JPH08122583A - 光送受信器 - Google Patents

光送受信器

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JPH08122583A
JPH08122583A JP26520394A JP26520394A JPH08122583A JP H08122583 A JPH08122583 A JP H08122583A JP 26520394 A JP26520394 A JP 26520394A JP 26520394 A JP26520394 A JP 26520394A JP H08122583 A JPH08122583 A JP H08122583A
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JP
Japan
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optical fiber
optical
transparent window
face
transparent
Prior art date
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Pending
Application number
JP26520394A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinori Sunaga
義則 須永
Makoto Horie
誠 堀江
Masahiko Kobayashi
雅彦 小林
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】光ファイバ端面への実質的な研磨作業を必要と
せずに低コストで光学結合部を構成できる光送受信器を
提供すること。 【構成】発光素子あるいは受光素子、光ファイバ、及び
光ファイバを支持するためのホルダで構成される光学結
合系を備えた光送受信器において、ホルダに光ファイバ
の挿入穴及びその挿入穴を塞ぐ透明窓を設け、当該挿入
穴に挿入された光ファイバの端面を透明窓に突き合わ
せ、透明窓と光ファイバ端面との突き合わせ部分を透明
な物質で接着固定して光学結合系を構成した光ファイバ
の端面が透明な物質を介して透明窓に隙間なく接着固定
されるので、光ファイバの端面に少々の凹凸があっても
その部分に透明な樹脂が充填され、ひいては、光の散乱
等による損失を防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバを伝送媒体
とした通信システムにおける光送受信器に関する。
【0002】
【従来の技術】光送受信器の一構成例を図4に示す。ケ
ース10に発光部20と受光部30と送受信回路基板5
0とを収め、発光部20、受光部30から光ファイバ4
0を直接引き出すピグテイル構造からなる。他の回路と
の信号のやりとりを行うため、回路基板50からはリー
ドピン51がケース10を貫通して外部に引き出されて
いる。以上のような構成の光送受信器は現在広く用いら
れている。以上の構成部品を送信側と受信側とで別のケ
ースに入れ、それぞれ光送信器、光受信器とした構成例
もある。
【0003】従来の光送受信器の受光部の構成例を図5
に示す。光ファイバ40は、金属性のキャピラリ41に
接着剤で接着固定され、光ファイバ40の端面つまり光
の出射端はキャピラリ41とともに研磨され平滑な状態
とされている。キャピラリ41は、金属製のホルダ31
の挿入穴に挿入され溶接により固定されている。レンズ
付きパッケージで受光素子本体を封止した構成を持つ受
光素子35は、アダプタ32に樹脂33で接着固定され
ており、アダプタ32はホルダ31に溶接されている。
キャピラリ41、アダプタ32の溶接は、光ファイバ4
0と受光素子35の光学的結合がとれるように、ホルダ
31に対しキャピラリ41、アダプタ32を動かして調
心した状態で行う。
【0004】上記の構成は、発光部においても全く同じ
である。受光素子35の代わりに発光素子を調心・固定
すれば発光部となる訳である。
【0005】従来の方式は、光ファイバと発光素子を結
合させる一般的な方式であり、光ファイバの端面を研磨
するため入射面が平滑な状態となり確実に光結合がとれ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図5の構成によれば、
組み立てに要するコストが高くなるという欠点があっ
た。因みに、ホルダに各部品を固定する前に、あらかじ
めキャピラリに光ファイバを固定しておく必要がある。
そして、先ず、光ファイバに樹脂を付け、キャピラリの
挿入口の反対側からはみ出るまで挿入し、この状態で樹
脂を硬化させる。次に、光ファイバの余長を切断し、さ
らにキャピラリごと端面(出射端)を研磨する。この端
面の研磨は鏡面状態となるまで数回に別けて行う必要が
ある。一度に研磨を行えるキャピラリは数本であるの
で、キャピラリ1本当たりに要する加工時間は長い。ま
た、極めて高精度な加工を要求されるため、歩留りは必
ずしも良くすることができない。
【0007】そこで、本発明の目的は、光ファイバ端面
への実質的な研磨作業を必要とせずに低コストで光学結
合部を構成できる光送受信器を提供しようとすることに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに提供する本発明の第一の手段は、発光素子あるいは
受光素子、光ファイバ、及び光ファイバを支持するため
のホルダで構成される光学結合系を備えた光送受信器に
おいて、ホルダに光ファイバの挿入穴及びその挿入穴を
塞ぐ透明窓を設け、当該挿入穴に挿入された光ファイバ
の端面を透明窓に突き合わせ、透明窓と光ファイバ端面
との突き合わせ部分を透明な物質で接着固定して光学結
合系を構成したことを特徴とする光送受信器にある。本
手段によれば、光ファイバの端面が透明な物質を介して
透明窓に隙間なく接着固定されるので、光ファイバの端
面に少々の凹凸があってもその部分に透明な樹脂が充填
され、ひいては、光の散乱等による損失を防ぐことがで
きる。従って、光ファイバの端面は、研磨することなし
に切断されたままであっても何ら差し支えがないのであ
る。本手段において、透明窓は、透明な材質の板からな
ると良い。
【0009】また、上記の目的を達成するために提供す
る本発明の第二の手段は、発光素子あるいは受光素子、
光ファイバ、及び光ファイバを支持するためのホルダで
構成される光学結合系を備えた光送受信器において、ホ
ルダは、透明な材料で形成されていて、光ファイバの挿
入穴及びその挿入穴を塞ぐ透明窓を保有し、当該挿入穴
に挿入された光ファイバの端面を透明窓に突き合わせ、
透明窓と光ファイバ端面との突き合わせ部分を透明な物
質で接着固定して光学結合系を構成したことを特徴とす
る光送受信器にある。本手段によれば、第一の手段によ
る光ファイバ端面の研磨不要とともに、ホルダが透明な
材料例えばプラスチック材料で形成されることで、光フ
ァイバをホルダに接着固定する樹脂や受光素子をホルダ
に接着固定するための樹脂を紫外線硬化型樹脂とするこ
とができ、紫外線照射による樹脂の素早い硬化・固定が
可能となる。本手段において、透明窓は、透明な材質の
板からなるか、あるいは、透明な材料のホルダと一体に
形成されたものであると良い。さらに、透明窓は、凸レ
ンズ状とすることにより、受光素子側にレンズを不要に
することもできる。
【0010】さらに、上記目的を達成するために提供す
る本発明の第三の手段は、発光素子あるいは受光素子、
光ファイバ、及び光ファイバを支持するためのホルダで
構成される光学結合系を備えた光送受信器において、ホ
ルダに光ファイバの挿入穴及びその挿入穴を塞ぐ透明窓
ならびにその透明窓に到達する樹脂注入穴を設け、当該
挿入穴に挿入された光ファイバの端面を透明窓に突き合
わせ、透明窓と光ファイバ端面との突き合わせ部分を樹
脂注入穴から注入された透明な物質で接着固定して光学
結合系を構成したことを特徴とする光送受信器にある。
本手段によると、第一の手段による光ファイバ端面の研
磨不要とともに、樹脂注入穴を通じて樹脂を光ファイバ
挿入穴の奥まで容易に注入でき、光ファイバ端面と透明
窓との隙間のない接着をより素早く確実に達成できる。
【0011】
【実施例】図1は、本発明の第一の手段の実施例で、光
受信器を例にしたものである。符号36のホルダは、金
属製望ましくはステンレス製からなり、それ自身に有し
た光ファイバの挿入穴の内部開口を塞ぐ形で透明窓とな
るガラス板60が取り付けられてなるものである。
【0012】光ファイバ40は、ホルダ60の挿入穴か
ら挿入されてガラス板60に突き当たった状態で透明な
樹脂61で接着固定される。光ファイバ40の端面つま
り光の出射端は研磨されておらず切断されたままの状態
である。この光ファイバの切断端面は、ガラス板60に
突き当てられ、そして光ファイバ40とホルダ36との
隙間をぬって入り込んだ透明な樹脂61により、光ファ
イバの端面とガラス板が接着固定されている。
【0013】受光素子本体をレンズ付きパッケージで封
じ込んだ構造としてなる受光素子35は、アダプタ34
を介してホルダ36に調心・固定されている。
【0014】本実施例のように、光ファイバ40の端面
つまり光の出射端はガラス板60に接触し、且つ光ファ
イバの端面に切断面の如く多少の凹凸があってもこの凹
凸部分に透明な樹脂が充填されるために、光の散乱等に
よる損失の問題はなくなる。従って、光ファイバの端面
は切断されたままで良く鏡面仕上げの如きコスト高な研
磨作業を不要にできるのである。必要があれば、ガラス
板60に無反射コーティングすれば、従来の構成で問題
となり易い反射等の影響も簡単に解決することができ
る。本実施例において、透明な樹脂61とガラス板60
との屈折率を光ファイバ40のコアの屈折率に近づけれ
ばより効果的である。
【0015】以上の実施例は、受光部に関するものであ
るが、発光部に関しても全く同様に実現できる。発光素
子にレーザダイオードを用いるとき、従来の構成ではキ
ャピラリを斜めに研磨して反射の問題を避ける工夫を必
要としていたが、本実施例によれば、ガラス板を斜めに
するだけで当該反射の問題を解決できる。
【0016】図2は、本発明の第二及び第三の手段を含
む実施例で、光受信器を例にしたものである。図1と同
一部分にはそれに付した符号と一致した符号を付してあ
るので、図1に関する前述の説明も併せ参照されたい。
【0017】本実施例では、ホルダ37が透明なプラス
チック材料で形成されたものであり、光ファイバ40を
挿入した穴の部分に注入される樹脂61及び、受光素子
35を接着固定する樹脂33には紫外線硬化型樹脂を用
いたものである。また、ホルダ37には、外部から透明
窓となるガラス板60へ到達する樹脂注入穴62を設け
たものである。
【0018】本実施例によれば、図1の実施例と同様に
光ファイバ端面の研磨工程を全く必要としないのは勿論
であり、加えて、ホルダ37が透明なプラスチック材料
で形成されているために、光ファイバを固定する樹脂6
1や受光素子を固定する樹脂33を紫外線硬化型樹脂と
することができ、ひいては、透明なホルダ37を通じて
紫外線を照射することにより樹脂61や33の素早い硬
化・固定が行えるのであり、低コスト化をより一層推進
できる。また、樹脂注入穴62が設けられているため
に、光ファイバ挿入穴の奥まで樹脂を注入でき、作業効
率や歩留りを上げることができる。
【0019】図3は、本発明の第二及び第三の手段を含
む他の実施例で、光受信器を例にしたものである。図1
及び図2と同一部分にはそれに付した符号と一致した符
号を付してあるので、図1及び図2に関する前述の説明
も併せ参照されたい。
【0020】本実施例では、図2を改変するもので、ホ
ルダ38と透明窓63を透明なプラスチック材料で一体
に形成してなり、また、透明窓63は、受光素子側に隆
起した凸レンズ状としてある。
【0021】本実施例によれば、図1の実施例と同様に
光ファイバ端面の研磨工程の省略及び、図2の実施例と
同様に紫外線照射による樹脂の接着固定作業の迅速化を
踏襲できる上に、透明窓63がホルダ38と一体に形成
されるために、ガラス板を取り付けるような作業が不要
となり、また、透明窓63を凸レンズ状としてレンズ機
能を持たせたので、レンズのない受光素子35′を用い
ることができ、より低コスト化を実現できる。
【0022】なお、透明窓63を凸レンズ状としたが、
平板状としても差し支えない。その場合、受光素子にレ
ンズを備えさせることはいうまでもない。
【0023】以上の図2及び図3の実施例では、受光部
としてあるが、何れの構成でも受光素子を発光素子に取
り替えるだけで発光部として実現できる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したような本発明の第一の手
段、第二の手段及び第三の手段によれば、光ファイバ端
面への実質的な研磨作業を必要とせずに低コストで光学
結合部を構成できる光送受信器を提供するという所期の
目的を達成することができるものである。
【0025】また、本発明の第二の手段によれば、接着
用の樹脂を透明なホルダを通じて紫外線照射にて素早く
硬化・固定でき、あるいは、本発明の第三の手段によれ
ば、樹脂注入穴を通じて透明窓上で光ファイバの端面の
突き当たり部分に直に樹脂を注入でき、より低コスト化
を図れ、作業効率や歩留りの向上に寄与できるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の手段の実施例で、光送受信器の
受光部を断面化して示す説明図。
【図2】本発明の第二及び第三の手段を含む実施例で、
光送受信器の受光部を断面化して示す説明図。
【図3】本発明の第二及び第三の手段を含む他の実施例
で、光送受信器の受光部を断面化して示す説明図。
【図4】光送受信器の一構成例を示す分解斜視図。
【図5】光送受信器の受光部の従来例を断面化して示す
説明図。
【符号の説明】
35,35′ 受光素子 36 ホルダ(金属製) 37 ホルダ(透明プラスチック製) 38 ホルダ(透明プラスチック製、透明窓一体) 40 光ファイバ 60 ガラス板(透明窓としての) 61 透明な樹脂(紫外線硬化型) 62 樹脂注入穴 63 透明窓(凸レンズ状)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】発光素子あるいは受光素子、光ファイバ、
    及び光ファイバを支持するためのホルダで構成される光
    学結合系を備えた光送受信器において、ホルダに光ファ
    イバの挿入穴及びその挿入穴を塞ぐ透明窓を設け、当該
    挿入穴に挿入された光ファイバの端面を透明窓に突き合
    わせ、透明窓と光ファイバ端面との突き合わせ部分を透
    明な物質で接着固定して光学結合系を構成したことを特
    徴とする光送受信器。
  2. 【請求項2】透明窓は、透明な材質の板からなる、請求
    項1記載の光送受信器。
  3. 【請求項3】発光素子あるいは受光素子、光ファイバ、
    及び光ファイバを支持するためのホルダで構成される光
    学結合系を備えた光送受信器において、ホルダは、透明
    な材料で形成されていて、光ファイバの挿入穴及びその
    挿入穴を塞ぐ透明窓を保有し、当該挿入穴に挿入された
    光ファイバの端面を透明窓に突き合わせ、透明窓と光フ
    ァイバ端面との突き合わせ部分を透明な物質で接着固定
    して光学結合系を構成したことを特徴とする光送受信
    器。
  4. 【請求項4】透明窓は、透明な材料のホルダと一体に形
    成されたものである、請求項3記載の光送受信器
  5. 【請求項5】透明窓は、凸レンズ状である、請求項3記
    載の光送受信器。
  6. 【請求項6】発光素子あるいは受光素子、光ファイバ、
    及び光ファイバを支持するためのホルダで構成される光
    学結合系を備えた光送受信器において、ホルダに光ファ
    イバの挿入穴及びその挿入穴を塞ぐ透明窓ならびにその
    透明窓に到達する樹脂注入穴を設け、当該挿入穴に挿入
    された光ファイバの端面を透明窓に突き合わせ、透明窓
    と光ファイバ端面との突き合わせ部分を樹脂注入穴から
    注入された透明な物質で接着固定して光学結合系を構成
    したことを特徴とする光送受信器。
JP26520394A 1994-10-28 1994-10-28 光送受信器 Pending JPH08122583A (ja)

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JP26520394A JPH08122583A (ja) 1994-10-28 1994-10-28 光送受信器

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JP26520394A JPH08122583A (ja) 1994-10-28 1994-10-28 光送受信器

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JP26520394A Pending JPH08122583A (ja) 1994-10-28 1994-10-28 光送受信器

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JP (1) JPH08122583A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG105014A1 (en) * 2002-10-29 2004-07-30 Infineon Technologies Ag Optoelectronic component and method for producing it
US6976792B1 (en) 2000-09-26 2005-12-20 International Business Machines Corporation Optical fiber space transformation

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