線一
部拡大断面図である。
【図２】本発明の光パッケージの第２の実施例を示す一
部拡大断面図である。
部拡大断面図である。
【図３】本発明の光パッケージの第３の実施例を示す断
面概略図である。
面概略図である。
【図４】従来の光パッケージを示す斜視概略図である。
【図５】従来の光パッケージを示す斜視概略図である。
１、１１：光パッケージ ８、２８：リー
ドピン ２ ：第１光学プリズム ９、１９：枠部 ３ ：ホログラム １２：光学プリ
ズム ４ ：第２光学プリズム ２１：実装体 ５ ：マイクロレンズアレイ ２２：蓋体 ６、２６：光ファイバ ２３：Ｖ溝 ７、２７：光集積回路 ２４：孔
ドピン ２ ：第１光学プリズム ９、１９：枠部 ３ ：ホログラム １２：光学プリ
ズム ４ ：第２光学プリズム ２１：実装体 ５ ：マイクロレンズアレイ ２２：蓋体 ６、２６：光ファイバ ２３：Ｖ溝 ７、２７：光集積回路 ２４：孔
Claims (1)
- 【請求項１】対向する内面に発光素子と受光素子とがそ
れぞれ配設され、前記発光素子から前記受光素子へ光信
号を伝搬するように構成された光パッケージにおいて、
前記発光素子と受光素子とが、一方が傾斜して対向する
内面にそれぞれ配設されるとともに、少なくとも前記発
光素子および／または受光素子面上に光学プリズムを配
設し、前記光学プリズム面上に前記発光素子から出射さ
れた光信号の光路を前記受光素子方向へ変換する光路変
換素子が具備されたことを特徴とする光パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6050476A JPH07261060A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 光パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6050476A JPH07261060A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 光パッケージ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07261060A true JPH07261060A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=12859959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6050476A Pending JPH07261060A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 光パッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07261060A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010027941A (ko) * | 1999-09-16 | 2001-04-06 | 김현대 | 홀로그램면과 마이크로프리즘 반사면을 복합형성한 반사지 및 그 제조방법 |
| EP1281992A2 (en) * | 2001-07-31 | 2003-02-05 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Optical module and method for forming the optical module |
| US6947671B2 (en) | 2003-04-18 | 2005-09-20 | International Business Machines Corp | Optical link module, optical interconnection method, information processor including the optical link module, signal transfer method, prism and method of manufacturing the prism |
-
1994
- 1994-03-22 JP JP6050476A patent/JPH07261060A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010027941A (ko) * | 1999-09-16 | 2001-04-06 | 김현대 | 홀로그램면과 마이크로프리즘 반사면을 복합형성한 반사지 및 그 제조방법 |
| EP1281992A2 (en) * | 2001-07-31 | 2003-02-05 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Optical module and method for forming the optical module |
| EP1281992A3 (en) * | 2001-07-31 | 2004-06-30 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Optical module and method for forming the optical module |
| US6947671B2 (en) | 2003-04-18 | 2005-09-20 | International Business Machines Corp | Optical link module, optical interconnection method, information processor including the optical link module, signal transfer method, prism and method of manufacturing the prism |
| US7903911B2 (en) | 2003-04-18 | 2011-03-08 | International Business Machines Corporation | Optical link module, optical interconnection method, information processor including the optical link module, signal transfer method, prism and method of manufacturing the prism |
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