JPH0735953A - 光ファイバ引出し封止機構を有する光素子筐体構造物、およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 信頼性および耐久性の高い光ファイバ引出し
封止機構つき光素子筐体構造体とその製造方法の提供。 【構成】 光素子収納筐体１が、貫通孔６を有する端部
５を有し、光ファイバ引出し封止部材４は、被覆層つき
光ファイバ３を挿入する第１透孔１０と、裸光ファイバ
８挿入用第２透孔１１を有し、裸光ファイバ８と第２透
孔１１とはハンダ接合封止され、筐体の貫通孔６中に封
止部材４が挿入され、裸光ファイバ８の端部と光素子端
部が接続され、貫通孔６と封止部材４とはハンダ接合封
止され、必要により、被覆層つき光ファイバと第１透孔
とが充填材１７により接着封止されている、光ファイバ
引出し封止機構つき光素子筐体構造体およびその製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバ引出し封止
機構を有する光素子筐体構造体、およびその製造方法に
関するものである。更に詳しく述べるならば、本発明は
例えばＬｉＮｂＯ₃ といった電気光学結晶基板上に形成
された光導波路、およびこの光導波路中を伝播する光波
を外部電界により制御するための電極を備えた導波路型
光素子、例えばＴｉ導波路型ＬｉＮｂＯ₃ 光変調器、光
スイッチ等を実装するための光素子筐体構造体、および
その製造方法に関するものである。特に本発明は、非常
に高い信頼度を要求される光通信システムでの使用にか
なう光部品を作製するために、光ファイバを気密に筐体
中に導く機構を有する光素子筐体構造体およびその製造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光通信技術が公衆通信手段として注目さ
れるにしたがい、光通信システムを構成する光部品の開
発において、その性能のみでなく信頼性についても重要
視されるに至った。電気光学結晶基板上に形成された光
導波路およびこの光導波路中を伝播する光波を外部電界
により制御するための電極を備えた、いわゆる導波路型
光素子においても、光部品としての高信頼化を図るため
に様々な工夫がなされている。

【０００３】しかし、これら電気光学結晶を用いた光部
品の製造工程において、本光部品を構成する光導波路素
子を、導波路型光素子を収容し外界に対し気密封止する
ための筐体構造体、およびその製造方法は、未だ開発途
上である。

【０００４】光素子を収納し、かつ封止が可能な従来の
筐体構造体およびその製造方法では、光ファイバ引出し
部（スリーブ）の構造として、スリーブ部の貫通孔へ光
ファイバを通した後に生ずるわずかな隙間を、接着剤あ
るいは充填剤で充填固定する構造、あるいはゴムのよう
な弾性体、ソフトメタルといった材質で作製されたスリ
ーブ中子を光ファイバに密着させる構造が採用されてい
る。

【０００５】つまりこれら従来のスリーブ構造では、一
般にナイロンのような樹脂で構成される光ファイバの保
護被覆表面に、エポキシ系接着剤、ゴム、金属といった
異種材料を機械的に密着あるいは圧着させることによ
り、封止が行なわれている。

【０００６】また、他の従来の光ファイバ貫入部の封止
機構では、上記で生ずる問題点、つまり従来の筐体スリ
ーブ構造で採用されているような、一般にナイロンのよ
うな樹脂で構成される光ファイバの保護被覆表面に、エ
ポキシ系接着剤、ゴム、金属といった異種材料を機械的
に密着あるいは圧着させることで封止する方式で問題と
なる、異種材料間の界面の密着度の経年変化予想の困難
さを改善し、さらに、光ファイバ貫通部の構造を単純に
し構成部品の点数・煩雑さを減らすことにより、高い信
頼度を高める目的で、光素子を収納する筐体に光ファイ
バを貫通させる部分のスリーブ構造を、スリーブ材質を
樹脂とし、光ファイバの保護被覆部分をスリーブと内装
させ、スリーブと光ファイバの接触部分を融着（メル
ト）することにより一体化できる構造が試みられてい
る。

【０００７】以上のような、接着・圧着・かしめ・融着
等の手法を用いた封止型の光ファイバ引き出し部構造に
よっても、封止に対する初期性能（例えば、連続動作期
間数十日程度に渡る、湿度雰囲気下での素子の性能テス
ト）は満足できるが、実際の長期（数十年）に渡る連続
使用については、その封止性能に疑問がある。なぜな
ら、これらの方法では、ファイバの保護被覆も含めて、
封止に関わる部材が樹脂であるため、仮に界面リークの
問題が解決されたにせよ、その封止性能が樹脂固有の透
湿度・気密性に左右されるためである。

【０００８】樹脂封止の欠点を解決する方法として、樹
脂よりも低い透湿性を有する、ガラス又は金属による封
止法があり、半導体素子用筐体構造として既に一般化し
ている（例えば、R.R.Tummala & E.J.Rymaszewski 編
「マイクロエレクトロニクスパッケージング ハンドブ
ック」日経BP社（１９９１））が、ガラス封止法は、ガ
ラスを溶融できる高い温度を経るプロセスが必要となる
ため、光ファイバ引き出し部のような最終実装段階で用
いるには不適切であり、このため２００℃以下という比
較的低温で処理可能な金属封止法の採用が妥当である。
例えばハンダを用いた光ファイバ貫通部の金属封止で
は、光ファイバから必要箇所の保護被覆を除去して、露
出させた裸光ファイバ表面に、メタライジング処理を施
してハンダ接合可能な状態とし、これを光素子収納筐体
に貫入した金属パイプにハンダ付けしている。一方、光
ファイバの先端は、適当な補強治具を介して、光素子端
に接着固定されることが多い。

【０００９】光ファイバを筐体内の二点、つまり光素子
端（接着剤固定）と筐体壁（ハンダ固定）の二点で固定
支持する場合、一般的な筐体素材である真鍮・ステンレ
ス・コバール等の金属とガラス光ファイバの線熱膨脹率
が一桁から二桁異なるために、環境温度が変化した際の
熱応力歪による、ファイバの接着部の破断・ハンダ接合
部の破断・ファイバ自身の破断を避ける目的で、固定点
離間にファイバ余長をもたせファイバをたるませてあ
る。この目的のため、前記離間長は１０〜３０mmとるの
が一般的であり、つまり、筐体外壁にハンダ封着される
部分から素子端までの距離がこの長さとなる。素子は筐
体中に収容されているため、筐体外壁のファイバ貫通孔
を通して、ファイバと素子の光軸調整をする場合、
（１）筐体外に伸びたファイバ保護被覆部を、筐体の外
で、軸調装置の治具で保持しながら作業を行うと、保持
部からファイバ先端（自由端）までの距離が長いため、
振動等の作業環境が軸合わせ精度に大きく影響するばか
りでなく、ファイバ保護被覆に内存するネジレ・曲がり
癖が、軸調精度・作業の再現性・自動化に悪影響を与え
る、また、（２）筐体の中側でファイバを保持して作業
する場合、作業空間がせまいことの問題の他に、このフ
ァイバ部分は裸光ファイバを露出させた状態であるた
め、治具保持によりファイバ表面に傷が導入され易く、
ファイバ強度の信頼度を低下させる結果となる。

【００１０】また、メッキファイバのハンダ接合強度
は、引っ張り強度で１kgf 以下という低い値しか実験的
に得られておらず、モジュールの機械的信頼度を高める
ためには、ハンダ封着部の外側で、さらに高強度な手段
で保持しなければならない。また、ハンダ付けを行うに
は、被接合部材をハンダ溶融温度以上に均一に加熱する
必要がある一方で、筐体内に収容されている素子とファ
イバの接着部、ファイバの被覆部に不必要な熱が加わら
ないような構造でなければならない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、公衆通信手
段としての光通信システムを構築するための、高い信頼
度を有する光部品、例えば電気光学結晶基板上に形成さ
れた光導波路およびこの光導波路中を伝播する光波を外
部電界により制御するための電極を備えた導波路型光素
導子の製造工程において、その信頼性を左右する重大要
素の一つである気密封止可能な、光ファイバ引出し封止
機構を有する光素子筐体構造体、およびその製造方法を
提供しようとするものである。

【００１２】特に、振動・衝撃・歪等による、光素子の
光信号入出力端と光ファイバのわずかな光軸ズレをも排
除するなどの理由で、素子端とファイバ端の結合を、空
間結合型ではなく、低屈折率接着剤を介した固定型とす
る必要のある高信頼光部品において、本発明は光ファイ
バ引き出し金属封止用機構を有する光素子構造体、およ
びその製造方法を提供しようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光ファイバ
引出し封止機構を有する光素子筐体構造体は、光素子を
収納している筐体と、光ファイバ引出し封止部材とを有
し、前記光素子筐体は、前記光ファイバ引出し封止部材
を挿入するための貫通孔を有する筐体端部を有し、前記
光ファイバ引出し封止部材は、被覆層を有する光ファイ
バを挿入し得る孔径を有する第１透孔と、この第１透孔
に連続し、裸光ファイバのみを挿入し得る孔径を有する
第２透孔とを有し、かつ前記光素子筐体端部の貫通孔
と、それに挿入された光ファイバ引出し封止部材との間
の隙間を気密に封止する手段、および前記第２透孔と、
それに挿入された前記裸光ファイバとの間の隙間を気密
に封止する手段を有する、ことを特徴とするものであ
る。

【００１４】本発明の光素子筐体構造体において、前記
光ファイバ引出し封止部材が、その周面に気密に合体さ
れ、かつそれより伸び出している板状つば部を有し、前
記光素子筐体端部の貫通孔と、それに挿入された前記光
ファイバ引出し封止部材とが、前記筐体端部に接着され
た前記板状つば部により気密に封止されていてもよい。

【００１５】また、本発明の光素子筐体構造体におい
て、前記板状つば部が、前記光ファイバ引出し封止部材
周面に気密に接合された環状体により形成されているも
のであってもよい。

【００１６】本発明の光素子筐体構造体において、前記
板状つば部が、前記光ファイバ引出し封止部材の周面か
ら伸び出るように一体成形されているものであってもよ
い。

【００１７】本発明の光素子筐体構造体において、前記
光ファイバ引出し封止部材の第１透孔と、それに挿入さ
れた光ファイバの被覆層表面との間の隙間に、充填接着
剤が注入されていてもよい。

【００１８】上記光ファイバ引出し封止機構を有する光
素子筐体構造物を製造するための本発明方法は、前記光
ファイバ光端部の被覆部を除去して、裸光ファイバを露
出させ、前記光ファイバ引出し封止部材の第１透孔に、
前記光ファイバ先端部の裸光ファイバを挿入し、その先
端部分を前記第１透孔に連続する第２透孔の外に伸び出
させ、かつ前記第１透孔に、前記光ファイバの被覆層を
有する部分を挿入し、前記第２透孔と、前記裸光ファイ
バとの間の隙間を接合材料により気密に接合封止し、前
記光ファイバを挿入保持している光ファイバ引出し封止
部材を、前記光素子筐体端部の貫通孔に挿入し、前記裸
光ファイバ先端面を、前記筐体内の光素子に接続し、前
記光素子筐体端部の貫通孔中に挿入された前記光ファイ
バ引出し封止部材を、前記光素子筐体端部に気密に接合
する、ことを特徴とするものである。

【００１９】前記本発明方法において、前記第２透孔
と、それに挿入された光ファイバの被覆層との間の隙間
を、充填材を注入して充填封止してもよい。

【００２０】上記本発明方法において、前記光ファイバ
引出し封止部材の周面から伸び出ている板状つば部の周
縁部分を、前記光素子筐体端部に接合材料により接合封
止してもよい。

【００２１】上記本発明方法において、前記板状つば部
が前記光ファイバ引出し封止部分に嵌合された環状体に
より形成されており、前記光ファイバ引出し封止部材の
周面と、前記環状体とを接合材料により気密に接合封止
してもよい。

【００２２】

【作用】上記の問題点を改善するために必要かつ基本と
なる、光素子を収納する筐体に、前記光素子に光を入出
力するための光ファイバを貫通させる本発明の光ファイ
バ引き出し封止部材の構造、およびその気密封止方法
は、前記光ファイバを光ファイバ引出し封止部材、すな
わち管状治具体（フェルール）の透孔中に通されてお
り、かつ前記光ファイバとフェルールとは、その貫通部
分が、ハンダにより気密に固定されているものである。
一方、前記筐体の光ファイバを貫入させる壁面には、前
記フェルールが貫通できる貫通孔が、前記フェルールが
その中で、前後・左右・上下・回転の自由をもてる大き
さであけられており、前記フェルールを前記筐体壁に貫
通させた状態で、前記フェルール内に固定保持されてい
る前記光ファイバを、前記筐体内に収容されている前記
光素子に対して光軸調整した後、接続し、かつ前記フェ
ルールと前記筐体壁のフェルール貫通孔の隙間を、ハン
ダにより封着することができる。

【００２３】フェルールに予め保持されたファイバを素
子に対して軸調整するため、筐体壁のフェルール貫通孔
が大きくなってしまう可能性もあり、例えば、１mm角の
素子チップ断面サイズ程度の調整量を許容すると、フェ
ルール周囲と貫通孔の隙間は１mm程度必要となり、これ
は、ハンダで充填・封着するには広すぎる空間であり、
ハンダ割れ等の原因となり好ましくない。したがって、
このような場合は、前記フェルールと、フェルールが貫
通した前記筐体壁とのハンダ封着を、板状つば部（ワッ
シャ状体、ドーナツ状薄板体）を介して行い、前記板状
つば部の内径は、前記フェルール外径に相当し、かつ、
この内径輪郭から外郭までの長さつまり「つば」部分の
幅は、前記筐体壁の貫通孔と、前記フェルール周囲との
間隙を十分に覆うことができる大きさであることが好ま
しい。また、部品点数を減らすために、前記板状つば部
と前記フェルールとが予め一体成形されていてもよい。

【００２４】ハンダ封着されたファイバをさらに高強度
に保持し、機械的信頼度を高めるために、前記フェルー
ルの内径は、少なくとも二段に変化しており、前記筐体
側つまり筐体内に収容された素子に対向する側は、裸光
ファイバを収容しその隙間をハンダ封止するための小孔
径透孔を有し、反対側には、前記裸光ファイバを覆う保
護被覆を含めたファイバ部分を収容するための大孔径の
透孔が形成されており、前記大孔径透孔は、収容された
前記ファイバの周囲に、充填剤を注入するための間隙を
有し、前記フェルールを前記筐体壁に貫通させた状態
で、前記フェルールにハンダにより固定保持されている
前記光ファイバを、前記筐体内に収容されている前記光
素子に対して光軸調整し、前記フェルールと前記筐体壁
のフェルール貫通孔の隙間をハンダにより封着した後、
筐体外側に開口した、前記フェルールの大孔径透孔とそ
こに貫通している光ファイバの保護被覆周囲との間隙
に、接着剤等の充填剤を注入することができる。

【００２５】ハンダ付け部分の熱効率を高めるために、
少なくともハンダ封着に関わる部材の厚み、つまり、前
記フェルールの大孔径透孔部分および小孔径透孔部分の
殻厚、および前記筐体のフェルール貫通部周辺の壁厚、
および前記板状つば部の厚さは、１mm以下であることが
好ましい。

【００２６】また、光軸調整作業を容易に行うことがで
きるように、前記筐体壁から外側に突きだした前記フェ
ルール部分が、前記フェルールを前記筐体壁に貫通させ
た状態で、前記フェルールにハンダにより固定保持され
ている前記光ファイバを、前記筐体内に収容されている
前記光素子に対して光軸調整する際に使用する軸調用可
動治具に固定できる、長さおよび形状であることが好ま
しい。

【００２７】

【実施例】図１は、本発明の光ファイバ引出し封止機構
を有する光素子筐体構造体の一例の構造を示す断面説明
図であり、図１において光素子筐体１には光素子２が収
納されており、この光素子２に接続されるべき光ファイ
バ３の引出し封止部材（フェルール）４が、前記光素子
筐体１の接続端部５に形成された貫通孔６に挿入されて
いる。図１に示された光素子筐体構造体においては、所
要の光ファイバ接続封止操作が完了した後に、筐体１の
上面に蓋体７を接合してこれを開塞するようになってい
る。

【００２８】図１において、光素子２に接続されるべき
光ファイバ３は、裸光ファイバ８と、それを保護被覆し
ている被覆層９とからなり、この光ファイバ３の光端部
において、被覆層９が除去されており、裸ファイバが露
出しており、この露出部分は、ハンダ接着性金属、例え
ば金によりめっきされて、めっき裸光ファイバ８ａとな
っている。

【００２９】光ファイバ引出し封止部材４には、被覆層
を有する光ファイバを挿入し得る孔径（大孔径）を有す
る第１透孔１０と、金めっき裸ファイバを挿入し得る孔
径（小孔径）を有する第２透孔とを有し、第２透孔は、
光素子に近く、それに対向して配置され、第１透孔は、
第２透孔を介して、光素子から遠く配置されており、第
１透孔１０と第２透孔１１とは互に連続し、その中心長
手軸は、それに挿入される光ファイバの光軸にほゞ一致
する。

【００３０】光素子筐体端部５に形成されている貫通孔
６はそれに光ファイバ引出し封止部材４を挿入し、これ
を上下、左右、および前後の方向に（矢印）に変位さ
せ、かつ回転可能な程度の大きさを有するものであり、
このようにすることにより光ファイバ端面と、光素子端
面との接続の際に、光軸調整に必要な光ファイバの変位
および回転が可能になる。

【００３１】図１に示されているように、第２透孔１１
と、それに挿入された金めっき裸光ファイバ８ａとの間
の隙間は、接合材料、特にハンダ１２により接着封止さ
れる。第２透孔１０と、それに挿入された光ファイバ３
の被覆層表面は、図１に示されているように密着してい
てもよく、また両者は接着剤（充填剤）（図示されてい
ない）により接着されていてもよい。

【００３２】筐体内に収納されている光素子と、光ファ
イバ引出し封止部材に挿入固定された光ファイバの端面
との接続の際、これらの光軸調整は、例えば図２に示さ
れているような光軸調整治具を用いて行うことができ
る。図２において、光ファイバが挿入保持されている光
ファイバ引出し封止部材４を、光軸調整治具１３に取り
つけ、その位置を所望の方向（矢印）に微動させて、光
ファイバの光軸と、光素子（図示されていない）の光軸
とを一致させるように調整する。この場合、光軸調整治
具１３は、光ファイバ３の、被覆層（ナイロンなどの弾
性体からなる）に直接接触せず、光ファイバ引出し封止
部材４の周面に接触しているから、被覆層の弾性によ
り、又はその変形により微調整が阻害されることがな
い。光軸調整治具としては、通常のものを利用すること
ができる。光軸調整が完了したならば、光ファイバ端部
と、光素子端部とは、光学用接着剤、例えば紫外線硬化
型接着剤などを用いて接着される。図２においては、説
明のために、光ファイバ引出し封止部材４は、光素子筐
体１の外側において光軸調整されるように図示されてい
るが、実際には、光ファイバ引出し封部部材４は、光素
子筐体端部５の貫通孔６中に挿入された状態において、
上記光軸調整が施される。

【００３３】図３（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）に示され
た本発明の一態様において、光ファイバ引出し封止部材
４は、大孔径の第１透孔１０を有する第１筒状部１４
と、小孔径の第２透孔１１を有し、第１筒状部の外径よ
りも小さな外径を有する第２筒状部１５とにより構成さ
れ、第１透孔と第２透孔とは、互に連続している。第２
透孔１１と、それに挿入された金めっき裸光ファイバ８
ａとは接合材料、特にハンダ１２により気密に接合封止
されている。

【００３４】図３（Ｂ）に示されているように、図３
（Ａ）の状態の光ファイバ引出し封止部材４を光素子筐
体端部５の貫通孔６に挿入し、金めっき裸光ファイバ８
ａと、光素子２とを接続した後、この貫通孔６と、光フ
ァイバ引出し封止部材４の第１筒状部１４の周面との間
の隙間を接合材料、特にハンダ１６により接着封止す
る。

【００３５】図３（Ｃ）に示されているように、第１筒
状部１４の内径が、それに挿入された光ファイバ３の被
覆層９の外径にくらべて、それらの間に隙間を形成する
程に大きい場合、この隙間に充填剤１７（例えばエポキ
シ系接着剤など）を注入し、これを充填封止してもよ
い。これにより光ファイバ被覆層外周面と、第１筒状部
内周面との間の接着力を、被覆層の引張り強度（約２kg
f)に相当する水準に高めることができる。また、第１筒
状部内に形成された充填剤層１７は、第１筒状部周面
を、光素子筐体端部にハンダ接着する際の熱が光ファイ
バ被覆層を直接加熱することを防止するのに有効であ
る。

【００３６】光素子筐体内における光素子の装着固定精
度が低い場合、或いは光ファイバを光素子に対して斜め
に入射接続する場合などには、光素子筐体端部の貫通孔
を大孔径に形成することがある。この場合には、光ファ
イバ引出し封止部材の周面と、貫通孔とを直接ハンダ接
着することができない。そこで、光ファイバ引出し封止
部材と貫通孔との間の隙間を、板状つば部（環状体、又
はワッシャ状体）を用いて閉塞封止することができる。

【００３７】図４に示された本発明の光素子筐体構造体
の一実施態様において、図４（Ａ）に示されているよう
に板状つば部１８は、光ファイバ引出し封止部材４とは
別個の環状体として形成されており、その外径は、光素
子筐体１の貫通孔６の孔径より大きく、また、この板状
つば部１８（環状体）の中心部に設けられた透孔の径
は、光ファイバ引出し封止部材４の第１筒状部１４の外
径にほゞ等しく、その挿入を許すものである。

【００３８】このような光ファイバ引出し封止部材４
を、光素子筐体１の貫通孔６に装着するには、図４
（Ｂ）に示されているように板状つば部（環状体）１８
の透孔に光ファイバ引出し封止部材４の第１筒状部１４
を挿入し、それらの間の隙間を接合材料、特にハンダ１
９によって気密に接合封止し、かつ板状つば部１８の周
縁部を光素子筐体端部５の貫通孔６の周縁部に接着材
料、特にハンダ２０により気密に接合封止する。

【００３９】板状つば部は光ファイバ引出し封止部材と
一体に成形されていてもよい。図５において、板状つば
部１８は光のファイバ引出し封止部材４の周面、例えば
第１筒状部１５の周面から、所定の角度をもって、図５
においてはほゞ直角に伸び出るように一体成形されてい
る。この場合、板状つば部１８と光ファイバ引出し封止
部材４との接合封止工程が不要である。但し、この場合
光ファイバを、光ファイバ引出し封止部材に挿入固定す
る際に、筐体壁面から光素子端までの距離に適合するよ
うに、板状つば部と、裸光ファイバ８ａの端面との間の
距離を正確に規定することが必要である。

【００４０】本発明に用いられる光ファイバ引出し封止
部材の、裸光ファイバを挿入する部分、すなわち第２筒
状体の先端面を、その長さ方向軸に対し斜めの角度をな
す平面に形成していてもよい。例えば図６に示されてい
るように第２筒状部１５の先端面２１を、第２筒状部の
長さ方向軸（光ファイバ３の光軸にほゞ一致する）に傾
斜をなす平面により形成する。このようにすると、第２
筒状部１５の第２透孔１１と、金めっき裸光ファイバ８
ａとの間の隙間にハンダ１２を注入して、これを接合封
止する操作が容易になり、かつ、接合封止効果の信頼度
が向上する。

【００４１】光ファイバ引出し封止部材は、上述のよう
に、被覆層つき光ファイバを挿入保持するための第１透
孔と、金めっき裸光ファイバを挿入し、これを接着材
料、特にハンダにより固定するための第２透孔とを有
し、かつ光素子筐体端部の貫通孔に挿入され、かつ接着
封止され得るものであれば、その形状、寸法などに格別
の限定はない。例えば、図７（Ａ），（Ｂ）および
（Ｃ）に示されているように、光ファイバ引出し封止部
材４は、比較的薄い金属材料（例えば厚さ０．３〜０．
５mm）により筒状に形成され、その先端部は、内側に折
り曲げ返えされていて、つまり外筒状部２２と、内側筒
状部２３と、これらを接続する屈曲部２４とにより形成
され、内側筒状部２３中に金めっき裸光ファイバ８ａを
挿入するための第２透孔１１が形成され、外側筒状体２
２の中に、被覆層付き光ファイバ３を挿入するための第
１透孔１０が形成されている。このような形状の光ファ
イバ引出し封止部材は金属材料のしぼり加工、モルディ
ング法などにより製造することができる。

【００４２】図７（Ａ）に示されているように、第２透
孔１１に金めっき光ファイバ８ａを通した後、この第２
透孔１１内に接合材料、特にハンダ１２を注入して、第
２透孔１１と、金めっき光ファイバ８ａとの間の隙間を
接合封止する。

【００４３】図７（Ｂ）に示されているように、図７
（Ａ）に示された光ファイバ保持光ファイバ引出し封止
部材４を、光素子筐体１の端部５の貫通孔に挿入し、光
素子２と、裸光ファイバ８ａとを光軸調整の後正しく接
続する。次に前記貫通孔と、光ファイバ引出し封止部材
４（外側筒状部２２）の周面との間の隙間を接合材料、
特にハンダ１６により気密に接合封止する。次に、外側
筒状部２２内に充填剤１７を注入固化して、光ファイバ
３を、外側筒状部２２に接着封止する。

【００４４】

【発明の効果】本発明の光ファイバ引出し封止機構を有
する光素子筐体構造物、およびその製造方法は、筐体内
の光素子に、光信号を入出力させるための光ファイバ
を、高信頼度をもって接続し、これを封止することを可
能にするものであって、得られる光素子構造体の性能も
高信頼性を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の光ファイバ引出し封止機構を
有する光素子筐体構造物の、光素子筐体の一例と、それ
に組み合わせられる光ファイバ引出し封止部材の一例と
の構成を示す断面説明図。

【図２】図２は、図１に示された光素子筐体に、光ファ
イバ引出し封止部材に保護された光ファイバを接続する
際、光軸調整操作を示す斜視説明図。

【図３】図３（Ａ）は、本発明に用いられる光ファイバ
引出し封止部材の他の側の構成を示す断面説明図。図３
（Ｂ）は、光素子筐体端部に接続された図３（Ａ）の光
ファイバ引出し封止部材を示す断面説明図。図３（Ｃ）
は、図３（Ｂ）の接続体において、光ファイバ引出し封
止部材中の被覆層付き光ファイバを、充填材により接着
封止する例を示す断面説明図。

【図４】図４（Ａ）は、光ファイバ引出し封止部材の他
の一例を示す、斜視説明図。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）
に示された光ファイバ引出し封止部材を光素子筐体端部
に挿入固定した状態を示す断面説明図。

【図５】図５は、本発明の光ファイバ引出し封止部材の
他の一例と、光素子筐体端部との接続構成を示す断面説
明図。

【図６】図６は、本発明の光ファイバ引出し封止部材
の、更に他の一例の構成を示す断面説明図。

【図７】図７（Ａ）は本発明の光ファイバ引出し封止部
材の、更に他の一例の構成を示す断面説明図。図７
（Ｂ）は光素子筐体端部に、図７（Ａ）の光ファイバ引
出し封止部材を挿入固定した状態を示す断面説明図。図
７（Ｃ）は、図７（Ｂ）に示された、光素子筐体端部に
挿入固定された光ファイバ引出し封止部材において、被
覆層つき光ファイバを、光ファイバ引出し封止部材に充
填剤により接着封止する例を示す断面説明図。

【符号の説明】

１…光素子筐体 ２…光素子 ３…光ファイバ ４…光ファイバ引出し封止部材 ５…筐体端部 ６…貫通孔 ７…蓋体 ８…裸光ファイバ ８ａ…金めっき裸光ファイバ ９…被覆層 １０…第１透孔 １１…第２透孔 １２…ハンダ １３…光軸調整治具 １４…第１筒状部 １５…第２筒状部 １６…ハンダ １７…充填剤 １８…板状つば部 １９，２０…ハンダ ２１…第２筒状部の傾斜先端面 ２２…外側筒状部 ２３…内側筒状部 ２４…屈曲部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 勉 千葉県船橋市豊富町585番地 住友セメン ト株式会社光電子事業部内 (72)発明者 荻原 淳一 千葉県船橋市豊富町585番地 住友セメン ト株式会社中央研究所内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光素子を収納している筐体と、 光ファイバ引出し封止部材とを有し、 前記光素子筐体は、前記光ファイバ引出し封止部材を挿
   入するための貫通孔を有する筐体端部を有し、 前記光ファイバ引出し封止部材は、被覆層を有する光フ
   ァイバを挿入し得る孔径を有する第１透孔と、この第１
   透孔に連続し、裸光ファイバのみを挿入し得る孔径を有
   する第２透孔とを有し、かつ前記光素子筐体端部の貫通
   孔と、それに挿入された光ファイバ引出し封止部材との
   間の隙間を気密に封止する手段、および前記第２透孔
   と、それに挿入された前記裸光ファイバとの間の隙間を
   気密に封止する手段を有する、ことを特徴とする、光フ
   ァイバ引出し封止機構を有する光素子筐体構造物。
2. 【請求項２】 前記光ファイバ引出し封止部材が、その
   周面に気密に合体され、かつそれより伸び出している板
   状つば部を有し、 前記光素子筐体端部の貫通孔と、それに挿入された前記
   光ファイバ引出し封止部材とが、前記筐体端部に接着さ
   れた前記板状つば部により気密に封止されている、請求
   項１に記載の光素子筐体構造物。
3. 【請求項３】 前記板状つば部が、前記光ファイバ引出
   し封止部材周面に気密に接合された環状体により形成さ
   れている、請求項２に記載の光素子筐体構造物。
4. 【請求項４】 前記板状つば部が、前記光ファイバ引出
   し封止部材の周面から伸び出るように一体成形されてい
   る、請求項２に記載の光素子筐体構造物。
5. 【請求項５】 前記光ファイバ引出し封止部材の第１透
   孔と、それに挿入された光ファイバの被覆層表面との間
   の隙間に、充填接着剤が注入されている、請求項１に記
   載の光素子筐体構造物。
6. 【請求項６】 請求項１〜５項のいづれか１項に記載の
   光ファイバ引出し封止機構を有する光素子筐体構造物を
   製造するために、 前記光ファイバ光端部の被覆部を除去して、裸光ファイ
   バを露出させ、 前記光ファイバ引出し封止部材の第１透孔に、前記光フ
   ァイバ先端部の裸光ファイバを挿入し、その先端部分を
   前記第１透孔に連続する第２透孔の外に伸び出させ、か
   つ前記第１透孔に、前記光ファイバの被覆層を有する部
   分を挿入し、 前記第２透孔と、前記裸光ファイバとの間の隙間を接合
   材料により気密に接合封止し、 前記光ファイバを挿入保持している光ファイバ引出し封
   止部材を、前記光素子筐体端部の貫通孔に挿入し、 前記裸光ファイバ先端面を、前記筐体内の光素子に接続
   し、 前記光素子筐体端部の貫通孔中に挿入された前記光ファ
   イバ引出し封止部材を、前記光素子筐体端部に気密に接
   合する、ことを特徴とする、光ファイバ引出し封止機構
   を有する光素子構造体の製造方法。
7. 【請求項７】 前記第２透孔と、それに挿入された光フ
   ァイバの被覆層との間の隙間を、充填材を注入して充填
   封止する、請求項６に記載の方法。
8. 【請求項８】 前記光ファイバ引出し封止部材の周面か
   ら伸び出ている板状つば部の周縁部分を、前記光素子筐
   体端部に接合材料により接合封止する、請求項６に記載
   の方法。
9. 【請求項９】 前記板状つば部が前記光ファイバ引出し
   封止部分に嵌合された環状体により形成されており、前
   記光ファイバ引出し封止部材の周面と、前記環状体とを
   接合材料により気密に接合封止する、請求項６に記載の
   方法。